Логотип

Логотип
Нижний Новгород. Строительные материалы
603037 Нижний Новгород, ул. Федосеенко, д. 54
тел./факс 8 (831) 225-44-50, 223-55-05, 229-06-66, 223-55-45, 225-77-78, 223-73-53, 225-71-31
 
           

el-shema.ru

Эволюция систем управления пылесосов LG (часть 1)

www.remserv.ru

Устройство пылесоса

Внутри пылесоса преимущественно исключительно двигатель (снаружи — кнопка включения). Коллекторный мотор, нацеленный на долгую непрерывную эксплуатацию. Если миксеры часто ломаются от перегрева, сгорают, о пылесосах подобное слышишь гораздо реже. Но и здесь нужно смазывать подшипники, а щетки порой приходится менять. Имеем в виду не щетки, очищающие ковер, а питаемые обмотки двигателя пылесоса. Сделанные контакты из графита потихоньку стираются, и, прижимаясь пружинами, двигаются дальше до полного износа. Рассмотрим устройство пылесоса из Кореи, это типичная циклонная модель, радующая дешевизной.

Циклонные пылесосы

Начнем с камеры. У дешевых циклонных пылесосов это цилиндр с двойными стенками, причем наружная прозрачна. Это позволит легко контролировать уровень пыли. Воздух входит из шланга в циклонный пылесос по центру со смещением и внутрь малого цилиндра. Образуется вихрь, идущий по кругу вверх. Под куполом стенка цилиндра разрывается, в результате пыль, под действием центробежной силы, выбрасывается во внешнюю емкость. В центре обоих цилиндров возвышается нечто, напоминающее круглый минарет, крыша усыпана дырочками. Через них поток устремляется к двигателю циклонного пылесоса, создающему вакуум.

Скорость вращения потока рассчитывается, чтобы мелкие частицы захватывались центробежной силой. К примеру, у пылесосов Dyson хепа-фильтр не меняют на протяжении эксплуатации. За прибор потребуется отдать 20000 рублей и выше, но прослужит он долго. Циклонная камера дополняется устройствами забора воздуха, снабженными резиновыми всасывающими трубками. Они с напора вибрируют, сбрасывая пыль назад в емкость. Диэлектрик наэлектризован за счет факта движения частиц, получается, что практически ничего не попадает на фильтр, защищающий двигатель. Если купленная модель далеко не новая, и не Dyson, она все равно даст отличные результаты.

Для сомневающихся, рекомендуем простой опыт:

  • В отсеке двигателя, под крышкой перепускной клапан. Это полый бочонок с пружиной и ходящей сердцевиной.
  • Пропускает воздух в единственном направлении и стоит, чтобы при засорении шланга либо блокировки щетки мотор не сгорел. Отжимается пружиной силой всасывания и созданным вакуумом, за счет чего воздух идет из корпуса через крыльчатку двигателя наружу. Бак останавливает вращение циклона и в процессе не участвует. Таким образом блокируются неприятные последствия аварийной ситуации.
  • Извлеките обратный клапан из днища, где тот обычно устанавливается. Протрите сухой, а потом и влажной тряпочкой для удаления скопившейся пыли. Попробуйте продуть силой легких. Это непростая задача.

Мощность всасывания велика (типично 350 Вт), это видно невооруженным глазом. Покупателей удивляет низкая цена агрегата (не актуально после введения санкций), но устройство вакуумного пылесоса предельно простое, нет сложных деталей, а на фильтрах возможно экономить. Что, видимо, и делает производитель. В результате, получаем изделие, работающее хорошо.

Обратите внимание, что выходит поток не по центру, а в сторону закручивания циклона. Это обеспечит максимально эффективную работу устройства.

Циклонная камера традиционно стоит вертикально, а фильтр располагается вслед за ней, защищая мотор от остатков пыли. В дешевых моделях часть грязи проходит барьер и устремляется к крыльчатке. На циклонном баке стоит грубая сетка, задерживающая крупные предметы. Samsung легко засосет пакет, и через мгновение полиэтилен остановлен преградой. Выключите прибор, выньте бак, вытащите застрявшие предметы, продолжайте уборку.

Вакуум создает типичный тангенциальный вентилятор, применяющийся в вытяжках и в прочих пылесосах. Двигатель заключается в единый корпус с конструкцией. Пыль входит с направления крыльчатки по центру, выбрасывается наружу силой вращения лопастей, и выходит по бокам через щели по направлению к финишному фильтру очистки. Ряд производителей так уверены в качестве выбрасываемого воздуха, что часть используется для обдува обмотки двигателя (для охлаждения). Смазка подшипников, видимо, не страдает. Понятно, что подобный шаг позволит резко увеличить эффективность охлаждения, что положительно влияет на работу устройства.

