Канальні вентилятори служать для забезпечення переміщення повітря в приміщенні. Прості прилади ефективні та застосовуються у житлових, комерційних, промислових будівлях. Але іноді потрібне регулювання швидкості канального вентилятора: для економії електроенергії, зниження рівня акустичного шуму, налаштування продуктивності припливу, витяжки.
Один із способів змінити ступінь обертання лопат апарату - застосування ступінчастого контролера.Подивимося, як він діє, де застосовується, у чому переваги та недоліки приладу, які є різновиди. Ознайомимося з деякими схемами підключення таких пристроїв та пов'язаними з монтажем нюансами. Все це допоможе правильно вибрати та встановити регулятор.
Доцільність використання пристрою
Коли вентилятор постійно працює на максимальних оборотах, ресурс приладу швидко вичерпується. Потужність апарату знижується і він виходить із ладу. Більшість деталей не витримують такого навантаження, зношуються, ламаються. Установка контролера швидкості збільшує термін служби вентилятора.
Крім заощадження робочого ресурсу, регулятор виконує й іншу важливу функцію - знижує шум від працюючої вентиляційної системи.
У офісних приміщеннях з великим скупченням оргтехніки рівень шуму досягає, а іноді й перевищує допустимі показники шуму. Це зумовлено працюючими на повних потужностях вентиляторами. Зосередитись і нормально працювати в таких умовах складно
Ще один вагомий аргумент для монтажу регулятора - економія електроенергії. Результатом зниження кількості обертів лопатей, зміни загальної потужності приладу стає зменшення витрати енергії.
Принцип роботи ступінчастого регулятора
Функціонування приладу базується на застосуванні трансформатора, який оснащений однією обмоткою, відведеннями від витків. Обмотка розгалужена. При підключенні відгалужень до витяжки подається знижена напруга.
Саме ступінчасте регулювання здійснюється зміною витків, які приєднуються до входу вентилятора.
На найпростішій схемі видно, що мережа живлення 220 В приєднана до трансформаторної котушки Т1 з кількома гілками. При поступовому підключенні навантаження до гілок 1, 2, 3 на М1 подається лише частина напруги
Зі зменшенням напруги знижується і швидкість обертання лопатей витяжки. На виході отримуємо неспотворену синусоїду, тому при перемиканні швидкостей не виникають перешкоди, що впливають на інші прилади і сам вентилятор.
В інших типах регуляторів використано інший принцип. В електронних модулях ШІМ дія заснована на варіюванні миттєвої потужності, що передається в навантаження. У напівпровідникових приладах робоча функція покладена на тиристори та симістори.
На панелі ступінчастого приладу є ручка та шкала зазвичай з п'ятьма положеннями: 0 - вимк., 1 відповідає мінімальній швидкості, 5 вказує на максимальну, 2, 3, 4 є проміжними значеннями
Управління пристроєм здійснюється ступінчастою, поетапною зміною напруги живлення. Регулювання проводиться вручну.
Контролери монтуються на стіну як вимикачі, з їх допомогою легко змінювати кількість обертів витяжного вентилятора.
Спеціальним перемикачем вентилятор приєднується до потрібного вузла обмотки і швидкість обертання його лопат падає. Паралельно знижується споживання електроенергії, що економить ресурс.
До переваг моделей відносять надійність, довговічність, високу перевантажувальну здатність. До мінусів потрапляють розміри блоку управління: це не завжди зручно, якщо пристрій потрібно розмістити в обмеженому просторі.
Ще два недоліки - неможливість плавного регулювання і втрати енергії на нагрівання під час регулювання Але при під'єднанні температурних датчиків, таймера процес зміни швидкостей легко автоматизувати.
Різновиди та особливості приладів
Трансформаторні регулятори оптимально підходять для ситуацій, коли потрібно контролювати швидкість обертання лопат витяжки вручну. Їхня популярність обумовлена і помірною вартістю, а також найвищою надійністю серед «колег».
Завдяки широкому діапазону потужності пристроїв легко підібрати модель для суміщення з вентиляторами від декількох Вт до декількох кВт. Але моделі не універсальні, вони підбираються під типи витяжок
Відмінність ступінчастих контролерів від інших видів регуляторів - здатність довго безперервно працювати на об'єктах, що не обслуговуються.
