Regulátor rýchlosti ventilátora: modely, funkcie a schéma zapojenia

Ventilátory sú široko používané v rôznych oblastiach ľudskej činnosti. Zariadenia sa nachádzajú v obytných a verejných priestoroch, používajú sa na chladenie počítačov a notebookov, inštalujú sa do odsávacích a prívodných a odsávacích ventilačných jednotiek a klimatizačných systémov. Prevádzka zariadenia na plný výkon však nie je vždy potrebná a účelná. Preto sa na obmedzenie rýchlosti otáčania lopatiek používajú špeciálne zariadenia - regulátory otáčok ventilátora.

Regulátor otáčok ventilátora je malé zariadenie, ktoré môže znížiť alebo zvýšiť rýchlosť otáčania pracovného hriadeľa. Regulátory sú pripojené k ventilátorom podľa určitej schémy a sú riadené manuálnou metódou alebo automatizáciou. Automatické modely sú úzko prepojené s ostatnými zariadeniami ventilačnej jednotky, napríklad so senzormi snímajúcimi teplotu, tlak, pohyb, ako aj s fotosenzormi a zariadeniami snímajúcimi vlhkosť. Dáta z týchto zariadení sa prenášajú do regulátora, ktorý na základe nich zvolí vhodný rýchlostný režim.

Mechanické modely sú ovládané ručne. Rýchlosť otáčania je riadená kolieskom namontovaným na telese zariadenia. Ovládače sú často namontované v stene podľa princípu spínača, vďaka čomu sú pohodlné na používanie a umožňujú vám kedykoľvek plynule meniť počet otáčok. Zariadenia sú dostupné v širokom výkonovom rozsahu a sú schopné prevádzky od 220 aj 380 V.

Pri konštantnej prevádzke ventilátora pri maximálnej rýchlosti je zdroj zariadenia dostatočne rýchlo vyčerpaný. V dôsledku toho sa výkon zariadenia výrazne zníži a zariadenie zlyhá. Je to spôsobené tým, že mnohé časti nie sú schopné udržať takýto rytmus, a preto sa rýchlo opotrebúvajú a lámu. Pre obmedzenie rýchlosti otáčania lopatiek a zvýšenie životnosti ventilátora je vo vzduchotechnickej jednotke zabudovaný regulátor otáčok.

Okrem šetrenia prevádzkových zdrojov, regulátory plnia dôležitú funkciu znižovania hluku z prevádzkových ventilačných systémov. Takže v kancelárskych priestoroch, kde je veľká akumulácia kancelárskej techniky, môže hladina hluku dosiahnuť 50 dB, čo je spôsobené súčasnou prevádzkou niekoľkých zariadení, ktorých ventilátory pracujú na maximálnu rýchlosť. V takýchto podmienkach sa človek len ťažko naladí na pracovnú náladu a koncentruje sa.

Východiskom z tejto situácie je vybavenie ventilačných jednotiek regulátormi rýchlosti. Ďalším presvedčivým argumentom v prospech používania regulátorov je hospodárna spotreba energie. V dôsledku zníženia počtu otáčok a zníženia celkového výkonu ventilátor začne spotrebovávať menej energie, čo má pozitívny vplyv na rozpočet.

Princíp činnosti regulátora spočíva v zmene napätia, ktoré sa privádza do vinutia motora ventilátora. Existujú drahšie modely, ktoré dokážu regulovať rýchlosť otáčania zmenou frekvencie prúdu.Náklady na takéto výrobky však často prevyšujú náklady na samotný ventilátor, čo robí ich inštaláciu nepraktickou.

Rotačné regulátory otáčok sa používajú takmer všade tam, kde je vzduchotechnická jednotka. Regulátory sú nevyhnutné na usporiadanie ventilačných systémov v telocvičniach, kanceláriách a kaviarňach. Takéto zariadenia sa často nachádzajú v jednotlivých systémoch klimatizácie. Klimatizačné zariadenia pracujúce na vykurovanie miestností sú tiež vybavené regulátormi - výkonnými transformátorovými zariadeniami schopnými nastaviť rýchlosť obežného kolesa.

Najbežnejšie možnosti inštalácie ovládača sú však počítače a notebooky. Regulátory môžu výrazne znížiť hluk ventilátora a často sú vybavené ďalšími funkciami, ako je podsvietenie, teplotný senzor a zvukový alarm pre vypnutie. Niektoré modely sú vybavené displejom.

Existuje niekoľko typov obmedzovačov rýchlosti ventilátora.

