Takfläkt - Ceiling fan

En modern takfläkt

En takfläkt mittomspinn.

En takfläkt är en mekanisk fläkt monterad på taket i ett rum eller utrymme, vanligtvis eldriven , som använder navmonterade roterande blad för att cirkulera luft. De kyler människor effektivt genom att öka lufthastigheten. Fläktar sänker inte lufttemperaturen eller relativ luftfuktighet, till skillnad från luftkonditioneringsutrustning utan skapar en kylande effekt genom att hjälpa till att avdunsta svett och öka värmeväxlingen via konvektion . Fläktar kan tillföra lite värme till rummet på grund av friktion och spillvärme från motorn. Fläktar använder betydligt mindre effekt än luftkonditionering eftersom kylluft är termodynamiskt dyrt. På vintern kan en takfläkt också användas för att få varm luft, som naturligt stiger, tillbaka ner till passagerarna. Detta kan påverka både termostats avläsningar och passagerarnas komfort och därigenom förbättra klimatkontrollens energieffektivitet .

Historia

Takfläktar i Punkah -stil är baserade på den tidigaste formen av en fläkt, som först uppfanns i Indien omkring 500 f.Kr. Dessa klipptes från ett indiskt palmyrablad som bildar sitt ganska stora blad och rör sig långsamt i pendelform. Ursprungligen manuellt manövrerade med en sladd och numera drivs elektriskt med ett bältedriven system, dessa punkahs flyttar luft genom att gå fram och tillbaka. Jämfört med en roterande fläkt skapar den en svag bris snarare än ett luftflöde.

Takfläkt installerades ursprungligen i matsalen i huset i Perrys läger , vriden av vattenhjulet

De första roterande takfläktarna dök upp i början av 1860- och 1870 -talen i USA . Vid den tiden drevs de inte av någon form av elmotor . Istället användes en ström av rinnande vatten , tillsammans med en turbin , för att driva ett bandsystem som skulle vända bladen på tvåbladiga fläktar. Dessa system kunde rymma flera fläktar, och blev så populära i butiker, restauranger och kontor. Några av dessa system överlever idag och kan ses i delar av södra USA där de ursprungligen visade sig vara användbara.

Den eldrivna takfläkten uppfanns 1882 av Philip Diehl . Han hade konstruerat elmotorn som användes i de första elektriskt drivna Singer- symaskinerna och 1882 anpassade han den motorn för användning i en takmonterad fläkt. Varje fläkt hade sin egen fristående motorenhet, utan behov av remdrift .

Nästan omedelbart mötte han hård konkurrens på grund av takfläktens kommersiella framgång. Han fortsatte att göra förbättringar av sin uppfinning och skapade ett ljussats monterat på takfläkten för att kombinera båda funktionerna i en enhet. Vid första världskriget gjordes de flesta takfläktar med fyra blad istället för de ursprungliga två, vilket gjorde fläktarna tystare och gjorde att de kunde cirkulera mer luft. De tidiga sekelskiftesföretagen som framgångsrikt kommersialiserade försäljningen av takfläktar i USA var det som idag kallas Hunter Fan Company, Robbins & Myers, Century Electric, Westinghouse Corporation och Emerson Electric.

Vid 1920 -talet blev takfläktar vanliga i USA och hade börjat ta fäste internationellt. Från den stora depressionen på 1930 -talet, fram till introduktionen av elektrisk luftkonditionering på 1950 -talet, bleknade takfläktarna långsamt ur mode i USA, och blev nästan totalt oanvända i USA på 1960 -talet; de som var kvar ansågs vara nostalgi.

Sent 80 -tal Usha Prima, en av de vanligaste takfläktarna i Indien

Samtidigt blev elektriska takfläktar mycket populära i andra länder, särskilt de med varmt klimat, till exempel Indien och Mellanöstern , där brist på infrastruktur och/eller ekonomiska resurser gjorde energisugna och komplexa freonbaserade luftkonditioneringsutrustningar opraktiska. År 1973 började Texas -entreprenören HW (Hub) Markwardt importera takfläktar till USA som tillverkades i Indien av Crompton Greaves , Ltd. Crompton Greaves hade tillverkat takfläktar sedan 1937 genom ett joint venture bildat av Greaves Cotton of India och Crompton Parkinson i England . Dessa indiska tillverkade takfläktar tog sig långsamt först, men Markwardts Encon Industries -märkta takfläktar (som stod för ENERGY CONServation) fann så småningom stora framgångar under energikrisen i slutet av 1970 -talet och början av 1980 -talet eftersom de förbrukade mindre energi än den föråldrade skuggade polen motorer som används i de flesta andra amerikanska fläktar. Fläktarna blev de energibesparande apparaterna för bostäder och kommersiellt bruk genom att komplettera dyra luftkonditioneringsenheter med en kolumn med mjukt luftflöde.

Casablanca Fan Co "Delta" takfläkt från början av 1980 -talet.

På grund av denna förnyade kommersiella framgång med att använda takfläktar effektivt som en energibesparingsapplikation började många amerikanska tillverkare också att producera, eller öka produktionen av takfläktar avsevärt. Förutom de importerade Encon -takfläktarna grundades Casablanca Fan Company 1974. Andra amerikanska tillverkare på den tiden inkluderade Hunter Fan Co. (som då var en division av Robbins & Myers, Inc), FASCO (FA Smith Co. ) och Emerson Electric ; som ofta märktes som Sears-Roebuck .