Двигатель циклонного пылесоса

Электрическая схема циклонного пылесоса проста. Простейший лишен регулировок скорости. Принцип действия пылесоса основан на вращении ротора коллекторного двигателя, оснащенного крыльчаткой типа «беличье колесо». Засор входного тракта контролируется перепускным односторонним клапаном, ставящимся отдельно, а прижимается к отсеку силой создаваемого вакуума. Не требуется крепежа дополнительно. Устройство стандартного пылесоса включает (на картинку не смотрите, там модель с пылесборником):

  1. Выключатель кнопочного типа, размыкающий и замыкающий цепь.
  2. Конденсатор на входе для фильтрации помех. Понятно, что пылесос не слишком боится скачков напряжения, но за счет искрения создает постоянные помехи домашним приборам, требующим спокойной обстановки. Для данных целей и стоит конденсатор, выполняющий роль грубого фильтра.
  3. Дальше стоит мотор с щетками и не видно варисторов. Обычно возле щеток стоит запаянный одним концом на корпус защитный элемент. В случае искры ток разряжается через двигатель. При переключении секций коллектора возникает паразитная противо-ЭДС. Подобные эффекты направленно используются в схемах на симисторах для регулирования скорости вращения. Скорость вращения двигателя меняется в зависимости от приложенной нагрузки (изменение проходного сечения щетки). Главное, чтобы пылесос продолжал работать.

На корпусе двигателя стоит термопредохранитель, нацеленный на случай повышения температуры. Технические характеристики пылесосов выполнены для бесперебойной работы. Полагаем, что внутри обмоток найдете нечто подобное.

Если двигатель не звонится (статор либо ротор в разрыве), не спешите приобретать новый мотор. Разберите корпус с крыльчаткой. Не забудьте, что резьба у гайки левая, при съеме лопасти. Корпус чаще крепится на жестяных гнутых соединениях, разгибающихся пассатижами. Процесс непростой, но выполнить операции реально. Необходимо смазывать подшипники, так как они чаще и бывают причиной перегрева, вовсе не обмотки.

Хотя процесс идет по нарастающей: чем больше сила трения и сопротивление движению вала, тем выше энергозатраты, что приводит к увеличению счетов за электроэнергию. Естественно, разница наличествует между работой смазанного пылесоса и сухого. Но и простейшее обслуживание не факт, что удастся провести. Устройство ручного пылесоса предусматривает множество препонов. Часть болтов тщательно скрыта от глаз. К примеру, у Samsung необходимо скрупулезно осмотреть корпус, отыскать круглые небольшие площадки. Часто закрывается приклеенной пластиковой крышкой. Если открепить защитный элемент, то найдется болт. В глубине скрыты пластиковые зубцы и прочие схожие элементы.

Колеса снимать не стоит. Не важно строение пылесоса: в этом месте ничего не таится. Обода держатся на зубцах, к примеру, надеваясь на пластиковые кольца корпуса. Снимаются колеса отверткой, не помешает фонарик. Зубцы открепляются по кругу, при этом необходимо удерживать защелки от возвращения на место. Так, вращая колесо, необходимо открепить все. Вероятно, изделие поцарапается, и мастера из сервиса заметят внешнее вмешательство (откажут в починке).

В заключение хотим сказать, что сегодня доступны на прилавках миллион разновидностей пылесосов, но циклонные самые доступные по соотношению цены и качества. Бак легко чистить, так как контейнер из пластика. Мешки, и аквафильтры требуют особого ухода, здесь аккуратный моющийся контейнер, а пыль не пристает ввиду гладкой поверхности. Принцип работы циклонного пылесоса единственный, наделенный оттенком научности. И это не удивительно, Дайсон позаимствовал идею из промышленных систем очистки воздуха. А параметры пылесосов циклонного типа просто превосходны (КПД). Применение коллекторного двигателя объясняет высокий уровень шума.

vashtehnik.ru

Электрическая схема пылесоса


СХЕМА ПЫЛЕСОСА

   Пылесос-одно из гениальнейших изобретений. Патент на изобретение был получен в 1860 году. Он зарегистрирован на имя Дэниеля Хесса, но в действительности пылесос был создан гораздо ранее. Современные пылесосы давно укрепили свое место в нашей повседневной жизни. Они, как и другие бытовые устройства, призваны облегчить нашу жизнь. Пылесос - по своей конструкции напоминает обычный водяной насос, только качает не воду, а воздух.

   Для получения движения, нужен двигатель. В пылесосе имеется встроенный высокооборотный двигатель. Число оборотов в минуту достигает до 15000! (обычно 10-12 тысяч оборотов за минуту). Мощность двигателей может доходить до 3-х киловатт. Обычно средняя мощность двигателя пылесоса должна быть порядка 2000 - 2500 ватт. Именно от мощности двигателя и числа оборотов в минуту зависит мощность и эффективность пылесоса в целом. Регулировка режимов работы двигателя осуществляется переключателем режимов или мощным регулятором напряжения.

   Пылесос имеет также встроенный фильтр, в котором накапливается вся грязь, после уборки помещения. Подробнее смотрите на структурной эл. схеме. 

