Меню

Как сделать терморегулятор для теплого пола своими руками

Терморегулятор своими руками

Для автоматического поддержания температурного режима можно создать терморегулятор своими руками. Качественная самоделка будет выполнять свои функции не хуже, чем фабричный аналог. После тщательного изучения процесса сборки модернизация и ремонт не вызовут затруднений.

Понятие о температурных регуляторах

Изделия этой категории применяют для решения разных задач. По соответствующей настройке температурного порога подают питание (отключают):

  • отопление в погребе;
  • нагрев паяльной станции;
  • циркуляционный насос котла.

Из приведенных примеров понятны базовые требования к точности, которую должна обеспечить подходящая схема терморегулятора. В некоторых ситуациях необходимо поддержание заданного уровня не ниже, чем ±1C°. Для контроля рабочих параметров нужна оперативная индикация. Существенное значение имеют нагрузочные способности.

Перечисленные особенности поясняют назначение типовых функциональных узлов:

  • значение температуры фиксируют специализированным датчиком (резистором, термопарой);
  • показания анализирует микроконтроллер или другое устройство;
  • исполнительный сигнал поступает на электронный (механический) переключатель.

К сведению. Кроме рассмотренных частей, схема термореле может содержать дополнительные компоненты для подачи питания на электронагреватель, другую мощную нагрузку.

Принцип работы

Любая схема термостата действует на одинаковых принципах. Информация о температуре сравнивается с установленным значением. Пересечение определенного уровня активизирует исполнительное устройство для коррекции контролируемого параметра нужным образом.

Виды

В простейшем варианте (реле холодильника) применяют механический переключатель. Для более точной регулировки (обороты двигателя) используют не только микроэлектронику, но и специализированное программное обеспечение.

Терморегулятор на трех элементах

Чтобы сделать простой терморегулятор своими руками схема для блока питания персонального компьютера подходит лучше других вариантов.

Термистором измеряют температуру в контрольной точке. Потенциометром устанавливают оптимальное значение для включения вентилятора. Изменять обороты данная схема не способна. Подключает индуктивную нагрузку MOSFET транзистор. Допустимо применение аналога с подходящими силовыми характеристиками.

Терморегуляторы для котлов отопления

Регулятор температуры своими руками можно сделать в рамках проекта модернизации старого котла. Не имеет значения вид топлива, хотя проще обеспечить хороший результат с применением газового оборудования.

Цифровой терморегулятор

В этом примере разработчики создавали устройство поддержания температурного режима в хранилище фруктов (овощей). Для анализа поступающих данных выбрана микросхема со следующими блоками:

  • таймеры;
  • генератор;
  • два компаратора;
  • модули обмена, сравнения и передачи данных.

При соответствующем положении переключателей светодиодная матрица показывает актуальное значение температуры или контрольный уровень. Кнопками в пошаговом режиме устанавливают нужный порог срабатывания.

Самодельный регулятор температуры

Создать функциональный термостат своими руками не слишком сложно. Тем не менее, надо реалистично оценивать собственные возможности. Следующие инструкции помогут принять правильное решение.

Простейшая схема

Чтобы исключить лишние трудности, применяют схему с блоком питания без трансформатора. Для выпрямления питающего напряжения используют обычный диодный мост. Необходимый уровень постоянной составляющей поддерживают стабилитроном. Конденсатором устраняют броски.

Типовой делитель подойдет для контроля напряжения. В одном плече устанавливают резистор, который реагирует на изменение температуры. Для управления исполнительным устройством подойдет реле.

Прибор для помещения

Это устройство можно использовать для поддержания температурного режима в мини-теплице, другом ограниченном объеме. Основной элемент – микросхема операционного усилителя, которая включена в режиме сравнения напряжений. Точную и грубую настройку порога срабатывания выполняют с помощью резисторов R5 и R4, соответственно.

На микросхеме LM 311

Этот вариант предназначен для подключения электрических теплых полов, других мощных нагрузок. Следует обратить внимание на повышенную надежность изделия, которая обеспечена гальванической развязкой цепей со слабыми и сильными токами.

Необходимые материалы и инструменты

В некоторых ситуациях понадобятся навыки изготовления сложной печатной платы. Простейшие схемы собирают за несколько минут с применением паяльника и технологии навесного монтажа. До выполнения рабочих операций необходимо приобрести:

  • комплектующие детали;
  • расходные материалы;
  • измерительную аппаратуру.

Список покупок составляют на основе выбранной электрической схемы. Для защиты устройства от неблагоприятных внешних воздействий и улучшения внешнего вида создают соответствующий корпус.

