ما هي الاختلافات بين مراوح التيار المتردد 220 فولت ومراوح التيار المتردد؟

ما هي الاختلافات الرئيسية بين مراوح التيار المتردد 220 فولت ومراوح التيار المستمر ذات الجهد المنخفض أو مراوح التيار المتردد 110 فولت؟

تتعلق الاختلافات الأساسية بمصدر الطاقة وتصميم المحرك ومنهجية التحكم. أ مروحة تيار متردد 220 فولت تم تصميمه للعمل مباشرة من منفذ طاقة رئيسي قياسي أو لوحة توزيع في المناطق التي يكون فيها 220-240 فولت عند 50 هرتز أو 60 هرتز هو القاعدة. محركها هو محرك حثي أحادي الطور أو محرك ذو عمود مظلل، وهو بسيط وقوي بطبيعته. يعد التحكم في السرعة لمراوح التيار المتردد هذه أقل وضوحًا من مراوح التيار المستمر؛ يتطلب عادةً تغيير جهد الإدخال باستخدام محول خارجي أو وحدة تحكم في السرعة تعتمد على التيرستورات، مما قد يقلل من عزم الدوران ويسبب طنينًا عند السرعات المنخفضة.

في المقابل، تستخدم مروحة التيار المستمر بجهد 12 فولت أو 24 فولت محرك تيار مستمر بدون فرش (BLDC) وتتطلب مصدر طاقة لتحويل أنابيب التيار المتردد إلى جهد تيار مستمر ثابت. توفر مراوح التيار المباشر عمومًا تحكمًا أكثر كفاءة ودقة في السرعة عبر إشارات تعديل عرض النبض (PWM). تم تصميم مروحة تيار متردد بقوة 110 فولت لأمريكا الشمالية وبعض الشبكات الأخرى؛ تم تصميم اللفات الحركية الداخلية للجهد المنخفض. سيؤدي استخدام مروحة 110 فولت على دائرة 220 فولت إلى إتلافها، بينما سيؤدي استخدام مروحة 220 فولت على دائرة 110 فولت إلى تشغيلها ببطء شديد أو عدم تشغيلها. يتم تحديد الاختيار بشكل أساسي من خلال مصدر الطاقة المتاح والحاجة إلى إمكانية التحكم في السرعة.

كيف تختار مروحة 220 فولت المناسبة لمهمة تبريد معينة، وما هي معايير الأداء المهمة؟

يعتمد الاختيار على مطابقة منحنى الأداء المنشور للمروحة مع المتطلبات الحرارية والمادية للتطبيق. المعلمتان الحاسمتان هما تدفق الهواء، الذي يتم قياسه بالمتر المكعب في الساعة (m³/h) أو القدم المكعبة في الدقيقة (CFM)، والضغط الساكن، الذي يتم قياسه بالباسكال (Pa) أو بوصة من عمود الماء. يشير تدفق الهواء إلى حجم الهواء الذي يمكن للمروحة تحريكه في الهواء الحر (بدون قيود). يشير الضغط الثابت إلى قدرة المروحة على التغلب على المقاومة، مثل المرشحات أو المشتتات الحرارية الكثيفة أو القنوات الطويلة.

لاختيار مروحة، يجب على المرء تقدير مقاومة النظام. يتميز تطبيق العادم البسيط مع الشبكة بمقاومة منخفضة ويتطلب تدفق هواء عاليًا. يتطلب تبريد أحد المكونات من خلال المشتت الحراري المقيد أو المرشح وجود مروحة يمكنها توفير تدفق هواء مناسب عند نقطة ضغط ثابتة أعلى على منحنى أدائها. المعلمات الهامة الأخرى هي الحجم (أبعاد الإطار المربعة أو المستديرة القياسية، على سبيل المثال، 120 مم × 120 مم)، ومستوى الضوضاء (المقاس بالديسيبل، ديسيبل)، والسرعة المقدرة للمروحة (RPM). غالبًا ما يؤدي اختيار المروحة التي تعمل بالقرب من منتصف منحنى الأداء الخاص بها لمقاومة النظام المحسوبة إلى تشغيل أكثر موثوقية وأكثر هدوءًا.

