Ventilador pesando o eixo

[alexandre.mbm]

Certamente as buchas. Deverão ser trocadas. Também vale complementar com um lixamento.

 

A questão é que esse ventilador tem tido o seguinte "ciclo de vida":

 

1) Tudo novo e lubrificado

2) Torque visível de arranque começa a decair, no decorrer dos dias de uso

3) Quando deixa de partir, provavelmente "se foram" capacitor e fusível térmico

 

Alguém pode dissertar um pouco com a eletrônica teórica envolvida?

[.if]

Não vejo relação com a ...

6 horas atrás, alexandre.mbm disse:

eletrônica teórica

..propriamente dita. O mais próximo que chego é à física térmica da coisa. A soma dos aquecimentos elétricos e atritos podem causar dilatações e contrações: se o eixo dilata e a bucha contrai, eis aí uma provável causa. Pelo mesmo motivo pode estar havendo atritos entre o rotor e estator. Também o aquecimento dos fios pode estar interferindo no campo magnético girante.. Pra teste, coloque um outro ventilador pra resfriar o ventilador

 

Em tempo.. permita-me fazer uma dissertação off topic...

Você já ouviu o ventilador ou melhor, ventoinha fazendo um uôm uôm ou um uééém . . . . uééém ? Neste caso de fato as buchas estão gastas o que provoca um curioso ciclo de alta e baixa rotação bem sincronizado devido a vibração do eixo dentro da bucha . Agora vem a [minha] teoria muito lôka: nosso planeta também sofre com este processo. Há ciclos de atividade geológica intensa e normal. Algo como uma chacoalhada ou vibração. Talvez ciclo de milhares ou milhões de anos. Some-se este ao ciclo de precessão. Se se sincronizam em algum pico, eis um bom momento pra um 'reset' do planeta. Fica aí a dica prum geólogo qualquer analisar e usar esta comparação em sua tese se fizer sentido, claro. Se ganhar dinheiro com nobel e tal, quero minha parte...

[Renato.88]

10 horas atrás, alexandre.mbm disse:

Alguém pode dissertar um pouco com a eletrônica teórica envolvida?

Como já confirmou que as buchas estão ruins, é a mecânica que força a parte elétrica. 

Com o motor parado ou girando devagar, temos aquecimento do fio e alta corrente. 

Que fazem o fusível e o capacitor queimar. 

[alexandre.mbm]

Como o capacitor sofre?

[.if]

3 horas atrás, alexandre.mbm disse:

Como o capacitor sofre?

Pelo estresse eletrônico da carga e descarga com sobrecorrente/sobrecarga. Algo como você dobrar e desdobrar um fio com as mãos. O de alumínio suporta uns 5 ciclos. Um de aço (corda de violão) suporta bem mais.... Algo como respectivamente  um capacitor de alta e baixa esr...

[alexandre.mbm]

@.if, por favor, dê uma olhada naquele vídeo. Ele é curto e incompleto, mas o esquemático nos ajudará.

 

@MOR_AL, @aphawk, vocês também. Nele eu estava tendendo a ver o capacitor como reatância. Pois com a bobina ele está em série. Ou não?

[.if]

Ok.. vi agora... de fato ele é bem raso. De fato penso que uma melhor explicação ou termo seria algo como um "torque girante" .. inventei isso agora. Se você entrar na onda e entender como é gerado, 50% de sua inquietação está resolvida. Os outros 49,99% se liga ao fato de que se o capacitor está 'fraco' ou danificado ou ausente, não vai excitar as outras bobinas [no momento apropriado] com a devida intensidade portanto existe torque mas ele não é suficiente. Some-se isso ao título do seu tópico e o motor pode parar e ferver e levar o fusível térmico pro além.

 

 

Bem, com base em empirismos (sem consulta à net), um motor trifásico funciona alternando o campo magnético a 120º de cada vez. Algo como: se fosse bifásico a alternãncia seria de 180º, ou seja ele ficaria pra lá e pra cá sem definição de qual é o 1º lado a girar. tipo 1...2 ...2 ...2...e ...? A 180º de distãncia ele fica meio perdido: num sabe se vai ou volta. Já com 3 fases fica 1..2..3 ou seja ele é obrigado a passar pelo 2 que está a 120º de 'distância' ou seja mais 'perto' e fatalmente vai escolher a seqüencia. Algo como um motor de passo que excita as bobinas na sequencia correta e atrai e repulsa seus ímãs internos.

