Lämpöanturit päälle ja pois päältä. Tyypit, valinta, asennus

Termostaattien luokitus

Lämmityskattiloiden lämpötilan säätimet tarjoavat huoneen tietyn lämpötilan riittävän tarkasti. Poikkeamat eivät yleensä ylitä 0,50 C - 1,00 C. Niiden työ tehdään useiden toimilaitteiden avulla, mikä itse asiassa määrittää termostaatin kuulumisen yhteen tai toiseen tyyppiin. Suoritettujen toimintojen lukumäärän ja sisällön perusteella laitteet luokitellaan seuraavasti:

• Yksitoiminen (ylläpitää vain asetettua lämpötilaa).
• Monitoiminen tai ohjelmoitava.

Suoritustyypin mukaan termostaatit on jaettu laitteisiin, jotka on kytketty lämmityskattilaan langoilla ja langattomasti. Ohjauslaite asennetaan esteettömään paikkaan, joka tarjoaa riittävän ilmavirran. Lisäksi on suositeltavaa sulkea pois kotitalouksien sähkölaitteiden (televisiot, lämmitys- ja valaistuslaitteet jne.) Sijoittaminen säätimen läheisyyteen, koska tämä voi vaikuttaa merkittävästi sen toiminnan oikeellisuuteen.

Ohjelmoitava huoneohjain

Ohjelmoitava termostaatti lämmityskattilalle tarjoaa mahdollisuuden valita tarvittava (mukava) lämpötila halutulla ajanjaksolla, se voidaan helposti konfiguroida toiseen käyttötilaan. Laitteen varustaminen ajastimella voit asettaa erilaisia ​​malleja lämmitysjärjestelmän toiminnalle viikonloppuisin ja arkisin. On ajastimia, jotka voivat tukea tiettyjä parametrejä viikonpäivästä riippuen. Tällaisten toimintojen läsnäolo lämpötilansäätimessä antaa sinun säätää tilalämmitysjärjestelmää vallitsevan elämäntavan mukaisesti ja taata lämpötilan mikrolämpötilan ylläpito myös omistajien poissa ollessa.

Tällä säätimellä on joitain vaihtoehtoja, jotka laajentavat merkittävästi koko lämmitysjärjestelmän ominaisuuksia:

• "Erä", toiminto, joka tarjoaa säännöllisen sammutuksen (useita tunteja) ja sen jälkeen järjestelmän uudelleen.
• "Loma". Tämän vaihtoehdon tarkoituksena on lisätä tai vähentää tilan lämmityksen intensiteettiä tietylle päivämäärälle.
• "Päällekkäisyys". Tehtävä, jonka avulla voit muuttaa ohjelman asetuksia väliaikaisesti yhdellä jaksolla.

Keskeinen valaisin

Tämän tyyppistä laitetta käytetään pääsääntöisesti koko talon lämmitysjärjestelmän hallintaan ja se on sijoitettu tietylle etäisyydelle lämmityskattilasta. Nämä laitteet on varustettu dilatometrisellä termostaatilla, joka toimii etänä. Sen toiminnan periaatteena on mitata ympäristön lämpötila ja kytkeä (sammuttaa) lämmityskattila sen vaihteluista riippuen.

Monitoiminen ajastintermostaatti, joka perustuu radiokonstruktoriin Masterkit

Tytäryrityksessä, samoin kuin omakotitalossa tai työpajassa, autotallissa, lämpötilan muutoksiin ja mahdolliseen reaktioon näihin muutoksiin liittyy monia prosesseja. Lisäksi reaktiot voivat olla melko vaihtelevia ja riippuvat ajasta ja kalenterista. Se voi olla "isoveli" terraarioakvaarion hoidosta tai monimutkaisesta asteittaisesta lämpökäsittelystä korkean lämpötilan uunissa, lämmitys- ja ilmanvaihtojärjestelmän ohjaamisesta kotona tai vain soittamisesta oppilaitoksessa.
Tällaisen ongelman ratkaiseminen ei ole vaikeaa käyttämällä mikroprosessorin radiosuunnittelumoduulia ohjauksena. Esimerkiksi NM8036 tarjoaa Masterkit.

Laitteen pääominaisuudet.

Ajastimen ohjaus:

Kuorman kytkeminen päälle tietyn ajanjakson aikana Hallitse kuormia tiettyinä viikonpäivinä, kuukauden päivinä tai valituina kuukausina.

