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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Fluxo de ar forçado para o refrigerador. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Motores elétricos Durante a operação dos refrigeradores, muitas vezes é observada sua falha prematura devido ao superaquecimento do motor do compressor. Condições de operação apertadas - distância insuficiente da grade do refrigerador até a parede da sala e má circulação do ar de resfriamento - levam a uma longa operação do compressor do refrigerador para atingir a temperatura de corte definida. Grandes unidades de refrigeração usam um ventilador para forçar o resfriamento do refrigerante para manter a temperatura nas câmaras de resfriamento de acordo com os requisitos de armazenamento de alimentos. A ausência de resfriamento forçado simplifica o design de uma geladeira doméstica, mas reduz sua vida útil. O dispositivo proposto para resfriamento adicional do radiador e do compressor da geladeira não consome mais do que 20 watts da rede elétrica. O princípio de seu funcionamento é baseado na inclusão automática do fluxo de ar forçado para o radiador após a partida do compressor. Quando o compressor é desligado, o aparelho entra em modo de espera com baixo consumo de energia. O dispositivo (Fig. 1) contém:
Nos LEDs HL1. HL2 indica que o compressor está ligado e a energia está ligada. A alimentação é feita em um transformador de potência T2, seguida de estabilização de tensão por um chip analógico DA1. No momento da partida automática da geladeira a partir do sensor de temperatura interna (relé térmico) na rede, ocorre um aumento de corrente de quase cinco vezes, o que gera tensão no enrolamento I do transformador de corrente T1. O enrolamento II T1 é energizado pelo resistor R1, que reduz o pico de tensão no enrolamento e o protege contra quebra entre espiras. A tensão alternada retificada pela ponte de diodos VD1 do enrolamento secundário T1 é limitada pelo diodo VD4. que protege o LED do optoacoplador VU1 contra avarias. O capacitor C1 reduz o nível de interferência no circuito de alimentação do LED do optoacoplador na partida do motor do refrigerador. Através do resistor limitador de corrente R2, a tensão retificada é fornecida ao LED do optoacoplador VU1. A instalação de um optoacoplador na entrada do circuito fornece, além do transformador de corrente, um isolamento galvânico confiável da rede (a resistência de isolamento do optoacoplador é de cerca de 10 MΩ). Um sinal elétrico amplificado aparece na saída do optoacoplador. O optoacoplador VU1 opera no modo chave do fotodiodo com a base desabilitada (o pino 3 do VU1 não está conectado). A espera do multivibrador é feita no temporizador analógico integrado DA2. No estado inicial, a saída 3 do microcircuito tem um nível de tensão baixo (próximo de zero), pois uma tensão maior que 2/2 U é fornecida à entrada 3 DA1 através do resistor R3 (o transistor optoacoplador está fechado neste momento e tem uma alta resistência). O aparecimento de tensão no enrolamento II T1 abre o optoacoplador VU1, a tensão na entrada 2 de DA2 cai para quase zero, o gatilho interno dos interruptores do temporizador DA2 e um nível de alta tensão é definido na saída 3 de DA2. O capacitor C3 do circuito de temporização após o tempo M.1-(R4+R5)-C3 é carregado ao nível de 2/3Un, o transistor de bit interno do temporizador dispara e o capacitor C3 é descarregado através do termistor R6. Como pulsos com frequência de 1 Hz são recebidos da ponte de diodo VD100 na entrada do optoacoplador, o próximo pulso inicia o temporizador novamente e um nível alto aparece na saída de 3 microcircuitos. A duração do pulso de saída pode ser alterada por um resistor variável R5. que faz com que a velocidade do motor do ventilador mude. Para reduzir a pausa entre os períodos de alto nível na saída 3 DA2, a descarga do capacitor C3 é realizada contornando R5 - através do diodo VD5. A temperatura ambiente elevada afeta o termistor R6. como resultado, a duração da pausa é ainda mais reduzida, o que leva a um aumento da velocidade do motor do ventilador. O optoacoplador VU2 opera no modo amplificador de potência de saída, o que permite desacoplar galvanicamente o temporizador do motor elétrico M1. A corrente de entrada do optoacoplador é limitada pelo resistor R7 em 20 mA. Isso é suficiente para alimentar o LED do optoacoplador VU2. O capacitor C6 reduz o nível de ruído ao comutar os enrolamentos do motor pelo circuito de controle interno. Pelo brilho do LED HL1. definido na saída do temporizador, pode-se julgar a presença de um nível alto na saída 3 e, consequentemente, o funcionamento do compressor do refrigerador. O indicador de energia é feito no LED HL2. Os resistores R6 e R10 são usados para proteger os LEDs de sobrecorrente. Os capacitores C2, C5 suavizam a ondulação da tensão retificada e eliminam a interferência nos circuitos de potência. Um estabilizador integral no chip DA1 é usado como estabilizador de tensão de alimentação. O ventilador M1 é um ventilador de computador projetado para soprar fontes de alimentação (tipo JA-1238S22H, dimensões 120x120x38 mm). As propriedades positivas desses ventiladores são alto desempenho, baixo ruído acústico, operação de longo prazo e ausência de coletor. O consumo de corrente a uma capacidade de 2.7 m3/min (2700 rpm) não excede 100 mA. A tensão de partida do motor do ventilador excede 5 V devido ao circuito de controle interno. Em tensões mais baixas, o ventilador funcionará de forma irregular ou não girará. Este recurso deve ser levado em consideração ao definir a rotação mínima do motor. O transformador de corrente T1 é feito de um transformador defeituoso do adaptador de rede. O enrolamento primário é removido e um dos fios de energia do refrigerador é enrolado com duas voltas na estrutura. As placas de ferro em forma de W são montadas em um pacote, as placas individuais são unidas por meio de uma junta de papel de jornal (para eliminar a saturação do transformador) e são puxadas juntas com uma pinça. A verificação do funcionamento do dispositivo deve começar com a partida direta do motor do ventilador a partir de uma tensão de 12 V. Além disso, ao incluir o ventilador no circuito, a saída 2 do temporizador é curto-circuitada com um fio comum. O acendimento do indicador HL1 e uma breve rotação do ventilador indicam que o circuito está funcionando. A tensão de 2 ... 3 V no capacitor C1, ao conectar uma carga fictícia (lâmpadas de 150 W) em vez de uma geladeira, deve iniciar periodicamente o temporizador. Se houver tensão insuficiente em C1, você precisará adicionar 2-3 voltas de fio ao enrolamento da rede IT1. O controlador de velocidade R5 define a velocidade máxima do ventilador com o mínimo de ruído. O dispositivo é montado em uma placa de circuito impresso (Fig. 2), que, juntamente com um transformador de potência, é instalada em uma caixa plástica de dimensões adequadas.
Os LEDs e o controle de velocidade estão melhor localizados no painel frontal do dispositivo. A energia pode ser fornecida a partir de um cabo de extensão "T" e um transformador de corrente pode ser instalado nele. O ventilador é montado acima do compressor do refrigerador para que o ar seja puxado para cima do compressor ao longo da grade do radiador. É desejável fixar o dispositivo próximo ao compressor na parte inferior da geladeira. Literatura
Autor: V.Konovalov, Irkutsk
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