Принудительный обдув для холодильника. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Электродвигатели

 Комментарии к статье

При эксплуатации холодильников нередко наблюдается их преждевременный выход из строя от перегрева электродвигателя компрессора. Стесненные условия эксплуатации - недостаточное расстояние от решетки охладителя до стены помещения и плохая циркуляция охлаждающего воздуха - приводят к длительной работе компрессора холодильника для достижения установленной температуры отключения. В крупных холодильных установках для принудительного охлаждения хладагента используется вентилятор, что позволяет поддерживать температуру в камерах охлаждения в соответствии с требованиями по хранению продуктов. Отсутствие принудительного охлаждения упрощает конструкцию бытового холодильника, но снижает срок его эксплуатации.

Предлагаемое устройство для дополнительного охлаждения радиатора и компрессора холодильника потребляет от сети не более 20 Вт. Принцип его работы основан на автоматическом включении принудительного обдува радиатора после запуска компрессора. При отключении компрессора устройство переходит в дежурный режим с небольшим энергопотреблением.

Устройство (рис.1) содержит:

• датчик тока Т1;
• стабилизатор напряжения датчика тока VD1, С1, VD4;
• усилитель напряжения датчика тока на оптопаре VU1;
• ждущий мультивибратор на аналоговом таймере DA2 с элементами установки оборотов вентилятора R4, R5, R6, C3. VD5;
• выходной усилитель мощности на оптопаре VU2.

 (нажмите для увеличения)

На светодиодах HL1. HL2 выполнена индикация включения компрессора и наличия питания. Источник питания выполнен на силовом трансформаторе Т2 с последующей стабилизацией напряжения аналоговой микросхемой DA1.

В момент автоматического запуска холодильника от внутреннего датчика температуры (термореле) в сети возникает почти пятикратный бросок тока, который создает напряжение на обмотке I трансформатора тока Т1. Обмотка II Т1 напружена на резистор R1, который снижает бросок напряжения в обмотке и защищает ее от межвиткового пробоя. Выпрямленное диодным мостом VD1 переменное напряжение с вторичной обмотки Т1 ограничивается диодом VD4. который защищает от пробоя светодиод оптопары VU1. Конденсатор С1 снижает уровень помех в цепи питания светодиода оптопары при запуске электродвигателя холодильника. Через токоограничительный резистор R2 выпрямленное напряжение поступает на светодиод оптопары VU1. Установка оптопары на входе схемы обеспечивает, помимо трансформатора тока, надежную гальваническую развязку от сети (сопротивление изоляции оптопары составляет порядка 10 МОм). На выходе оптопары появляется усиленный электрический сигнал. Оптопара VU1 работает в ключевом режиме фотодиода с отключенной базой (вывод 3 VU1 не подключен).

Ждущий мультивибратор выполнен на аналоговом интегральном таймере DA2. В исходном состоянии на выходе 3 микросхемы - низкий уровень напряжения (близкий к нулю), так как на вход 2 DA2 через резистор R3 поступает напряжение, большее 1/3 U (транзистор оптопары в этот момент закрыт и имеет высокое сопротивление).

Появление напряжения на обмотке II Т1 открывает оптопару VU1, напряжение на входе 2 DA2 снижается почти до нуля, внутренний триггер таймера DA2 переключается, и на выходе 3 DA2 устанавливается высокий уровень напряжения. Конденсатор C3 времязадающей цепи через время M.1-(R4+R5)-C3 заряжается до уровня 2/3Un, срабатывает внутренний разрядный транзистор таймера, и конденсатор C3 разряжается через терморезистор R6.

Поскольку с диодного моста VD1 на вход оптопары поступают импульсы с частотой 100 Гц, то очередной импульс вновь запускает таймер, и на выходе 3 микросхемы появляется высокий уровень. Длительность выходного импульса можно изменять переменным резистором R5. что приводит к изменению скорости вращения мотора вентилятора. Для снижения паузы между периодами высокого уровня на выходе 3 DA2 разряд конденсатора C3 осуществляется в обход R5 - через диод VD5. Повышенная температура в помещении влияет на терморезистор R6. в результате длительность паузы дополнительно снижается, что приводит к увеличению оборотов электродвигателя вентилятора.

