Hőmérsékletfüggő ventilátorvezérlés

A különböző kivitelű ventilátorok jó szolgálatot tesznek a kánikulai napokon. Bár nem helyettesítik a klímaberendezéseket, de pl. nyitott teraszon nincs helye légkondicionálónak, viszont egy mennyezetventilátor által keltett szellő kellemessé teheti a pihenést. Ezek a nyitott térben működtetett ventilátorok általában egy állandó lassú fordulatszámon keverik a levegőt, vigyázva, hogy ne a port verjék fel a hintaágyban pihenők orra elé. 

A ventilátorok zárt térben is segítenek fenntartani a légáramlást, melyek sebessége az ideális beállítás érdekében fokozatkapcsolóval változtatható. Kicsit elgondolkodtunk, hogy ha már fokozatkapcsolás, akkor hogyan lehetne automatizálni. Az egyik lehetőség az időzítés, ahol a ventilátort egy nagyobb sebességgel indítjuk el, majd ezután egymáshoz képest késleltetve kapcsoljuk át a lassúbb fokozatokat (régebbi bejegyzésünkben már bemutattuk). A megoldás jól működik, de nem veszi figyelembe a környezet hőmérsékletének változásait. Miért nem így oldjuk meg, hiszen az ELKO-nak több termosztátja alkalmas erre a célra is. A következőkben bemutatunk néhány ötletet.

Időzített + hőmérsékletfüggő ventilátorsebesség-vezérlés

Az 1. ábrán a bevezetőben említett késleltetett, sorrendi sebességfokozat kapcsolást és a hőmérsékletfüggő vezérlést ötvöztük egy áramkörbe.

Az eredményben jól látható, hogy csupán két modulra van szükségünk. A TER-3x sorozat megfelelő, hűtés funkcióra is beállítható termosztátjára, amelyik csak a beállított hőmérséklet túllépésekor engedi a ventilátor működését, valamint a kétrelés SJR-2/230V (vagy SJR-2/UNI) típusú meghúzás-késleltető időrelére, mely a három fokozat egymás utáni átváltását végzi el.

A TER-3x sorozatból a TER-3B, TER-3D és TER-3H típusú termosztátok hőmérséklet-tartománya felel meg leginkább a célra, melyeknél átkapcsolható a hűtés/fűtés funkció, így külön negáló relére sincs szükség. Mindhárom termosztáthoz a TZ vagy TC típusú NTC termisztor használható hőmérséklet-érzékelőként.

Az SJR-2 modulrajzában látható működési diagram alapján követhető az automatikus működés, mely a kapcsoló AUTO állásával indítható. A TER-3x termosztát „Cool” funkcióba van állítva és záró érintkezős reléje meghúz, amennyiben a mért hőmérséklet a beállítottnál magasabb (+hiszterézis). Ezzel tápfeszültséget kap az SJR-2 és elindítja mindkét késleltetését. 16-os nyugalmi érintkezőjén keresztül bekapcsol a maximális sebesség. A „t1” idő letelte után meghúz az első relé, kikapcsol a max. sebesség és a 18-as kimenet feszültséget kapcsol a második relé 25-ös sorkapcsára. A második relé nyugalmi érintkezőjén keresztül (26) a ventilátor közepes sebességgel fog forogni. Közepes sebességgel a beállított t2-t1 időkülönbség időtartamáig működik a ventilátor, majd átkapcsol a legkisebb sebességre és abban is marad, amíg le nem csökken a környezet hőmérséklete a beállított (-hiszterézis) alá (vagy átkapcsolnak „MAN” állásba). Ekkor kikapcsol a termosztát és a rendszer várakozik a hőmérséklet újabb emelkedésére. A helyes működés alapja a hőmérséklet és az időértékek tapasztalati úton történő megfelelő beállítása.

Ventilátor sebességfokozat kapcsolás hőmérsékleti szintek szerint – analóg termosztáttal

A három sebességfokozattal rendelkező ventilátorok hőmérsékletfüggő vezérlését három hőmérséklet-tartomány szerint célszerű megoldani. Ennek legegyszerűbb módja két analóg termosztát kimeneti váltóérintkezőinek megfelelő logika szerinti összekapcsolása annak figyelembevételével, hogy egyúttal megakadályozzuk az egyes fokozatok egyidejű bekapcsolását. A 2. ábrán a TER-4/UNI típusú két érzékelős analóg termosztáttal valósítottuk meg a fokozatkapcsolást. A két érzékelőt ajánlott egymáshoz viszonylag közel elhelyezni, illetve próbálgatni az optimális helyet.

A TER-4 termosztát DIP kapcsolójának beállítását az ábra szemlélteti: a két termosztát önállóan működteti saját reléjét („DEP” állásba ÉS kapcsolatban lennének), „Cool”, azaz hűtés funkcióban, mindkét termosztát 0,5 °C hiszterézissel.

A példa szerint beállítva a hőmérsékleteket T1 a magasabb, T2 az alacsonyabb hőmérsékletet képviseli. A 3. ábrán is követhető működés szerint, ha a mért hőmérséklet magasabb T1+H1 értéknél, akkor maximális sebességgel működik a ventilátor. Ha a mért hőmérséklet alacsonyabb T1-H1, de magasabb T2-H2 értéknél, akkor a közepes sebesség aktív, T2-H2 alatti értéknél pedig a legalacsonyabb sebesség érvényesül. A relé kontaktusok bekötése a fokozatkapcsolás mellett reteszeli az egyidejűséget is.

Ventilátor sebességfokozat kapcsolás hőmérsékleti szintek szerint – digitális termosztáttal

A TER-9/230V (vagy TER-9/24V) típusú digitális termosztát funkciói között megtalálható az úgynevezett differenciál termosztát funkció is, mely kiválóan alkalmas a feladat megoldására. Az egyszerű áramkört a 4. ábra mutatja, míg a működést az 5. ábra diagramja.

A differenciál termosztát funkcióban csak a T1 érzékelő bemenetre kötött NTC-t méri az eszköz. Ha a mért érték meghaladja a T1+H1 hőmérsékleti értéket, akkor a 2-es relé húz meg (késleltetve). Ha T1-H1 alá csökken, de magasabb T1-D-H2 értéknél („D” a beállított differencia), akkor mindkét relé nyugalmi állapotban van. Ha a mért hőmérséklet T1-D-H2 alá csökken akkor az 1-es relé húz meg. A kapcsolási rajzon látható bekötéssel jól megkülönböztethető a három hőmérsékleti szakasz, melyet felhasználhatunk a ventilátor sebességfokozatainak kapcsolására.

A TER-9 digitális termosztát kapcsolóóra funkcióval is rendelkezik, ezért valós idejű kapcsolásokat is programozhatunk. A kapcsolóóra és termosztát funkciók paralel futnak, azaz mindig az utolsóként aktív funkció fog érvényesülni a kimeneti relék működése szempontjából.

Figyelem! A bemutatott megoldások elvi kapcsolási rajzokkal vannak illusztrálva, melyekben a többszöri ellenőrzés vagy műhely körülmények közötti tesztek ellenére is lehetnek hibák. Adott feladatra való alkalmasságuk ellenőrzése, esetleges módosítása a telepítő feladata és felelőssége! A szerző és a cég nem vállal felelősséget a bemutatott elvi megoldások felhasználásából eredő károkkal és egyéb problémákkal kapcsolatban. A rajzokon látható vezetékek színei csak a könnyebb átláthatóságot segítik, nem feltétlenül egyeznek meg a szabványos vezetékezés színeivel!