Lämpötilan säätö (termostaatti):

Ohjaus jäähdyttimenä Ohjaus lämmittimenä

Herätyskellon ääni + valo (näytön taustavalo).

1. Liitettyjen lämpötila-anturien lukumäärä: 32. 2. Haihtumaton reaaliaikainen kello (koko kalenteri, kun otetaan huomioon karkausvuodet). 3. Tallenna kaikki asetukset pysyvään muistiin. Ohjelman oikean toiminnan jatkaminen, jos väliaikainen yhteys katkeaa verkosta. 4. Lähdöt: a. optoeristetty kaskadi sähkötriakkien kytkemistä varten (valinnainen - 4 optoerotinta on jo piirilevyllä, on mahdollista lisätä 8 lisää ulkoisen tyristorin / triakin tehokaskadien ohjaamiseksi) b. logiikkalähdöt, joiden maksimivirta on 10 mA.

5. Termostaatin kauko-ohjaus tietokoneen COM-portin kautta erityisesti kehitetyn ohjelmiston avulla. 6. Kyky päivittää sisäinen ohjelmisto uusilla versioilla sivustolta https://www.masterkit.ru. 7. Merkintä: 2-rivinen 16-merkkinen LCD-näyttö, jolla voidaan ohjelmoida ohjata taustavalon kontrastia ja kirkkautta. 8. Ääniosoitus sisäänrakennetulla mikrokaiuttimella.

Laitteen kaaviokuva on esitetty alla.

Piirin kuvaus

Termostaatti perustuu Atmel Mega32 -mikrokontrolleriin. Tulo- ja lähtöportteihin on kytketty seuraavat: tekstinen 2-rivinen ilmaisin, reaaliaikainen DS1307-kellopiiri, MAX232IN-tason ohjain, optimistit. Näppäimistöyksikkö on suunniteltu erilliseksi levyksi. Painetun näppäimen koodi dekoodataan ohjaimen analogia-digitaalimuunnin (ADC) avulla. Lisäksi ADC seuraa kellon varapariston tilaa. Jännitesäädin on valmistettu LM7805-mikropiiristä. DS18B20-lämpötila-anturit kytketään 1-johdinprotokollalla. Taustavalon kirkkautta ohjataan transistorikytkimellä. Käyttäen pienoiskaiutinta, joka on kytketty erotuskondensaattorin ja vaimennusvastuksen kautta ohjainporttiin, laite voi tuottaa äänisignaaleja. Piirin toimintakyky varmistetaan mikrokontrollerin sisäisellä ohjelmalla. Alussa ohjelma analysoi 1-johdinväylän ja alustaa "rekisteröidyt" lämpötila-anturit 12-bittiseen lämpömuuntotilaan. Sitten kaikki muut lohkot alustetaan (tekstinäyttö, RS232-portti, kellon mikropiiri). Alustamisen jälkeen järjestelmä siirtyy pääpiiritilaan. Tässä tilassa päivitettyjä tietoja prosessoidaan jatkuvasti kellosta, antureista ja kysytään myös ohjauspainikkeiden tilaa. Lisäksi ajastimen ohjauksesta vastaava prosessi on jatkuvasti käynnissä.

Laitetta tarjotaan radioelementtisarjan muodossa, jossa on piirilevyt, mukaan lukien mikrokontrolleri, jossa on ohjelma. Rakenteellisesti koottu termostaatti-ajastin näyttää kolmiulotteiselta moduulilta, joka on koottu kolmesta levystä. Suurimmalle emolevylle, metalliruuvitukille, on asennettu kaksi lisälevyä - ilmaisin ja näppäimistö.

Mitä käytettiin.

Työkalut.

Työkalusarja radioasennukseen, ymmärrettävästi juotin lisävarusteineen, yleismittari. Koru palapeli oli kätevä. Pienet lukkosepän työkalut. Kaikki reikien poraamiseen sekä porat. Käytin sulateliimaa. Rakennus hiustenkuivaaja työskentelyyn lämpöputkien kanssa. Juotin, jonka kapasiteetti on noin 60 wattia, rakentavaan juottamiseen. Joissakin paikoissa pora, pieni kaasupoltin ja ruuvimeisseli olivat hyödyllisiä.

Materiaalit.

