Регулировка скорости канального вентилятора: настройка оборотов вытяжки с помощью ступенчатой регулировки

Особенности установки

Прежде чем начинать монтаж, необходимо зарегистрировать и утвердить этот проект в госструктурах, ответственных за эксплуатацию здания. В нем должны быть перечислены условия использования всей системы будущей вентиляции, порядок выполнения работ, используемые при этом материалы и схема разводки вентиляционных воздуховодов и шахт.

Канальные вентиляторы устанавливаются в любом месте воздуховода и под любым углом, самое экономически выгодное — это прямоугольное сечение всех воздуховодов, таким способом экономится свободное место.

Для вентиляции любого размера ванной комнаты вполне хватает одного канального изделия. Чтобы обеспечить герметичность, используют специальные компоненты, а для устранения нежелательной вибрации — прокладки из материала, поглощающего негативные воздействия колебаний и уменьшающего шум от работы устройства.

Для осуществления необходимого контроля над параметрами изделия устанавливают следящие системы, если такие действия необходимы. Пульт управления выводится в удобное место, для регулировки скорости вращения применяют специальные устройства тиристорного типа.

Способы регулировки скорости вращения бытовых вентиляторов

Существует достаточно много различных способов регулировки частоты вращения вентилятора, но практически применяются в домашних условиях только два из них. В любом случае Вы сможете только понизить число оборотов вращения двигателя только ниже максимально возможной по паспорту к устройству.

Разогнать электродвигатель возможно только с использованием частотного регулятора, но он не применяется в быту, потому что у него высокая как собственная стоимость, так и цена на услугу по его установке и наладке. Все это делают использование частотного регулятора не рациональным в домашних условиях.

К одному регулятору допускается подключение нескольких вентиляторов, если только их суммарная мощность не будет превышать величину номинального тока регулятора. Учитывайте при выборе регулятора, что пусковой ток электродвигателя в несколько раз выше рабочего.

Способы регулировки вентиляторов в быту:

С использованием симисторного регулятора скорости вентилятора- это самый распространенный способ, позволяющий постепенно увеличивать или уменьшать скорость вращения в пределах от 0 до 100 %.
Если электродвигатель вентилятора на 220 Вольт оборудован термозащитой (защитой от перегрева), тогда для управления оборотами применяется тиристорный регулятор.
Наиболее эффективным методом регулировки скорости вращения электродвигателя является применение моторов с несколькими выводами обмоток. Но многоскоростные электродвигатели в бытовых вентиляторах Я пока не встречал. Но В интернете можно найти схемы подключения для них.

Очень часто электродвигатель гудит на низких оборотах при использовании первых двух методов регулировки- старайтесь не эксплуатировать долго вентилятор в таком режиме. Если снять крышку, то при помощи находящегося под ней специального регулятора, Вы сможете, его вращая, установить нижний предел частоты вращения мотора.

Характеристики изделия

Чтобы правильно установить своими руками канальный вентилятор, каждому пользователю надо знать его технические характеристики:

max расход воздуха — 5330 м³/ч;
max давление — 900 Па;
перфорации для скрепления с трубопроводами — 100-400 мм;
небольшой уровень звукового воздействия;
производительность может регулироваться;
установка производится быстро, при этом не требуется особых навыков;
техническое обслуживание, своевременная очистка во время эксплуатации не занимают много времени.

В трубопроводе обязательно делается специальный люк, чтобы было удобно осматривать устройство и производить необходимые работы по обслуживанию.

Область применения

Канальные вентиляторы применяются в домашнем хозяйстве, в помещениях коммерческого назначения (магазины, заведения общепита и другие). Для узких промышленных целей проектируют модели со специальными свойствами. Существуют модели, приспособленные для условий повышенной влажности, например, ванных комнат и туалетов. Можно организовать крепление вытяжки так, чтобы она включалась одновременно с освещением. Один из питающих проводников размыкают и соединяют с выключателем. Если последний имеет две кнопки, делают иначе: одну из них соединяют с осветительным прибором, другую – с вентиляционным.

Устройство системы

Коллекторный тип двигателя состоит главным образом из ротора, статора, а также щёток и тахогенератора.