Основні технічні характеристики апаратів:
- поступінчаста напруга: 65-110-135-170-230 або 80-105-130-160-230 (цифри відрізняються залежно від моделі);
- однофазні та трифазні - 220 і 380 В відповідно;
- вага може бути аж до 30 кг (всі прилади досить громіздкі);
- частота струму: 50-60 Гц;
- клас захисту пристрою: 00, 20, 54 IP.
Корпуса пристроїв виконані з міцного пластику та здатні витримувати температури до +40 градусів. Деякі групи регуляторів відносяться до класу В із запасом витримки до 130 градусів.
Є прилади із вбудованими захисними пристроями, які припиняють подачу напруги на вентилятор, якщо термоконтакти його активізуються. Перезапуск здійснюється установкою рукоятки в нульове положення на 10 с
У деяких моделях передбачені лампи сигналізації роботи обладнання та аварійні індикатори. Є й унікальні апарати з опцією гальванічної розв'язки із мережею. Такі контролери можна використовувати в медичних установах.
В якості додаткових опцій контролер може мати клеми для під'єднання та керування зовнішніми пристроями (наприклад, під приводи повітряних заслінок).
За конструкцією та видом вентиляторів, що обслуговуються, контролери діляться на встановлювані:
- на стінах;
- всередині стін;
- всередині вентиляційної установки;
- окремій спеціальній шафі, якщо працює система «розумний дім».
Деякі моделі монтуються на Din-рейку, керуються дистанційно.
Якщо потрібно регулювати швидкість на кількох вентиляторах, доцільно купити багатоканальний контролер. Є моделі, здатні обслуговувати одночасно до чотирьох і більше пристроїв.
У разі використання одного регулятора для кількох канальних вентиляторів сумарний споживаний струм останніх не повинен перевищувати значення номінального струму контролера (плюс запас 20-30%)
Але, якщо вентилятори розташовані в різних приміщеннях, а регулятор буде один, то параметри на витяжках встановляться однакові. У разі коли потрібен різний мікроклімат у різних кімнатах, зручніше підключити кілька контролерів.
Велика вага та габарити таких пристроїв, складність зовнішнього управління перекриваються їх перевагами при стаціонарному розміщенні. Вибір конкретної моделі залежить від технічних особливостей вентиляційної системи.
Підключення контролера до витяжки
Монтаж приладу здійснюється всередині приміщення. Він проводиться з урахуванням рециркуляції повітряних мас для охолодження внутрішніх ланцюгів.
Заборонено розміщувати регулятор у зоні з поганою конвекцією повітря, прямим потраплянням сонячних променів над опалювальним приладом. Робоче положення пристрою - строго вертикальне, так тепло, що виділяється, буде розсіюватися
Щоб правильно встановити регулятор, необхідно уважно ознайомитися з інструкцією до пристрою.
Більшість моделей розраховані на самостійний монтаж користувачем і не потребують спеціальних знань.
Контакти на фірмових виробах промарковані, а в комплект поставки включені рекомендації щодо підключення, експлуатації, технічного обслуговування пристрою. Схеми у різних пристроїв відрізняються
Монтаж настінних та внутрішньостінних приладів проводиться шурупами та дюбелями, які підібрані відповідно до габаритів та ваги апарату. Кріпильні елементи зазвичай постачаються в комплекті, як і схема підключення контролера вентилятора.
Загальна закономірність та послідовність дій наступна:
- Регулятор спочатку монтується, потім підключається до кабелю, який подає струм на вентилятор.
- Проводи діляться на «фазу», «нуль», «землю» і розрізаються, приєднуються до вхідних та вихідних клем. Важливо не переплутати їх місцями і зробити все підключення за інструкцією.
- Останній етап - перевірка розміру перерізу кабелю живлення та з'єднання на відповідність максимально дозволеному напрузі приладу.
Процес установки настінних регуляторів аналогічний принципу підключення розеток, вимикачів освітлення. Можна використовувати старе місце вимикача вентилятора для монтажу контролера. При цьому вимикач потрібно демонтувати.