Itse radiosuunnittelija. Käytettiin myös elektronisten avainten radioelementtejä, virtalähdettä, kalvopäällysteisiä kappaleita painetuille piirilevyille, erilaisia ​​lämpöputkia, asennuslangaa, kiinnittimiä. Galvanoitu teräslevy etupaneeliin, pala pleksilasia.Pääsy tietokoneeseen, jossa on tulostin.

Alun perin moduulia käytettiin lattialämmityksen säätölaitteena kaupunkiasunnossa.

Koko lämmitetty alue (käytävä, keittiö, kylpy-wc) koostui neljästä erillisestä lämmittimestä. "Ohut lattialämmitys" laitettiin kerrokseen laattaliimaa. Jokaisen lämmitysverkon kanssa muurattiin digitaalinen DS18B20 -lämpötila-anturi. Kaikki johdot johdettiin keittiön erilliseen kaappiin. Oli myös joitain sähkökomponentteja, jotka eivät liity lattialämmitykseen - lohko halogeenilamppujen sujuvaan kytkemiseen kylpyhuoneeseen (kuten teatterissa, ilman sitä heillä oli erittäin vähän resursseja), kattilan RCD. Ohjausyksikkö oli varustettu triac-näppäimillä tehokkaissa pattereissa, virtalähde. Kaapissa oli kaksi tuuletusritilää ja ovi lukolla.

Yllä kaavio yhdestä triac-kytkimestä. Tyristoreiden kanssa rinnakkain kytkettyjä RC-piirejä suositellaan käytettäväksi niiden dynaamisten ominaisuuksien parantamiseksi. Alempi alue, vastuksen vastus vastaa resistiivistä kuormaa, ja suurempi on induktiivinen. Kuorman rinnalla neonlamppu kytkettiin päälle. Sijoitettu näkyviin, erittäin kätevä työn asettamiseen ja seurantaan.

Kylässä termostaatti-ajastin siirrettiin koteloon vanhasta tietokonejärjestelmäyksiköstä. Hänen toimintansa pääalue on uunin lämmityselementtien hallinta. Tuolloin jouduin usein lähtemään useiksi päiviksi, myös talvella. Talon lämmitys on hyvin inertiaalinen prosessi - ensimmäiset puolitoista - kaksi päivää saapumisen jälkeen jouduin jäätymään. Uunin sisäisen sähkölämmityksen automaattinen ohjaus välttää tämän kohtuullisella sähkönkulutuksella.

Koska ohjausyksikkö sijaitsi ulkona - talon keskeneräisessä kellarissa, kotelo eristettiin ja yksi kanavista ladattiin pienellä usean watin lämmittimellä viiden watin lankavastuksista suorakulmaisessa keraamisessa kotelossa (kuvassa nuoli ). He pitivät muutaman asteen nollan rungon sisällä. Pienää kontaktoria käytettiin lämmittimen kytkemiseen.

Jonkin ajan kuluttua tällaista uunitilaa ei enää tarvittu, ja ohjausyksikkö modernisoitiin käytettäväksi kasvihuoneessa, jossa oli maa-akku. Kotelon eristys poistettiin, moduuli siirrettiin yhteen seinistä niin, että sitä oli kätevää käyttää ulkopuolelta. Kontaktori on irrotettu, tehokas tyristorikytkin on lisätty yhdelle kanavalle - lämmittimen ohjaukselle. Muut näppäimet ovat vähän virtaa kuluttavia, niiden kuormitus on pieni - tuulettimet ja mahdollisesti lisävalaistusvalot (taimet).

Ohjausmoduuli puretaan erillisiksi levyiksi, jotka kaikki on kiinnitetty telineiden avulla samalle tasolle siten, että sitä on kätevää käyttää ulkopuolelta - näyttö on yläosassa, painikkeet sen alla. Näytön vastapäätä leikataan tietysti suorakulmainen aukko. Litteäpäätiset messinkipylväät yksinkertaisesti juotettiin galvanoituun teräkseen (se on hyvin tinattu "juotoshapolla" - sinkkikloridilla). "Emolevyllä", luotettavuuden parantamiseksi, poisti virtaliitin, antureiden liitin. Johtosarjan johdot on juotettu niiden tyynyihin.

Metallinen asennuslevy, johon on asennettu termostaatti, kiinnitetty kotelon eteen. Sokeat niitit.

