Elektromotor, insbesondere für Gasbrennergebläse
für Heizanlagen
Das Hauptpatent*. ... ... (inmv 1 51 216
Ia/24c) betrifft ein
Gasbrennergebläse für Heizanlagen mit einen Gasbrenner
und einem
von einem Einphesen-äondensatoraotor angetriebenen
Gebläse. Die
von diesem geförderte ist durch Regulierung
.der Drehzahl des Motors einstellbar. Die Drehmahl
wird dabei lnnofern geregelt, als die an der Hauptwicklung
des Motors wirksame Spannung einstellbar ist,, während der Stromkreis
der Bilfswicklung an.konstanter Spannung liegt. Die Einsteilung der an
der Hauptwicklung wirksamen Spannung erfolgt entweder über einen einatel1-baren
Widerstand, über >nzaplungen in derHauptwicklung oder über
einen vor die Hauptwicklung geschalteten Transformator. Electric motor, especially for gas burner fans for heating systems. The main patent *. ... ... (inmv 1 51 216 Ia / 24c) relates to a gas burner fan for heating systems with a gas burner and a fan driven by a single-phase capacitor motor. The amount promoted by this can be adjusted by regulating the speed of the motor. The torque is regulated to the extent that the voltage acting on the main winding of the motor can be set, while the circuit of the main winding is at a constant voltage. The voltage effective at the main winding is adjusted either via an adjustable resistor, via taps in the main winding or via a transformer connected in front of the main winding.
$ine derart ausgebildete Anordnung hat den Vorteil, daß
trotz
verringerte-,-",Spannung in der Hauptwicklung der zippschtupf
größer wird:. Damit ist derjenige Wert gemeint, bis zu weiche:
normaler-
weise - bedingt durch das Nebenschlußverhalten
eines Induktionsmotors - der Schlupf maximal erhöht werden kann. Die Tatsache,
daß der Kippschlupf größer wird, ist darauf zurückzuführen, da.ü die Hilfswicklung
immer - unabhängig von der an der Hauptwicklung anliegenden Spannung - mit
einer konstant hohen Spannung gespeist wird. Infolgedessen ergibt sich auch
bei herabgesetzter Drohzahl ein stabiler Schnittpunkt der Lastkennlinie einen Gasbrennergebläses
mit der Notorkennliniee Durch die im Hauptpatent aufgeführten möglichen Anordnungen
zur Einstellung der an der Hauptwicklung wirksamen Spannung entstehen jedoch entweder
zusätzliche Verluste oder aber es ergibt sich die Notwendigkeit, zusätzliche
Bauteile in den Hauptwickl.ungastromkreis einzufügen, Der vorgeschlagene Weg,
die Drehzahl durch Wicklungsan$apfungen der Hauptwicklung zu regeln,
ist zwar einfach, hat jedoch den Nachteil, daB gerade bei der höchsten Drehzahlstufe
und folglich bei. höchster Belastung den Motors nur rain Teil der Hauptwicklung
aktiv eingeschaltet ist. Die ohnehin höheren Verluste 'erteilen sich dann
auf ein geringen äupfervolmen und bewirken ein höhere Erwärmung den Motors,
so das ihm, bezogen auf seine Bau-größe, nur eine verringerte leistung
abverlangt werden kann. $ ine thus formed arrangement has the advantage that, despite reduced -, - "voltage in the main winding is zippschtupf greater :. order that value is meant to be soft: normally - due to the shunt characteristic of an induction motor - the slip . can be increased to the maximum, the fact that the pull-out slip is greater, due to the auxiliary winding always da.ü - regardless of the voltage applied to the main winding voltage - is fed with a constant high voltage Consequently, also results at reduced Drohzahl a. However, stable intersection of the load characteristic of a gas burner blower with the Notorkennliniee by the provisions recited in the main Patent possible arrangements for adjusting the effective on the main winding voltage are formed either additional losses or the need arises, additional components in the Hauptwickl.ungastromkreis insert it, the suggested route, the speed through Wi It is easy to regulate the connection of the main winding, but it has the disadvantage that especially at the highest speed level and consequently at. maximum load the motor only rain part of the main winding is actively switched on . The losses, which are already higher , are then distributed over a low external volume and cause the motor to heat up more, so that, in relation to its size, only a reduced performance can be demanded of it.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
