Ремонт и эксплуатация бытовых вентиляторов

Рейтинг: 0 / 5

Подробности: Категория: рембыттехники; Опубликовано: 26.03.2017 17:40; Просмотров: 3106

Понравилась статья - поделись с друзьями

А.Г. Зызюк, г. Луцк РА 12'2009
К сожалению, ломается любая техника. Выходит из строя как сложная оргтехника, так и кажущаяся самой простой бытовая электротехника. Радиолюбителю приходится ремонтировать очень разную аппаратуру. А что не поддается ремонту, то подлежит утилизации. Но мы живем не в развитой стране, где многое просто выбрасывают и покупают новое. Так что ремонты сегодня популярны по многим причинам. В данной статье пойдет речь о ремонте бытовых вентиляторов.

Казалось бы, нет ничего проще, чем ремонт бытового вентилятора или электродвигателя. Однако простота обманчива. Везде имеется своя специфика и нюансы. Рассмотрим особенности и ремонт бытовых электровентиляторов далеко не самой низкой ценовой категории.

Ломается даже самая надежная и простая конструктивно техника. Все чаще как у радиолюбителей, так и у ремонтников получаются нетиповые ремонты, т.е. с установкой нестандартных (нетиповых) деталей.
Если ремонтники стараются избегать подобных ситуаций, то радиолюбителю деваться бывает некуда. Вот и приходится устанавливать в ремонтируемую технику нестандартные узлы. А еще чаще случается заниматься доработками и модернизацией заводских конструкций. Рассматриваемые вентиляторы не исключение. Для нормальных (удобных) условий эксплуатации следует провести доработку конструкции вентилятора. Иначе говоря, еще задолго до поломок вентилятор был доработан соответствующим образом. Самым первым действием была замена штатного сетевого шнура новым.
Сейчас повсеместно наблюдается неприятная тенденция: сетевые шнуры бытовых электроприборов производители сильно сокращают в длине. Впрочем, сказанное относится не только к одним лишь электроприборам. Зарубежные производители экономят на соединительных проводах практически повсеместно. Мало того, что применяют низкокачественные провода, ломкие, с малым сечением меди и толстой изоляцией, так и по длине сокращают их до абсурдности. Часто бывает так, что плату или блок невозможно изъять даже для осмотра, настолько укорочены провода. Печально, но этой болезнью заразились уже и наши производители самой разной техники. Сетевые шнуры не только чрезмерно короткие, но и низкого качества. Стараются обмануть покупателя старым азиатским приемом: минимальное сечение провода окружают максимальным количеством изоляции. Из-за этого нужно заменять не только сам сетевой шнур, но и сетевую вилку. Это все просто наболело и надоело заниматься тем, что входит в прямые обязанности производителей техники.
Заводские недоделки сплошь и рядом, но рассмотренные относятся к разряду «из ряда вон выходящих». У людей уже складывается устойчивое мнение, что на заводах преднамеренно резко ухудшают качество сетевых шнуров и соединений. Сетевые вилки тоже ничтожного качества. Сложно найти иные выражения. В технике требуется точность, в том числе и в отношении описания бракованных деталей и узлов. Мало того, что для сетевых вилок (на напряжение 220 В) используют непригодный материал, так он еще до непристойности сэкономлен. Толщина стенок сетевых вилок такая, что в руках стенки корпуса вилки прогибаются от усилия двух пальцев. Термопластичная пластмасса как легковоспламеняющийся конструкционный материал непригодна для таких ответственных деталей. Иное дело старые советские вилки. Их делали из реактопласта, который не воспламенялся. Резкий запах, превращение в «прах», 1 но без самовоспламенения. С механической прочностью все тоже было на высоте. Поэтому сетевые вилки нужно покупать внимательно. Если двумя пальцами прогибается, то тест не пройден. А такой товар на рынках сейчас сплошь и рядом. Итак, купили нормальную вилку и шнур и заменили.
Второе действие - установка в вентилятор сетевого выключателя. Как самостоятельный и надежный элемент он здесь отсутствует. Однако первоначально может показаться, что он тут необязателен, но это не так. Первая и неизбежная неисправность любого подобного вентилятора -это поломка штатного переключателя. В данном случае установлен клавишный переключатель. Он предназначен для ступенчатого изменения скорости вращения оборотов вентилятора. В этом клавишном переключателе предусмотрено положение «0», т.е. отключение от электросети. По этой причине переключатель слишком интенсивно эксплуатируется. Частое переключение - и клавишный переключатель первым выходит из строя. А в широкой продаже его нет. Поиски затягиваются. Оказывается, в идеале, необходим именно переключатель такой конструкции. Накопившийся опыт в замене нетиповых комплектующих, в том числе и переключателей в зарубежных вентиляторах, подсказывал, что быстрее будет заменить нетиповым, чем тратить время на поиски типового переключателя. А еще лучше, не дожидаясь года или нескольких лет, пока клавишный переключатель откажет, установить дополнительный сетевой выключатель. Он выбран из надежных выключателей (ТП1 -2). То есть в самом начале эксплуатации вентилятора, зная суть проблем, заблаговременно установили ТП1 -2. Это удобнее в эксплуатации, а при замене штатного переключателя, тем более, не доведется мучиться, ибо крепежи от разных моделей конструктивно отличаются как габаритами, так и крепежом.
Переключатели почти всегда в разных конструкциях «свои». В зарубежной технике нет никаких канонов в отношении стандартизации крепежных изделий. Вообще, преждевременному износу «клавишника» способствует максимальное перемещение его трущихся деталей конструкции. Особенно в жару, когда используют обычно два положения «клавишника» - 0 (выкл.) и 3 (максимум оборотов винта).
Когда нужна постоянная регулировка оборотов винта, то применяли регулятор мощности, выполненный на тиристоре или симисторе. Эта тема будет рассмотрена чуть позже. На фото рис.1