Mas agora.. tem motor de indução que gira sem capacitor. Ache seu princípio de funcionamento e me explique,,,

 

está mesclando mentalmente com outro tópico ? Mas preferiu este seu que é mais novo? A ideia não é totalmente ruim não. Permita-me manter os registros acima pra eventualmente alguém do ramo dos motores checar pra nós, ok?

[MOR_AL]

Em 23/05/2024 às 09:10, alexandre.mbm disse:

@MOR_AL, @aphawk, vocês também. Nele eu estava tendendo a ver o capacitor como reatância. Pois com a bobina ele está em série. Ou não?

Bom. 

Eu estudei essa matéria em 1974, no terceiro ano da faculdade. 

O tempo passou e eu não mexi mais com esse assunto. ESQUECI TUDO!!!

Me desculpe se estiver errado (e provavelmente posso estar). O campo não seria exatamente girante.

ACHO que as outras duas bobinas, com o capacitor e defasadas tanto elétrica, como mecanicamente de  90º, criam uma força tangencial no rotor. Isso é um torque (força x raio de giração x 2). O 2 é porque são duas forças diagonalmente opostas e em sentidos opostos. 

Na medida que o rotor gira, o novo trecho do rotor, que entra em frente das bobinas sem o capacitor, vai possuir as mesmas forças. Parece que o rotor possui bobinas simples de ferro e mecanicamente inclinadas em sua periferia, que criam polos opostos aos das bobinas. 

Então vão sempre existir duas forças opostas na superfície do rotor.

É claro, que as bobinas, com e sem o capacitor, não produzem campos eletromagnéticos pontuais. Elas ficam distribuídas circularmente ao longo do estator. Então sempre haverão dois torques resultantes. 

Me desculpem se errei na explicação, mas se eu fosse responsável em projetar um motor destes, eu pensaria deste jeito.

MOR_AL

 

Em 22/05/2024 às 02:53, alexandre.mbm disse:

2) Torque visível de arranque começa a decair, no decorrer dos dias de uso

Outro detalhe, que ocorreu com o meu ventilador, é que os mancais (peças que suportam o eixo do rotor) não são rolamentos. Na maioria dos ventiladores "caseiros", os mancais são peças onde o eixo gira sobre uma camada lubrificante e o próprio material dos mancais são "escorregadios", para que o eixo gire com o mínimo de atrito. 

Com o tempo de uso, o óleo existente DENTRO dos mancais acaba e a superfície de contato entre eles passa a ter maior atrito, gastando o próprio mancal. Os mancais são ocos e dentro deles tem o tal óleo. O óleo é expulso para o contato com o eixo através de micro furos internos.

Uma vez que você tiver que colocar óleo nas superfícies de contato do mancal com o eixo, significa que o mancal já deixou de funcionar como deveria.

Aí será sempre necessário lubrificar estas superfícies. E tem mais. O óleo deve ser fino, para que ele possa entranhar entre as superfícies de contato. Colocando óleo mais grosso, vai ocorrer dele, motor, ter dificuldade de partir, pois não entranhará e secará, aumentado o atrito estático.

Isso aconteceu comigo. Agora eu tenho que acrescentar periodicamente óleo fino. Eu uso os de máquina de costura.

De tempos em tempos, eu deixo cair um pouco de thinner, para retirar o óleo velho e grudado e lubrificar novamente.

MOR_AL

 

[alexandre.mbm]

@MOR_AL , @.if , sou grato pelo esforço que cada um de vocês tem feito para compartilhar o conhecimento do qual eu careço.

 

Anteontem eu achei cinco ou sete vídeos que muito me ajudaram, apesar de ainda não entrarem no mérito da construção do motor. Vou referir agora o que aprendi com eles, por que me parece estar o conteúdo palatável, "mastigado", em formato oportuno para nosso espaço colaborativo de fórum.