die Drehzahl eines Einphasen-8ondensatormotors mit einfachen Mitteln zu
verändern, ohne . daB im Stromkreis den Motors zusätzliche Verluste auftreten
oder aufwendige und teuere Bauteile verwendet werden
Erfindungsgemäß
ist die Hauptwicklung in zwei Wicklungshälften mit gleicher Windungazahl
unterteilt, und durch einen üaschalter sind beide Wicklungshälften
wahlweise parallel oder in Reihe !,.ueinander schaltbar" Ein Ausführungsbeispiel
ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Es zeigens Figa 1 einen Schaltplan der Motorwicklungen
in ParalleIschaltung, Fig. 2 einen Schaltplan der Motorwicklungen
in Reihenachaltung und
Figo 3 die Drehzahl-Drehmomentkennlinien
der Anordnungti In der Fig" -? ist ein Prinsipbeispiel.,einer
Schaltung-gemä8 der
Erfindung dargestellt, welche drei getrennte Stromkreise
enthält. 8o fließt einmal ein Strom von der Eingangsklemme
1 über die Hilfswicklung 2 den Motors 3 und den Hilfskondensator
4 zur Aus- , gangsklemme 5s Andererseits ist die Hauptwicklung
des Motors 3
in die beiden Hälften 6 und 7 unterteilt,
Ein weiterer Strom
fließt somit von der Eingangsklemme 1 durch die
Wicklungshälfte 6 und den ai;halter 8 zur Ausgangsklemme
5. Schließlich ergibt sich
noch ein Strompfad von der
Eingangsklemme 1 über den Schalter 9
und die Wicklungshälfte
7 zur Klemme 5. Beide licklungshälten 6 und 7 sind also parallel
geschaltete
In der Fig. 2 sind gegenüber dem in der Fig,
1 gezeigten Beispiel. beide Schalter 8 und 9 umgeschaltete
Dadurch ergeben sich nunmehr zwei 8*_ronkreise, und zwar einmal
der bereits in der Be-. schreibung zur Fig" -1 aufgeführte Stromkreis
über die Hilfswicklung 2, und zum anderen fließt ein Strom.
von der gleame -i über
die Wicklung 6, eine
Klemme des Sehalters 8, den Schalter 9 und
die Wicklungshälfte
? zur Ausgangsklemme 5. Beide Wicklungshälften 6 und 7 sind
damit in Reihe geschaltet. The invention is based on the object to change the speed of a single-phase 8ondensatormotors with simple means without. DAB occur in the circuit to the motor additional loss or complex and expensive components are used according to the invention is divided, the main winding into two winding halves with the same Windungazahl, and by a üaschalter are both winding halves optionally in parallel or in series!. ueinander switchable "An exemplary embodiment is in the illustrated drawings and will be described in more detail below It pointing Figa 1 is a circuit diagram of the motor windings in parallel connection of, Figure 2 is a circuit diagram of the motor windings in Reihenachaltung and Figo 3, the speed-torque characteristics of the Anordnungti in FIG ".. -? is a Prinsipbeispiel., a circuit according to the invention shown, which contains three separate circuits. 8o a current flows once from the input terminal 1 via the auxiliary winding 2, the motor 3 and the auxiliary capacitor 4 to the output terminal 5s On the other hand , the main winding of the motor 3 is divided into the two halves 6 and 7, another current thus flows from the input terminal 1 by the winding half 6 and the ai; holder 8 to the output terminal 5. Finally, still a current path from the input terminal 1 through the switch 9 and the winding half 7 to the terminal resulting 5. Both licklungshälten 6 and 7 are so connected in parallel in the Fig. 2 are compared with the example shown in Fig, 1 an example. Both switches 8 and 9 are switched. This now results in two 8 * _ron circles, namely once the one already in the loading. The circuit shown in FIG. "-1 via the auxiliary winding 2, and on the other hand a current flows from the gleame -i via the winding 6, a terminal of the holder 8, the switch 9 and the winding half? to the output terminal 5. Both winding halves 6 and 7 are thus connected in series.