Ротор — это часть вращения, статор — это внешний по типу магнит.
Щётки, которые произведены из графита — это главная часть скользящего контакта, через которую на вращающийся якорь и стоит подавать напряжение.
Тахогенератор —это устройство, которое производит слежку за характеристикой вращения прибора. Если происходит нарушение в размеренности процесса вращения, то он корректирует поступающий в двигатель уровень напряжения, тем самым делая его наиболее плавным и медленным.
Статор. Такая деталь может включать в себя не один магнит, а, к примеру, две пары полюсов. Вместе с этим на месте статических магнитов здесь будут находиться катушки электромагнитов. Совершать работу такое устройство способно как от постоянного тока, так и от переменного.

Схема регулятора оборотов коллекторного двигателя

В виде регуляторов оборотов электродвигателей 220 В и 380 В применяются особые частотные преобразователи. Такие устройства относят к высокотехнологическим, они и помогают совершить кардинальное преобразование характеристики тока (форму сигнала, а также частоту). В их комплектации имеются мощные полупроводниковые транзисторы, а также широтно-импульсный модулятор. Весь процесс осуществления работы устройства происходит с помощью управления специальным блоком на микроконтроллере. Изменение скорости во вращении ротора двигателей происходит довольно медленно.

Именно по этой причине частотные преобразователи применяются в нагруженных устройствах. Чем медленнее будет происходить процесс разгона, тем меньшая нагрузка будет совершена на редуктор, а также конвейер. Во всех частотниках можно найти несколько степеней защиты: по нагрузке, току, напряжению и другим показателям.

Некоторые модели частотных преобразователей совершают питание от однофазового напряжения (оно будет доходить до 220 Вольт), создают из него трехфазовое. Это помогает совершить подключение асинхронного мотора в домашних условиях без применения особо сложных схем и конструкций. При этом потребитель сможет не потерять мощность во время работы с таким прибором.

https://youtube.com/watch?v=EYkb8_6F-Sw

Зачем используют такой прибор-регулятор

Если говорить про двигатели регуляторов, то обороты нужны:

Для существенной экономии электроэнергии. Так, не любому механизму нужно много энергии для выполнения работы вращения мотора, в некоторых случаях можно уменьшить вращение на 20−30 процентов, что поможет значительно сократить расходы на электроэнергию сразу в несколько раз.
Для защиты всех механизмов, а также электронных типов цепей. При помощи преобразовательной частоты можно осуществлять определённый контроль за общей температурой, давлением, а также другими показателями прибора. В случае когда двигатель работает в виде определённого насоса, то в ёмкости, в которую совершается накачка воздуха либо жидкости, стоит вводить определённый датчик давления. Во время достижения максимальной отметки мотор попросту автоматически закончит свою работу.
Для процесса плавного запуска. Нет особой необходимости применять дополнительные электронные виды оборудования — все можно осуществить при помощи изменения в настройках частотного преобразователя.
Для снижения уровня расходов на обслуживание устройств. С помощью таких регуляторов оборотов в двигателях 220 В можно значительно уменьшить возможность выхода из строя приборов, а также отдельных типов механизмов.

Схемы, по которым происходит создание частотных преобразователей в электродвигателе, широко используются в большинстве бытовых устройств. Такую систему можно найти в источниках беспроводного питания, сварочных аппаратах, зарядках телефона, блоках питания персонального компьютера и ноутбука, стабилизаторах напряжения, блоках розжига ламп для подсветки современных мониторов, а также ЖК-телевизоров.

Виды и особенности устройства

По типу конструкции выделяют 2 вида вентилятора:

Осевой. Здесь имеется двигатель с внешним ротором. К нему прикрепляется крыльчатка. Перемещение воздушных масс совпадает с осью ротора. Этот тип вентилятора имеет преимущество – компактность. Производительность же у него средняя. Подходит для маленьких и средних комнат. То есть, место монтажа вентилятора не должно быть дальше, чем 2 метра от вентиляционного выхода.
Радиальный (центробежный). Здесь пластины крепятся к специальному кольцу. Воздух поступает на устройство с фронтальной стороны, а выходит сбоку под прямым углом. В отличие от осевого, радиальный вентилятор более производительный. Монтируется в больших помещениях, площадью более 12 кубических метров.

Виды вытяжных вентиляторов

Для ванной комнаты в основном выбирают осевой вид, потому что мало кто может похвастаться просторной площадью в этом помещении. Стоимость таких приборов небольшая. Вентилятор хорошо справляется со своей задачей, если расстояние до вентиляционного выхода подобрано правильно. Но если оно превышает максимальное значение – 2 метра, то стоит рассмотреть радиальный вариант прибора.