показаны все дополнительные детали, установленные при доработке вентилятора Saturn: 1 - новый сетевой шнур; 2 - штатный переключатель скорости вращения вентилятора; 3 - новый сетевой тумблер ТП1-2; 4 - резистор МЛТ-2Вт, его сопротивление может варьироваться в пределах 47... 100 кОм; 5 -крепежная контактная планка с припаянными к ней светодиодом и защитным диодом.
Все соединения показаны на рис.2.

Светодиод недорогой зарубежный, но с хорошей светоотдачей. Он светит от одной полуволны переменного напряжения 220 В. Второй диод может быть практически любым маломощным. Он защищает светодиод от обратного напряжения на нем. На первый взгляд, светодиодный индикатор здесь не нужен. Наличие светодиодного сетевого напряжения никак не является роскошью. Обычно вентилятор летом всегда подключен к электросети. Двигатель, к
примеру, остановлен, а сетевое напряжение все это время поступает на схему. Прибор оказывается постоянно под действием напряжения электросети. Нижняя крышка корпуса вентилятора снимается довольно просто. Для этого откручивали 6 винтов (саморезов). Четыре из них крепят резиновые ножки, а два - дополнительные, для придания конструкции большей жесткости.
Хуже и неприятнее снимать заднюю крышку с двигателя. Эта крышка прилегает с тыльной стороны двигателя. Она не снималась. Хотя, по идее, должна бы сниматься очень просто, но не тут-то было. Винт, который, по всей видимости, был единственным элементом, скрепляющим сзади крышку с двигателем, оказался легкосъемным, но не единственным фактором, сдерживающим разборку конструкции. Никак не отпускал крышку фиксатор положения двигателя. Он служит для выбора двух вариантов работы двигателя. Первый вариант, когда двигатель неподвижен и его нельзя перемещать, разве что сломать при этом фиксирующее устройство. Второй вариант работы (перемещения) двигателя, когда тот «маятником» непрестанно перемещается по горизонтали. Из-за данного режима значительно усложняется вся механическая часть конструкции вентилятора. Она же, как будет показано далее, может создавать существенные проблемы. Вернемся к нашему фиксатору. Верхняя его часть не позволяла снять крышку корпуса. На фото рис.3