Under 1980- och 1990 -talen förblev takfläktar populära i USA. Många små amerikanska importörer, de flesta ganska kortlivade, började importera takfläktar. Under hela 1980-talet förändrades saldobalansen mellan amerikanskgjorda takfläktar och de som importerades från tillverkare i Indien , Taiwan , Hong Kong och så småningom Kina dramatiskt med att importerade fläktar tog lejonparten av marknaden i slutet av 1980-talet. Även de mest grundläggande USA-tillverkade fans sålde för $ 200 till $ 500, medan de dyraste importerade fläktarna sällan översteg $ 150.

Sedan 1980 har takfläkt tekniken utvecklats inte mycket förrän nyligen, med tillgången på energieffektiva, fjärr / app styrda borstlösa DC fans till massorna. Men viktiga inslag har gjorts i design av företag som Monte Carlo, Minka Aire, Quorum, Craftmade, Litex och Fanimation - som erbjuder takfläktar med högre pris med mer dekorativt värde. År 2001 skrev Washington Post-författaren Patricia Dane Rogers, "Som så många andra vardagliga hushållsobjekt går dessa gamla standbyer högklassiga och högteknologiska."

Användningsområden

Takfläktar har flera funktioner. Fläktar ökar blandningen i ett ventilerat utrymme, vilket leder till mer homogena miljöförhållanden. Flytande luft föredras i allmänhet framför stillastående luft, särskilt i varma eller neutrala miljöer, så fläktar är användbara för att öka passagerarnas tillfredsställelse. Eftersom fläktar inte ändrar lufttemperatur och luftfuktighet utan flyttar runt kan fläktar hjälpa till med både uppvärmning och kylning av ett utrymme. På grund av detta är takfläktar ofta ett instrument i lågenergi -HVAC , passiv kylning eller naturliga ventilationssystem i byggnader. Beroende på fläktsystemets energianvändning kan fläktar vara ett effektivt sätt att förbättra termisk komfort genom att möjliggöra en högre omgivningstemperatur samtidigt som passagerarna är bekväma. Fläktar är ett särskilt ekonomiskt val i varma, fuktiga miljöer.

Takfläktar kan styras tillsammans i ett gemensamt utrymme och kan också styras personligen i en kontorsmiljö. Personligt styrda takfläktar kan ha en betydande positiv inverkan på termisk komfort, vilket har visat sig öka produktiviteten och tillfredsställelsen bland passagerarna. Takfläktar hjälper till att sprida frisk luft i både mekaniskt ventilerade och naturligt ventilerade utrymmen. I naturligt ventilerade utrymmen är takfläktar effektiva för att dra in och cirkulera frisk uteluft. I mekaniskt ventilerade utrymmen kan fläktarna fokuseras för att kanalisera och cirkulera konditionerad luft i ett rum.

Riktning

Riktningen som en fläkt snurrar bör förändras utifrån om rummet behöver värmas eller kylas. Till skillnad från luftkonditioneringsapparater flyttar fläktar bara luft - de ändrar inte temperaturen direkt. Därför kan takfläktar som har en mekanism för att vända i vilken riktning knivarna trycker luft (oftast en elektrisk strömbrytare på enhetens omkopplarhus, motorhus eller nedre kapell) hjälpa till vid både uppvärmning och kylning.

Medan takfläktstillverkare (främst Emerson) har haft elektriskt vändbara motorer i produktion sedan 1930-talet, är de flesta fläktar som gjordes före mitten av 1970-talet antingen inte reversibla alls eller mekaniskt reversibla (har justerbar bladhöjd) istället för en elektriskt reversibel motor. I det här fallet ska knivarna lutas åt höger (eller vänster om motorn snurrar medurs) för neddragning och till motsatt sida för uppdrivning. Hunters "Adaptair" -mekanism är kanske det mest kända exemplet på mekanisk reversibilitet. I mycket sällsynta fall är fläktarna både mekaniskt och elektriskt reversibla, så att fläkten kan skjuta luft åt båda hållen, medan den roterar antingen medurs eller moturs.

För kylning bör fläktens rotationsriktning ställas in så att luft blåses nedåt (vanligtvis motsols underifrån, men beroende på tillverkare). Bladen ska leda med den uppåtvända kanten när de snurrar. Vinden som skapas av en takfläkt skapar en vindkylningseffekt som påskyndar svettningens avdunstning på människans hud, vilket gör kroppens naturliga kylmekanism mycket effektivare. Eftersom fläkten fungerar direkt på kroppen, snarare än genom att ändra temperaturen på luften, är det slöseri med el att lämna en takfläkt på när ingen är i ett rum om inte luftkonditionering är i drift.

För uppvärmning bör takfläktar vanligtvis ställas in för att blåsa upp luften. Luft stratifierar naturligtvis, det vill säga varmare luft stiger till taket medan kallare luft sjunker, vilket innebär att kallare luft lägger sig nära golvet där människor tillbringar större delen av sin tid. En takfläkt, med dess rotationsriktning inställd så att luft dras uppåt, drar den kallare luften från golvet, vilket tvingar den varmare luften närmare taket att flytta ner för att ta plats, utan att blåsa en ström av luft direkt vid passagerarna av rummet. Denna åtgärd fungerar för att jämna ut temperaturen i rummet, vilket gör det svalare närmare taket, men varmare närmare golvet. Således kan termostaten i området ställas in några grader lägre för att spara energi och samtidigt behålla samma komfortnivå.