Вытяжные вентиляторы классифицируются также по тому, как конструкция была установлена. Монтаж может производится:

на стену;
на потолок;
и на стену, и на потолок (нужно выбрать куда);
в вентиляционный канал.

Характеристика канального типа требует особого внимания. Такие приборы монтируются в разрыв вентиляционного канала. Используется, когда имеется лишь один канал, а подключить к нему нужно больше комнат. Однако это не означает, что его нельзя приобретать и при подключении одного помещения.

Канальный вытяжной вентилятор

Выбор в сторону канального вентилятора делают в редких случаях, потому что процесс дольше, и дальнейшее обслуживание (чистка, замена) затруднительны. Это не относится к частным домам, потому что там его можно проложить на чердаке, что значительно облегчает задачу.

Назначение щита управление вентиляцией

Если необходимо включить или настроить бытовую сплит-систему или приборы приточной вентиляции, зафиксированный в отверстии вентканала, то никаких узлов контроля не требуется – каждый прибор регулируется вручную или с пульта д/у.

Но если протяженность сетей большая, а приборы установлены в недоступных местах: в шахтах, на крыше или чердаке, в специально предназначенных нишах внутри стен – то возникает необходимость в монтаже блока дистанционного управления.

Вся информация о работе калориферов, конвекторов, отдельных вентиляторов поступает в единый центр – ЩУВ. Здесь же расположены автоматы, отвечающие за функционирование и регулировку приборов

Современные ЩУВ представляют собой панели с индикаторными регулирующими устройствами или металлические шкафы, которые устанавливают на пол или подвешивают к стене. Для защиты внутреннего наполнения предусмотрены распашные дверки, закрывающиеся на замок. Кроме аббревиатуры ЩУВ можно встретить ШУВ (шкаф).

Основные функции ЩУВ:

контроль над оборудованием, входящим в системы вентиляции и кондиционирования;
защита агрегатов от возникновения перегрева, некорректного монтажа и подключения, короткого замыкания;
регулировка важнейших параметров оборудования, таких как производительность или мощность;
программирование работы всей системы или отдельных агрегатов на заданный временной промежуток – день, неделю, месяц;
обеспечение индикации, которая облегчает контроль и регулировку;
поддержание определенной температуры в различных помещениях, возможность быстрого изменения ее параметров;
контроль над внутренними стенками воздуховодов и степенью загрязнения фильтров;
предупреждение сбоев в работе сезонно зависимого оборудования, например, водяных калориферов, которые могут промерзнуть при слишком низкой температуре.

Установка электротехнического щита на предприятии или в жилом здании позволяет обслуживающему персоналу следить за работой оборудования из одного места и быстро реагировать на поломки и остановку отдельных устройств. Приборы, регулирующие устройства пожаротушения и частично отопления, также могут размещаться в этом же шкафу.

Схема установки ШУПВВ. Шкафы могут быть общими, объединяющими все приборы в здании, и обслуживающими отдельный этаж, крыло, цех, секцию и прочее

При возникновении аварийной ситуации, например, возгорания в одном из помещений, остановка вентиляционного оборудования происходит автоматически или вручную – с панели ЩУВ.

Когда нельзя использовать канальные вентиляторы?

Как уже говорилось, самое существенное ограничение на использование канальных вентиляторов — это длина воздуховодов, в которых они должны обеспечивать циркуляцию воздуха — желательно, чтобы она не превышата 50-70 метров. Исключением из этого правила является подключение вытяжных воздуховодов к вентиляционным шахтам, обеспечивающим естественную тягу.

Кроме того надо помнить, что категорически нельзя использовать канальные вентиляторы для:

перемещения взрывоопасных газов и газовых смесей
транспортировки воздуха, засоренного твердыми микро-частицами с абразивным действием.
при тепературе перемещаемого воздуха ниже -30С и выше +40С.

Последнее ограчение особенно актуально для т.н. «горячих цехов».

Где устанавливать вентилятор?

Канальные вентиляторы, как правило, рассчитаны на работы только в одном направлении — либо на вытяжку загрязненного, либо на приток свежего. Их функциональное назначение диктует и их месторасположение:

если канальный вентилятор должен обеспечить приток воздуха, то он должен располагаться ближе к помещению
если канальный вентилятор настроен на вытяжку, то находится он должен быть расположен по возможности ближе к улице (например — на чердаке).

