שמירה על טמפרטורת נוזל הקירור. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

שמירה על טמפרטורת נוזל קירור. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / ווסת כוח, מדי חום, מייצבי חום

נוזל הקירור הוא מים עם טמפרטורה גבוהה (לא נמוכה מ-56 מעלות צלזיוס), המשמשים ברשתות חימום לחימום חדרים, והוא נצרך גם בדירות ובקוטג'ים לצרכים ביתיים. המחסור במים חמים מאלץ לחמם אותו על תנורי חשמל וגז ביתיים, מה שיוצר אי נוחות מסוימות, גורם לצריכה מופרזת של גז וחשמל ולהפרת תקנות הבטיחות. במקרים מסוימים ניתן לחמם מים במיכלים פשוטים (דודים) באמצעות התקנת דוד חשמלי בהם. כאשר הטמפרטורה המוגדרת של המים במיכל מגיעה, יש לכבות מיד את התנור כדי שהמים לא ירתחו ויפוצצו את הדוד.

מחמם המים הקלאסי נעשה על פי תכנית פשוטה: מתג הפעלה וגוף חימום. במקרה הטוב מתווספים להם חיישן לחץ וחיישן טמפרטורה (רגולטור). חיישן הלחץ מגן על הדוד מפני לחץ מים מוגבר, וחיישן הטמפרטורה מופעל כאשר הטמפרטורה עולה מעל גבול מוגדר מראש.

דו מתכתי משמש לעתים קרובות כמווסת טמפרטורת חימום, אשר אינו שונה בהרבה מווסת ברזל. כשמגיעים לטמפרטורת המים שנקבעה, החיישן פותח את מעגל החשמל של המחמם, טמפרטורת המים יורדת באופן טבעי או כתוצאה מצריכה והוספה של מים קרים, ומגעי הרגולטור נסגרים שוב, ומפעילים את החימום. הפשטות של מעגל כזה מובילה לעתים קרובות לתקלות בתנור החימום עקב שריפת מגעי הרגולטור, המחליפים זרמים גבוהים.

כדי להגביר את האמינות של המערכת, אני מציע להשתמש בבקר טמפרטורה אלקטרוני (איור 1). זה מאפשר לך להגדיר את טמפרטורת נוזל הקירור הרצויה ולשמור עליה באופן אוטומטי.

(לחץ להגדלה)

כל החיישנים ממוקמים במעגל מתח נמוך ומבודדים באופן גלווני מהרשת על ידי מצמדים אופטיים ושנאי כוח. המכשיר מורכב מ:

חיישן טמפרטורה (תרמיסטור) RK1 לשליטה ושמירה על טמפרטורת המים;
מגבר אות ליניארי מצמד אופטו VU1, המאפשר לך להגדיל את הרגישות של מעגל הקלט;
טיימר אנלוגי הניתן לתכנות על שבב DA1;
טרנזיסטור מגבר הספק VT1;
מצמדים אופטיים VU2 לבידוד גלווני של מעגלי בקרה ומעגלי חשמל לחימום;
מפתח בקרה ב-triac VS1;
מעגלי חשמל בשנאי T1 ובגשר הדיודה VD3.

התקנים אופטו-אלקטרוניים מספקים בידוד גלווני של מעגלי קלט ופלט. המעגל משתמש בשני סוגים של מצמדים אופטו: VU1 - מצמד אופטו דיודה-טרנזיסטור ו-VU2 - דיודה-תיריסטור. למצמדים אופטו יש רווח זרם גבוה, המאפשר להסתדר ללא מעגלי הגברה נוספים בכניסת הטיימר ובמעגלי הבקרה הטריאקים.

הרגישות של התרמיסטור (שינוי בהתנגדות עם הטמפרטורה) בעת שימוש במצמד אופטו עולה מ-2...5%/°C ל-12...15%/°C. מצמד אופטו-דיודה-טרנזיסטור VU1 פועל במצב ליניארי. שינוי פליטת ה-LED שלו משנה את התנגדות הקולטור-פליט של הטרנזיסטור הפנימי VU1. אשר כלול במעגל התזמון של טיימר DA1. זמן הטעינה של הקבל C2 של מעגל הטיימר החיצוני משתנה בהתאם.