Bladform

Takfläktar i bostäder, som nästan alltid är vändbara, använder vanligtvis platta, paddelliknande blad, som är lika effektiva vid ned- och neddrivning. Industriella takfläktar är vanligtvis inte vändbara och fungerar endast i neddragning och kan därför effektivt använda blad som är utformade för att ha en neddragning.

På senare tid har emellertid takfläktskonstruktörer för bostäder i allt högre grad använt konturerade blad för att öka takfläktens effektivitet. Denna kontur, samtidigt som den effektivt förbättrar fläktens prestanda vid drift i neddragning, kan hindra prestanda vid drift i uppdrivning.

Luftkonditionering

Den vanligaste användningen av takfläktar idag är i kombination med en luftkonditioneringsenhet. Utan en fungerande takfläkt har luftkonditioneringsenheter vanligtvis både uppgifterna att kyla luften inuti rummet och cirkulera den. Förutsatt att takfläkten är korrekt dimensionerad för det rum där den arbetar, överstiger dess effektivitet för att flytta luft långt från en luftkonditioneringsenhet, därför bör klimatanläggningen för hög effektivitet ställas in på en låg fläktinställning och taket fläkten ska användas för att cirkulera luften.

Delar av en takfläkt

De viktigaste komponenterna i en takfläkt är följande:

• En elmotor
• Blad (även kända som paddlar eller vingar) vanligtvis tillverkade av massivt trä, plywood, stål, aluminium, MDF eller plast
• Bladjärn (även känd som bladfästen, bladarmar, bladhållare eller flänsar), som håller knivarna och ansluter dem till motorn.
• Svänghjul, en dubbel-torus av metall, plast eller seg gummi som är fäst på motoraxeln och som bladjärnen kan fästas på. Svänghjulets inre ring är låst till axeln med en låsskruv och bladet stryker till den yttre ringen med skruvar eller bultar som matas in i gängade metallinsatser. Gummi eller plast svänghjul kan bli spröda och gå sönder, en vanlig orsak till fläktfel. Att byta svänghjul kan kräva att ledningarna kopplas bort och att man måste ta bort omkopplarhuset som är på väg för att svänghjulet ska tas bort och bytas ut.
• Rotor, ett alternativ till bladjärn. Först patenterad av industridesignern Ron Rezek 1991, den gjutna rotorn i ett stycke tar emot och säkrar knivarna och bultarna direkt till motorn, vilket eliminerar de flesta balansproblemen och minimerar exponerade fästelement.
• En mekanism för att montera fläkten i taket såsom:
  • Ball-and-socket-system. Med detta system finns det ett metall- eller plasthemisfär monterat på änden av nedstången; denna halvklot vilar i ett takmonterat metallfäste eller en självbärande baldakin och låter fläkten röra sig fritt (vilket är mycket användbart på välvda tak).
  • J-krok och bygelklämma. En typ av monteringssystem där takfläkten hänger på en härdad metallkrok, skruvas fast i taket eller bultas genom en I-balk av stål. Fläkten kan monteras direkt på en takkrok, vilket gör kopplingsboxen valfri. Ett porslin eller gummitätning används för att minska vibrationer och för att elektriskt isolera fläkten från takhaken. Denna typ av montering är vanligast på antika takfläktar och takfläktar gjorda för industriellt bruk. En variant av detta system med en U-fäste som fästs i taket med hjälp av fördröjningsbultar används ofta på kraftiga takfläktar med elektriskt vändbara motorer för att minska risken för att fläkten lossnar från taket medan den körs i uppdatering. Denna typ av fäste är idealisk för RC platta tak med metallkrokar och har blivit allestädes närvarande i Sydasien , inklusive Bangladesh , Indien , Pakistan , etc.
  • Planfäste (även känd som takfläktar med låg profil eller hugger). Dessa är specialdesignade fläktar utan neddragning eller kapell som en traditionell monteringsfläkt. Motorhuset verkar vara fäst direkt i taket, det är där namnet "hugger" kommer ifrån. De är idealiska för rum med lågt i tak mellan 7'6 "och 8'6". En nackdel med denna design är att eftersom bladen är monterade så nära taket minskar luftrörelsen kraftigt.

     Vissa kulfläktar kan monteras med en lågt takadapter, som köps speciellt från fläktens tillverkare. Detta gör att samma design kan användas i både högt och lågt i tak, vilket förenklar köpbeslutet för konsumenterna. Under de senaste åren har det blivit allt vanligare att en kula-och-hylsa-fläkt är konstruerad så att kapellet (takskyddet) valfritt kan skruvas direkt i motorhusets ovansida, vilket eliminerar behovet av en neddragare. Hela fläkten kan fästas direkt på takmonteringsfästet; detta kallas ofta för dubbelmontering eller tri-mount.

