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      電風扇工作原理及檢修_電風扇故障判斷與維修知識

      • 更新時間 2025-03-13 17:31:47
      電風扇工作原理就是通電線圈在磁場中受力而轉動,電能轉化為機械能,轉動風葉。電風扇也常常出現不轉的情況,可能是因為風葉太舊了,電機的內阻變大,導致風葉無法正常轉動;風扇過熱引起了電機帶負載能力變差等。下面看看詳細介紹的電風扇工作原理及檢修方法。

      電風扇工作原理及檢修

      風扇的分類:

      散熱風扇通常分為以下三類:

      軸流式:氣流出口方向與軸心方向相同。

      離心式:利用離心力作用將氣流沿著葉片向外甩出。

      混流式:擁有以上兩種氣流方式。

      電風扇電路圖

      以上是比較常見的家用電風扇的電路圖,從中我們也不難看出它的一些原理,但是現在電風扇產品越來越多,其電路圖也越來越復雜,但是還是萬變不離其中。

      電風扇工作原理

      電風扇中的電流是交流電,主要的工作原理就是通電線圈在磁場中受力而轉動。電能轉化為機械能,轉動風葉,同時由于線圈電阻,會產生一些熱能,所以一般電風扇使用過久表面會熱。電風扇的原理比較簡單,一般在初中的物理課程上都會學到。

      電風扇轉不動的原因

      首先還是要確定一下是不是一些外部原因。諸如插頭沒有插好,風扇開關沒有全部開啟,一般的風扇還應該注意是否定時的關掉了,如果這些都沒有問題的話,就可能是電風扇扇本身的原因。

      電風扇本身的原因可能包括了風葉可能太久了,電機的內阻變大,導致風葉無法正常轉動;風扇過熱引起了電機帶負載能力變差,導致無法轉動;電機內部的保護裝置過熱短路;電風扇的啟動電容容量變小;電風扇轉軸軸向間隙過大也會引發電風扇問題。

      電風扇轉不動的修理方法

      先檢查一下電風扇以外的問題是不是全部都弄妥當了;然后如果是風葉不轉的話就關閉電源,在風葉轉動的軸上面加一些潤滑油;其他的問題可能就會涉及到更換軸套、拆換電容、調整墊片、電線損壞更換電線等問題,一般不是專業的人員就要請維修師傅來看一下了,不過一般也不是好大的問題,也花不了多少錢。

      散熱風扇的原理及性能

      原理:風扇的工作原理是按能量轉化來實現的,即:電能→電磁能→機械能→動能。其電路原理一般分為多種形式,采用的電路不同,風扇的性能就會有差異。

      轉 速:轉速指風扇旋轉的速度,通常以1分鐘內轉動的圈數來衡量,即:rpm。轉速與機電繞線匝數、線徑、扇葉葉輪外徑與底徑,葉片形狀及所用軸承等因素有關,轉速增大,風量相應增大。

      轉速值的大小,在一定程度上代表了風量的大小,在條件一定時,轉速越大,則噪音及振動會相應加大,因此,在風量滿足散熱要求的情況下,應盡量使用低轉速風扇。一般轉速大小(以DC軸流風扇為例):2510風扇7000~12000rpm;3010風扇5000~9000rpm;4010風扇5000~7000rpm;5010風扇3500~5000rpm;6025風扇2600~4500rpm;7025風扇2400~3600rpm;8025風扇2000~3500rpm;9225風扇1600~3100rpm;12025風扇1500~2500rpm;12038風扇2000~3200rpm。

      風扇轉速可在啟動電腦時通過BIOS測試,或通過其他主板自帶的監控軟件測試;也可以通過轉速測試儀測試。注意:前兩種方式必須是支持測速功能的風扇才能測出。

      風量與風壓:風量與風壓的測試方法有兩種,一是用風洞儀測試,另一種是用雙箱法測。但對于一般用戶而言,沒有這樣的設備。只能根據廠家提供的數據作為參考,最終要看降溫效果。

      風量:風量是指風扇通風面積平面速度之積。通風面積是出口面積減去渦舌處的投影面積。平面速度是氣流通過整個平面的氣體運動速度,單位是m3/s 。平面速度一定時,扇葉葉輪外徑越大,通風面積越大,風量則越大。平面速度由轉子的轉速和風壓決定。通風面積一定時,平面速度越大,風量越大。風量越大,空氣吸熱量則越大,空氣流動轉移時能夠帶周能帶走更多的熱量,扇熱效果越明顯。

      風壓:為進行正常通風,需要克服風扇通風行程內的阻力,風扇必須產生克服送風阻力的壓力,測量到的壓力的變化值稱為靜壓,即最大靜壓與大氣壓的差壓。它是氣體對平行于物體表面作用的壓力,靜壓是通過垂直于其表面的孔測量出來的。把氣體流動中所需要動能轉化為壓力形式稱為動壓。

      為實現送風的目的,需要有靜壓和動壓。全壓為靜壓與動壓的代數和,全壓是指由風扇所給定的的全壓增加量,即風扇的出口和進口之間的全壓之差。在實際應用中,標稱的最大風量值并不是實際扇熱片得到的送風量,風量大,并不代表通風能力強。因空氣流動時,氣流在其流動路徑會遇上扇熱稽片或元件的阻擾,其阻抗會限制空氣自由流通。即風量增大時,風壓會減小。因此必須有一個最佳操作工作點,即風扇性能曲線與風阻曲線的交點。在工作點,風扇特性曲線之斜率為最小,而系統特性曲線之變化率為最低。注意此時的風扇靜態效率(風量×風壓÷耗電)為最佳。 當然有時為了能減少系統阻抗,甚至選用尺寸較小的風扇,也可以獲得相同的風量。

      風扇的軸承系統:

      風扇的軸承系統一般建議最好選用滾珠軸承,因為扇熱風扇的壽命通常取決于其軸承的可靠性,滾珠軸承系統已被證實具有高效率與低生熱的特點。滾珠軸承屬滾動摩擦,由金屬珠滾動,接觸面小,摩擦系數小;而含油軸承為滑動摩擦,接觸面大,長期使用后,油會揮發,軸承容易磨損,摩擦系數大,后期噪音較大,壽命短。品質好的風扇除了通風量大、風壓高以外,可靠性也是非常重要的,風扇使用的軸承形式在此顯得非常重要。高速風扇一律使用滾珠軸承(Ball bearing)而低速風扇則使用成本低廉的含油軸承(Sleeve bearing)。含油軸承風扇只用一個軸承;而滾珠軸承風扇都需要兩個軸承,單滾珠軸承,是“1 Ball 1 Sleeve”,依然帶有含油軸承的成分。比單滾珠更高級的是雙滾珠軸承,即Two Balls。含油軸承壽命一般為10000小時,單滾珠軸承為30000小時,雙滾珠軸承為50000小時以上(環境溫度均設定在25℃以下時)。風扇使用的含油軸承由銅基粉末燒結而成,使用含油軸承需加潤滑油以減少滑動摩數,潤滑油由鋰基潤滑脂加特制機油調制而成。隨著長時間的運轉,軸承內的機油會揮發而變干,摩擦系數增大,風扇運轉受影響,可能出現異音,轉速偏慢甚至不轉現象。而滾珠軸承由滾動摩擦取代了滑動摩擦,摩擦系數小并克服了摩擦系數容易變的缺點,因而運轉穩定性強,壽命相對要長得多。

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