ויסות וקביעת הטמפרטורה מתבצעים על ידי נגדים משתנים R1 ו-R7. המאפשר לך לשמור על כל טמפרטורה של חום המוביל. הנגד R1 קובע את טמפרטורת החימום, R7 - כוח דוד. טמפרטורת המים הראשונית משפיעה על ההתנגדות של התרמיסטור, ובהתאם, על משך הדופק החיובי בפלט הטיימר. בטמפרטורות נוזל קירור נמוכות, משך דופק הפלט הוא מקסימלי. שימוש בטיימר אינטגרלי מקל על יצירת מחולל פולסים. כדי להפעיל את המיקרו-מעגל במצב מתנד עצמי, פינים 2 ו-6 מחוברים זה לזה ומחוברים לקבל C2. במצב יציב, המרווח Tj, שבמהלכו פלט הטיימר הוא ברמה גבוהה, נקבע על ידי היחס T1=0l69(RVUi+R3)C2. כאשר הטרנזיסטור הפנימי של המיקרו-מעגל נפתח, הקבל C2 מתפרק דרך נגדים R4 ו-R5, ויוצר מרווח זמן שני T2 עם רמה נמוכה במוצא DA1. משך הזמן שלו נקבע לפי הנוסחה: T2=0,69(R4+R5) C2. ערך T2 אינו משתנה עם הטמפרטורה. זמן הדופק הכולל T הוא T=T,+T2.

מחזור העבודה Q של הפולסים (Q=T/T1) עולה עם עליית הטמפרטורה, ובכך מפחית את המתח על המחמם ואת הטמפרטורה של נוזל הקירור. ניתן לכוונן את התדר של הגנרטור בטיימר על ידי שינוי המתח בפין 5 של DA1. כאשר המתח יורד, תדירות יצירת הטיימר עולה, והספק המחמם יורד.

האות המלבני ממוצא 3 DA1 דרך הנגד המגביל R6 מסופק לכניסה של מגבר ההספק בטרנזיסטור VT1. הנגד R8 במעגל הקולט שלו מגביל את זרם הפולס דרך נורית ה-LED של המצמד האופטו VU2. השימוש בטרנזיסטור VT1 עם רווח גבוה מאפשר לייצר את אות המוצא של מתג טרנזיסטור עם עיוות מינימלי. אות זה מסופק לנורת ה-LED של המצמד האופטו VU2, מוגבר על ידי הפוטודיניסטור ושולט על פעולת ווסת הכוח בטריאק VS1. פעימות הפתיחה של VS1 של שתי הקוטביות נוצרות על ידי גשר הדיודה VD4. מצמד אופטו VU2 מספק בידוד גלווני של מעגלי מתח נמוך ומתח גבוה של המכשיר.

אם הדיניסטור המצמד האופטו פתוח, הטריאק מופעל בתחילת מחזור מתח הרשת, כאשר הזרם דרך אלקטרודת הבקרה מגיע לערך סף, המפחית את רמת הרעש של ממיר הטריאק.

כדי להגביר את הדיוק של הגדרת הטמפרטורה, הגשר והטיימר מופעלים על ידי מתח מיוצב מהמייצב DA2. דיודה VD2 מגינה על שבב המייצב מפני התמוטטות אפשרית על ידי מתח הפוך. קבלים C3 ו-C5 מבטלים אדוות מתח מתוקנות, קבל C1 מבטל הפרעות המתרחשות בעת כוונון הנגד R1. קבל שבת. מותקן במקביל לעומס, מפחית את רמת הרעש של ממיר הטריאק. המגעים של חיישן הלחץ P סוגרים את בסיס VT1 לבית, ומפסיקים את החימום של נוזל הקירור במקרה של לחץ חירום במחמם.

המכשיר משתמש ברכיבי רדיו בשימוש נרחב. נגדים קבועים - סוג MLT-0,125. משתנים - SP-Ill, תרמיסטור - MMT-4. קבלי תחמוצת - K50-38, מתח גבוה (C6) - K73-17. השאר הם KM. סדרת טיימרים 555. שנאי הכוח משמש במתח פיתול משני של 10...12 V. מתג SA1 הוא אוטומטי, עם זרם של 25 A. חיישן הלחץ משמש ממכונית Zhiguli.

המכשיר מורכב על לוח מעגלים מודפס, שציורו מוצג באיור 2.

שמירה על טמפרטורת נוזל הקירור

וסת הטמפרטורה R1 וויסת הכוח R7 מותקנים על הפאנל הקדמי של המכשיר לנוחות השימוש. חיישן לחץ P והתרמיסטור RK1 מותקנים בגוף מחמם המים באמצעות חיבור הברגה או מרותך.

המחמם החשמלי (TEH) מקובע עם אוגן דרך אטם גומי במרחק קצר מתחתית מיכל המחמם. ברז הניקוז צריך להיות ממוקם מעל המחמם, וחיבור אספקת המים הקרים צריך להיות למעלה. חיישן הלחץ צריך להיות מותקן בכל מקום נוח, ואת התרמיסטור צריך להיות ממוקם ממש מתחת לברז הניקוז.

