Как подобрать канальный вентилятор? 7 факторов быстрого подбора
Канальные вентиляторы скрыто монтируются в систему воздуховодов в запотолочном пространстве или в вентиляционных каналах, а также между подвесным и основным потолком.
Первое, с чем вы столкнетесь, это – выбор наиболее подходящей по производительности и энергоэффективности модели вентилятора. Она должна быть с наилучшими техническими показателями для поддержания необходимых параметров микроклимата, чтобы идеально «вписаться» именно в ваш проект.
При выборе модели канального вентилятора для системы вентиляции необходимо учитывать, что такой вентилятор обычно устанавливается в комплекте с вспомогательными устройствами и аксессуарами. Выбранный вентилятор должен дополнить наилучшую комбинацию компонентов системы, подходящую для поставленной цели.
Немало зависит и от производителя прибора, ведь он отвечает за качество работы вентилятора, за его срок службы и другие важные свойства. Если подойти к аспекту выбора бренда не серьезно, то можно остановиться на не самом лучшем варианте на рынке, и тогда есть риск, что система вентиляции не будет работать, как нужно для вашего помещения. Чтобы помочь вам в этом нелегком деле, мы составили рейтинг производителей канальных вентиляторов, среди которого вы точно найдете идеальный вариант для себя и по цене, и по качеству.
Популярные схемы, использующие снижение величины напряжения
Главное достоинство таких контроллеров – невысокая стоимость, что позволяет применять их в быту. Недостаток – слабая экономичность. При снижении оборотов уменьшается только шум, потребление электроэнергии фактически не меняется. Еще один недостаток – невозможность подключения мощных устройств, но для бытового использования это не критично.
Варианты схемных решений контроллеров:
- ступенчатые регуляторы, с применением автотрансформатора;
- автотрансформаторы с электронным управлением;
- симисторные или тиристорные контроллеры.
Ступенчатое управление с применением автотрансформатора
Принцип работы этого контроллера состоит в следующем. На вход автотрансформатора Т1 подается питающее напряжение 220 В. Обмотка имеет несколько ответвлений от части витков. При подключении нагрузки к ответвлениям, потребитель получает уменьшенное напряжение питания. С помощью переключателя SW1 мотор вентилятора M подключается к нужной части обмотки и скорость его вращения меняется. При понижении питающего напряжения снижается потребление электроэнергии. Сигнал на выходе – чистая синусоида, что благотворно влияет на состояние обмотки двигателя. Недостатком является большой размер блока управления. Ручка регулировки имеет ступенчатую шкалу, как правило, не более пяти положений. Плавно управлять скоростью вращения невозможно.
Автотрансформатор с электронным управлением
Электронный автотрансформатор работает по принципу широтно-импульсной модуляции. Транзисторная схема, модулируя импульсы – плавно изменяет выходное напряжение. Достоинства такого контроллера – компактные размеры и невысокая стоимость. Недостаток –длина кабеля от контроллера до мотора ограничена. Поэтому блок автотрансформатора, как правило, выполнен в отдельном корпусе от ручки управления и располагается в непосредственной близости к вентилятору.
Симисторный (тиристорный) контроллер
Не вдаваясь в подробности принципа фазного управления, по которому работают регуляторы этого типа, вкратце опишем схему. Каждый тиристор «срезает» полуволну переменного тока, уменьшая выходное напряжение. Величина регулируется при помощи блока управления. Достоинства– низкая цена, компактные размеры. Обороты можно регулировать практически от ноля. Недостаток – искрение обмотки двигателя, ограниченная мощность нагрузки.
- Двигатель вентилятора должен иметь автоматическую термозащиту.
- Недопустимо применять в качестве регулятора скорости вентилятора диммеры для осветительных приборов.
Как изменить скорость крыльчатки с помощью SpeedFan
Эта простенькая утилита следит за температурой основных компонентов компьютера и позволяет снизить или увеличить скорость вращения лопастей кулера. Как сказано выше, опция доступна только для вентиляторов, подключенных к материнской плате.
В любом случае SpeedFan может изменять параметры работы процессорного вентилятора и кулера видеокарты. Хочу заметить, что не все системные платы «дружат» с этой программой, поэтому опция может быть недоступна.
В списке девайсов нужно найти кулера, которые указаны как FAN1, FAN2 и так далее. Для регулировки скорости вращения есть кнопки со стрелками в верх или вниз, напротив каждой позиции. Изначально скорость установлена на 100%. Перед изменением параметров уберите галочки Aitomatic Fan Speed напротив кулеров, параметры которых вы собираетесь изменить.
Преимущества и недостатки
Канальный вентилятор обеспечивает следующие преимущества принудительной вентиляции:
- эффективно устраняет повышенную влажность, высушивает воздух, препятствует оседанию конденсата на стенах, предотвращает образование плесени;
- устраняет неприятные, специфические запахи;
- обеспечивает приток кислорода в помещение.
К недостаткам относят:
- высокий уровень шума при работе;
- необходимость демонтажа при обслуживании, что представляет трудности при установке вентилятора в тело шахты.