Достоинства и недостатки

Плюсы и минусы отдельных схем оценивают с учетом реальных условий эксплуатации. Иногда выгодно затратить время и деньги на стадии реализации идеи с целью продления срока службы готового изделия. Нет смысла создавать самоделку, если фабричный аналог с официальными гарантиями стоит дешевле.

Читайте также:  Водяные полы какая стяжка над трубами

Как грамотно установить

Чтобы продлить срок службы терморегулятора, пользуются следующими рекомендациями:

  • не устанавливают электронику без дополнительной защиты на открытом воздухе, в помещениях с повышенным уровнем влажности;
  • при необходимости в неблагоприятную среду выносят контрольный датчик;
  • исключают расположение регулятора напротив тепловых пушек, других «генераторов» холода или тепла;
  • для повышения точности выбирают место без активных конвекционных потоков.

Как отремонтировать

Самодельный термодатчик своими руками восстановить нетрудно, так как известна технология проверки (настройки). Инструкции по ремонту фабричных изделий можно найти на официальном сайте производителя.

Видео

Источник

Как сделать терморегулятор для теплых полов своими руками

Многие люди полагают, что никто не в силах сделать работу так, как с ней может справиться человек, заинтересованный в этой работе.

Разумеется, не всегда все удается сделать правильно самому.

Поэтому и для монтажа теплого пола в доме понадобится четкое знание процедуры.

Одним из основных элементов теплого пола является терморегулятор, выполняющий функцию регулирования температуры подогрева системы и микроклимата в доме.

Виды терморегуляторов и их характеристика

Терморегулятор в системе теплого пола – ответственная деталь, требующая внимания.

Установка данного элемента должна производиться исключительно после:

  • получения определенной информации относительно видов устройства;
  • ознакомления с преимуществами и недостатками, присущими рассматриваемому устройству.
  1. Механические приспособления.
  2. Электронные аппараты.
  3. Программируемые.
  4. Сенсорные.

Механическое приспособление

Механический терморегулятор для системы теплого пола представляет собой наиболее простое и дешевое приспособление.

В большинстве случаев регулирование температурного режима выполняется на уровне осязания.

Электронный контроллер

Относительно электронных регуляторов температуры, то они отличны от предыдущего типа устройства присутствием жидкокристаллического дисплея, позволяющего просматривать всю необходимую информацию, а главное – температурный режим.

Принято считать, что для ног человека комфортной температурой является 26-27 градусов Цельсия.

Программный аппарат

Программируемые контроллеры дают возможность своими руками задавать время включения, а также отключения системы обогрева теплого пола, при этом поддерживать различный температурный режим в определенное время суток или недели.

Стоит отметить, что практически все отечественные образцы рассматриваемого оборудования можно программировать на 24 часа или на всю неделю.

Сенсорный контроллер

Сенсорные приспособления для теплых полов целесообразнее применять в системе, если площадь обогреваемой поверхности весьма существенна.

Регулятор будет дублировать период работы, температурные значения, установленные владельцем помещения, пока данные параметры не изменятся.

Трубы для тёплого водяного пола. Их выбор — задача не из лёгких, поэтому вам в помощь представлена статья, в которой есть вся необходимая об этом информация.

А в этой статье вы сможете посмотреть видео о процессе механизированной стяжки пола.

О том, как заливать пол с керамзитом, вы сможете узнать здесь. Рекомендуем ознакомиться!

Достоинства терморегуляторов

  • универсальный внешний вид;
  • полезная функциональность;
  • интеллектуальность;
  • простота монтажа приспособления;
  • простота эксплуатации устройства;
  • широкий выбор цветов.

Среди недостатков у терморегуляторов для теплого пола можно выделить лишь относительно высокую стоимость определенных представителей рассматриваемых устройств.

Как правило, наиболее дорогими приспособлениями являются приборы иностранного производства, то есть импортируемые на отечественный рынок аналогичных товаров.

Монтаж: инструменты, материалы и порядок действий

В представленном видео вы сможете увидеть, как сделать монтаж терморегулятора для теплых полов своими руками.

Регуляторы температурного режима устанавливаются на стену помещения, которое будет обогреваться.

Стоит отметить, что на стену не должны попадать солнечные лучи, при этом устройство не должно закрываться занавесками, гардинами.

Относительно схемы подключения приспособления, то она выбирается в зависимости от выбранного вами типа устройства, модели терморегулятора.

Как бы ни было, сначала требуется обесточить помещение, где будет производиться установка рассматриваемого прибора.

Разумеется, сделать работу без инструментов и материалов не получится, а поэтому стоит подготовить всё необходимое.

Инструменты и материалы

  • гофрированная пластиковая трубка, имеющая диаметр не меньше 16 миллиметров;
  • стандартная монтажная коробка из пластика;
  • шлицевая отвертка;
  • кусачки и нож;
  • индикатор, тестер.

