Witam.
Na początku pragnę zaznaczyć, ze nie jestem elektronikiem tylko chemikiem a elektroniką zajmuje się hobbistycznie. Stąd podejście do sprawy od strony użytkownika.
Poszukiwałem taniego sposobu na zmniejszenie obrotów wentylatora łazienkowego AirForce AF125 (produkt Castorama o mocy 16W i prądzie ~100mA) tak by wyciszyć wentylator.
Na Elektrodzie znalazłem kilka propozycji na ograniczenie obrotów silnika indukcyjnego:
1) wstawiając szeregowo z silnikiem kondensator o odpowiedniej pojemności, (im mniejsza pojemność tym mniejsze obroty)
2) wstawiając szeregowo z silnikiem żarówkę o odpowiedniej mocy (im mniejsza moc żarówki tym mniejsze obroty
3) stosując regulator typu REB
4) falownik lub przetwornica z układem regulacji częstotliwości.
5) Inne rozwiązania bardziej zaawansowane
Warianty: 3 odrzuciłem bo był za drogi (3 razy droższy od wentylatora), podobnie falownik (5 razy droższy od wentylatora), a samodzielna konstrukcja przetwornicy z dopasowanym do niej układem sterowania częstotliwością przekraczała poziom mojej wiedzy.
Na samym początku podłączyłem wentylator do autotransformatora i zmniejszałem napięcie na silniku do chwili kiedy hałaśliwość urządzenia spadła do akceptowalnej wartości, a siła ciągu była jeszcze OK. Dla modelu AF125 optymalne napięcie 160-170V. Niższe napięcie to problemy ze startem, a wyższe to głośna praca urządzenia. Wąski przedział do sterowania.
Rozwiązanie z żarówką odrzuciłem ze względu na problemy z doborem żarówki o optymalnej mocy (choć propozycja podświetlenia szybu wentylacyjnego ciekawa)
Wybrałem rozwiązanie z kondensatorami. Podłączałem szeregowo kondensatory o różnej pojemności i mierzyłem spadek napięcia na silniku. Dla silnika z kondensatorem 500nF (na silniku było 130V i 40mA) … 800nF (198V i 87mA). Dla tego wiatraka idealnie pasował kondensator o sumarycznej pojemności: 660nF (połączone równolegle 4x150nF + 2x33nF co dawało napięcie 166V i i prąd 72mA). Do testów stosowałem kondensatory o napięciu przebicia powyżej 600V, bo napięcie na końcówkach kondensatorów wynosiło 310V. Dla rozładowania kondensatorów podłączyłem równolegle z nimi opornik 22MOm (0,25W). Kilka sekund po wyłączeniu zasilania kondensatory rozładowywały się całkowicie. Całość zmieściła się w małej obudowie IP54.
Nie mam oscyloskopu i nie wiem jakie są przebiegi prądowe i napięciowe i czy w ten sposób nie niszczę silnika. Jedyne co porównywałem to ciepło wydzielające się na wiatraku. Układ z kondensatorami testowałem przez 5 godzin i silnik nie nagrzewał się bardziej niż gdy pracował bez kondensatorów. I jeszcze jedno przy zdławionym przepływie silnik nie rozpędza się - jak postulują niektórzy forumowicze. Więc według mnie rozwiązanie z kondensatorami sprawdziło się i co najważniejsze zajmuje mało miejsca. Koszt: sześć kondensatorów na 630V (6x1PLN), płytka drukowana (5PLN), obudowa bryzgoszczelna z dwoma dławikami (8PLN + 2x2PLN) 30 cm przewodu i kostka elektryczna. W sumie 23PLN, nie licząc kondensatorów do testów. Dodatkowe sprzęty: autotransformator i multimetr.
I jeszcze jedna konkluzja z całej serii eksperymentów. Powyższe rozwiązanie to tylko proteza dlatego, bo szum (wibracje / turbulencje) powietrza w wentylatorze łazienkowym można wyeliminować na etapie konstrukcji urządzenia stosując odpowiednie rozwiązania techniczne - silikonowe podkładki antywibracyjne na silniku oraz inny kształt i kąt natarcia łopatek wirnika. Porównywalny model wentylatora SILENT 200 ma moc ~12 W i jest o ~20dB cichszy. Widziałem taki u kolegi – rzeczywiście jest cichy.