Оптопара VU2 работает в режиме выходного усилителя мощности, что позволяет гальванически развязать таймер от электродвигателя М1. Входной ток оптопары ограничен резистором R7 на уровне 20 мА. Этого вполне достаточно для питания светодиода оптопары VU2. Конденсатор С6 снижает уровень помех при переключении обмоток электродвигателя внутренней схемой управления.

По свечению светодиода HL1. установленного на выходе таймера, можно судить о наличии высокого уровня на выходе 3 и, соответственно, о работе компрессора холодильника. Индикатор питания выполнен на светодиоде HL2. Резисторы R6 и R10 служат для защиты светодиодов от превышения тока. Конденсаторы С2, С5 сглаживают пульсации выпрямленного напряжения и устраняют помехи в цепях питания. В качестве стабилизатора напряжения питания применен интегральный стабилизатор на микросхеме DA1.

Вентилятор М1 - компьютерный, предназначенный для обдува блоков питания (типа JA-1238S22H размерами 120x120x38 мм). Положительные свойства таких вентиляторов - большая производительность, слабый акустический шум, длительная работа, отсутствие коллектора. Потребляемый ток при производительности 2.7 м3/мин (2700 об/мин) не превышает 100 мА. Напряжение запуска электродвигателя вентилятора превышает 5 В из-за наличия внутренней схемы управления. При меньшем напряжении вентилятор будет работать неустойчиво или вообще не будет вращаться. Эту особенность следует учесть при установке минимальных оборотов двигателя.

Трансформатор тока Т1 выполнен из неисправного трансформатора от сетевого адаптера. Первичная обмотка удаляется, а один из проводов питания холодильника наматывается двумя витками на каркас. Ш-образные пластины железа собираются в пачку, одинарные пластины стыкуются через прокладку из газетной бумаги (для устранения насыщения трансформатора) и стягиваются хомутом.

Проверку работы устройства следует начать с прямого запуска электродвигателя вентилятора от напряжения 12 В. Далее, включив вентилятор в схему, вывод 2 таймера кратковременно замыкают на общий провод. Загорание индикатора HL1 и непродолжительное вращение вентилятора свидетельствуют об исправности схемы. Напряжение 2...3 В на конденсаторе С1 при подключении эквивалента нагрузки (лампы мощностью 150 Вт) вместо холодильника должно периодически запускать таймер. При недостаточном напряжении на С1 нужно добавить 2-3 витка провода в сетевую обмотку IT1. Регулятором оборотов R5 устанавливают максимальные обороты вентилятора при минимальном шуме.

Устройство собрано на печатной плате (рис.2), которая вместе с силовым трансформатором устанавливается в подходящий по габаритам пластмассовый корпус.

Светодиоды и регулятор оборотов лучше расположить на передней панели устройства. Питание можно подать с "тройника"-удлинителя, е нем же установить трансформатор тока. Вентилятор закрепляется над компрессором холодильника так, чтобы воздух подавался вверх от компрессора вдоль решетки радиатора. Устройство желательно закрепить рядом с компрессором в нижней части холодильника.

Литература

1. Интегральный таймер КР1006ВИ1. - Радио. 1986. №7.
2. Транзисторные оптроны. - Радио, 1986. №2, С.59.
3. Свет из полупроводников. - Радиомир. 2002, №11, С.36.
4. Малогабаритные сетевые трансформаторы - Радиомир, 2004, №8, С.44.

Автор: В.Коновалов, г.Иркутск

Смотрите другие статьи раздела Электродвигатели.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Атомный секрет вечного блеска золота 20.06.2026

Золото издавна считается символом вечности и благородства не только из-за своей редкости, но и благодаря удивительной химической стойкости. В отличие от большинства металлов, оно не окисляется на воздухе, не тускнеет и не покрывается ржавчиной даже спустя тысячелетия. Эта уникальная инертность позволила золотым артефактам сохранять первозданный блеск с древних времен. Однако точный механизм такой защиты долго оставался загадкой для ученых. Недавнее исследование американских химиков-вычислителей раскрыло, что дело не просто в слабом взаимодействии с кислородом, а в особой атомной структуре поверхности металла. Сотрудники Тулейнского университета Санту Бисвас и Мэтью М. Монтемор провели детальное компьютерное моделирование, чтобы понять, как молекулы кислорода взаимодействуют с поверхностью золота. Ученые сравнили два основных типа атомных структур: "реконструированные" и "нереконструированные" поверхности. Было доказано, что природная способность золота к перестройке атомов играет кл ...>>