   Для надежной работы двигателя, также имеется помехоподавляющяя система, в роли которой играют дроссели по питанию. Они предназначены для сглаживания высокочастотных сетевых помех и шумов. Затем напряжение поступает на конденсатор, который сглаживает всплески напряжения и только потом напряжение поступает на двигатель. Конденсатор также осуществляет плавный пуск двигателя пылесоса. Схемы простых подключений двигателя показаны на рисунке:

   Почти любой современный пылесос должен иметь специальный резервуар, в котором помещается сетевой кабель пылесоса, длина этого кабеля как право 3-5 метров. 

   Более дорогие современные пылесосы могут иметь электронную систему управления, сенсорный регулятор мощности и переключатель режимов работы двигателя. Пылесос также должен быть снабжен небольшими колесиками, для удобной эксплуатации, движения. На схеме показанны: 1 - мешок для пыли, 2 - фильтр входной, 3 - фильтр выходной. 

   Советы по самостоятельному ремонту пылесоса. Если пылесос не работает, нужно вначале проверить штепсельную розетку. Проверить соединительный шнур и штепсельную вилку. Место обрыва соединить и тщательно заизолировать. Проверить выключатель пылесоса. При необходимости разобрать пылесос и осмотреть выключатель. Зачистить и подогнуть контакты или установить новый выключатель. Осмотреть внимательно контактные соединения электрической схемы, особенно места паек и наличие контактов в местах соединения проводов. Проверить угольные щетки и коллектор двигателя. При необходимости - заменить щетки. Вынуть угольные щетки, растянуть их пружины и установить на старое место. Вынуть угольные щетки, намотать на стержень ватку смоченную в спирте или одеколоне и почистить внутренюю поверхность щеткодержателей. После этого установить щетки на место. Если длина угольных щеток менее 3 мм их следует заменить. Почистить коллектор двигателя тряпкой, смоченной в спирте или одеколоне. Удалить угольную пыль между пластинами коллектора

Почти все окружающие нас устройства оснащены электронной „начинкой», позволяющей не только улучшить удобство пользования ими, но и повысить степень безопасности. Не являются исключением в данном вопросе и пылесосы. В этой статье приведен своеобразный мини-обзор электронных систем управления на примере пылесосов LG по принципу: „от простого к сложному». Некоторые модели, приведенные в обзоре, могут отсутствовать на российском рынке, но это неважно, так как главное в данном случае — отразить особенности схемотехники в процессе эволюции систем управления пылесосов.

Модели V-C2940NB/ND, V-C3043ND, V-C3031NB

Эти модели пылесосов являются бюджетными и к тому же не имеют никакой системы управления (см. рис. 1) — сетевое напряжение поступает через выключатель непосредственно на контакты коллекторного мотора переменного тока. Термостат отключает питание мотора, если температура на его корпусе превысит заданное критическое значение.

Рис. 1. Принципиальная электрическая схема пылесосов V-C2940NB/ND, V-C3043ND, V-C3031NB

Модели V-C2940RB/RD/RT, V-C3032RB, V-C3044RD

По сравнению с предыдущим случаем в рассматриваемых моделях пылесосов имеется регулятор мощности мотора, выполненный по простейшей схеме на основе симметричного динистора DIAC и симистора TRIAC (см. рис. 2)

Рис. 2. Принципиальная электрическая схема пылесосов V-C2940RB/RD/RT, V-C3032RB, V-C3044RD

Регулятор выполнен по схеме с фазово-импульсным регулированием. При этом способе используется зависимость между моментом (фазой) открытия регулирующего элемента относительно начала полупериода питающего напряжения и потребляемой устройством мощностью.

При каждой полуволне сетевого напряжения конденсатор С3 заряжается током, протекающим через резисторы R1, VR1, R4. Когда напряжение на С3 достигает порогового значения открытия динистора (напряжение зависит от типа динистора, обычно оно составляет 32В), открываются динистор, симистор, а конденсатор С3 быстро разряжается по цепи R2 DIAC TRIAC. После прохождения полуволны через ноль симистор закрывается. Аналогичным образом выполняется процесс на отрицательной полуволне и далее все повторяется по циклу.

Значение мощности в нагрузке (мотора пылесоса) зависит от того, как долго симистор будет включен в течение каждой полуволны сетевого напряжения. Момент включения симистора определяется пороговым напряжением динистора и постоянной времени, определяемой формулой:

T=((R1хVR1)/(R1+VR1) + R4)хC3.

Из формулы следует, что чем больше сопротивление переменного резистора VR1, тем длительнее промежуток времени, в течение которого симистор находится в закрытом состоянии, тем меньше энергии передается в нагрузку.

Полностью статью можно прочитать в бумажной версии журнала


Смотрите также




Rambler's Top100

Copyright © 2009-2019  «МАГНИТЭК-НН» E-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
603037 Нижний Новгород, ул. Федосеенко, д. 54
тел. 8 (831) 223-73-53, 223-55-05, 229-06-66, 223-55-45, 225-77-78, 225-44-50,
225-71-31
Карта сайта, XML