Andra komponenter, som varierar beroende på modell och stil, kan inkludera:

• En downrod, ett metallrör som används för att hänga upp fläkten från taket. Downrods finns i många längder och bredder, beroende på fläkttyp.
• En dekorativ kapsling för motorn (känd som "motorhuset").
• Ett omkopplarhus (även känt som en "kopplingskopp" eller "nospelare"), en metall- eller plastcylinder monterad nedanför och i mitten av fläktmotorn. Brytarkåpan används för att dölja och skydda olika komponenter, som kan innefatta ledningar, kondensatorer och omkopplare; på fläktar som kräver oljning döljer det ofta oljereservoaren som smörjer lagren. Brytarkåpan gör också en bekväm plats att montera ett ljussats.
• Bladmärken, dekorativa utsmyckningar fästa på bladens synliga undersida i syfte att dölja skruvarna som används för att fästa knivarna på bladjärnen.
• Blandade strömbrytare som används för att slå på och av fläkten, justera hastigheten med vilken knivarna roterar, ändra riktning i vilken bladen roterar och att använda eventuella lampor.
• Lampor
  • Uplights, som är installerade ovanpå fläktens motorhus och projicerar upp i taket, av estetiska skäl (för att "skapa atmosfär")
  • Downlights, ofta kallade "light kit", som tillför omgivande ljus till ett rum och kan användas för att ersätta alla takmonterade lampor som förskjutits av installationen av en takfläkt
  • Dekorativa lampor monterade inuti motorhuset-i denna typ av inställningar har motorhusets sidoband ofta glas- eller akrylpanelsektioner, men låter ljus lysa.

Använda en takfläkt

En Hunter-märkt "Eclipse", som är en modern modern takfläkt med vanliga dragkedjestyrningar för fläktmotorn och ljussatsen

Hur en fläkt manövreras beror på tillverkaren, stilen och den tid då den tillverkades. Användningsmetoder inkluderar:

• Dragkedja /dragkabelkontroll. Denna fläktstil är utrustad med en metallkedja eller tygkabel som, när den dras, cyklar fläkten genom driftshastigheterna och sedan tillbaka till av. Dessa fläktar har vanligtvis mellan en och fyra hastigheter.
• Reglage med variabel hastighet. Under 1970-talet och fram till mitten av 1980-talet producerades fläktar ofta med en solid-state variabel hastighetskontroll . Detta var en urtavla monterad antingen på fläktkroppen eller i en gänglåda vid väggen, och när den vände åt båda hållen varierade den kontinuerligt hastigheten med vilken knivarna roterade - liknande en dimmerbrytare för en lampa. Några fläktar bytte ut en roterande klick-knapp för den oändliga snabbvalsen, vilket ger ett bestämt antal inställda hastigheter (vanligtvis från fyra till tio).
  • Olika fläkttillverkare använde reglage med variabel hastighet på olika sätt:
    • Ratten med variabel hastighet styr fläkten helt; för att slå på fläkten vrider användaren ratten tills den klickar ur "av" -läget och kan sedan välja fläktens hastighet.
    • Dragkedja med variabel hastighet. Denna inställning liknar den variabla hastighetsväljaren som diskuterats ovan, förutom att en "dubbelkedjig" inställning används för att vrida potentiometeraxeln.
    • En dragkedja närvarande tillsammans med variabel hastighetsreglering; ratten kan ställas in på ett ställe och lämnas där, med dragkedjan som endast tjänar till att slå på och av fläkten. Många av dessa fläktar har möjlighet att koppla till ett tillbehörssats till denna dragkedja för att styra både fläkten och lampan med en kedja. Med denna metod kan användaren antingen ha fläkten eller lampan tänd individuellt, både på eller båda.
    • Vari-Lo. En dragkedja och variabel hastighetsreglering finns. En sådan fläkt har två varvtal som styrs av en dragkedja: hög (full effekt, oberoende av positionen för variabel varvtalsreglering) och "Vari-Lo" (hastighet bestämd av positionen för variabel varvtalsreglering).

Gammal choke och kondensatorbaserad väggkontroll i ny stil

• Väggmonterad kontroll. Vissa fläktar har sina kontroller monterade på väggen istället för själva fläktarna; dessa är mycket vanliga med industri- och HVLS -fläktar . Sådana kontroller är vanligtvis proprietära och/eller specialiserade switchar.
  • Mekanisk väggkontroll. Denna omkopplingsstil har olika fysiska former. Väggkontrollen, som innehåller en motorvarvtalsregulator av något slag, avgör hur mycket effekt som levereras till fläkten och därför hur snabbt den snurrar. Äldre sådana kontroller använde en choke- en stor spole med järnkärna-som deras regulator; dessa kontroller var vanligtvis stora, boxiga och utanpåliggande på väggen. De hade allt från fyra till åtta hastigheter. Nyare versioner av denna typ av styrning använder inte en drossel som sådan, utan mycket mindre kondensatorer och/eller halvledarkretsar; omkopplaren är vanligtvis monterad i en standard inbyggnadslåda .
  • Digital väggkontroll. Med denna typ av styrning styrs alla fläktars funktioner - på/av -status, hastighet, rotationsriktning och eventuella anslutna lampor - med en datoriserad väggkontroll, som vanligtvis inte kräver några speciella ledningar. Istället använder den vanliga husledningar för att skicka kodade elektriska pulser till fläkten, som avkodar och verkar på dem med hjälp av en inbyggd uppsättning elektronik. Denna typ av kontroll har vanligtvis allt från tre till sju hastigheter.
• Trådlös fjärrkontroll . Under de senaste åren har fjärrkontroller sjunkit i pris för att bli kostnadseffektiva för att styra takfläktar. De kan levereras med fläktar eller monteras på en befintlig fläkt. Den handhållna fjärrkontrollen sänder radiofrekvens- eller infraröda styrsignaler till en mottagarenhet installerad i fläkten. Dessa kanske dock inte är idealiska för kommersiella installationer eftersom kontrollerna kräver batterier. De kan också bli felplacerade, särskilt vid installationer med många fläktar.
• Riktningsbrytare. De flesta takfläktar har vanligtvis en liten skjutbrytare på själva fläktens motorkropp, som styr riktningen i vilken fläkten roterar. I ett läge får fläkten att rotera medsols, i det andra läget får fläkten att rotera moturs. Med tanke på att fläktbladen vanligtvis är sneda, resulterar detta i att luften antingen dras uppåt eller förs nedåt. Medan användaren kan välja vad han föredrar, blåses luft normalt nedåt på sommaren och lyfts uppåt på vintern. Den nedåtblåsning upplevs som "kylning" på sommaren, medan konvektionen uppåt ger varmluft i taket tillbaka ner i rummet på vintern.