Коли модуль керування та сам регулятор розміщені у різних корпусах, установка пристроїв ускладнюється. Блок управління живиться від електрощита, а виконавчий модуль під'єднується за допомогою слаботочного дроту
Якщо контролер з термоконтактами, рекомендується підключати його до двигунів з винесеними контактами теплового захисту, що приєднуються до клем ТК регулятора. Така схема надійно захистить основний пристрій.
Коли термоконтакти розмикаються у разі перегріву, ланцюг контролера розривається, двигун одразу зупиняється та запалюється аварійна лампочка.
Двигун без термоконтактів потребує встановлення окремого теплового захисту. Додатково до схеми можна додати перемичку на ТК, але при цьому номінальний струм регулятора повинен бути більшим за максимальний струм двигуна на 20%.
Як зменшити чи збільшити швидкість?
У витяжках завдяки ступінчастому регулюванню швидкості вентилятора можна змінювати інтенсивність потоку, що впливає на загальний повітрообмін. Для керування і використовується спосіб зміни напруги.
Ефективність приладу доведена практично. Простий та недорогий пристрій підходить для побутових та громадських приміщень. Воно також може виконувати додаткові функції.
Наприклад, у моделі O'Erre RG 5 AR, крім можливості приєднання реверсивних вентиляторів, передбачений модуль для підключення керування світлом. У корпусі є і плавкий запобіжник на 2 А
Швидкість збільшується або зменшується механічним способом. У модулях є коліщатко для ступінчастої зміни обертів двигуна витяжки.
Перед підключенням живлення необхідна перевірка з'єднань проводів та ефективності заземлення. Часто вмикати або вимикати живлення не рекомендується: безперервна робота регулятора забезпечує оптимальну температуру і перешкоджає появі конденсату в корпусі пристрою.
Якщо у приладу відсутня функція автоматичного перезапуску і відбувся перегрів, потрібно усунути причини. Перемикач на час остигання двигуна встановлюється в нульове положення, потім апарат перезапускається.
Рекомендації щодо зниження рівня шуму
Часто бажання відрегулювати швидкість вентилятора пов'язане з підвищеним рівнем шуму, який видає прилад. Пристрій має "звучати" в діапазоні до 55 дБ. Нормальний рівень - 30-40 дБ.
Безшумні агрегати видають трохи більше 25 дБ. У такі конструкції вбудовані прокладки, високоточні підшипники, які зменшують вібрації електродвигуна. А також підібрано кількість лопатей, розташованих під певним кутом
Регулятор фактично не зменшує шумність: на максимальній швидкості вентилятор видає таке ж звучання, як і раніше. Тихіше він працює при зниженні оборотів.
Щоб навіть на максимальній швидкості рівень шуму від витяжки зменшився, потрібно перевірити щільність прикріплення корпусу основного приладу до стінки спеціальної ніші. Зазори можуть бути джерелами додаткової вібрації.
Ущільнюються ці проміжки поролоном або поліуретаном. Корисний огляд кріпильних елементів, які повинні бути добре підтягнуті. Знизить рівень шуму і тонка ізолонова підкладка у поверхні, що вібрує.
А найдієвіший спосіб зменшити шум витяжки - підібрати безшумний канальний вентилятор.
Висновки та корисне відео за темою
Як підключити регулятор до вентилятора. У прикладі показаний тиристорний контролер, але принцип підключення допоможе зрозуміти алгоритм роботи із ступінчастим приладом:
Особливості підключення канального вентилятора через регулятор швидкості + ще два способи розглянуті в наступному ролику:
Ступінчасте регулювання швидкості вентиляторів робить систему менш енерговитратною, тихішою, точно контрольованою. Контролер забезпечує безпеку основного устаткування, підвищує термін його служби. Цьому сприяє безпечний пуск, захист від замикання, струмоперевантаження, перенапруги, неповнофазного режиму.
Витрати придбання пристрою окупаються економією коштів у оплату спожитої енергії.Важливо тільки підібрати параметри регулятора під вентилятор, що обслуговується. Більшість виробників мають таблиці відповідності моделей, якими можна скористатися при самостійної купівлі. Не поміщає і консультація з менеджером магазину.
У вас залишилися питання на тему статті? Задайте їх нашим експертам та іншим відвідувачам сайту – блок зворотного зв'язку розташований нижче. Також тут ви можете ділитися власним досвідом та теоретичними знаннями, брати участь в обговореннях.