扇風機の風量調整について

質問

ディスプレー関係の仕事をしている者です。
電気に関する知識に疎いので、基本的な質問で恐縮ですがよろしくお願いします。

扇風機（一般に販売されている羽根つきのもの）に変圧器を使って風量調整をする事はできますか？半田コテの熱量を変えたりするような簡単な機械です。目的は、超微風を作り出したいのです。

ネットで調べてみると、扇風機の風量調整は「電流の量を変えている」との内容を見たのですが、電圧を変える事でも風量（回転数の減少）は出来るのでしょうか？電気的（機械的）に危険でなければいいのですが、ちょっと心配です。

家電製品を使っての事なので、このカテゴリーで質問しましたが、カテゴリー違いの場合はご容赦ください。どうぞよろしくお願いします。

回答No.1

sailor · ベストアンサー

基本的なことですが、一般的な扇風機に使われているモーターはインダクション（誘導）モーターといわれているもので、電圧の制御で回転数をコントロールすることはできません。回転数は電源の周波数によって決まります。従って半田ごての温度調節などに使われるトライアック式のコントローラーは使えません。また、トライアック式のコントローラーは電圧を制御しているのではなく通電時間の制御によって電力をコントロールする装置です。商用電源のような正弦波の場合、山の部分一つを取ってみると、頂上部分で電圧が決まりますが、この部分の高さを変えるのではなく山の両端の部分の通電をオフにすることで電力（波の面積によって決まる）をコントロールしています。従って電圧を変えてはいません。このような方式であるため、電力の制限を行った場合波形は正弦波ではなくなり急激なオン/オフを伴う波形となり、モーターの発生トルクもそれに合わせて急激に変化することになり、振動や騒音を発生する場合があります。また、最初に述べたとおりインダクションモーターは周波数によって回転数が決まりますので、その回転数以外ではモーター自体の効率が悪くなります。効率が悪くなるということは発熱が増えるという事にもつながることは理解できると思いますが、無理な制御をするとモーターの焼損などを招く場合があります。極端に低速での運転をさせるような制御をした場合、起動不能や停止などの状態になることも考えられますが、これらの場合もモーターの焼損につながる可能性があります。

通常の扇風機でも数段階の回転数の制御ができますが、これは、それぞれの回転数にあわせたコイルが巻かれており、コイルを切り替えることによって行っています。この状態でも周波数で決められた回転数とはずれるため、効率の低下は起こっているのですが、それぞれのコイルはその回転数での使用に耐えるように設計されていますので、焼損してしまうようなことはありません。

まぁ、実際には多くの問題がありますが、回転数の制御はある程度可能です。ただし、先に述べたようにモーターの破損や場合によっては火災などの危険をはらむ行為であるということを理解しておいてください。

インダクションモーターの回転数の制御を正しく行うにはインバーターによる制御が必要です。

お礼

非常に詳しいご説明ありがとうございました。あやうくモーター焼損で、大変な事態になるところでした。方法を考えて、別の手段でチャレンジしてみようと思います。ありがとうございました。

回答No.3

RTO

昔ながらの扇風機のモーターは　同期速度が周波数依存で一定なので、風量切換(回転数の制御）をリアクトルの変化（切換え）によるすべり量の制御で行っています

電圧を下げても　回転数が落ちないか　うなってモーターが熱を出すだけになるので　やめましょう

微小風量が欲しいなら　PC用の小さなファンを使う手もあります（ファンの径や回転数で色々選べます）
一例
http://www.amazon.co.jp/dp/B000Y1YUO2

お礼

電圧を下げても回転数は落とせないのですね。すべり量で制御しているというのは勉強になりました。ありがとうございました。PC用のファンも視野に、検討してみます。

回答No.2

あい子（@0101aiko）

無理です。

動作しなくなるだけですよ。

オススメは扇風機のハネを１枚ずつ割って調節する。

お礼

ハネを割って調整するというのは、考えていませんでした。どれくらい割るとどれくらいに風量を抑えられるのか、期待どおりのものが得られるのか、非常に微妙な気がしますが、チャレンジしてみようと思います。ご回答ありがとうございました。