Silnik wentylatora klimatyzatora (silnik elektryczny): rodzaje i przyczyny awarii

Rodzaj silnika klimatyzatora wpływa na moc i objętość urządzenia, a także na zużycie energii. Istnieje kilka rodzajów silników: szczotkowane, asynchroniczne i falownikowe. Znając ich wady i zalety, konsumentowi łatwiej będzie dokonać wyboru.

Typ kolektora silnika

Silnik kolektora klimatyzatora ma duży moment rozruchowy bez specjalnych modyfikacji. Jest łatwy w konfiguracji, co w przeszłości było popularne wśród producentów sprzętu AGD.

Wraz z rozwojem technologii silnik kolektora stał się mniej poszukiwany z kilku powodów:

• Maksymalna wydajność to 40 tys. obr./min. To nie wystarczy na klimatyzator. Na przykład ta liczba obrotów jest porównywalna z działaniem sokowirówki odśrodkowej.
• Silniki szczotkowe nie tolerują agresywnego środowiska, co szybko prowadzi do awarii w miejskich warunkach pracy.
• Jedną z największych wad jest hałas podczas pracy klimatyzatora. Nie sposób spokojnie rozmawiać, czytać i ogólnie odpoczywać obok niego. Ponadto poziom hałasu takich urządzeń czasami przekracza prawo do ciszy, co może skutkować karą administracyjną.
• Przy częstej pracy trzeba stale czyścić pędzle.
• Grafit, używany jako jeden z materiałów, nieustannie się psuje.

Typ silnika asynchronicznego

Sam silnik asynchroniczny ma słabe właściwości rozruchowe, co wymaga dużej ilości energii elektrycznej do pełnego uruchomienia. Zastosowanie w klimatyzatorach jest nieracjonalne.

Projektanci próbowali rozwiązać problem. Jednak zwiększona moc silnika indukcyjnego wymagała zwiększonego chłodzenia, co ponownie doprowadziło do wysokich kosztów energii. Charakterystykę sterowania pogarszał wzrost rezystancji czynnej wirnika.

Typ silnika falownika

W zależności od obciążenia cieplnego w pomieszczeniu prędkość obrotowa silnika sprężarki jest regulowana automatycznie. Przechodzi w tryb wymuszony aż do osiągnięcia temperatury ustawionej przez użytkownika.

Po osiągnięciu nastawionych wartości silnik wentylatora klimatyzatora zmniejsza prędkość, utrzymując zadaną temperaturę. Oszczędza to energię, ponieważ sprężarka nie włącza się i nie wyłącza.

Klimatyzatory, które działają poprzez włączenie sprężarki, aby osiągnąć żądaną temperaturę, a następnie jej wyłączenie, zużywają się szybciej. Wynika to z faktu, że w ciągu pierwszych sekund urządzenie działa bez smarowania, ponieważ olej ze sprężarki wpływa do skrzyni korbowej.

Zasada działania

Zastosowanie skrzynki energoelektronicznej umożliwia silnikowi inwertera wykonanie dwóch następujących po sobie czynności.

Po pierwsze, prąd stały jest generowany przez napięcie przemienne sieci. Następnie z powstałego stałego napięcia powstaje prąd przemienny o wymaganej częstotliwości.

Jednostka inwertera mocy, jak każdy inny konwerter, ma wydajność poniżej 100%. Przy długiej ciągłej pracy na maksymalnych obrotach klimatyzator z silnikiem inwerterowym straci około 10-15% swojej sprawności w porównaniu do innych typów urządzeń.

Klimatyzator inwerterowy po osiągnięciu określonej temperatury pracuje w trybie zmniejszonej mocy sprężarki, podczas gdy inne typy silników wykorzystują tryb cykliczny.

Klimatyzator bez inwertera, podczas uruchamiania, doświadcza maksymalnego obciążenia podczas procesów przejściowych: zarówno elektromechanicznych, jak i termodynamicznych.

Wirnik wymaga pełnego powrotu ze wszystkich mechanizmów, podczas gdy muszą przepompować do 50% freonu do strefy wysokiego ciśnienia ze strefy niskiego ciśnienia. Podczas wszystkich tych procesów zimno jeszcze się nie zaczęło.