Смарфон Realme 16T 5G 20.06.2026

В сегменте доступных смартфонов с акцентом на длительную работу без подзарядки компания Realme представила интересную новинку - модель Realme 16T 5G. Главным преимуществом устройства стала по-настоящему впечатляющая батарея емкостью 8000 мАч, которая способна обеспечить до трех дней автономной работы при умеренном использовании. При этом инженерам удалось сохранить относительно компактный корпус толщиной менее 9 мм и вес всего 224 грамма, что делает смартфон удобным для повседневного ношения несмотря на внушительный аккумулятор. Смартфон оснащен большим 6,8-дюймовым LCD-дисплеем с высокой частотой обновления 144 Гц и пиковой яркостью до 1200 нит. Такое сочетание обеспечивает плавную картинку в динамичных сценах и комфортное восприятие контента даже под прямыми солнечными лучами. За производительность отвечает энергоэффективный процессор MediaTek Dimensity 6300, дополненный оперативной памятью LPDDR4X и накопителем UFS 2.2. Для эффективного отвода тепла во время продолжительных нагру ...>>

Проблема набора веса после 40 19.06.2026

С возрастом многие люди замечают, что поддерживать привычный вес становится все сложнее, даже если рацион и уровень активности существенно не меняются. Ученые из Каролинского института в Швеции раскрыли одну из ключевых биологических причин этого явления. Они показали, что с годами в жировой ткани замедляется процесс обновления липидов, из-за чего организм постепенно накапливает жир. Это естественное возрастное изменение объясняет, почему после 40 лет тело начинает "работать" иначе, способствуя набору веса. В долгосрочном исследовании специалисты наблюдали за жировой тканью 54 мужчин и женщин на протяжении в среднем 13 лет. Независимо от того, набирали участники вес или, наоборот, худели, у всех без исключения скорость липидного обмена в жировых клетках заметно снижалась. Жир в клетках обновляется все медленнее, и этот процесс происходит автоматически с течением времени. Те, кто не компенсировал замедление уменьшением калорийности питания, в среднем набирали около 20% от исходного в ...>>

Случайная новость из Архива Смарт-окна Ford 08.05.2018 Компания Ford представила инновационную технологию, которая поможет слепым и слабовидящим людям "увидеть" окружающие их пейзажи во время поездок на транспорте. Система получила название Feel The View. Она подразумевает создание "умных" окон, которые помогут в буквальном смысле почувствовать окружающий мир. Комплекс фотографирует местность, которая в данный момент находится за окном автомобиля, превращая полученные фотографии в высококонтрастные черно-белые изображения. После этого с помощью особых светодиодов они проецируются на стекло машины. Когда слабовидящий пассажир прикасается к окну, он чувствует вибрацию - каждый из 225 оттенков серого цвета вибрирует с разной степенью интенсивности. Подобный тактильный контакт позволяет воссоздавать в воображении окружающий пейзаж. Более того, предусмотрен интеллектуальный голосовой ассистент. Он с помощью алгоритмов искусственного интеллекта сопровождает создание изображения на стекле аудио-описанием пейзажа. Пока система носит экспериментальный характер. Но не исключено, что в перспективе технология в том или ином виде появится на коммерческом рынке. В разработке решения участвует стартап Aedo. "Мы хотим сделать жизнь людей лучше. Этот проект - фантастическая возможность помочь пассажирам с нарушениями зрения насладиться окружающими их пейзажами", - отметили в Ford.

Другие интересные новости:

▪ Лягушачий рай

▪ Вместо иллюминаторов самолета - панорамные дисплеи

▪ Новая серия светодиодов MINI DORADO

▪ Экономичный очиститель воды на солнечной энергии

▪ Проблемы людей с избыточным весом

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Радиоэлектроника и электротехника. Подборка статей

▪ статья Воронья слободка. Крылатое выражение

▪ статья В какой стране находится дуб, который имеет свой почтовый адрес? Подробный ответ

▪ статья Эль-Ниньо и течение Гумбольдта. Чудо природы

▪ статья Доработка узла управления частотомером. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Послушная рыбка. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026