Рис. 59, Схема регулирования частоты вращения бытового вентилятора

Рис. 60. Настолыю-настенный Сьгговой вентилятор с регулированием частоты враше ния

пряжения. Время заряда коиденсатора до напряжения переключения регулируется изменением резисторов Л, йд. Вентилятор (рис. 60), оборудованный такой схемой, позволяет плавно регулировать частоту вращения от 500 до 1250 об/мин.

Отечественными заводами и рядом зарубежных фирм выпускаются электроинструменты - дрели, электросверла, шуруповерты и др. - с плавным регулированием частоты вращения с помощью симисторов [8].

На рис. 61, а показан общий вид такой электродрели. Электронное устройство встроено в рукоять. Изменение частоты вращения производится плавным нажатием на рычаг, расположенный впереди рукояти и связанный с регулируемым резистором электронного устройства.

Патрон сверла связан с осью коллекторного электродвигателя переменного тока, который получает питание от сети 220 В через симистор V\, осуществляющий регулирование его напряжения (рис. 61, б). Для снижения уровня радиопомех установлен фильтр, состоящий из дросселя! и конденсатора Cj.

Управляющий сигнал поступает на симистор в момент, когда напряжение на конденсаторе Сз достигает порога переключения динистора Vi, что регулируется сопротивлением резистора R, связанного

-nrvv\

-Г" Сч -- Ci

Рис. 61. Электродрель с плавньсм регулированием частоты вращения (а), схема регулирования (б)

С рычагом на ручке дрелн. Резисторы i, R2 и конденсатор С; служат для получения непрерывного регулирования частоты вращения во всем диапазоне изменения сопротивления резистора .

10. ПРИМЕНЕНИЕ СИМИСТОРОВ ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ

Тепловое действие тока и его регулирование в нагревательных приборах

Превращение электрической энергии в тепловую нашло широчайшее применение в технике. На этом принципе работают различные Производственные и бытовые электронагревательные приборы: элект-

рические печи, электроплитки, электрические паяльники, калориферы, электрические лампочки, аппараты для электрической сварки и пр. ~

При прохождении электрического тока по проводнику в результате столкновения свободных электронов с его атомами и ионами Проводник нагревается. Количество Tcn-ia Q, выделяемое в проводнике с сопротивлением R при прохождении электрического тока / за время t, определяется законом Джоуля-Ленца

Q = IRt (39)

и представляет собой электрическую энергию, потребляемую данным проводником, вырггкенную в джоулях. Следовательно, количество выделившегося тепла пропорционально количеству электрической энергии, переданной через данный проводник. Иногда тепловую энергию выражают в калориях, тогда применяют соотношение между единиц.т-ми тепловой и электрической энергии, т.е. 1 Дж = 0,24 кал.

Так, если электроплитка имеет сопротивление 55 Ом и в течение 1 ч включена в сеть 220 В, то ток, проходяший через нагревательньй элемент электро1шитки,

I = U/R 220/55 = 4 А, а количество выделенного тепла

Q = PRt = 16 . 55 . 3600 = 3060 • 10 Дж.

Очень часто такое количество тепла просто не нужно, и в таких случаях приходится включать, отключать, затем вновь включать нагреватель. Такой режим работы приводит не только к колебаниям температуры нагреваемого объекта, что само по себе в ряде случаев является крайне нежелательным, но и к преждевременному износу и выходу из строя нагревателя.

Из (39) следует, что количество тепла можно регулировать, изменяя ток /, что легко достигается, как это было показано выше, с помощью симистора.

Изменение температуры нагревательного прибора с некоторым запаздыванием по времени повторяет изменение проходящего через прибор электрического тока, и каждому определенному значению тока соответствует определенная установившаяся температура.

Если помещение обогревается электронагревательным прибором и стоит задача поддержания неизменной температуры независимо ог температуры наружного окружающего воздуха, а также при кратковременных возмущениях, например при открытии входной двери иа