Etupaneeli on painettu väritulostimelle ja peitetty pleksilasilla. Yleensä muotoilu osoittautui "teolliseksi", eikä se ole huono.

Tyristori-avain koottiin yllä olevan kaavion mukaisesti. Edut triaciin verrattuna tulisi antaa avainkiteen "etäisyydelle" kahteen tapaukseen - paljon suurempaan lämmönpoistoalueeseen. Loput, katso kaavio triacilla.

Termostaattimoduuli on päivitetty laiteohjelmaversioon 1.9.Tämä mahdollisti laitteen useiden hyödyllisempien toimintojen käytön, esimerkiksi analogisten antureiden käyttämisestä tuli mukavinta, ilmestyi erittäin hyödyllinen kyky - ohjelman eri vaiheiden riippuvuus toisistaan. Uusi versio sisältää myös vaihtoehtoisen version tietokoneohjelmasta, jonka hyödyllisimmän erotuksen näen olevan "tiedonkeruu" - anturien lämpötilojen tallentaminen tiedostoon. Haluan muistuttaa, että kehittäjä jakaa päivitykset ja ne löytyvät yllä olevista linkeistä.

Puutarhakauteen asti termostaatti oli mukana aputyössä - ladattu vanhasta uunista peräisin olevalla improvisoidulla "kuivauskaapilla" - valolakan kuivaamiseksi painettujen piirilevyjen ja muiden rautapalojen aihioille - prosessi edellyttää melko tarkkaa lämpötila-aluetta.

Ryhdy sivuston kirjoittajaksi, julkaise omia artikkeleitasi, kuvauksia kotitekoisista tuotteista maksamalla tekstiä kohden. Lisätietoja täältä.

Toimintaperiaate

Tyypistä riippumatta termostaattien rakenne vastaa yhtä yleistä järjestelmää. Laite koostuu 3 avainmoduulista (lohkosta):

• lämpötila-anturi lämmityskattilalle, jossa on lämpötilaherkkä elementti;
• asetuslohko;
• ohjausyksikkö.

Lämpöanturi, jossa on lämpötilaherkkä elementti, valvoo ympäröivän ympäristön lämpenemisastetta. Ympäristön lämpötilan muutokset aiheuttavat muutoksia elementin fyysisissä parametreissa, jotka ohjausyksikkö tallentaa. Ohjausyksikkö puolestaan ​​lähettää signaalin yhdelle johtavista laitteista:

• mekaaninen venttiili;
• sähkömagneettinen rele;
• digitaalinen (analoginen) laite, joka suorittaa signaalin jälkikäsittelyn.

Virittimen toiminnallinen tarkoitus on vahvistaa parametriarvot, joiden saavuttaminen aloittaa itse termostaatin toiminnan.

Lämmityskattilan lämpötilansäätimen asennus suoritetaan tiettyjä pakollisia ehtoja noudattaen:

• Laite on suojattava UV-säteilyltä.
• Ulkoinen anturi asennetaan paikkoihin, joille on ominaista vakaa ympäristön lämpötila (ei läheisyyttä lämmityslaitteisiin, vetoihin jne.).
• Anturi asennetaan valmistajan suosittelemaan korkeuteen.
• Laitetta ei voida peittää näytöillä, verhoilla, huonekaluilla jne.

Termostaattiventtiilin säätö

Tämä säätölaite, jota kutsutaan termostaattiventtiiliksi (venttiiliksi), on yksinkertaisin ratkaisu ongelmaan saada aikaan tietty lämpötila. Tulos saavutetaan sekoittamalla kylmä ja lämmin vesi. Jäähdytysnesteen lämpötilan säätö ei tapahdu säätämällä lämmityskattilaa, vaan muuttamalla jäähdytysnesteen virtauksen voimakkuutta jäähdyttimen läpi.

Laitteen suunnittelu on melko yksinkertainen ja sisältää kaksi pääelementtiä:

• Itse venttiili (venttiili), joka on itse asiassa tavallinen sulkuventtiili, joka sulkee aukon lämmityspatterin sisäänkäynnissä. Päällekkäisyys tapahtuu kokonaan tai osittain, mikä olennaisesti määrittää läpikulun aiheuttaman jäähdytysnesteen määrän.
• Termostaattielementti, jossa on erityinen neste (kaasu) täytetty termosylinteri, joka laajenee jäähdytysnesteen lämpötilan muuttuessa.