Temat wydzieliłem [retrofood]
Na początku pragnę zaznaczyć, ze nie jestem elektronikiem tylko chemikiem a elektroniką zajmuje się hobbistycznie. Stąd podejście do sprawy od strony użytkownika.
Poszukiwałem taniego sposobu na zmniejszenie obrotów wentylatora łazienkowego AirForce AF125 (produkt Castorama o mocy 16W i prądzie ~100mA) tak by wyciszyć wentylator.
Na Elektrodzie znalazłem kilka propozycji na ograniczenie obrotów silnika indukcyjnego:
1) wstawiając szeregowo z silnikiem kondensator o odpowiedniej pojemności, (im mniejsza pojemność tym mniejsze obroty)
2) wstawiając szeregowo z silnikiem żarówkę o odpowiedniej mocy (im mniejsza moc żarówki tym mniejsze obroty
3) stosując regulator typu REB
4) falownik lub przetwornica z układem regulacji częstotliwości.
5) Inne rozwiązania bardziej zaawansowane
Warianty: 3 odrzuciłem bo był za drogi (3 razy droższy od wentylatora), podobnie falownik (5 razy droższy od wentylatora), a samodzielna konstrukcja przetwornicy z dopasowanym do niej układem sterowania częstotliwością przekraczała poziom mojej wiedzy.
Na samym początku podłączyłem wentylator do autotransformatora i zmniejszałem napięcie na silniku do chwili kiedy hałaśliwość urządzenia spadła do akceptowalnej wartości, a siła ciągu była jeszcze OK. Dla modelu AF125 optymalne napięcie 160-170V. Niższe napięcie to problemy ze startem, a wyższe to głośna praca urządzenia. Wąski przedział do sterowania.
Rozwiązanie z żarówką odrzuciłem ze względu na problemy z doborem żarówki o optymalnej mocy (choć propozycja podświetlenia szybu wentylacyjnego ciekawa)
Wybrałem rozwiązanie z kondensatorami. Podłączałem szeregowo kondensatory o różnej pojemności i mierzyłem spadek napięcia na silniku. Dla silnika z kondensatorem 500nF (na silniku było 130V i 40mA) … 800nF (198V i 87mA). Dla tego wiatraka idealnie pasował kondensator o sumarycznej pojemności: 660nF (połączone równolegle 4x150nF + 2x33nF co dawało napięcie 166V i i prąd 72mA). Do testów stosowałem kondensatory o napięciu przebicia powyżej 600V, bo napięcie na końcówkach kondensatorów wynosiło 310V. Dla rozładowania kondensatorów podłączyłem równolegle z nimi opornik 22MOm (0,25W). Kilka sekund po wyłączeniu zasilania kondensatory rozładowywały się całkowicie. Całość zmieściła się w małej obudowie IP54.
Nie mam oscyloskopu i nie wiem jakie są przebiegi prądowe i napięciowe i czy w ten sposób nie niszczę silnika. Jedyne co porównywałem to ciepło wydzielające się na wiatraku. Układ z kondensatorami testowałem przez 5 godzin i silnik nie nagrzewał się bardziej niż gdy pracował bez kondensatorów. I jeszcze jedno przy zdławionym przepływie silnik nie rozpędza się - jak postulują niektórzy forumowicze. Więc według mnie rozwiązanie z kondensatorami sprawdziło się i co najważniejsze zajmuje mało miejsca. Koszt: sześć kondensatorów na 630V (6x1PLN), płytka drukowana (5PLN), obudowa bryzgoszczelna z dwoma dławikami (8PLN + 2x2PLN) 30 cm przewodu i kostka elektryczna. W sumie 23PLN, nie licząc kondensatorów do testów. Dodatkowe sprzęty: autotransformator i multimetr.
I jeszcze jedna konkluzja z całej serii eksperymentów. Powyższe rozwiązanie to tylko proteza dlatego, bo szum (wibracje / turbulencje) powietrza w wentylatorze łazienkowym można wyeliminować na etapie konstrukcji urządzenia stosując odpowiednie rozwiązania techniczne - silikonowe podkładki antywibracyjne na silniku oraz inny kształt i kąt natarcia łopatek wirnika. Porównywalny model wentylatora SILENT 200 ma moc ~12 W i jest o ~20dB cichszy. Widziałem taki u kolegi – rzeczywiście jest cichy.
Temat wydzieliłem [retrofood]