Infolge der beschriebenen Schaltungsmaßnahmen ändert sich
die an den beiden Wicklungshälften 6 und 7 der Hauptwicklung liegende
Spannung
im hier beschriebenen Beispiel im Verhältnis 2 : -i. Die Folge davon ist,
maß der Notor, jenachdemg ob die Wicklungshälften parallel
oder in Reihe geschaltet eindx mit zwei voneinander ab--
.
weichenden Drehzahlen läuft Da die Hilfewicklung 2 jedoch in
eine
beiden Fällen/gleich große Spannung erhält, welche immer
der je-
weiligen Netsspannung entspricht, ist auch bei Einschaltung der niedrigeren Drehzahl
infolge der bereits in der Einleitung ge-
nannten Gründe ein stabiler Schnittpunkt
der Lastkennlinie mit
der Notorkenelinie vorhanden.As a result, the described circuit measures the voltage at the two winding halves 6 and 7 of the main winding which is in the example described here, changes in the ratio 2: -i. The consequence of this is, the notor measured, depending on whether the winding halves are connected in parallel or in series one with two of each other-- . deviating speeds runs Since the auxiliary winding 2 is in one
in both cases / receives the same voltage, whichever the
corresponds to a certain mains voltage, there is a stable intersection of the load characteristic with the notorkeneline even when the lower speed is switched on due to the reasons already mentioned in the introduction.
Auf den Motor einen Gasbrennergebläses angewendet, würde
dies
bedeuten, maß beispielsweise die eine Drehzahl
des Motors so abgestimmt Ist, maß das Gebläse die bei Erdgasbetrieb
benfigte Luftmenge fördert, wogegen die zweite mögliche Drehzahl
entspre-
chend der bei ßtadtgaabetrieb benötigten Inftmenge
gewählt wird. Selbstverständlich liegt es auch im Rahmen
der Erfindung, die
Hauptwicklung in mehr als zwei Teilwicklungen
zu unterteilen und
durch den Erfindungsgedanken entsprechende ßchaltun&fpn
eine Vielzahl von unterschiedlichen Drehzahlen des Motors
zu erreichex.
Zweokmäßigerwei»e werden die Hauptwicklungen
6 und 'j so engeordnet # daB jeweils eine :i.okluagahälfte
einen magnetischen Nordpol. und die andere Wicklungshälfte einenwagnetischen
Südpol bil-
det. Dies läßt sich besundern gut bei Motoren
mit ausgeprägten
Polen durchführen.
In der Figa 3 ist anhand
der Drehzahl-Drehmoment-Kennl.inie des
Motors der Unterschied
der beiden Bchaltunggartenund der damit verbundenen Drehzahlen
verdeutlicht. Dabei stellt die Kurve IG die Notdrkenalinie
bei Parallelechaltung und die gurre A-^J die Uotorkennlinie
bei Reihenschaltung der Hauptwick!ungah;ilften dar,, Die lhrve
12 entspricht der Lastkenalinie des Gebläses. Aus der Fig.
3 ist ersichtliche daß die beiden Arbeitspunkte 13 und 14
in-
folge der Schaltungsmaßnahmen nach der Erfindung bezüglich
der D2ehzahl relativ w",@it a-iaeinanderliegend Da sich der Kippschlupf gemäß
der Notorkennlii:.ie °111 eeheblich vergrößert, ergibt sich
selbst
bei der sehr niedrigen Drahzshlatufe ein stabiler Betriebspunkt,
im Gagensats zu einer Regelung durch gleichsinnige Verminderung 'beider S@aann-@.4:agen
an Haupt« und Trotz dieser Var=.eile Ist praktLoch kein Mehraufwand.