После того, как все инструменты и материалы, требуемые технологией установки регулятора, собраны и находятся рядом, можно начинать монтаж.

Читайте также:  Как заменить лаги для пола

Стоит отметить, что к приспособлению должна прилагаться инструкция, в которой детально описывается порядок установки.

Инструкция

  1. На стену крепится монтажная коробка либо выполняется углубление.
  2. После этого терморегулятор устанавливается в предварительно подготовленное углубление либо в короб.
  3. Температурный датчик помещается в гофрированную трубку диаметром 1,6 сантиметра.
  4. Датчик должен находиться под инфракрасной пленкой, либо между линиями изгиба кабеля.
  5. Окончание трубки с датчиком температуры понадобится плотно заглушить, при этом сделать это таким образом, чтобы внутрь не попадала влага.

По окончании установки терморегулятора теплого пола необходимо проверить свои действия на правильность, после чего включить питание электросети.

Полезные советы

  • перед началом работы следует обязательно обесточить помещение, где будет производиться установка терморегулятора;
  • для проверки отсутствия тока в сети воспользуйтесь тестером или индикатором;
  • устройство регулирования температурного режима желательно устанавливать в конце монтажа системы теплого пола;
  • терморегулятор рекомендуется оставлять в упаковочном коробе до момента монтажа;
  • дисплей устройства не должен поддаваться механическим повреждениям и давлению;
  • не стоит устанавливать прибор на стене помещения, куда падают солнечные лучи.

Каждая работа в доме должна выполняться качественно и надежно, чтобы результат радовал долгие годы.

Чтобы всяческие конфузные ситуации во время монтажа регулятора температуры не имели место, необходимо внимательно относиться к каждому этапу установки и учитывать советы специалистов.

Источник

Простой терморегулятор своими руками

Огромное количество электрических приборов, используемых в быту и промышленности, основывают свою работу на определении уровня температуры окружающей среды. Измерительный элемент в них представляет собой датчик температуры, срабатывающий при нагревании или охлаждении до установленного уровня. Их можно приобрести в большинстве магазинов, ими комплектуются духовки, контроллеры и прочие устройства, но гораздо интереснее изготовить терморегулятор своими руками.

Пример простого терморегулятора

Далее мы рассмотрим принцип действия и варианты изготовления такой самоделки.

Немного теории

Любой терморегулятор конструктивно включает в себя три основных блока:

Теоретически температурный датчик можно представить набором из четырех сопротивлений, среди которых три резистора будут представлены элементами с постоянными электрическими параметрами, а четвертый переменным. Они собираются в схему измерительного полуплеча, приведенную на рисунке 1 ниже:

Рис. 1. Датчик из полуплеча резисторов

На схеме показан принцип соединения резисторов для получения температурного датчика. Как видите, сопротивление R2 является переменным и меняет физическую величину в соответствии с изменениями температуры окружающей среды. При подаче одного и того напряжения питания в терморегуляторе, при изменении сопротивления в плече будет возрастать ток в цепи.

На основании изменений происходит анализ температурных колебаний в результате которого рабочий орган вызывает срабатывание терморегулятора и последующее отключение или включение оборудования.

Для измерения сопротивления резисторов в качестве логического элемента устанавливается микросхема, работающая в режиме компаратора. Ее задача сравнить электрические сигналы в двух плечах. Пример схемы регулятора температуры приведен на рисунке:

Рис. 2. Принципиальная схема терморегулятора

Здесь блок микросхемы U1A принимает сигналы от измерителя температуры на входы 2 и 3. При достижении температуры срабатывания, в плечах начнет протекать разный ток, и компаратор выдаст на управляющий элемент электронного терморегулятора сигнал о включении.

При остывании датчика термометра ток в плечах терморегулятора уравняется, и электронный блок выдаст управляющий сигнал на отключение. Приведенная электронная схема работает в двух устойчивых состояниях – отключенном и включенном, чередование рабочих режимов происходит в соответствии с заданной логикой.

Эта схема терморегулятора используется в работе куллера персонального компьютера, получая электроснабжение от блока питания, происходит сравнение тока в плечах. Когда блок питания перегреется, терморегулятор переведет транзистор в противоположное состояние и вентилятор запустится.

