Einfache Schaltungen elektronischer Thermostate mit eigenen Händen. Temperaturregler Thermosensoren zum Ein- und Ausschalten mit Gewinde

Im Alltag und auf Bauernhöfen ist es oft notwendig, sie zu pflegen Temperaturregime jeden Raum. Früher war dafür eine ziemlich große Schaltung aus analogen Elementen erforderlich; wir werden eine davon in Betracht ziehen allgemeine Entwicklung. Heutzutage ist alles viel einfacher; wenn es darum geht, die Temperatur im Bereich von -55 bis +125°C zu halten, dann kann das programmierbare Thermometer und Thermostat DS1821 dieses Ziel perfekt bewältigen.

Thermostatschaltung an einem speziellen Temperatursensor. Dieser DS1821-Temperatursensor kann günstig bei ALI Express gekauft werden (zum Bestellen klicken Sie auf das Bild oben).

Der Temperaturschwellenwert zum Ein- und Ausschalten des Thermostats wird durch die TH- und TL-Werte im Sensorspeicher festgelegt, die im DS1821 programmiert werden müssen. Wenn die Temperatur den in der TH-Zelle aufgezeichneten Wert überschreitet, erscheint am Sensorausgang ein logischer Eins-Pegel. Zum Schutz vor möglichen Störungen ist die Laststeuerschaltung so ausgeführt, dass der erste Transistor in die Halbwelle der Netzspannung gesperrt wird, wenn diese gleich Null ist, und dadurch eine Vorspannung an das Gate des zweiten Feldes anlegt -Effekttransistor, der den Optosimistor einschaltet, der bereits den Smistor VS1 öffnet, der die Last steuert. Die Last kann ein beliebiges Gerät sein, beispielsweise ein Elektromotor oder eine Heizung. Die Verriegelungszuverlässigkeit des ersten Transistors muss durch Auswahl des gewünschten Werts des Widerstands R5 angepasst werden.

Der Temperatursensor DS1820 ist in der Lage, Temperaturen von -55 bis 125 Grad zu erfassen und im Thermostatmodus zu arbeiten.

Thermostatschaltung am DS1820-Sensor

Wenn die Temperatur den oberen Schwellenwert TH überschreitet, ist der Ausgang des DS1820 eine logische Eins, die Last wird vom Netzwerk getrennt. Sinkt die Temperatur unter den unteren programmierten Wert TL, erscheint am Ausgang des Temperatursensors eine logische Null und die Last wird eingeschaltet. Sollten Unklarheiten bestehen, hausgemachtes Design wurde aus Nr. 2 von 2006 entlehnt.

Das Signal vom Sensor gelangt zum direkten Ausgang des Komparators am Operationsverstärker CA3130. Der invertierende Eingang desselben Operationsverstärkers empfängt die Referenzspannung vom Teiler. Der variable Widerstand R4 stellt das erforderliche Temperaturregime ein.

Thermostatkreis am Sensor LM35

Wenn das Potenzial am Direkteingang niedriger ist als das an Pin 2 eingestellte, dann haben wir am Komparatorausgang einen Pegel von etwa 0,65 Volt, und umgekehrt haben wir am Komparatorausgang einen hohen Pegel von etwa 2,2 Volt. Das Signal vom Ausgang des Operationsverstärkers über Transistoren steuert den Betrieb des elektromagnetischen Relais. Bei hohes Niveau Es schaltet sich ein, und wenn es niedrig ist, schaltet es sich aus und schaltet die Last mit seinen Kontakten um.

TL431 ist eine programmierbare Zenerdiode. Wird als Spannungsreferenz und Stromversorgung für Stromkreise mit geringer Leistung verwendet. Der erforderliche Spannungspegel am Steuerpin der TL431-Mikrobaugruppe wird über einen Teiler an den Widerständen Rl, R2 und einen Thermistor mit negativem TKS R3 eingestellt.

Wenn die Spannung am TL431-Steuerpin höher als 2,5 V ist, leitet die Mikroschaltung Strom durch und schaltet das elektromagnetische Relais ein. Das Relais schaltet den Steuerausgang des Triacs und schaltet die Last zu. Wenn die Temperatur steigt, sinkt der Widerstand des Thermistors und das Potenzial am Steuerkontakt TL431 unter 2,5 V, das Relais gibt seine Frontkontakte frei und schaltet die Heizung ab.

Mit dem Widerstand R1 stellen wir die gewünschte Temperatur ein, um die Heizung einzuschalten. Mit dieser Schaltung kann ein Heizelement bis 1500 W gesteuert werden. Das Relais ist für RES55A mit einer Betriebsspannung von 10...12 V oder gleichwertig geeignet.

Das Design eines analogen Thermostats wird verwendet, um eine eingestellte Temperatur in einem Inkubator oder in einer Kiste auf dem Balkon zur Lagerung von Gemüse im Winter aufrechtzuerhalten. Die Stromversorgung erfolgt über eine 12-Volt-Autobatterie.

Das Design besteht aus einem Relais bei Temperaturabfall und schaltet sich aus, wenn der voreingestellte Schwellenwert ansteigt.

Die Temperatur, bei der das Thermostatrelais arbeitet, wird durch den Spannungspegel an den Pins 5 und 6 der K561LE5-Mikroschaltung eingestellt, und die Ausschalttemperatur des Relais wird durch das Potenzial an den Pins 1 und 21 eingestellt. Die Temperaturdifferenz wird durch den Spannungsabfall darüber gesteuert Widerstand R3. Als Temperatursensor R4 wird ein Thermistor mit negativem TCR verwendet, d.h.