ניתן לכוונן את המעגל באמצעות קומקום חשמלי במקום מיכל מים. זה יאיץ את עבודת ההתקנה. תקע הקומקום מחובר למסופים של גוף החימום ולגוף המעגל.חיישן הטמפרטורה RK1 מונח במים רותחים ולאחר מספר דקות, משמש ווסת הטמפרטורה R1 כדי לכבות את נורית החימום LED HL1. המתח במחמם יירד כמעט לאפס. מיקום המחוון R1 (100°C) קבוע. בנוסף, ניתן לכוונן את המתח והכוח על העומס על ידי שינוי ההתנגדות R7. לפני כיול הטמפרטורה, מנוע R7 מוגדר למצב הכוח המקסימלי.לאחר קירור התרמיסטור לטמפרטורת החדר, הנגד R1 קובע את המתח המרבי על העומס ומיקום המנוע קבוע (+25 מעלות צלזיוס). בין טמפרטורות ביניים משורטטים עם ערכי טמפרטורה קיצוניים.

החוטים המתאימים למחמם ולטריאק חייבים בחתך רוחב של 4...5 מ"מ (המתאים לזרם עומס של 2...25 A). כדי למנוע הפרעות, יש להניח את החוטים לחיישנים בנפרד מחוטי הרשת. מיכל המחמם חייב להיות מוארק.

לפי הבהירות של HL1 LED, אתה יכול לקבוע חזותית את הכוח בעומס. הנורית שנכבה מציינת שהמחמם כבוי או שהלחץ במיכל קריטי.

ספרות

M.A.Shustov. 450 תוכניות שימושיות לחובבי רדיו, 2007.
ג' שרייבר. 400 מעגלים אלקטרוניים חדשים. 2006.

מחבר: V.Konovalov, Irkutsk

ראה מאמרים אחרים סעיף ווסת כוח, מדי חום, מייצבי חום.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

חיישני טמפרטורה מדויקים TE Connectivity G-NIMO-00x 19.09.2019

חיישני הטמפרטורה המדויקים החדשים של TE Connectivity פועלים בטווח -40...125°C ברזולוציה של עד 0,01°C ובדיוק של +-0,2°C. חיישני G-NIMO-00x נבדלים בסוג ממשק היציאה - I2C (G-NIMO-003/TSYS02D), PWM (G-NIMO-004/TSYS02P) או SDM (G-NIMO-005/TSYS2S).

זמן מדידת הטמפרטורה הוא 43 אלפיות השנייה. טווח מתח האספקה של החיישנים הוא בין 1,5 ל-3,6 V. במצב פעיל, צריכת החיישן היא 420 µA, במצב שינה 140 nA. עם הפלט של מדידות פעם בשנייה, צריכת הזרם הממוצעת תהיה רק 18 μA. החיישנים זמינים באריזת QFN מיניאטורית בגודל 3X3 מ"מ.

החיישן הדיגיטלי G-NIMO-003/TSYS02D מספק מדידות על אפיק I2C עם הגנת נתונים באמצעות סכום הבדיקה CRC-8. לחיישן G-NIMO-004/TSYS02P יש סוג פלט אנלוגי בצורה של אות PWM. גרסת G-NIMO-005/TSYS2S זמינה עם ממשק סיגמא-דלתא אפנון (SDM) - זהו זרם סיביות של פולסים שבו הטמפרטורה פרופורציונלית לצפיפות הפולסים. אותות PWM ו-SDM ניתנים להמרה בקלות למתח DC עם מסנן פשוט RC נמוך.

עוד חדשות מעניינות:

▪ לקוח HP T4 730K

▪ מצמד אופטו של Toshiba TLP250H מניע ישירות טרנזיסטור כוח

▪ שבבים תת עוריים עם דרכון COVID

▪ סמסונג מפתחת חיישן 600 מגה פיקסל

▪ שירות לנסיעות משותפות ברכבים בנהיגה עצמית

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק מהרכבת הקוביות של רוביק באתר. בחירת מאמרים

▪ מאמר הפחד ברא את האלים. ביטוי עממי

▪ מאמר איפה כרישים חיים? תשובה מפורטת

▪ מאמר עבודה על מכונות קטיף ותפירה. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה

▪ מאמר כללים לתפעול טכני של מתקנים חשמליים לצרכן (PTE). מַדרִיך

▪ כתבה מכשיר לטעינת מצברים לרכב. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר