Регулиране на скоростта на канален вентилатор: свързване на контролера и настройка на оборотите на аспирацията

Каналните вентилатори служат за осигуряване на движението на въздуха в помещението. Простите устройства са ефективни и се използват в жилищни, търговски и промишлени сгради. Но понякога е необходимо регулиране на скоростта на канален вентилатор: за пестене на електроенергия, намаляване на нивото на акустичен шум, настройка на производителността на притока и аспирацията.

Един от начините за промяна на степента на въртене на лопатките на апарата е прилагането на стъпков контролер. Нека видим как действа, къде се прилага, какви са предимствата и недостатъците на устройството, какви са разновидностите. Нека се запознаем с някои схеми за свързване на такива устройства и свързаните с монтажа нюанси. Всичко това ще помогне да изберем правилно и да инсталираме регулатора.

Целесъобразност на използването на устройството

Когато вентилаторът постоянно работи на максимални обороти, ресурсът на устройството бързо се изчерпва. Мощността на апарата намалява и той излиза от строя. Повечето части не издържат на такова натоварване, износват се, чупят се. Инсталирането на контролер за скорост увеличава експлоатационния живот на вентилатора.

Освен пестенето на работния ресурс, регулаторът изпълнява и друга важна функция — намалява шума от работещата вентилационна система.

В офисните помещения с голямо струпване на офис техника нивото на шум достига, а понякога и надвишава, допустимите показатели за шум. Това се дължи на работещите на пълна мощност вентилатори. Трудно е да се съсредоточи и да работи нормално в такива условия.

Още един сериозен аргумент за монтажа на регулатора — икономия на електроенергия. Резултатът от намаляването на броя обороти на лопатките, промяната на общата мощност на устройството е намаляване на разхода на енергия.

Принцип на работа на стъпковия регулатор

Функционирането на устройството се базира на прилагането на трансформатор, който е оборудван с една намотка, с отклонения от навивките. Намотката е разклонена. При свързване на отклоненията към аспирацията се подава понижено напрежение.

Самото стъпково регулиране се осъществява чрез промяна на навивките, които се свързват към входа на вентилатора.

На най-простата схема се вижда, че захранващата мрежа 220 V е свързана към трансформаторната намотка T1 с няколко отклонения. При постепенно свързване на товара към отклонения 1, 2, 3 на M1 се подава само част от напрежението.

С намаляване на напрежението намалява и скоростта на въртене на лопатките на аспиратора. На изхода получаваме неизкривена синусоида, поради което при превключване на скоростите не възникват смущения, влияещи на другите уреди и самия вентилатор.

В другите типове регулатори е използван различен принцип. В електронните модули действието на ШИМ се основава на вариране на моментната мощност, предавана на товара. В полупроводниковите устройства работната функция е възложена на тиристори и симистори.

На панелта на степенния уред има копче и скала обикновено с пет положения: 0 — изкл., 1 съответства на минимална скорост, 5 показва максимална, 2, 3, 4 са междинни стойности.

Управлението на устройството се осъществява чрез степенна, поетапна промяна на захранващото напрежение. Регулирането се извършва ръчно.

Контролерите се монтират на стената като ключове, с тяхна помощ лесно се променя броят на оборотите на аспирационния вентилатор.

Чрез специален превключвател вентилаторът се свързва към необходимия възел на намотката и скоростта на въртене на лопатките му спада. Успоредно с това намалява и потреблението на електроенергия, което спестява ресурс.

Към предимствата на моделите се отнасят надеждност, дълготрайност, висока претоварваща способност. В числото на недостатъците попадат размерите на управляващия блок: това не винаги е удобно, ако устройството трябва да се постави в ограничено пространство.

Още два недостатъка са невъзможността за плавно регулиране и загубите на енергия за нагряване по време на регулиране. Но при свързване на температурни датчици, таймер, процесът на промяна на скоростите лесно може да се автоматизира.

Разновидности и особености на устройствата

Трансформаторните регулатори са оптимални за ситуации, когато трябва ръчно да се контролира скоростта на въртене на лопатките на аспиратора. Тяхната популярност се дължи и на умерената цена, както и на най-високата надеждност сред «колегите».

Благодарение на широкия обхват на мощност на произвежданите устройства лесно се избира модел за съвместяване с вентилатори от няколко W до няколко kW. Но моделите не са универсални, те се подбират според типовете аспиратори.

Отличието на степенните контролери от другите видове регулатори е способността да работят дълго непрекъснато на необслужваеми обекти.

Основни технически характеристики на апаратите:

• постепенно напрежение: 65-110-135-170-230 или 80-105-130-160-230 (цифрите се различават в зависимост от модела);
• еднофазни и трифазни — съответно 220 и 380 V
• теглото може да бъде до 30 кг (всички уреди са доста обемисти);
• честота на тока: 50–60 Hz;
• клас на защита на устройството: 00, 20, 54 IP.

Корпусите на устройствата са изработени от здрав пластик и могат да издържат температури до +40 градуса. Някои групи регулатори принадлежат към клас В с резерв на издръжливост до 130 градуса.

Има уреди с вградени защитни устройства, които прекъсват подаването на напрежение към вентилатора, ако неговите термоконтакти се активират. Рестартирането се извършва чрез поставяне на дръжката в нулево положение за 10 секунди.

В някои модели са предвидени лампи за сигнализация на работата на оборудването и аварийни индикатори. Има и уникални апарати с опция за галванична изолация от мрежата. Такива контролери могат да се използват в медицински заведения.

Като допълнителни опции контролерът може да има клеми за свързване и управление на външни устройства (например за задвижвания на въздушни клапи).

По конструкция и вид на обслужваните вентилатори контролерите се делят на монтирани:

• на стените;
• вътре в стените;
• вътре във вентилационната инсталация;
• в отделен специален шкаф, ако работи система „умен дом“.

Някои модели се монтират на Din-рейка, управляват се дистанционно.

Ако трябва да регулирате скоростта на няколко вентилатора, целесъобразно е да купите многоканален контролер. Има модели, способни да обслужват едновременно до четири и повече устройства.

В случай на използване на един регулатор за няколко канални вентилатора, общият консумиран ток на последните не трябва да надвишава стойността на номиналния ток на контролера (плюс резерв 20-30%)

Но ако вентилаторите са разположени в различни помещения, а регулаторът е един, то и параметрите на аспирациите ще се зададат еднакви. В случай, когато е необходим различен микроклимат в различни стаи, по-удобно е да се свържат няколко контролера.

Голямото тегло и габарити на такива устройства, сложността на външното управление се компенсират от техните предимства при стационарно разположение. Изборът на конкретен модел зависи от техническите особености на вентилационната система.

Свързване на контролера към аспирацията

Монтажът на уреда се извършва вътре в помещението. Той се извършва с отчитане на рециркулацията на въздушните маси за охлаждане на вътрешните вериги.

Забранено е да се поставя регулаторът в зона с лоша конвекция на въздуха, пряко попадение на слънчеви лъчи, над отоплителен уред. Работното положение на устройството е строго вертикално, така отделяната топлина ще се разсейва.

За да инсталирате правилно регулатора, е необходимо внимателно да се запознаете с инструкцията на устройството.

Повечето модели са проектирани за самостоятелен монтаж от потребителя и не изискват специални познания.

Контактите на фирмените изделия са маркирани, а в комплекта за доставка са включени препоръки за свързване, експлоатация и поддръжка на устройството. Схемите за различните устройства се различават.

Монтажът на стенни и вътрестенни уреди се извършва с винтове и дюбели, които са подбрани според размерите и теглото на апарата. Крепежните елементи обикновено се доставят в комплекта, както и схемата за свързване на контролера на вентилатора.

Общата закономерност и последователност на действията е следната:

1. Регулаторът първо се монтира, след което се свързва към кабела, който подава ток към вентилатора.
2. Проводниците се разделят на „фаза", „нула", „земя" и се разрязват, свързват се към входните и изходните клеми. Важно е да не се объркат местата им и да се направят всички връзки според инструкциите.
3. Последният етап е проверка на размера на напречното сечение на захранващия кабел и връзките за съответствие с максимално допустимото напрежение на уреда.

Процесът на инсталиране на стенни регулатори е аналогичен на принципа на свързване на контакти, ключове за осветление. Може да се използва старото място на ключа за вентилатора за монтаж на контролера. При това ключът трябва да се демонтира.

Когато модулът за управление и самият регулатор са разположени в различни корпуси, инсталирането на устройствата се усложнява. Блокът за управление се захранва от ел. табло, а изпълнителният модул се свързва посредством слаботоков проводник.

