Електронни регулатори на обороти
Контролерите за скорост на вентилаторите имат приложение в регулирането на скоростта на различни видове електрически вентилатори, като например центробежни, смукателни, витлови и аксиални вентилатори. Тези контролери имат способността да намаляват или увеличават оборотите на вентилатора, което води до отлагане на износването на оборудването, намаляване на нивата на шум и икономия на енергия.
Един вид такива регулатори са променливите или електронните контролери на скоростта на вентилатора. Този конкретен тип контролери регулира оборотите на вентилатора - скоростта му, динамично и предоставя безстепенно управление. Това означава, че скоростта на вентилатора може да се настройва без ограничения, вариращи от 0 до 100% от входното напрежение.
Как да изберем правилния тип контролер с променлива скорост на вентилатора?
Ключовият аспект е съвместимостта; имате нужда от контролер, който е напълно съвместим с вашия тип вентилатор. Това означава, че трябва да проверите изискванията за напрежение и ампераж и всякакви други специфични характеристики или да се обърнете към характеристиките на вашия двигател. Ако вашият вентилатор е оборудван с променливотоков двигател и това, което искате, е безкрайно променлив контрол на скоростта на вентилатора, регулаторите на скоростта на вентилатора на Сентера са мъдър избор.
Какво е променливотоков двигател?
Алтернативният ток (AC) мотор е вид електрически мотор, често използван в промишлеността и индустрията на климатизация, отопление и вентилация (ОВК). Вентилаторите на този тип мотори са пример за устройства, задвижвани от AC мотори. Тези мотори обикновено разполагат с ротор тип "катерица".
Работата на AC мотор включва подаването на електрически ток сменящ се през статорните намотки, създавайки въртящо се магнитно поле. Съгласно закона на Фарадей за индукция, това магнитно статорно поле индуцира токове в роторните намотки. В резултат роторът генерира свое собствено магнитно поле, породено от тези индуцирани електрически токове. Взаимодействието между двете магнитни полета предизвиква сила на привличане, която накарва ротора да следва въртящото се статорно поле. Този основен принцип позволява въртенето на електрическия мотор.
AC моторите са дълго време предпочитан избор в различни промишлени области и в областта на ОВК. Тяхното широко приложение се дължи на тяхната надеждност, здравина и ниските изисквания за поддръжка. При необходимост от ремонт, AC моторите обикновено са лесни за отстраняване на проблема. Освен това, наличието на разнообразие от променливи скоростни устройства и напреднали контролни решения е разширило възможностите за приложение на AC моторите. Те са станали стандарт в индустрията, предлагайки разнообразие и лесен достъп в широк обхват от мощности.
Технология TRIAC за намаляване на скоростта на двигателя
Електронните или променливи регулатори на скоростта на вентилатора предлагат безкрайно променливо управление на скоростта за AC вентилатори. Те използват контрол на фазовия ъгъл, TRIAC технология, за да намалят напрежението на двигателя, което е начинът, по който контролират скоростта на вентилатора. Контролерите за скорост на вентилатора TRIAC могат да управляват двигатели с ток на двигателя до 10 A. Тези контролери за скорост на вентилатора са напълно безшумни, тъй като технологията работи само с електронни компоненти.
Регулаторите на скоростта TRIAC намаляват мрежовото напрежение, като изрязват части от него. Оставащото напрежение на двигателя няма да има идеална синусоидална форма. Микропроцесорното управление прави възможно оптимизирането на откриването на преминаване през нулата. Това означава, че триаците могат да се управляват по-точно, което води до тиха работа на двигателя. Независимо от това, в зависимост от типа на двигателя, може да възникне известен допълнителен шум на двигателя при ниска скорост поради несинусоидалната форма на напрежението на двигателя. Увеличаването на минималното напрежение на двигателя ще намали шума.
Двигатели с управление на напрежението
Двигателите с регулируемо напрежение са асинхронни двигатели, чиято скорост може да се контролира чрез намаляване на напрежението. Когато се приложи номиналното напрежение, двигателят работи с висока скорост. Когато напрежението на двигателя се намали, двигателят ще се забави съответно.