 

Burgos nos mostra claramente que o adiantamento de fase, realizado pelo capacitor, está presente para "tentar"  compensar o atraso de fase feito pela bobina (indutor). Estão em série.

 

Kakuno nos presenteia uma exposição em lousa do que é a defasagem de fase, e o porquê do capacitor causá-la. Eu já tinha essa aula em sonhos lúcidos, fragmentada.

 

Por último, como tópico complementar, Ronaldo Lima nos lembra a importância do equilíbrio das fases. Ainda que ele esteja, de uma forma prática, referindo-se diretamente a motores trifásicos. A alteração nas tensões descompensa e desloca as fases (corrente).

 

Em 24/05/2024 às 17:31, MOR_AL disse:

Na maioria dos ventiladores "caseiros", os mancais são peças onde o eixo gira sobre uma camada lubrificante e o próprio material dos mancais são "escorregadios", para que o eixo gire com o mínimo de atrito.

 

Com o tempo de uso, o óleo existente DENTRO dos mancais acaba e a superfície de contato entre eles passa a ter maior atrito, gastando o próprio mancal. Os mancais são ocos e dentro deles tem o tal óleo. O óleo é expulso para o contato com o eixo através de micro furos internos.

 

Uma vez que você tiver que colocar óleo nas superfícies de contato do mancal com o eixo, significa que o mancal já deixou de funcionar como deveria.

 

O mercado de conserto de eletrodomésticos chama de bucha o que, no mancal (suporte) próprio do ventilador, substitui um rolamento convencional.

 

 

Traduzindo: um mancal de bucha é diferente de um mancal de rolamento.

 

Há quem se una com veemência aos fabricantes, defendendo que ventilador tem de ser um projeto com bucha, e nunca com rolamento. Quase estou esquecido dos porquês, mas me parece que é devido não haver transmissão de tração, e ser diretamente o eixo "flutuante" do motor. Outros técnicos adaptam mesmo, por conta e risco deles, meio que transformando o mancal de bucha num mancal de rolamento.

 

Update

 

Na imagem abaixo, os "suporte" verdes são mancal genérico de rolamento:

 

 

No canto inferior esquerdo está exemplificado duas unidades de um mesmo rolamento. Estranhamente meu cérebro demorou alguns segundos para fazer a distinção. A imagem era mais variada. Esta, já é um recorte.

 

Notem que o "mancal de bucha" do ventilador nada mais é do que a parte transeira de sua estrutura. Ele implementa uma câmara com retentor, para receber óleo.

[alexandre.mbm]

Reforçar com acerto a suspeita de que as buchas estão ruins, é simples, pois quando tudo está bem, o eixo gira leve.

[.if]

16 minutos atrás, alexandre.mbm disse:

com acerto a suspeita de que as buchas estão ruins,

Aqui cabe um conhecimento empírico... (algo que já presenciei)...

17 minutos atrás, alexandre.mbm disse:

quando tudo está bem, o eixo gira leve.

Sim ele pode girar leve ao toque dos dedos mas (sempre tem um mas) se há algum desalinhamento, irregularidade, frouxidão na estrutura, o rotor 'cola' no estator (bobina) apenas quando eltromagnetizado e claro impede sua rotação fluída.

 

Comentei antes de clicar nos links... mais tarde clico...

[F4b10]

@alexandre.mbm Só pra complementar, o lubrificante usado no eixo pode fazer diferença! eu mesmo inventei de fazer manutenção em um pequeno ventilador ventisol 20 cm, ele usa um motor de polo sombreado, aquele motor de ventoinha de microndas que quase não tem torque... 

 

Eu acabei fazendo a besteira de meter graxa na bucha dele, usei graxa azul pra rolamentos e o resultado foi que a viscosidade da graxa deixou a bucha pesada pra girar, o motor ficou com "partida suave"... dai eu lavei as buchas com thinner e passei vaselina solida e resolveu o problema e o ventilador esta rodando bem ate hoje. depois de montado a hélice dele roda com qualquer brisa, igual um cata-vento