Vür den Notor# erfordeelich, sondern ledig.t ich eine Umschaltung
ohnehin vorhaudaner Wicklungsteile.
Belbstvücrrtgndlich irrt die Anwendung dieser
erfindungsi.;-vnä.I3en
Drohzah:1.einsta:1 2,.ung nacht; auf Motoren
für be-
schränkt. Sie :L3.Sh iibera:i.1 dort anwanderrwo die Ardermengi
einen Gi#b täaes #Aer rx@t@h eImer werden
so.'@. wt@t>:d i. v i 2 in
figo 3 gegeben iatö Insbesondere ist auch eine gemäß der
Erfin-
dung erfolgende Regelung der 7ördernenge einer Heizungswasser-
unwälzpuzpe sehr vorteilhaft. Hierbei ist, solange der Gas-
brauner eingeschaltet bleibt, eine schnelle Wesesramwälzung
not-
wendig. Man braucht eine hohe Drehzahl der ümwälzpumpe.
Hach Ab-
schaltung des Gasbrenners ist ein Nachlauf des Nassera zweck-
mäßig" wobei aber eine wesent'l ich reduzierte 7ördergeschwindigl-
keit und niedrigere Drehzeh,. der Umwälzpumpe anzustreben
ist.
Applied to the motor a gas burner fan, this would mean, for example, measure the rotational speed of the engine is tuned to measure the fan promotes benfigte for natural gas operation amount of air whereas the second possible speed accordingly is chosen at ßtadtgaabetrieb required Inftmenge. Of course, it is also within the scope of the invention to divide the main winding in more than two sub-windings and corresponding through the inventive idea ßchaltun & fpn a plurality of different rotational speeds of the engine to erreichex. In two ways, the main windings 6 and 6 are arranged in such a way that in each case one half of the main windings has a magnetic north pole. and the other half of the winding forms a magnetic south pole . This can be done well with engines with pronounced poles . In Fig. 3, the difference between the two circuits and the associated speeds is illustrated by means of the speed-torque characteristic line of the motor. In this case, the curve IG at the Notdrkenalinie Parallelechaltung and coo A- ^ J Uotorkennlinie the series circuit in the main Wick ungah;! ,, represents ilften The lhrve 12 corresponds to the Lastkenalinie of the blower. . From Figure 3 is apparent that the two operating points 13 and 14 in-the circuit measures follow according to the invention with respect to the D2ehzahl relatively w "@ it a-iaeinanderliegend Since the pull-out slip according to the Notorkennlii: .ie enlarged ° 111 eeheblich yields is, in Gagensats to a control by the same direction reduction 'of both S @ AAnn even at the very low Drahzshlatufe a stable operating point - @. 4: vür agen to main "and Despite these Var = .eile is praktLoch no additional effort to Notor # erfordeelich. but I ledig.t switching anyway vorhaudaner winding parts. Obviously, the application of these inventive concepts is wrong
Drohzah: 1st day: 1 2, .ung night; on engines for
restricts. You: L3.Sh iibera: i.1 there anwanderrwhere the Ardermengi
a Gi # b taaes #A er rx @ t @ h eImer
so . '@. wt @ t>: d i. vi 2 in
figo 3 given iatö In particular, according to the invention
regulation of the amount of water required for heating
Unwälzpuzpe very beneficial. As long as the gas
Brauner remains switched on, a quick Wesesramwälzung is necessary.
agile. You need a high speed of the circulating pump. Huh-
switching of the gas burner is an after-run of the Nassera
moderate "with a significantly reduced conveyor speed
speed and lower turning toe. the circulation pump is to be aimed for.