Po osiągnięciu wymaganych wartości system wyrównuje ciśnienie w górnej i dolnej strefie poprzez urządzenie dławiące.

Wrzenie freonu może wystąpić w tych częściach klimatyzatora, w których nie jest to wymagane: odbiornik, kapilara, przewód główny. Dzieje się tak, ponieważ ciśnienie początkowe jest zbyt wysokie.

Zimno jest używane przez pewien czas niezgodnie z jego przeznaczeniem: komora kompresji, jednostka zewnętrzna itp. są chłodzone. W rezultacie wydajność jest zmniejszona.

Dlaczego warto wybrać klimatyzator inwerterowy?

Należy wyróżnić pozytywne i negatywne strony klimatyzatora inwerterowego.

Plusy:

• dłuższa żywotność w porównaniu do innych typów silników: 8-12 lat w porównaniu do 6-9 lat;
• przy prawidłowym ustawieniu wydajności klimatyzatora możliwe są znaczne oszczędności energii bez uszczerbku dla komfortu;
• dzięki pracy przy niskich prędkościach zarówno na jednostce wewnętrznej, jak i zewnętrznej, poziom hałasu jest znacznie obniżony w porównaniu do innych typów klimatyzatorów;
• prędkość obrotowa silnika sprężarki jest płynna, co ułatwia urządzeniu utrzymanie zadanej temperatury przy minimalnych odchyleniach;
• szybka instalacja ustawionego trybu: inne modele potrzebują około pół godziny, aby rozpocząć utrzymywanie ustawionej temperatury; silniki inwerterowe skracają ten proces do 15 minut.

Istnieje wiele pozytywnych aspektów silnika inwertera jednostki wewnętrznej klimatyzatora, ale istnieją również wady, które należy wziąć pod uwagę:

• długotrwała naprawa w przypadku awarii spowodowanej częstym brakiem części na rynku; czasami oczekiwanie na właściwą część opóźnia się o kilka miesięcy;
• podczas długotrwałej pracy bez wyłączania zaczyna się zwiększone zużycie energii;
• ze względu na złożoność urządzeń elektronicznych stosowanych do napełniania silnika jest wrażliwy na nagłe skoki napięcia i może z ich powodu ulec awarii;
• klimatyzatory z silnikiem inwerterowym są droższe niż inne systemy chłodzenia i ogrzewania powietrza.

Przyczyny awarii

Serwisanci klimatyzatorów identyfikują kilka możliwych opcji, które powodują problemy:

• Jeśli wał silnika jest luźny lub jeśli występuje nienormalny hałas, łożyska należy wymienić.
• Jeśli silnik przestanie się obracać, konieczna będzie wymiana kondensatorów rozruchowych.
• W przypadku, gdy silnik wentylatora klimatyzatora zatrzyma się kilka sekund po uruchomieniu, czujnik Halla jest uszkodzony. Ten moduł elektroniczny odpowiada za awaryjne wyłączenie silnika w przypadku awarii, zapobiegając jego uszkodzeniu.

Nie warto podejmować pracy na własną rękę, jeśli nie posiadasz specjalnej wiedzy. Powinieneś powierzyć sprawę mistrzowi.

Wybór silnika wentylatora klimatyzatora

W systemie dzielonym silnik znajduje się zarówno w jednostce zewnętrznej, jak i wewnętrznej. Silnik wentylatora jednostki zewnętrznej klimatyzatora wykonany jest z metalu, a wewnętrzny z wytrzymałego tworzywa sztucznego.

Typy silników:

• Wielouzwojenie: różne prędkości wentylatora są uzyskiwane przez dostarczanie energii do różnych uzwojeń.
• Inwerter DC - najczęściej stosowany w silnikach inwerterowych. Zmieniając amplitudę stałego napięcia, regulowana jest prędkość obrotowa.
• Silnik PG - za pomocą elementu regulacyjnego (triaka lub tyrystora) napięcie jest podawane przez uzwojenie, które składa się z dwóch części. Różne prędkości wentylatorów uzyskuje się poprzez zmianę amplitudy napięcia sterującego.

Uzbrojony w wiedzę, użytkownik może łatwo dobrać silnik do klimatyzatora i na czas wykryć problemy w systemie.