ما هي الأسباب الشائعة لفشل مراوح 220 فولت وكيف يمكن الوقاية منها؟

عادةً ما تكون أوضاع الفشل ميكانيكية أو بيئية. السبب الشائع هو تحمل الفشل. غالبًا ما تستخدم مراوح التيار المتردد محامل الأكمام أو المحامل الكروية. يمكن أن تبلى محامل الأكمام أو تجف، مما يؤدي إلى زيادة الضوضاء والنوبات في نهاية المطاف. يمكن أن تفشل محامل الكرات بسبب التلوث أو فقدان التشحيم. تتضمن الوقاية اختيار مراوح ذات عمر تحمل مُقدر مناسب لدرجة حرارة التشغيل والتأكد من أن البيئة خالية من الغبار والحطام قدر الإمكان؛ في البيئات القذرة، يُنصح باستخدام المراوح ذات المحامل المغلقة أو الحماية الخارجية.

إن احتراق المحرك بسبب ارتفاع درجة الحرارة هو وضع فشل آخر. يمكن أن يحدث هذا إذا تم إعاقة المروحة (بسبب الحطام أو المحمل الفاشل)، مما يتسبب في توقف المحرك وزيادة التيار. يمكن أن يحدث ذلك أيضًا إذا تم استخدام المروحة في درجة حرارة محيطة تتجاوز مواصفاتها المقدرة، والتي غالبًا ما تتراوح بين -10 درجة مئوية و70 درجة مئوية. يعد ضمان الخلوص المناسب لتدفق الهواء واختيار مروحة ذات تصنيف درجة حرارة مناسب من الإجراءات الوقائية.

تشمل المشكلات الكهربائية فشل مكثف التشغيل الداخلي في المحركات التي تعمل بمكثف، أو انهيار العزل بسبب الرطوبة أو ارتفاع الجهد. إن استخدام المراوح في نطاق الجهد والتردد المحدد (على سبيل المثال، 220 فولت/50 هرتز)، وللاستخدام الخارجي أو المغسول، يمكن أن يؤدي اختيار المراوح ذات التصنيفات المناسبة لحماية الدخول (IP) إلى تخفيف هذه المخاطر. يعد التنظيف المنتظم لشبكات المدخل والمشتتات الحرارية لمنع الانسداد ممارسة صيانة أساسية ولكنها فعالة.

ماذا تعني تقييمات IP لهؤلاء المعجبين، ومتى تكون ضرورية؟

يصنف تصنيف IP (حماية الدخول)، المحدد بواسطة المعيار الدولي IEC 60529، درجة الحماية التي توفرها حاوية المروحة ضد الأجسام الصلبة والسوائل. يتم التعبير عنه كـ "IP" متبوعًا برقمين (على سبيل المثال، IP54). يشير الرقم إلى الحماية ضد المواد الصلبة: 5 يعني أنه محمي من الغبار (يسمح بدخول محدود، ولا توجد رواسب ضارة)، و6 يعني أنه محكم ضد الغبار. الرقم الثاني يشير إلى الحماية ضد السوائل: 4 يعني الحماية ضد رذاذ الماء من جميع الاتجاهات، و5 أو 6 يعني الحماية ضد الضغط المنخفض أو نفاثات المياه القوية، على التوالي.

تعتبر هذه التصنيفات ضرورية عندما تعمل المروحة في بيئات يوجد بها تلوث أو رطوبة. تعتبر مروحة IP20 القياسية (آمنة للأصابع ولكنها غير محكمة الغلق) مناسبة للخزانات الكهربائية الداخلية النظيفة. يتم استخدام مروحة IP54 أو IP55 في البيئات الصناعية حيث يوجد الغبار ورذاذ الرطوبة العرضي، كما هو الحال في مناطق تجهيز الأغذية أو مناطق الغسيل. يمكن لمروحة IP68 أن تتحمل الغمر المؤقت وتستخدم في التطبيقات الخارجية أو البحرية القاسية. من المحتمل أن يؤدي اختيار مروحة بدون تصنيف IP مناسب لبيئة متطلبة إلى فشل مبكر بسبب التآكل أو الدوائر القصيرة أو تلوث المحمل.