Следует отметить, что новые модели бытовых канальных вентиляторов практически лишены недостатков. Они легко монтируются на защелках, имеют низкий уровень шума при работе, изготавливаются из высокопрочного пластика, что позволяет их безопасно и длительно использовать в помещениях с влажным воздухом.
Обзор канального вентилятора типа К-315L «Systemair»
В качестве примера для обзора «разберём» распространённую конструкцию – канальный вентилятор серии K-315L, отмеченный брендом «Systemair». Аппарат весом 6,6 кг, мощностью 314 Вт, питается однофазным напряжением 220В при потребляемом токе 1,35А. В качестве «пускового» конденсатора используется ёмкость 7 мкФ * 450В.
. Внешний вид канального осевого вентилятора бренда «Systemair», отмеченного маркой K-315L с открытой электрической коммуникационной коробкой для подключения питания
Как видно по изображению выше, корпус канального вентилятора выполнен из тонкостенной оцинкованной стали. Деталями корпуса являются две стальные «юбки» несколько разной конфигурации по архитектуре.
Эти детали конструкции изготовлены с расчётом сборки цельной конструкции путём соединения одной детали с другой посредством «втулочной насадки». При этом обе половины корпуса дополнительно скрепляются в двух противоположных точках мягкой пайкой.
Если раскрыть (разъединить) эти две половины корпуса, открывается доступ к опорной штанге, на которой непосредственно закрепляется система (электродвигатель и крыльчатка). Однако в большинстве случаев профилактики и ремонта совсем необязательно раскрывать корпус. Вполне допустимо обойтись без разборки.
Канальный вентилятор: профилактика или мелкий ремонт
Обычно после продолжительного времени эксплуатации (2-3 года непрерывной работы) канальный вентилятор утрачивает способности нормальной работы. Как правило, переход канального вентилятора в такое состояние связано с тем, что лопатки крыльчатки и подшипниковый узел попросту накапливают значительное количество загрязнений.
Для производства профилактических работ достаточно:
- отключить от электрической линии,
- демонтировать оборудование из системы канала общей вентиляции, на ремонтной площадке так, как показано на картинке ниже.
Положение канального вентилятора для производства технического обслуживания или мелкого ремонта. В таких случаях разбирать (разъединять) корпус не имеет смысла
Традиционно процедура технического (профилактического) обслуживания сопровождается следующими работами:
- очистка внутренней области канального вентилятора,
- очистка области узла подшипника,
- проверка качества подшипника.
Большинство канальных вентиляторов бренда «Systemair», независимо от размерности аппарата, оснащаются подшипниками Z608, закрытыми с двух сторон металлическими шайбами (защита от проникновения пыли, загрязнений). Существуют отечественные аналоги такой серии подшипников:
- номер 18 открытого типа,
- номер 60018 закрыт шайбой с одной стороны,
- номер 80018 закрыт шайбами с двух сторон,
- номер 180018 закрыт с двух сторон каучуковыми шайбами.
Вал электродвигателя свободно посажен на внутренней обойме подшипника и зафиксирован от осевой подвижки металлическим стопорным кольцом. В качестве компенсационных опорных пружин выступают две фигурных шайбы, которые имеют конусную форму. Шайбы устанавливаются на валу разно-направленно конусами относительно одна другой, после чего уже ставится стопорное кольцо. На картинке ниже эти детали конструкции показаны.
Крепёжный элемент (стопорное кольцо) и компенсирующие осевые сдвиги пружинные шайбы, используемые в конструкции канального вентилятора бренда «Systemair»
Когда приходит время профилактики канального вентилятора, сборочные детали подшипникового узла следует снять. При этом необходимо иметь в виду наличие защитной металлической крышки узла.
Иногда эта крышка «прикипает» от времени. Приходится высверливать по центру небольшое отверстие, чтобы снять этот компонент конструкции. После сборки и установки крышки, это отверстие попросту заклеивается скотчем.
При снятых сборочных деталях очистка от загрязнений выполняется более продуктивно. Плюс к этому, появляется возможность проверить непосредственно подшипник Z608 на целостность конструкции. Съём стопорного кольца следует выполнять специальным съёмником.
Канальный вентилятор: характерные неисправности
Исходя из практики применения канального вентилятора, можно отметить две часто проявляющихся неисправности аппарата:
- Потеря ёмкости пускового конденсатора,
- Нарушение опорных качеств подшипника Z608.
Первый вариант определяется по звуку работы (гул низкого тона), при этом канальный вентилятор не вращается. Такая неисправность устраняется путём замены пусковой ёмкости заведомо исправной.
Конденсатор высоковольтный, включенный в электрическую схему канального вентилятора. Эта деталь достаточно часто становится причиной неработоспособности аппарата
Учитывая, что мощность канальных вентиляторов различная в зависимости от исполнения аппаратов, соответственно, применяются разные по номинальной ёмкости пусковые конденсаторы. Для обзорной модели К-315L, номинал ёмкости составляет 7 мкФ.
Вторая распространённая причина неисправности канального вентилятора – утеря прочности подшипника Z608. По сути, этот компонент может оставаться целым, и внешним видом не даёт оснований для замены.