Klassificering av takfläktar

Takfläktar kan klassificeras i tre huvudkategorier baserat på deras användning och funktionalitet. Varje typ erbjuder några unika fördelar jämfört med de andra och är därför lämplig för en specifik applikation. Dessa inkluderar hushålls- , industri- och storfläktar.

• Hushållsfläktar har vanligtvis 4 eller 5 träblad, ett dekorativt motorhus och en vanlig treväxlad motor med dragkedjestyrning. Dessa fläktar finns i två varianter, med eller utan ett ljussats, beroende på pris och konsumentpreferenser.
• Kommersiella eller industriella takfläktar används vanligtvis i butiker, skolor, kyrkor, kontor, fabriker och lager. En sådan fläkt är utformad för att vara mer kostnadseffektiv och energieffektiv än sin hushållsavgift. Industriella eller kommersiella takfläktar använder vanligtvis tre eller fyra blad, vanligtvis tillverkade av antingen stål eller aluminium, och arbetar med hög hastighet. Dessa energieffektiva takfläktar är utformade för att driva massiva mängder luft över stora, vida utrymmen. Från slutet av 1970-talet till mitten av 1980-talet var metallbladiga industriella takfläktar populära i amerikanska hushåll med lägre inkomst, troligen på grund av att de var prissatta lägre än träbladiga modeller. Takfläktar i industriell stil är mycket populära för hushållsapplikationer i Asien och Mellanöstern .

En takfläkt med 5 blad i en restaurang.

• HVLS-fläktar är takfläktar med stor diameter, avsedda för stora utrymmen som stora lager , hangarer , köpcentra , järnvägsplattformar och gym . Dessa fläktar snurrar i allmänhet med en lägre hastighet, men på grund av sin stora diameter, som sträcker sig mellan 7 'och 24' (2,1 m och 7,3 m), kan de ge ett stort område en mild bris. Moderna HVLS-fläktar använder blad i flygblad för optimerad luftrörelse till en lägre energikostnad. En av de mest anmärkningsvärda tillverkarna av HVLS -fans är Big Ass Fans .

En hög volym låg hastighet fläkt

• UL Damp och UL Takfläktar med våta värden , annars kända som takfläktar inomhus/utomhus, är utformade för användning i delvis slutna eller öppna utomhusutrymmen. Kroppen och bladen är gjorda av material och finish som inte påverkas lika drastiskt av fukt, temperatursvängningar eller fukt som traditionella material och finish. Fuktklassade fläktar är lämpliga för täckta områden som badrum, uteplatser och verandor som inte är direkt utsatta för vatten. På öppna platser där fläkten kan komma i kontakt med vatten måste man använda våtklassade fläktar. Våtklassade fläktar har en helt förseglad motor som tål direkt exponering för regnvatten, snö och kan till och med tvättas av med en trädgårdsslang. Både industri- och bostadsfläktar finns i såväl torrklassade som fuktiga och våtklassade sorter.

Typer av takfläktar

Många stilar av takfläktar har utvecklats under årens lopp som svar på flera olika faktorer, såsom ett ökat medvetande om energiförbrukning och förändringar i dekorationsstilar. Framväxten och utvecklingen av ny teknik har också spelat en stor roll för takfläktens utveckling. Följande är en lista över stora takfläktstilar och deras definierande egenskaper:

• Takfläktar i gjutjärn. Dessa står för nästan alla takfläktar som gjorts sedan deras uppfinning 1882 till mitten av 1960-talet. Ett gjutjärnshölje omsluter en mycket kraftig motor, vanligtvis av den skuggade-poliga sorten. Dessa motorer smörjs med ett trycklager som är nedsänkt i ett oljebad och måste oljas in regelbundet, vanligtvis en eller två gånger per år. Eftersom dessa fläktar är så stabilt byggda, och på grund av deras fullständiga brist på elektroniska komponenter, är det inte ovanligt att se gjutjärnsfläktar i åldern åttio år eller mer springa starka och fortfarande använda idag.

En takfläkt i gjutjärn tillverkad av Hunter från tidigt 1980-tal. Denna modell kallas "Original".

• • Hunter 'Original' (tillverkad av Hunter Fan Co.) är det klart mest kända exemplet på en takfläkt av gjutjärn idag. Det har haft den längsta produktionen av någon fläkt i historien, från 1906 till idag. Hunter Original använde en skuggad polmotor från starten till 1984 (36 "originalet förblev skuggad stolpe innan den ersattes med 42" originalet 1985), vid vilken tidpunkt den ändrades till en mycket mer effektiv permanent split-kondensator motor. Även om fläktens fysiska utseende nästan är oförändrat, nedgraderades motorn 2002 när produktionen skickades till Taiwan ; Motorn, även om den fortfarande var oljesmord, byttes till en "skelett" -design, som diskuteras nedan, med en förkortad huvudaxel som oavsiktligt orsakade tillförlitlighetsproblem. 2015 reviderades denna motordesign och använder återigen en axel i full längd; nyckelelementet för motorernas livslängd före 2002.
• 20 -poliga takfläktar med induktion "Pannkaka". Dessa fläktar med mycket effektiva gjutna aluminiumhus, uppfanns 1957 av Crompton-Greaves, Ltd i Indien och importerades först till USA 1973 av Encon Industries. Denna Crompton-Greaves-motor utvecklades genom ett joint venture med Crompton-Parkinson i England och tog 20 år att perfekta. Den anses vara den mest energieffektiva motorn som någonsin tillverkats för takfläktar (förutom likströmsmotorn) eftersom den förbrukar mindre energi än en glödlampa för hushåll.