Ако контролерът е с термоконтакти, препоръчително е да го свържете към двигатели с изнесени контакти за топлинна защита, свързани към клемите ТК на регулатора. Такава схема ще защити надеждно основното устройство.

Когато термоконтактите се разтворят в случай на прегряване, веригата на контролера се прекъсва, двигателят веднага спира и аварийната лампичка светва.

Двигателят без термоконтакти изисква инсталиране на отделна топлинна защита. Допълнително към схемата може да се добави джъмпер на ТК, но при това номиналният ток на регулатора трябва да бъде с 20% по-голям от максималния ток на двигателя.

Как да намалим или увеличим скоростта?

При аспираторите благодарение на степенното регулиране на скоростта на вентилатора може да се променя интензитетът на потока, който влияе върху общия въздухообмен. За управление се използва начинът на промяна на напрежението.

Ефективността на устройството е доказана на практика. Просто и евтино устройство е подходящо за битови и обществени помещения. То може да изпълнява и допълнителни функции.

Например, при модела O’Erre RG 5 AR, освен възможността за свързване на реверсивни вентилатори, е предвиден модул за свързване на управлението на осветлението. В корпуса има и предпазител от 2 А.

Скоростта се увеличава или намалява по механичен начин. В модулите има колелце за стъпаловидно изменение на оборотите на двигателя на аспиратора.

Преди свързване на захранването е необходима проверка на съединенията на проводниците и ефективността на заземяването. Не се препоръчва често да се включва или изключва захранването: непрекъснатата работа на регулатора осигурява оптимална температура и предотвратява появата на конденз в корпуса на устройството.

Ако уредът няма функция за автоматично рестартиране и е настъпило прегряване, трябва да се отстранят причините. Превключвателят се поставя в нулево положение за времето на охлаждане на двигателя, след което апаратът се рестартира.

Препоръки за намаляване на нивото на шум

Често желанието за регулиране на скоростта на вентилатора е свързано с повишено ниво на шум, което издава уредът. Устройството трябва да „звучи“ в диапазон до 55 dB. Нормалното ниво е 30-40 dB.

Безшумните агрегати издават не повече от 25 dB. В такива конструкции са вградени уплътнения, високоточни лагери, които намаляват вибрациите от електродвигателя. Също така е подбран броят на лопатките, разположени под определен ъгъл.

Регулаторът всъщност не намалява шума: при максимална скорост вентилаторът издава същото звучание както преди. По-тихо работи при намаляване на оборотите.

За да може дори при максимална скорост нивото на шума от аспиратора да намалее, трябва да се провери плътността на закрепване на корпуса на основния уред към стената, специална ниша. Пролуките могат да бъдат източници на допълнителна вибрация.

Тези промеждутъци се уплътняват с поролон или полиуретан. Полезен е и прегледът на крепежните елементи, които трябва да бъдат добре затегнати. Ще намали нивото на шума и тънка изолонова подложка в вибриращата повърхност.

А най-ефективният начин за намаляване на шума на аспиратора – да се избере безшумен канален вентилатор.

Изводи и полезно видео по темата

Как да свържете регулатора към вентилатора. В примера е показан тиристорен контролер, но принципът на свързване ще помогне да се разбере алгоритъмът на работа със стъпаловидно устройство:

Особености на свързване на канален вентилатор чрез регулатор на скоростта + още два начина са разгледани в следващото видео:

Стъпаловидното регулиране на скоростта на вентилаторите прави системата по-малко енергоемка, по-тиха, точно контролируема. Контролерът осигурява запазване на основното оборудване, увеличава срока му на експлоатация. Това се подпомага от безопасен старт, защита от късо съединение, токов претоварване, пренапрежение, непълнофазен режим.

Разходите за закупуване на устройството се изплащат чрез икономия на средства за плащане на консумираната енергия. Важно е само да се изберат параметрите на регулатора според обслужвания вентилатор. Повечето производители имат таблици за съответствие на моделите, които можете да използвате при самостоятелна покупка. Не е излишна и консултацията с мениджъра на магазина.

Имате ли въпроси по темата на статията? Задайте ги на нашите експерти и на други посетители на сайта – блокът за обратна връзка се намира по-долу. Също тук можете да споделяте собствен опит и теоретични знания, да участвате в дискусии.