Когато напрежението на двигателя намалява, максималният въртящ момент на двигателя също намалява. Докато двигателят остава достатъчно мощен, за да управлява товара, скоростта на двигателя може да се контролира чрез намаляване на напрежението. Имайте предвид, че не всички двигатели могат да се контролират от напрежението. Често използваните типове двигатели с контролирано напрежение са еднофазни двигатели с постоянен разделен кондензатор или еднофазни двигатели със засенчен полюс.
Термична защита за AC двигатели
AC моторът е здраво устройство с дълъг експлоатационен живот. Работата на променливотоков двигател при ниска скорост за по-дълъг период от време обаче не е безрискова. При ниска скорост двигателят се охлажда по-малко. Това може да причини прегряване на намотките на двигателя, което може да доведе до влошаване на неговата изолация. Това може да причини електрически течове, късо съединение и в крайна сметка повреда на двигателя. За да предотвратите повреда на двигателя, е важно да предотвратите прегряването му.
За тази цел много AC двигатели са оборудвани с термични контакти, наричани още TK. Тези термични контакти измерват температурата в намотките на двигателя. В случай на прегряване на двигателя, TK контактите се отварят. Някои регулатори на скоростта на вентилатора осигуряват допълнителна защита срещу прегряване чрез тяхната функция за наблюдение TK, която деактивира двигателя в случай на прегряване, за да предотврати повреда на двигателя. В същото време аларменият изход ще бъде активиран, за да покаже проблем с двигателя.
Контролиране скоростта на вентилатора, защо?
Двигател на пълна скорост е шумен, консумира много енергия, струва пари и увеличава топлинните загуби. Ако намалим скоростта на вентилатора, двигателят ще издава по-малко шум, ще консумира по-малко енергия, а това от своя страна ще намали експлоатационните разходи на вентилационната система. Всичко това служи за увеличаване на комфорта на жителите. Защо просто не бихме купили по-малък двигател, ако случаят беше такъв? Моторът трябва да работи с пълен капацитет, както когато има голяма тълпа от хора в една стая. Моторът също ще трябва да работи по-бързо, когато температурата или относителната влажност се различават твърде много от тези на открито. С други думи, за да се регулира качеството на въздуха в помещенията, трябва да се регулират скоростите на двигателя и вентилатора.
Икономия на енергия - Друго предимство на контрола на скоростта на вентилатора е икономията на енергия. Ако не контролираме скоростта на вентилатора, а оставим двигателя да работи на пълни обороти, със сигурност ще има достатъчно свеж въздух. Но дори леко намаляване на скоростта на вентилатора оказва голямо влияние върху консумацията на електрическа енергия от вентилатора. Типичният HVAC вентилатор следва квадратична крива на въртящия момент. В зависимост от типа на двигателя, намаляване на обемния въздушен поток с 25 % съответства на 50 % по-малко потребление на енергия. В допълнение, по-ниският дебит на въздушния обем също води до по-тиха работа.
Удължен експлоатационен живот - Въздушните филтри издържат по-дълго при намаляване на дебита на въздуха. Това е логично; колкото повече въздух преминава през филтрите, толкова по-голям е рискът от замърсяване на филтрите. Намаленият дебит на въздушния обем също има положителен ефект върху експлоатационния живот на механичните части на вентилатора. Тези удължени сервизни интервали намаляват оперативните разходи и общите разходи през целия живот.
Минимизирани топлинни загуби - В по-студен и умерен климат, извлеченият топъл вътрешен въздух се заменя с пресен въздух, който може да бъде много по-студен. Това означава, че ако вентилираме, ще трябва да харчим повече енергия за отопление. Съвременните вентилационни системи са оборудвани с топлообменник, за да се сведат до минимум тези топлинни загуби. Въпреки това може да се спести допълнителна енергия чрез намаляване на скоростта на вентилатора, когато е възможно. Чрез измерване на качеството на вътрешния въздух скоростта на вентилатора може непрекъснато да се оптимизира, докато качеството на вътрешния въздух е гарантирано.