Emerson "Heat Fan", en av de första fläktarna som använde en stapelmotor

En närbild av det tappade svänghjulet på en FASCO "Charleston" takfläkt

• Takfläktar med stapelmotor. I slutet av 1970 -talet, på grund av stigande energikostnader på grund av energikrisen , anpassade Emerson sin "K63" -motor, som vanligtvis används i hushållsapparater och industrimaskiner, för att användas i takfläktar. Denna nya "stack" -motor, tillsammans med Encons gjutna 20-poliga motor i aluminium, visade sig vara kraftfull, men ändå energieffektiv, och hjälpte till i takfläktarnas återkomst i Amerika, eftersom den var mycket billigare att använda än luftkonditionering. Med denna design (som består av en grundläggande stator och rotor ) monteras fläktens blad på ett centralt nav, känt som ett svänghjul . Svänghjulet som är tillverkat av antingen metall eller förstärkt gummi kan monteras antingen i linje med fläktens motorhus (dolt) eller framträdande under fläktens motorhus (kallat ett "tappat svänghjul"). Många tillverkare använde och/eller utvecklade sina egna stackmotorer, inklusive (men inte begränsat till) Casablanca, Emerson, FASCO, Hunter och NuTone . Vissa tillverkare varumärkesmärkte sin personliga inkarnation av denna motor: till exempel Emersons "K63" och senare "K55" -motorer, Fanimations "FDK-2100" och Casablancas "XLP-2000" och "XLP-2100". Den tidigaste stapelmotorfläkten var Emerson "Heat-Fan", även kallad "Universal Series", en utilitaristisk fläkt med ett tappat metall svänghjul och blad av glasfiber och senare gjuten plast beroende på modell. Den här fläkten producerades i många olika former från 1962 till 2005 och, även om den var inriktad på kommersiella miljöer, fann den också stora framgångar i bostadsmiljöer. Casablanca Fan Co. tillverkade också stackmotorfläktar med dolda svänghjul snarare än tappade svänghjul. Även om denna motor inte används så mycket som på 1970- och 1980-talen, kan den fortfarande hittas hos vissa avancerade Fanimation-fläktar. En nackdel med denna typ av fläkt är att svänghjulet, om det är tillverkat av gummi, kommer att torka ut och spricka med tiden och så småningom gå sönder; detta är vanligtvis inte farligt, men det gör fläkten oanvändbar tills svänghjulet byts ut.

En snurrfläkt med ljussats

En modern fläkt med tre blad från Indien

• Takfläktar med direktdrivning använder en motor med en stationär inre kärna med ett skal, gjord av gjutjärn, gjutet aluminium eller stansat stål, som kretsar runt den (kallas vanligen en "spinnmotor"). Bladen är fästa direkt på detta skal. Direktdrivna motorer är de billigaste motorerna att producera, och på det stora hela är de mest benägna att misslyckas och generera buller. Medan de allra första motorerna av denna typ (först använd på 1960-talet) var relativt tunga har kvaliteten på dessa motorer sjunkit avsevärt under de senaste åren. Denna typ av motor har blivit de facto -standarden för dagens fans; den används i alla Hampton Bay och Harbor Breeze takfläktar som säljs idag, och har vanligtvis använts av de flesta andra märken.
  • Spinner-motor fläktar, ibland felaktigt kallas "spinnare", anställa en direktdriven (spinner) motor och inte har en stationär dekorativt lock (motorhuset). "Spinner-motor" -fläktar står för nästan alla fläktar som tillverkats från slutet av 1980-talet till idag.
  • Spinnerfläktar använder en direktdriven motor och har inte ett stillastående dekorativt lock (motorhus). Detta står för de flesta fläktar i industriell stil (även om sådana fläktar ibland har motorer av måttligare kvalitet) och billiga bostadsfläktar som vanligtvis finns i Brasilien , Sydasien , Sydostasien och många länder i Mellanöstern .
• Skelettmotorer , som är en högkvalitativ delmängd av direktdrivna motorer, finns på några fläktar av högre kvalitet. Exempel på skelettmotorer inkluderar Hunters "AirMax" -motor, Casablancas "XTR200" -motor och motorerna tillverkade av Sanyo för användning i takfläktar som säljs under namnet Lasko och Hunter "Original" takfläktar efter 2002. Skelettmotorer skiljer sig från vanliga direktdrivna motorer genom att:
  • De har en öppen ("skelett") design, som möjliggör mycket bättre ventilation och därför en längre livslängd. Detta är i jämförelse med en vanlig motor med direktdriven motor, där motorns inre funktioner är helt inneslutna i ett tätt metallskal som eventuellt har öppningar för ventilation; även när öppningar är närvarande är de nästan alltid små till den grad att de är otillräckliga.
  • Dessa är vanligtvis större än vanliga direktdrivna motorer och är därför kraftfullare och mindre benägna att brinna ut.
• Friktionsdrivna takfläktar. Denna kortlivade typ av takfläkt försökte företag som Emerson och NuTone i slutet av 1970-talet med liten framgång. Dess fördel var dess oerhört låga strömförbrukning, men fläktarna var opålitliga och mycket bullriga, förutom att de var kraftigt underkraftiga. Friktionsdrivna takfläktar använder en motor med låg vridmoment som är monterad tvärs i förhållande till svänghjulet. Ett gummihjul monterat på änden av motoraxeln drev ett nav (via kontaktfriktion, därav namnet) som i sin tur drev svänghjulet. Det var ett system baserat på det faktum att en motor med lågt vridmoment som snurrar snabbt kan driva en stor, tung enhet med långsam hastighet utan stor energiförbrukning (se Utväxling ) .
• Växeldrivna takfläktar. Dessa liknade (och ännu mindre vanliga än) friktionsdrivmodellerna; i stället för att ett gummihjul på motoraxeln använder friktion för att vrida svänghjulet, bildas dock ett tandat kugghjul på motoraxelns ände med tandhjul som bildas i svänghjulet, vilket roterar det. Företaget "Panama" tillverkade växeldrivna takfläktar och sålde dem uteslutande genom tidningen " Family Handyman " på 1980 -talet.
• Interna remdrivna takfläktar. Dessa var också liknande i utformningen som växeldrivna och friktionsdrivna fläktar; i stället för ett gummi -friktionshjul eller kugghjul kopplade dock ett litet gummibälte motorn till svänghjulet. De mest anmärkningsvärda interna remdrivna takfläktarna var de tidigaste modellerna som producerades av Casablanca Fan Co. och en modell som såldes av Toastmaster .