С приточной стороны вентилятора будет находиться прямой участок, равный, как минимум, 1-му диаметру воздуховода; с вытяжной стороны такой же участок должен иметь в длину не менее 3хм диаметров.

Если это правило нарушить, то эффективность работы аппарата резко снизится из-за возникающего перепада давлений. Для того чтобы этого избежать, необходимо при монтаже системы воздуховодов учитывать следующие моменты:

Со стороны притока воздуха
Расстояние до ближайшей стены должно быть больше диаметра ввода.
Поперечное сечение входного отверстия воздуховода должно быть не больше 112 % и не меньше 92 % от входного отверстия вентилятора.
На входе воздух не должен встречать никаких препятствий

Со стороны вытяжки:
Угол уменьшения поперечного сечения воздуховода должен составлять менее 15%.
Угол расширения сечения воздуховода должен составлять менее 7 %.
Длина прямого участка после вентилятора воздуховода должна составлять не менее 3 диаметров воздуховода.

Что такое автоматика для вентиляционных систем

Сегодня автоматические системы управления вентиляцией представлены большим комплексом всевозможных технических приборов. Все они, начиная от термостатов, и заканчивая сложными компьютеризированными модулями, предназначаются для облегчения управления и контроля над работой принудительных вентиляционных систем. Разнообразие оборудования даёт возможность решения задач по обеспечению автоматизации на любом объекте, вне зависимости от его характеристик и назначения.

Исходя из эксплуатационно-технических требований, возможен различный подход к изготовлению пультов автоматизированного управления вентиляцией:

На одних объектах можно обойтись стандартными модулями, выпускаемыми в виде шкафов с установленными в них приборами управления.
В других случаях монтажникам приходится вручную собирать комплексы, адаптированные под сложные приточно-вытяжные вентиляции с учетом конкретных задач.

Разница в подходах обусловлена необходимостью обеспечить эффективное функционирование вентиляции и созданием комфортных условий для жильцов или работников во внутренних помещениях здания, вне зависимости от времени года и внешних погодных условий.

Управление работой вентиляционных механизмов происходит с помощью комплекса датчиков, установленных внутри помещений. Одни из них действуют по принципу термостата — с повышением температуры внутри здания автоматически включаются вентиляторы, чем обеспечивается приток свежего воздуха.

Современные автоматизированные системы оснащаются элементами искусственного интеллекта и более сложными контрольно-измерительными приборами.

Конструктивно подобные модули состоят из трех групп узлов:

Датчики — приборы, передающие информацию об окружающей среде — термостаты, измерители влажности воздуха, газоанализаторы. Собранные данные они передают в анализирующий центр.
Центр управления собирает и обрабатывает информацию, поступающую от контрольных датчиков, и на основании полученного анализа выдает команды механизмам управления на изменения режима работы.
Исполнительные механизмы — узлы, осуществляющие механические действия. К этой группе относятся: преобразователь частоты вращения вентилятора, сервоприводы для регулировки положения задвижек и т.д.

Центры управления анализируют соотношение в воздухе кислорода и углекислого газа, процент влажности, при необходимости выдавая команду проветрить помещение. При обнаружении возгорания высокоинтеллектуальная электроника самостоятельно блокирует приток свежего воздуха, препятствуя распространению пожара.

В обычном режиме автоматика обеспечивает слаженное функционирование всех узлов и механизмов вентиляционных систем без привлечения оператора.

Компьютеризированные модули передают информацию о режиме работы, о показаниях датчиков на единый пульт управления. Это позволяет оператору, при необходимости, корректировать работу автоматики, и менять настройки в удаленном режиме.

В зависимости от конкретной ситуации, используется один из 3-х режимов управления приборами:

Ручной. Управление вентиляцией осуществляет оператор, находящийся непосредственно в щитовой комнате, либо за удалённым пультом управления.
Автономный. Аппаратура работает в соответствии с установленными настройками, вне зависимости от прочих инженерных систем, установленных в здании.
Автоматический. Приборы управления интегрированы в общее управление всеми инженерными комплексами здания. Работа вентиляции синхронизирована с прочими приборами и датчиками, расположенными в доме — например, с пожарной сигнализацией, иными аварийными датчиками.