Однако неисправность именно подшипника легко определяется, если включить аппарат. Разгон крыльчатки при этом выполняется очень медленно, тяжело, а по мере разгона проявляется сильный стук.
Здесь «лечение» аппарата единственное – полная замена подшипника новым экземпляром. Однако для выполнения такой работы придётся разобрать канальный вентилятор полностью:
- располовинить корпус,
- снять опорную штангу,
- снять с опорной штанги двигатель,
- разобрать подшипниковый узел,
- заменить подшипник.
Модуль управления канальным вентилятором
Аппараты серии «Systemair», собственно, как и многие другие, комплектуются модулем управления. Что представляет собой такой модуль? По сути, обычную электрическую схему ступенчатого регулирования напряжением. Модуль управления канального вентилятора – это прямоугольный пластиковый ящик небольших размеров, внутри которого установлен обычный трансформатор напряжения.
Внутренний вид модуля управления канальным вентилятором, где располагается трансформатор сетевого напряжения, а также клеммная колодка с предохранителем на линии фазы
Фронтальная панель такого ящика содержит механический переключатель на несколько положений (обычно — 6), а также элемент индикации – светодиод зелёного свечения. Как только переключатель смещается с нулевой отметки на любую из оставшихся пяти, электродвигатель запускается в работу.
Соответственно, в первом (от нулевого) положении, на двигатель аппарата подаётся самое меньшее напряжение, развивается минимальная скорость вращения крыльчатки. В последнем шестом положении (отметка – 5), на контакты электродвигателя поступает максимально напряжение питания (220В). При таком напряжении развивается максимальная скорость вращения крыльчатки.
На практике фактически не отмечалось случаев появления дефектов трансформатора напряжения. Наиболее частой неисправностью блока управления отмечается перегорание предохранителя, а также (несколько реже) выход из строя светодиода индикации. Перегорание предохранителя обычно является своего рода напоминанием относительно необходимости выполнения профилактических работ непосредственно на аппарате.
Видео по теме — воздушная завеса ремонт блока управления
Видеоролик, представленный здесь, можно рассматривать своего рода дополнением к теме воздушного оборудования. В частности на видео рассматривается блок управления воздушной завесы + практика ремонта цепей управления вентилятором:
Просмотр видеоролика будет способствовать пополнению знаний обслуживающего персонала по эксплуатации воздушных завес, учитывая, что достаточно многие конструкции других производителей работают по схожему принципу.
Завершающий штрих обзора
Рассмотренное вентиляционное оборудование видится вполне удачным изделием в плане удобства для конечного пользователя. Важный эксплуатационный момент – это существенно облегчённое по весу оборудование. Аппараты легко разбираются при необходимости, имеют небольшое количество деталей, поддаются ремонту с минимальными затратами материальных и физических ресурсов.
КРАТКИЙ БРИФИНГ
Z-Сила — публикации материалов интересных полезных для социума. Новости технологий, исследований, экспериментов мирового масштаба. Социальная мульти-тематическая информация — СМИ .
Как правильно установить канальный вентилятор
В связи с тем, что квадратные воздуховоды самые распространенные при построении воздуховодов в частных домах, а самые распространенные вентиляторы – круглые, то важно правильно устроить соединения этих элементов. Во-первых, подобрать правильный метод соединения (оптимально – фланцевое).
В квадратном воздуховоде может монтироваться круглый вентилятор
Во-вторых, правильно расположить устройство в воздуховоде. Это важный параметр от которого зависит необходимая интенсивность воздушного потока и уровень шума. В схеме установки вход воздуха в вентилятор должен находиться от поворота воздуховода на расстоянии его эквивалентного диаметра. И на расстоянии равном трем значениям эквивалентного диаметра – от выхода воздуха до следующего поворота.
Эквивалентный диаметр воздуховода – расчетное значение, которое находят по формуле:
D=√4HB/π, где H – высота, B – ширина воздуховода.
В-третьих, важно выбрать направление двигателя вентилятора, чтобы воздушный поток правильно двигался по воздуховоду. Потому, еще во время приобретения устройства нужно выяснить у продавца либо прочесть в инструкции пользователя, как расположен двигатель.
В-четвертых, при установке вентилятора любого сечения, например, на кухне, необходимо устраивать вентиляцию таким образом, чтобы воздуховод имел как можно меньше поворотов. Слишком частые изгибы трубы «тормозят» воздушный поток и уменьшают производительность.
Важно! Во время подключения прибора рекомендуется пользоваться инструкцией, тщательно выполнять все ее указания. Если имеются сомнения в возможности самостоятельного монтажа – лучше обратиться к специалистам.
Объяснение программы для Arduino
Полный код программы приведен в конце статьи, здесь же мы кратко рассмотрим его основные фрагменты.
В нашей схеме используется ШИМ сигнал для управления скоростью вращения вентилятора. На нашем сайте вы можете посмотреть все проекты, в которых использовался ШИМ сигнал.
Первым делом в программе мы должны объявить все используемые переменные. В нашей схеме симистор BT136 подключен к контакту 6 платы Arduino. А в переменной speed_val мы будем хранить значение скорости вентилятора.