показан двигатель со снятыми крышками и защитными решетками. С вала двигателя снят вентилятор. Позиции 1 на этом фото как раз и соответствует фиксатор. Позиция 2 - пусковой конденсатор (1 мкФ/400 В), 3 - редуктор блока вращения вентилятора, 4 - корпус статора двигателя, 5 - вал электродвигателя.
Проблема данного вентилятора заключалась в следующем: отработав два жарких сезона (года), вентилятор начал периодически останавливаться, особенно на малых оборотах винта. Причем происходило это весьма неожиданно. Хуже всего, что такие его «сюрпризы» работниками офиса замечались далеко не сразу. Иначе говоря, на пониженных оборотах вращения винта, при положении штатного переключателя «1» и «2» (рис.2), двигатель мог и не начать свое вращение. Не перегореть его обмоткам помогла как внимательность, так и «случайность» (как известно, случайностей не бывает, ибо все происходящее закономерно). Спасло следующее: в то жаркое время, когда в помещении температура не опускалась ниже 27°С, вентилятор эксплуатировали лишь на максимальных оборотах, т.е. в режиме «3». Двигатель перегревался, но этому никто не придавал значения, т.к. при вращении винта двигатель и охлаждался.
Проблема появилась как бы неожиданно. Выяснили, что у горячего двигателя вал двигался слишком туго. Неприятность состоит в том, что холодный двигатель работал нормально. Он запускался всегда четко и без намеков на проблемы.
Цены на такие вентиляторы составляют десятки долларов, что и подтолкнуло разбираться дальше. С прогревом ситуация изменялась кардинально. Остановка нагретого двигателя сопровождалась незначительным, но заметным гулом в его обмотках. То есть двигатель тихонько перегорел бы, случись его внезапная остановка незамеченной. Повторный пуск двигателя, например, после аварийного отключения напряжения в электросети, с последующим восстановлением этого напряжения, привел бы к выходу из строя двигателя. При повторном пуске все еще горячего двигателя он впоследствии перестал запускаться. В этом и опасность данной ситуации. Вот здесь выручал индикатор сетевого напряжения. Проблему с запуском двигателя заметили далеко не сразу. Зато обращало на себя внимание отсутствие вращения винта, в то время когда вентилятор находился под напряжением. То есть именно благодаря светодиоду вовремя обнаружили проблему. Вал двигателя 5 (рис.3 и рис.4) должен вращаться легко. В данном конкретном двигателе, как выяснилось позже, неисправность была сокрыта внутри самого двигателя. Однако проблемы может создавать и блок редуктора 3 (рис.3 и рис.4). Он способен привносить дополнительное трение. Нагрузка на вал двигателя увеличивается, и запуск двигателя осложняется или невозможен. Без редуктора вал двигателя вращается значительно легче, поэтому блок 3 предварительно снимали.
И только после того, как убедились, что причина плохого пуска двигателя заключается не по вине редуктора, только тогда устанавливали редуктор на его прежнее место. Чтобы снять редуктор, вывинчивают саморез. прикрепляющий направляющую планку 6 (рис.4), а также еще два самореза -два штатных крепежа редуктора к корпусу 4. Только после этого отодвигают в сторону направляющую 6 и снимают редуктор с задней части вала двигателя. Если проблема в редукторе, а такое в данных вентиляторах случается нередко, то вал двигателя начинает легко вращаться. В ситуации, как наша, проблема скрывалась в самом двигателе. Поэтому редуктор 3 (рис.5) установили на прежнее его место. Сразу же после разборки двигателя обратила на себя внимание металлическая крышка 7 двигателя (рис.5). С вала двигателя она снималась очень туго. Подшипник 8 чрезмерно туго входил в вал 5 двигателя. Трение было чрезмерным. Тогда прибегнули к очистке поверхностей вала и подшипника. Как ни странно, к ощутимому положительному эффекту это не привело. Ротор (вместе с валом 5) вынимали также из второго (нижнего) подшипника двигателя. Там такого сильного трения обнаружено не было. Вал вращался достаточно легко, как и требуется для нормальной работы двигателя. Делать было нечего. Решено было попробовать стачивать сам вал двигателя.
Убедившись в том, что передняя часть вала двигателя (позиция 5 на всех фото) туго вращается и в нижнем подшипнике, еще более удостоверились

в необходимости стачивать эту часть вала двигателя. Для ручной работы эта процедура выявилась кропотливым процессом. Здесь требуется аккуратность и внимательность. Неравномерность в обработке поверхности вала 5 приводит к биениям в работе вала и двигателя, а в некоторых случаях двигатель может заклинить. Нужно принять во внимание те места, которые плотно входят в подшипник. Нужно учесть люфты. Должен быть соответствующий запас. Разбирать и собирать двигатель нужно осторожно, чтобы не повредить тонкие проводки обмоток. Особенно нужно быть внимательными при работе с разобранным двигателем, чтобы не превратить плохо запускающуюся конструкцию в совсем «мертвую» электроустановку. Рулоны обмоток 9 двигателя не допускают больших внешних механических нагрузок. При проблемах с пуском двигателя, когда вал двигается легко, следует удостовериться в исправности пускового конденсатора (позиция 2 на всех фото) 1 мкФ/400 В. Определенно неудобной бывает такая процедура, т.к. данный конденсатор своеобразно «интегрирован» в саму конструкцию двигателя.
Для его проверки нужно снимать изоляцию с его проводных выводов. К блоку клавишных переключателей провода конденсатора не проведены. Поэтому к ним нет прямого доступа. Провода от конденсатора следуют непосредственно в рулоны обмоток двигателя, что видно из приведенных фотографий. Следует отметить, что число оборотов у данного вентилятора меньше, чем у аналогичного австрийского вентилятора FIAST. Однако разница между конструкциями не только в оборотах воздушного винта, но и в самих конструкциях лопастей вентиляторов. У австрийского вентилятора лопасти винта больше по размерам. Кроме того, их конструкции по площади, форме и изгибу существенно отличаются. Австрийский вентилятор более производителен, чем рассматриваемый здесь Saturn. Это очень хорошо заметно, если оба вентилятора включить одновременно и установить рядом.
Несмотря на это, вентилятор Saturn намного эффективнее многих новых типов вентиляторов, которые сегодня наводнили наши вещевые рынки и полки магазинов.