Ajuste de velocidad del ventilador de conducto: conexión del controlador y configuración de las revoluciones de la campana

Los ventiladores de conducto sirven para asegurar el movimiento del aire en una habitación. Los dispositivos simples son eficaces y se utilizan en edificios residenciales, comerciales e industriales. Pero a veces se necesita un ajuste de velocidad del ventilador de conducto: para ahorrar electricidad, reducir el nivel de ruido acústico, ajustar el rendimiento de la entrada y la extracción.

Una de las formas de cambiar el grado de rotación de las aspas del aparato es el uso de un controlador escalonado. Observe cómo funciona, dónde se usa, cuáles son las ventajas y desventajas del dispositivo, qué variedades existen. Familiarícese con algunos esquemas de conexión de tales dispositivos y los matices relacionados con la instalación. Todo esto le ayudará a elegir e instalar correctamente el regulador.

Conveniencia del uso del dispositivo

Cuando el ventilador funciona constantemente a máxima velocidad, la vida útil del dispositivo se agota rápidamente. La potencia del aparato disminuye y se estropea. La mayoría de las piezas no soportan tal carga, se desgastan y se rompen. La instalación de un controlador de velocidad aumenta la vida útil del ventilador.

Además de ahorrar vida útil, el regulador también realiza otra función importante: reduce el ruido del sistema de ventilación en funcionamiento.

En las oficinas con una gran concentración de equipos de oficina, el nivel de ruido alcanza, y a veces supera, los niveles de ruido permitidos. Esto se debe a los ventiladores que funcionan a plena potencia. Es difícil concentrarse y trabajar normalmente en estas condiciones.

Otro argumento de peso para instalar un regulador es el ahorro de electricidad. El resultado de reducir el número de revoluciones de las aspas, al cambiar la potencia total del dispositivo, es una disminución en el consumo de energía.

Principio de funcionamiento del regulador escalonado

El funcionamiento del dispositivo se basa en el uso de un transformador que está equipado con un devanado y derivaciones de las espiras. El devanado está ramificado. Al conectar las derivaciones a la extracción, se suministra una tensión reducida.

El propio ajuste escalonado se realiza cambiando las espiras que se conectan a la entrada del ventilador.

En el esquema más simple se puede ver que la red de alimentación de 220 V está conectada a la bobina transformadora T1 con varios ramales. Al conectar gradualmente la carga a los ramales 1, 2, 3, al motor M1 solo se le suministra una parte del voltaje.

Con la disminución del voltaje, también se reduce la velocidad de rotación de las aspas del extractor. A la salida se obtiene una sinusoide sin distorsión, por lo que al cambiar las velocidades no se generan interferencias que afecten a otros dispositivos y al propio ventilador.

En otros tipos de reguladores se utiliza un principio diferente. En los módulos electrónicos PWM, la acción se basa en variar la potencia instantánea transmitida a la carga. En los dispositivos semiconductores, la función de trabajo recae sobre los tiristores y triacs.

En el panel del dispositivo escalonado hay una perilla y una escala generalmente con cinco posiciones: 0 — apagado, 1 corresponde a la velocidad mínima, 5 indica la máxima, 2, 3, 4 son valores intermedios.

El control del dispositivo se realiza mediante un cambio escalonado y gradual del voltaje de alimentación. El ajuste se realiza manualmente.

Los controladores se montan en la pared como interruptores; con ellos es fácil cambiar la cantidad de revoluciones del ventilador extractor.

Con un interruptor especial, el ventilador se conecta al nodo de bobinado necesario y la velocidad de rotación de sus aspas disminuye. Paralelamente, se reduce el consumo de electricidad, lo que ahorra recursos.

Entre las ventajas de los modelos se incluyen la fiabilidad, la durabilidad y la alta capacidad de sobrecarga. Entre las desventajas se encuentran las dimensiones del bloque de control: no siempre es conveniente si el dispositivo debe colocarse en un espacio limitado.

Otras dos desventajas son la imposibilidad de un ajuste suave y las pérdidas de energía por calentamiento durante el ajuste. Pero al conectar sensores de temperatura y un temporizador, el proceso de cambio de velocidades se puede automatizar fácilmente.

Variedades y características de los dispositivos

Los reguladores de transformador son óptimos para situaciones en las que se necesita controlar manualmente la velocidad de rotación de las aspas del extractor. Su popularidad se debe también a un costo moderado y a la más alta fiabilidad entre sus "colegas".