Podstata činnosti tohto zariadenia spočíva v tom, že vinutie zariadenia je rozvetvené, preto v procese pripojenia k vetvám ventilátor dostáva mierne znížené napätie. Pomocou špeciálneho spínača je jeden alebo druhý ventilátor pripojený k požadovanej časti vinutia a rýchlosť jeho otáčania klesá. Zároveň sa znižuje spotreba elektrickej energie, čo vedie k celkovej úspore zdrojov.

Zariadenie sa nastavuje pomocou špeciálneho gombíka vybaveného stupňovitou stupnicou s 5 polohami. Výhodou modelov je ich spoľahlivosť a dlhá životnosť. Medzi nevýhody patrí dosť veľká riadiaca jednotka, ktorá nie je vždy vhodná pri umiestnení zariadenia v stiesnených priestoroch, ako aj nemožnosť plynulého prepínania. Keď sú však pripojené teplotné snímače a časovač, prepínanie rýchlostí otáčania môže byť automatizované.

Podstata fungovania takýchto zariadení sa trochu líši od princípu fungovania predchádzajúcich modelov. Zariadenie je vybavené tranzistorovým obvodom a je schopné modulovať impulzy, pričom plynule mení napätie. Sila napätia priamo závisí od frekvencie impulzov a prestávok medzi nimi. Takže pri krátkych impulzoch a dlhých prestávkach bude napätie oveľa nižšie ako pri dlhých impulzoch a krátkych prestávkach.

Výhodou tohto ovládača sú malé rozmery a pohodlná cena. Medzi nevýhody patrí krátka dĺžka prepojovacieho kábla. To si vyžaduje samostatné umiestnenie jednotky od ovládacej rukoväte a jej umiestnenie bližšie k ventilátoru. Elektronické modely sa používajú vo veľkých továrňach v kombinácii s výkonnými vetracími jednotkami. Sú odolné proti preťaženiu a schopné nepretržitej prevádzky po dlhú dobu.

Tento typ regulátora je najbežnejší. Zariadenie slúži na pripojenie k jednofázovému AC ventilátoru, môže však pracovať aj s konštantným. Keď je zariadenie v prevádzke, každý z tyristorov znižuje výstupné napätie, čím sa znižuje počet otáčok za minútu. Výhodou zariadení je nízka cena, nízka hmotnosť a schopnosť znížiť počet otáčok takmer na nulu.

Regulátor otáčok môžete pripojiť k ventilátoru vlastnými rukami. Aby ste to dosiahli, musíte si pozorne prečítať pokyny a dodržiavať množstvo bezpečnostných opatrení pri práci s elektrickými spotrebičmi.V závislosti od typu konštrukcie a typu servisovaných ventilátorov je možné ovládače inštalovať na stenu, do steny, do ventilačnej jednotky alebo do samostatne stojacej skrinky systému „smart home“. Nástenné a nástenné regulátory sa upevňujú skrutkami alebo hmoždinkami v závislosti od rozmerov a hmotnosti zariadenia. Spojovacie prvky sú zvyčajne súčasťou súpravy spolu so schémou pripojenia zariadenia.

Schémy zapojenia pre modely sa môžu líšiť, stále však existujú všeobecné vzory a postupnosť akcií. Najprv musí byť ovládač pripojený ku káblu, ktorý dodáva prúd do ventilátora. Hlavným účelom tejto fázy je oddelenie "fázových", "nulových" a "zemných" vodičov. Potom pripojte vodiče k vstupným a výstupným svorkám. Hlavnou vecou v tomto prípade nie je zamieňať vodiče na miestach a pripojiť ich podľa pokynov. Okrem toho skontrolujte, či prierez napájacieho kábla a pripojenia zodpovedá maximálnemu povolenému napätiu pripojeného zariadenia.

Pri pripájaní regulátora otáčok k ventilátorom notebooku s napätím 12 voltov je potrebné zistiť maximálne prípustné teploty častí zariadenia. V opačnom prípade môžete prísť o počítač, ktorý z prehriatia zlyhá procesor, základná doska a grafická karta. Pri pripájaní ovládača k kancelárskemu zariadeniu musíte tiež prísne dodržiavať pokyny. Ak potrebujete pripojiť niekoľko ventilátorov naraz, je lepšie zakúpiť si viackanálový regulátor, pretože niektoré modely dokážu obsluhovať až štyri ventilátory súčasne.

Regulátory otáčok ventilátora sú dôležitým multifunkčným zariadením. Chránia zariadenia pred prehriatím, predlžujú životnosť elektromotorov ventilátorov, šetria energiu a výrazne znižujú hladinu hluku v miestnostiach. Vďaka svojej efektívnosti a praktickosti si zariadenia získavajú čoraz väčšiu obľubu a rastúci dopyt spotrebiteľov.

Ako si vyrobiť regulátor otáčok ventilátora vlastnými rukami, pozri nižšie.