Tre fläktar som drivs av en enda motor och remmar

• Bältesdrivna takfläktar. Såsom angivits tidigare i denna artikel, de första takfläktar använde en vatten-driven system av remmar för att slå bladen hos fläktenheterna (som bestod av ingenting annat än blad monterade på ett svänghjul). För inredning med periodiskt tema har några företag (särskilt Fanimation och Ullkvarn) skapat fläktsystem för reproduktionsbälte. Reproduktionssystemen har en elektrisk motor som drivkraft i stället för den vattendrivna motorn.

Bana fans inne i ett tåg i Sri Lanka .

• Omloppsfläktar använder en mekanism för att svänga 360 grader. De är också vanligtvis spolade till taket som hugger typ fläktar. De är också mycket små i storlek, vanligtvis cirka 16 "och har en liknande konstruktion som hos många piedestalfläktar och skrivbordsfläktar, och har vanligtvis fingerskydd. Dessa är återigen populära mestadels i många utvecklingsländer eftersom de är billiga alternativ till traditionella takfläktar av paddeltyp Många amerikanska tillverkare, till exempel "Fanimation" har börjat producera designerversioner av sådana fläktar av hög kvalitet.
• Minitakfläktar finns oftast på mindre utvecklade platser, till exempel Filippinerna och Indonesien , och är idag konstruerade på samma sätt som de flesta oscillerande piedestal- och bordsfläktar, främst av plast. Dessa fläktar, därav namnet "mini" takfläkt är relativt små i storlek, vanligtvis från 16 tum till 36 tum, men vissa spänner fortfarande till storlekar så stora som 42 tum i diameter. Dessutom, till skillnad från traditionella takfläktar, använder dessa fläktar vanligtvis synkronmotorer.
• Bladlösa takfläktar. Denna typ introducerades 2012 av Exhale -fläktar och använder en bladlös turbin för att pressa luft utåt från fläkten, vilket också är fallet med vanliga takfläktar i uppdrivningsläge. Dessa fläktar har en borstlös likströmsmotor istället för en vanlig direktdriven motor.
• En pendelfläkt eller fläktfläkt är en typ av takfläkt med låg hastighet som kan användas för luftcirkulation runt ett riktat område. Fram och tillbaka rörelsen ökar turbulensen runt kylkällor, som kylda vattenfall vid Lavin Bernick Center i Tulane , vilket hjälper till att kyla en större volym luft.
• DC takfläktar. Denna typ av fläktar använder BLDC -teknik som erbjuder mycket högre effektivitet än vanliga fläktar som drivs med traditionella växelströmsmotorer. Dessa är tystare än AC -motorfläktar på grund av att de kommuteras elektroniskt och använder permanentmagnetrotorer. Bland de andra fördelarna erbjuder dessa fläktar hög effektivitet, lägre ljudnivå, mindre rotorvärme, integration av fjärrkontroll och annan bekvämlighetsteknik etc. De enda nackdelarna är de höga kostnaderna och närvaron av komplex elektronik som kan vara mer benägna att misslyckas och svårt att serva. Men med tillkomsten av ny teknik och bättre kvalitetskontrolltekniker blir den senare mindre oroande.
• Smarta takfläktar. Dessa fans kan styras av Google Assistant , Amazon Alexa Assistant , Apple Homekit och Wifi. En stor majoritet av dessa fläktar använder BLDC -motorer på grund av sin mikrokontrollerbaserade design, flexibilitet i fina kontroller och uppgradering av firmware . Fläktarnas hastighet, ljusstyrka och timing kan justeras med en smartphone -app.