Таким образом, автоматизированный комплекс исполняет роль управляющего контрольного центра. Он запускает вентиляцию в работу, останавливает её, обрабатывает показания датчиков и устанавливает нужный режим в зависимости от температуры, влажности и прочих параметров.

ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ РАБОТ

Поставляемые заводами-изготовителями вентиляторы должны отвечать требованиям ГОСТов или техническим условиям на их изготовление.

Конструктивное исполнение:

Вентиляторы ВО изготавливаются по:

— ТУ 4861-024-15185548-04;

— ГОСТ 11442-90.

Условия эксплуатации:

Вентиляторы осевые

предназначены для перемещения невзрывоопасных газовых сред с температурой не выше 50 °С, содержащих твердые примеси не более 100 мг/м , не содержащих липких веществ и волокнистых материалов, в условиях умеренного климата 2-й категории размещения по ГОСТ 15150-90, с температурой окружающей среды до плюс 40 °С.

Шумовые характеристики ВО 200-4Е

Октавные полосы частот, Гц

Для определения исправности поступившего на монтаж оборудования проводят полную или неполную ревизию; полная ревизия необходима, если нарушены условия и срок хранения оборудования или условия транспортирования. При полной ревизии разбирают все сборочные единицы и детали, промывают их и проверяют. При неполной ревизии выполняют:

— доукомплектование вентагрегата (при необходимости);

— расконсервацию деталей и узлов от пленочных покрытий;

Основные задачи автоматики для вентиляции

Поскольку на современном рынке представлено большое количество всевозможных технических устройств для автоматизации вентиляции, набор их функций также чрезвычайно широк.

Основные функции модуля управления, оснащенного элементами электронного интеллекта:

Поддержание заданных параметров микроклимата внутренних помещений — температуры и влажности воздуха, насыщенности углекислым газом и т.д.
Возможность для оператора удаленного управления вентиляторами, дистанционного их включения и отключения.
Осуществление автоматизированного контроля над датчиками работы всех узлов и агрегатов вентиляционного оборудования.
Самостоятельный перевод оборудования в летний или зимний режим.
Контроль над уровнем загрязнения фильтрующих устройств с функцией подачи сигнала о необходимости прочистки.
Открывание и закрывание заслонок воздуховодов, регулировка производительности приточных и вытяжных вентиляторов.
Прекращение подачи свежего воздуха при срабатывании пожарной сигнализации.
Отключение электропитания при аварийных ситуациях — резких скачках или понижении напряжения. Это позволяет предотвратить выход из строя приборов, датчиков и отдельных узлов вентиляционной системы.

Дополнительные функции

Современные производители для максимально полного удовлетворения запросов покупателей, уделяют особое внимание не только надежности выпускаемого оборудования. Немаловажным фактором в конкурентной борьбе за потребителя является оснащение продукции как можно большим дополнительным функционалом

Сегодня стали доступны такие высокоинтеллектуальные функции, как:

Подключение вентиляции к единому электронному диспетчеру управления «умный дом».
Управление настройками через интернет-приложения, при помощи Wi-Fi и блютуз.

Оснащенная современным функционалом автоматическая аппаратура становится понятной и простой в управлении, подобно прочей бытовой технике.

Особенности подключения регулятора скорости

Подключение вентилятора к регулятору скорости, как правило, происходит при помощи специалистов. Однако, если вы привыкли во всем разбираться самостоятельно, то мы уверенны, что и эта задача не окажется для вас слишком сложной.

Стоит выделить тот факт, что способы установки регулятора скорости могут быть разные. Так, их можно устанавливать:

По принципу накладной розетки непосредственно на стену.
По принципу скрытой розетки, то есть внутри стены.
Внутрь корпуса вентилятора.
В специальный шкаф, в котором имеется вся система управления.

Итак, первым делом необходимо определиться с типом монтажа, а потом и с местом установки регулятора скорости. Если речь идет о подключении вентилятора к компьютеру, то здесь в качестве подсоединения используются специальные клеммы. Главное, тщательно изучить инструкцию от производителя, чтобы работа регулятора скорости была корректной.

Что касается регуляторов для вентиляторов, установленных в системе вентиляции, то крепление осуществляется к стене открытым или закрытым способом. Купленный прибор всегда имеет схему подключения от производителя, поэтому здесь также не составит труда разобраться с тем, какой провод куда подсоединять.