Такой принцип может применяться не только в вентиляторах, но и в ряде других устройств:

  • для контроля работы электрического отопления по температурным показаниям в помещении;
  • для установки уровня температуры в самодельном инкубаторе;
  • при подключении теплого пола для контроля его работы;
  • для установки температурного диапазона работы двигателя, с принудительным охлаждением или отключением системы при достижении граничного значения температуры;
  • для паяльных станций или ручных паяльников;
  • в системах охлаждения и холодильном оборудовании с логикой снижения температуры в определенных пределах;
  • в духовках, печах как бытового, так и промышленного назначения.
Читайте также:  Теплые полы под керамогранит как выбрать

Сфера применения терморегулятора ничем не ограничена, везде, где вы хотите получить контроль уровня температуры в автоматическом режиме с управлением питания, такое устройство станет отличным помощником.

Обзор схем

В зависимости от типа элементов, входящих в состав терморегулятора, различают механические и цифровые терморегуляторы. Работа первых основана на срабатывании реле, вторые имеют электронный блок, управляющий процессами. Примеры работы нескольких схем рассмотрим далее.

Рис. 3. Схема терморегулятора №1

На приведенной схеме измерение происходит за счет резисторов R1 и R2, при температурных колебаниях переменный резистор R2 изменит величину падения напряжения. После чего через усилитель терморегулятора, представленный парой транзисторов, начнется протекание электротока через катушку реле K1.

Когда величина тока в соленоиде создаст магнитный поток достаточной силы, сердечник притянется и переключит контакты в другое положение. Недостатком такого терморегулятора является наличие магнитопроводящих частей, которые из-за гистерезиса вносят дополнительную поправку на температуру помимо измерительного органа.

Рис. 4. Схема терморегулятора №2

Данный терморегулятор, в отличии от механического термостата, не использует подключение реле, поэтому является более точным. Его применение оправдано в тех ситуациях, когда несколько градусов могут сыграть весомую роль, к примеру, при контроле температуры нагрева двигателя или в инкубаторе.

Здесь изменение температурного режима фиксируется резистором R5, благодаря которому терморегулятор изменяет электрические параметры работы. Для сравнения и усиления разницы поступающего с полуплеч электрического параметра применяется микросхема К140УД7.

Для контроля нагрузки в схеме устанавливается тиристор VS1, в данном примере терморегулятора ограничение составляет 150Вт, но при желании может подбираться и другой параметр. Но следует учитывать, что эксплуатация тиристора в качестве ключа приводит к его нагреванию, поэтому с увеличением мощности необходимо установить радиатор для лучшей теплоотдачи.

Создаем простой терморегулятор

При ремонте бытовой электротехники вы могли сталкиваться с ситуацией, когда со строя выходил терморегулятор. Хоть это и небольшая микросхема, устанавливаемая для контроля величины нагрева или охлаждения чего-либо.

Увы, стоимость такого элемента заводского изготовления довольно высока, поэтому куда выгоднее собрать терморегулятор самому. Схема достаточно простого самодельного терморегулятора приведена на рисунке ниже.

Рис. 5. Схема простейшего терморегулятора

Для его изготовления вам понадобится:

  • понижающий трансформатор с 220 на 12 В;
  • шесть диодов (в рассматриваемом примере используются IN4007);
  • конденсаторы на 47 мкФ, 1 мФ и 2 мФ;
  • микросхема для стабилизатора на 5В;
  • транзистор (в рассматриваемом примере это КТ814А);
  • стабилитрон с регулируемым параметром (TL431);
  • резистивные элементы на 4,7; 160, 150 и 910 кОм;
  • резистор с изменяемым сопротивлением на 150 кОм;
  • термозависимый резистор 50 кОм;
  • светодиод;
  • электромагнитное реле 100 мА с питающим напряжением 12В (в рассматриваемом примере используется автомобильный вариант);
  • кнопка и корпус.

Процесс изготовления состоит из таких этапов:

  • При помощи паяльника соберите вышеперечисленные детали на печатную плату, как показано на схеме выше.
  • После этого выведите измерительный орган для терморегулятора на открытое пространство, чтобы установить в нужную локацию.

Рис. 6. Выведите измерительный элемент

  • Установите переменный резистор на жесткий каркас и нанесите градуировку температурных режимов для настройки прибора.

Рис. 7. Установите регулятор на каркас и нанесите градуировку

  • На клеммник подключите шнур питания.

Подключите питающий шнур к клеммнику

В данном случае клеммник взят со старого прибора, располагавшегося в корпусе.

  • Подключите все отдельно размещенные элементы к плате и закройте корпусом.

После сборки терморегулятора его можно установить в любое место, к примеру, для обогрева и подключить в цепь питания электрического котла. В случае, когда радиаторы отопления нагреют помещение до установленной температуры, контакты реле разорвут цепь и прекратят электроснабжение. При остывании цифрового термометра, снова произойдет включение отопления и снова пойдет нагрев. Если вас не устраивает температурный режим, его можно изменить настройкой датчика.

Видео по теме


Источник