Säkerhetsproblem vid installation

En typisk takfläkt väger mellan 8 och 50 pund när den är helt monterad. Även om många kopplingsdosor kan bära den vikten medan fläkten hänger stilla, utövar en fläkt i drift många ytterligare påfrestningar - särskilt vridning - på föremålet som den hängs från; Detta kan orsaka att en felaktig kopplingsdosa misslyckas. Av denna anledning står det i USA i National Electric Code (dokument NFPA 70, artikel 314) att takfläktar måste stödjas av en elektrisk kopplingsdosa som är listad för den användningen. Det är ett vanligt misstag för husägare att byta ut en armatur mot en takfläkt utan att uppgradera till en korrekt kopplingsdosa.

Lågt hängande fläktar/fara för extremiteter

Ett annat problem med att installera en takfläkt avser bladens höjd i förhållande till golvet. Byggkoder i hela USA förbjuder takfläktar för bostäder att monteras med bladen närmare än sju fot från golvet; Detta visar sig emellertid ibland inte vara tillräckligt högt. Om en takfläkt slås på och en person sträcker ut sina armar helt upp i luften, som ibland händer vid normala uppgifter som att töja eller byta sängkläder, är det möjligt för bladen att slå i händerna och eventuellt orsaka skada. Om en bär ett långt och besvärligt föremål kan ena änden oavsiktligt komma in i en takfläkts blad, vilket kan skada fläkten. Byggregler i hela USA förbjuder också industriella takfläktar att monteras med bladen närmare än 10 fot från golvet av dessa skäl.

MythBusters : "Killer Ceiling Fan"

År 2004 testade MythBusters tanken på att en takfläkt kan halshuggas om en person skulle hålla nacken i en fläkt. Två versioner av myten testades, den första var "hoppbarnet", där ett barn hoppade upp och ner på en säng, hoppade för högt och gick in i fläkten underifrån och den andra var "älskarens språng", med en maken hoppar mot sin säng och går in i fläkten på sidan. Kari Byron och Scottie Chapman köpte en vanlig hushållsfläkt och även en industrifläkt, som har metallblad i motsats till trä och en kraftfullare motor. De sprängde myten i båda scenarierna med både hushålls- och industrifläktar, eftersom tester visade att takfläktar i bostäder, uppenbarligen av design, i stort sett inte kan orsaka mer än en mindre skada, med motorer med lågt vridmoment som stannar snabbt när de blockeras och blad består av lätta material som tenderar att gå sönder lätt om de påverkas i hastighet (hushållets fläkttest av "älskarens språng" -scenariot bröt faktiskt fläktbladen.) De fann att industrifläktar med sina stålblad och högre hastigheter visade sig kunna orsaka skada och skador - byggkoder kräver att industrifläktar monteras med blad 10 fot över golvet, och industriellt fläkttest av "älskarens språng" -scenario orsakade en dödlig skada där fläkten skivades genom halsen och in i kotorna - men ändå förlorade energi snabbt när den blockerades och kunde inte halshugga testdockan.

Vingla

Wobbling orsakas vanligtvis av att vikten på fläktblad är i obalans med varandra. Detta kan hända på grund av en mängd olika faktorer, inklusive blad som är snedställda, bladjärn böjda, blad eller bladjärn som inte skruvas fast eller viktvariation mellan blad. Om alla knivarna inte utövar lika kraft på luften (eftersom de till exempel har olika vinklar) kan de vertikala reaktionskrafterna orsaka vinglingar. Wobble kan också orsakas av en motorfel, men det händer mycket sällan. Wobbling påverkas inte av hur fläkten är monterad eller monteringsytan.

I motsats till den vanliga missuppfattningen kommer wobbling ensam inte att få en takfläkt att falla. Takfläktar är säkrade med gaffelstift låsta med antingen delade stift eller R-klämmor , så vingling kommer inte att påverka fläktens säkerhet, såvida inte stiften/klämmorna naturligtvis inte var säkrade. Hittills finns det inga rapporter om att en fläkt vinglar sig ner från taket och faller. En allvarlig vingling kan dock orsaka att ljusarmaturer eller -skydd gradvis lossnar med tiden och kan falla, vilket kan utgöra en risk för personskada under fläkten och även från eventuellt resulterande krossat glas. När MythBusters designade en fläkt med målet att hugga av någons huvud använde Scottie en kantsökare för att hitta den exakta mitten av sina blad i syfte att eliminera potentiellt mycket farlig vingling av deras stålblad.

Wobbling kan minskas genom att mäta spetsen på varje blad från en fast punkt i taket (eller golvet) och se till att varje är lika. Om fläkten har en metallplatta mellan motorn och bladet, kan detta justeras försiktigt genom böjning. Det kan också reduceras genom att se till att alla blad har samma stigning och att alla blad har samma avstånd från intilliggande blad. Det kan också minskas genom att ha balansvikt på bladen.

Galleri

• 

  En takfläkt inomhus med kupolarmatur

• 

  FASCO takfläkt med lutande blad förhöjda mot spetsen

• 

  Takfläkt i industriell stil från Sanyo

• 

  En gammal takfläkt från Madhurawada , Visakhapatnam , Indien

• 

  En takfläkt med dubbla blad från Indien

Se även

• Vindfläkt
• Fläkt i hela huset
• Fönsterfläkt
• Luftkylare
• Fläktdöd
• Punkah

Referenser

externa länkar

• Media relaterade till takfläktar på Wikimedia Commons
• Takfläkt Top 10 Tak elektriska stående fläktar