Gracias al amplio rango de potencia de los dispositivos fabricados, es fácil elegir un modelo para combinar con ventiladores desde varios vatios hasta varios kilovatios. Pero los modelos no son universales, se seleccionan según los tipos de extractores.

La diferencia entre los controladores escalonados y otros tipos de reguladores es su capacidad de funcionar de forma continua durante largos períodos en instalaciones sin mantenimiento.

Principales características técnicas de los aparatos:

• voltaje escalonado: 65-110-135-170-230 o 80-105-130-160-230 (las cifras varían según el modelo);
• Monofásicos y trifásicos: 220 y 380 V respectivamente;
• El peso puede ser de hasta 30 kg (todos los aparatos son bastante voluminosos);
• Frecuencia de corriente: 50–60 Hz;
• Clase de protección del dispositivo: IP 00, 20, 54.

Las carcasas de los dispositivos están fabricadas en plástico resistente y pueden soportar temperaturas de hasta +40 grados. Algunos grupos de reguladores pertenecen a la clase B con un margen de resistencia de hasta 130 grados.

Existen dispositivos con protectores incorporados que interrumpen el suministro de tensión al ventilador si sus contactos térmicos se activan. El reinicio se realiza colocando la manija en la posición cero durante 10 segundos.

En algunos modelos se incluyen lámparas de señalización de funcionamiento del equipo e indicadores de alarma. También hay aparatos únicos con la opción de aislamiento galvánico de la red. Estos controladores se pueden utilizar en centros médicos.

Como opciones adicionales, el controlador puede tener bornes para la conexión y control de dispositivos externos (por ejemplo, para accionamientos de compuertas de aire).

Por construcción y tipo de ventiladores atendidos, los controladores se dividen en los que se instalan:

• en paredes;
• dentro de paredes;
• dentro de la unidad de ventilación;
• en un armario especial separado, si funciona el sistema «hogar inteligente».

Algunos modelos se montan en riel DIN y se controlan de forma remota.

Si es necesario regular la velocidad de varios ventiladores, es recomendable comprar un controlador multicanal. Existen modelos capaces de atender simultáneamente hasta cuatro o más dispositivos.

En caso de utilizar un solo regulador para varios ventiladores de conducto, la corriente total consumida por estos no debe superar el valor de la corriente nominal del controlador (más un margen del 20-30%).

Pero, si los ventiladores están ubicados en diferentes habitaciones y el regulador es uno solo, los parámetros en las extractoras se establecerán iguales. En caso de que se necesite un microclima diferente en distintas salas, es más conveniente conectar varios controladores.

El gran peso y las dimensiones de estos dispositivos, así como la complejidad del control externo, se ven compensados por sus ventajas en la instalación fija. La elección del modelo concreto depende de las características técnicas del sistema de ventilación.

Conexión del controlador a la extracción

El montaje del aparato se realiza en el interior del local. Se efectúa teniendo en cuenta la recirculación de masas de aire para la refrigeración de los circuitos internos.

Está prohibido colocar el regulador en una zona con mala convección de aire, exposición directa a la luz solar, sobre un aparato de calefacción. La posición de trabajo del dispositivo debe ser estrictamente vertical, para que el calor generado se disipe.

Para instalar correctamente el regulador, es necesario leer atentamente las instrucciones del dispositivo.

La mayoría de los modelos están diseñados para que el usuario los instale por sí mismo y no requieren conocimientos especiales.

Los contactos en los productos de marca están marcados, y el paquete de suministro incluye recomendaciones sobre la conexión, el funcionamiento y el mantenimiento del dispositivo. Los esquemas varían según el dispositivo.

La instalación de los aparatos de pared y empotrados se realiza con tornillos y tacos seleccionados según las dimensiones y el peso del aparato. Los elementos de fijación generalmente se suministran junto con el esquema de conexión del controlador del ventilador.

La pauta general y la secuencia de acciones es la siguiente:

1. El regulador primero se monta, luego se conecta al cable que suministra corriente al ventilador.
2. Los cables se dividen en 'fase', 'neutro' y 'tierra', se cortan y se conectan a los terminales de entrada y salida. Es importante no intercambiarlos y realizar todas las conexiones según las instrucciones.
3. La última etapa es verificar que el tamaño de la sección del cable de alimentación y las conexiones correspondan a la tensión máxima permitida del aparato.

El proceso de instalación de los reguladores murales es similar al principio de conexión de enchufes e interruptores de iluminación. Se puede utilizar el antiguo espacio del interruptor del ventilador para montar el controlador. En ese caso, el interruptor debe desmontarse.