Lisäksi termostaattiventtiiliä voidaan pitää tehokkaana lisäyksenä mekaanisiin tai elektronisiin termostaatteihin. Tällaisten laitteiden etuna on niiden edullisuus ja helppokäyttöisyys, mutta niiden on kuitenkin säännöllisesti tarkistettava toimintaparametrit.

Mihin parametreihin tulisi kiinnittää huomiota valittaessa?

Lämpöreleet voidaan konfiguroida tietyille lämpötilaominaisuuksille tai säätää. Lisäksi on laitteita koskettimien samanaikaiseen sulkemiseen / avaamiseen ja näiden toimintojen erilliseen suorittamiseen.

Sinun on tutkittava joitain teknisiä ominaisuuksia ennen tällaisen laitteen ostamista:

• lämpötila, jossa laite laukeaa - parametrit hetkellä, jona koskettimet avautuvat tai sulkeutuvat;
• lämpötilan palautusilmaisin - tällä parametrilla saavutettaessa laite siirtyy alkuperäiseen asentoonsa;
• differentiaali - edustaa eroa, jonka aikana laite on levossa, ts. liipaisuhetkestä paluuseen;
• kytketty virta ja jännite ovat "kestävyyden" indikaattoreita, minkä vuoksi kotiverkon virran parametreista alkaen on tarpeen valita laite, jolla on hieman suurempi arvo;
• kosketusvastus;
• toiminnan aikailmaisin;
• virhe - tämän ominaisuuden arvo voi olla ± 10% määritetystä arvosta.

Nämä ovat kunkin termostaatin tärkeimmät parametrit. Mutta muutoksen perusteella niiden merkitys voi muuttua.

Jos otamme huomioon hinnat, kaikki riippuu laitteesta:

1. Mekaaniset termostaatit. Yksinkertaisimmat pohjatyyppiset vaihtoehdot maksavat noin 20 dollaria, kun taas sen takaisinmaksuaika mitataan kirjaimellisesti ensimmäisen lämmityskauden loppuun mennessä.
2. Ohjelmoitava lämpörele. Tämäntyyppisten releiden hinnat alkavat 30 dollarista; Tämän tyyppisten laitteiden haittoihin kuuluu paristojen läsnäolo, jotka sinun on muistettava vaihtaa säännöllisesti.

Termostaatin valinta on melko suuri, ja luonnollisesti niiden hinnat voivat vaihdella melko paljon. Mutta tämä ei tarkoita sitä, että laitteen halpuutta on tarpeen jahtaa sen integroimiseksi järjestelmään. Vähemmän korkealaatuisia laitteita maksaa 2000 ruplaa, sinun ei pitäisi kiinnittää huomiota kaikkeen, mikä on halvempaa.

Hyödyllisiä vinkkejä

Kattilan ja koko lämmitysjärjestelmän termostaatin laadukkaan ja keskeytymättömän toiminnan varmistamiseksi on tarpeen ottaa huomioon joitain vivahteita. Tässä yhteydessä joitain hyödyllisiä vinkkejä:

• Ohjauslaitteiden hankintaa edeltää laskelma, jossa otetaan huomioon parametrit, kuten vaadittu lämpötila ja lämmitetyn huoneen pinta-ala. Laskennalla vältetään järjestelmän alhainen hyötysuhde ja sähköjohdotuksen ongelmat, jotka ovat väistämättömiä raskaita laitteita kytkettäessä.
• Huolimatta termostaattien melko hyvästä yhteensopivuudesta useimpien lämmityskattilamallien kanssa, yhden valmistajan laitteiden käyttö tarjoaa asennuksen lisäksi myös helppokäyttöisyyden.
• Jos epäilet tarvetta ostaa kalliita laitteita, osta halvempi (mekaaninen) vaihtoehto ja testaa sen kyvyt. Ehkä sen toiminnallisuus riittää.
• Suorita lämpöeristustoimenpiteet lämmitetyssä huoneessa ennen termostaatin asentamista, koska suuret lämpöhäviöt heikentävät laitteen tehokkuutta.

Yhteenvetona yllä olevasta voidaan todeta, että lämmityskattiloiden termostaatit (vesipiirit, kaasulaitteet) sijoitetaan yhä useammin korvaamattomiksi lämmityslaitteiksi, jotka tarjoavat energiansäästöjä, mukavaa lämpöä ja mukavuutta huoneessa.