Cuando el módulo de control y el propio regulador están colocados en carcasas diferentes, la instalación de los dispositivos se complica. La unidad de control se alimenta desde el cuadro eléctrico, y el módulo ejecutor se conecta mediante un cable de baja tensión.

Si el controlador tiene termocontactos, se recomienda conectarlo a motores con contactos de protección térmica externos, que se conectan a los terminales TK del regulador. Este esquema protegerá de forma fiable el dispositivo principal.

Cuando los termocontactos se abren en caso de sobrecalentamiento, el circuito del controlador se interrumpe, el motor se detiene inmediatamente y se enciende una luz de alarma.

Un motor sin termocontactos requiere la instalación de una protección térmica independiente. Además, se puede añadir un puente en el TK al esquema, pero la corriente nominal del regulador debe ser un 20% mayor que la corriente máxima del motor.

¿Cómo reducir o aumentar la velocidad?

En las campanas extractoras, gracias al control escalonado de la velocidad del ventilador, se puede cambiar la intensidad del flujo, lo que afecta al intercambio de aire general. Para el control se utiliza el método de variación de tensión.

La eficacia del aparato está demostrada en la práctica. Un dispositivo simple y económico es adecuado para locales domésticos y públicos. También puede realizar funciones adicionales.

Por ejemplo, en el modelo O’Erre RG 5 AR, además de la posibilidad de conectar ventiladores reversibles, se incluye un módulo para conectar el control de luz. La carcasa también tiene un fusible de 2 A.

La velocidad aumenta o disminuye de forma mecánica. Los módulos tienen una rueda para cambiar gradualmente las revoluciones del motor de la campana extractora.

Antes de conectar la alimentación, es necesario verificar las conexiones de los cables y la eficacia de la puesta a tierra. No se recomienda encender o apagar la alimentación con frecuencia: el funcionamiento continuo del regulador garantiza una temperatura óptima y evita la aparición de condensación en la carcasa del dispositivo.

Si el equipo no tiene función de reinicio automático y se ha sobrecalentado, es necesario eliminar las causas. El interruptor se coloca en la posición cero durante el enfriamiento del motor, luego el aparato se reinicia.

Recomendaciones para reducir el nivel de ruido

A menudo, el deseo de ajustar la velocidad del ventilador está relacionado con el alto nivel de ruido que emite el equipo. El dispositivo debe «sonar» en un rango de hasta 55 dB. El nivel normal es de 30-40 dB.

Las unidades silenciosas emiten no más de 25 dB. En estas construcciones se integran juntas, rodamientos de alta precisión que reducen las vibraciones del motor eléctrico. También se ha seleccionado el número de aspas colocadas en un ángulo determinado.

El regulador en realidad no reduce el ruido: a máxima velocidad, el ventilador emite el mismo sonido que antes. Funciona más silenciosamente al reducir las revoluciones.

Para que incluso a máxima velocidad el nivel de ruido de la campana extractora disminuya, es necesario verificar la firmeza de la fijación de la carcasa del equipo principal a la pared o al nicho especial. Las holguras pueden ser fuentes de vibración adicional.

Estos espacios se sellan con gomaespuma o poliuretano. También es útil inspeccionar los elementos de fijación, que deben estar bien apretados. Una fina capa de isolón en la superficie vibrante también reducirá el nivel de ruido.

Y la forma más efectiva de reducir el ruido de la campana extractora – es elegir un ventilador de conducto silencioso.

Conclusiones y video útil sobre el tema

Cómo conectar el regulador al ventilador. En el ejemplo se muestra un controlador de tiristor, pero el principio de conexión ayudará a comprender el algoritmo de funcionamiento con un dispositivo escalonado:

Características de la conexión de un ventilador de conducto a través de un regulador de velocidad + otros dos métodos se analizan en el siguiente video:

El control escalonado de la velocidad de los ventiladores hace que el sistema sea menos intensivo en energía, más silencioso y controlado con precisión. El controlador garantiza la integridad del equipo principal y prolonga su vida útil. Esto se ve favorecido por un arranque seguro, protección contra cortocircuitos, sobrecarga de corriente, sobretensión y funcionamiento en fase incompleta.

Los costos de adquisición del dispositivo se recuperan con el ahorro en el pago de la energía consumida. Solo es importante ajustar los parámetros del regulador al ventilador que se va a servir. La mayoría de los fabricantes cuentan con tablas de correspondencia de modelos, que se pueden utilizar al realizar la compra por su cuenta. Tampoco está de más consultar con el gerente de la tienda.

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