Das Design ist klein und besteht aus nur zwei Einheiten – einer Messeinheit basierend auf einem Komparator basierend auf dem Operationsverstärker 554CA3 und einem Lastschalter bis 1000 W basierend auf dem Leistungsregler KR1182PM1.

Der dritte direkte Eingang des Operationsverstärkers empfängt konstante Spannung aus einem Spannungsteiler bestehend aus den Widerständen R3 und R4. Der vierte inverse Eingang wird von einem weiteren Teiler über den Widerstand R1 und den MMT-4-Thermistor R2 mit Spannung versorgt.

Der Temperatursensor ist ein Thermistor, der sich in einem Glaskolben mit Sand befindet, der im Aquarium platziert wird. Die Haupteinheit des Designs ist der Spannungskomparator m/s K554SAZ.

Vom Spannungsteiler, der auch einen Thermistor enthält, gelangt die Steuerspannung zum Direkteingang des Komparators. Der andere Eingang des Komparators dient zur Einstellung der gewünschten Temperatur. Ein Spannungsteiler besteht aus den Widerständen R3, R4, R5, die eine temperaturempfindliche Brücke bilden. Wenn sich die Wassertemperatur im Aquarium ändert, ändert sich auch der Widerstand des Thermistors. Dadurch entsteht ein Spannungsungleichgewicht an den Komparatoreingängen.

Abhängig von der Spannungsdifferenz an den Eingängen ändert sich der Ausgangszustand des Komparators. Die Heizung ist so konstruiert, dass bei sinkender Wassertemperatur der Aquarienthermostat automatisch einschaltet, bei steigender Wassertemperatur hingegen ausgeschaltet wird. Der Komparator hat zwei Ausgänge, Kollektor und Emitter. Zur Ansteuerung des Feldeffekttransistors ist eine positive Spannung erforderlich, daher ist der Kollektorausgang des Komparators mit der positiven Leitung der Schaltung verbunden. Das Steuersignal wird vom Emitteranschluss erhalten. Die Widerstände R6 und R7 sind die Ausgangslast des Komparators.

Zum Ein- und Ausschalten Heizkörper Der Thermostat verwendet einen IRF840-Feldeffekttransistor. Zum Entladen des Transistor-Gates gibt es eine Diode VD1.

Der Thermostatkreis verwendet eine transformatorlose Stromversorgung. Überschüssige Wechselspannung wird durch die Reaktanz der Kapazität C4 reduziert.

Grundlage des ersten Thermostatdesigns ist ein PIC16F84A-Mikrocontroller mit einem DS1621-Temperatursensor mit l2C-Schnittstelle. Beim Einschalten initialisiert der Mikrocontroller zunächst die internen Register des Temperatursensors und konfiguriert ihn anschließend. Der Thermostat am Mikrocontroller ist im zweiten Fall bereits auf PIC16F628 mit DS1820-Sensor gefertigt und steuert die angeschlossene Last über Relaiskontakte.

DIY-Temperatursensor

Abhängigkeit des Spannungsabfalls von p-n-Übergang Halbleiter auf Temperatur, ist perfekt für die Herstellung unseres selbstgebauten Sensors.

1. Elektromagnetische Relais und ihre Verbindung zum Thermostat
   (was sie sind, wie sie sich unterscheiden und vor allem wie man sie an den Thermostat anschließt)

Elektromagnetische Relais.

Was sind das für Geräte? Wozu dienen sie? Wie wählt man sie richtig aus?

Der Hauptbestandteil jedes Relaisgeräts sind die elektrischen Kontakte oder Kontaktgruppen, die die Stromkreise für Beleuchtung, Heizung und Kühlung, Belüftung und Befeuchtung schalten, sowie die Stromkreise zum Einschalten der Antriebe verschiedener Aktuatoren und Mechanismen. Darüber hinaus kann der auslösende Effekt für das Schalten entweder ein elektrisches Signal oder verschiedene physikalische Phänomene sein, beispielsweise eine Druck- oder Temperaturänderung. Aber jetzt betrachten wir nur Relaisgeräte, deren Umschaltung durch Anlegen einer Spannung mit einem bestimmten Wert, der sogenannten „Betriebsspannung“, erfolgt. Dies sind elektromagnetische Relais, Schütze und Starter.

Elektromagnetische Relais.

Das Funktionsprinzip elektromagnetischer Relais besteht darin, dass beim Anlegen einer Spannung an die Wicklung eines Elektromagneten ein Magnetfeld erzeugt wird, das ein Metallteil, ein sogenanntes „Joch“, zum Kern des Elektromagneten zieht. Dieser Teil wirkt auf die beweglichen Kontakte der Kontaktgruppen. Es ist zu beachten, dass je nach Relaistyp mehrere dieser Kontaktgruppen vorhanden sein können. Meistens von eins bis sechs.

Und nun ausführlicher zu den Designelementen des Relais

Spulenwicklung des Relais-Elektromagneten.

Der Elektromagnet wird üblicherweise nach dem klassischen Schema hergestellt. Auf einen Metallkern wird ein Rahmen gelegt und auf diesen Rahmen eine Spule gewickelt. Die Anzahl der Windungen dieser Spule und einige andere Parameter bestimmen die Betriebsspannung des Relais.

Die wichtigsten Parameter eines Relais sind die Betriebsspannung und die Stromart, Gleich- oder Wechselstrom, für die es ausgelegt ist. Diese Parameter sind auf dem Relaisgehäuse oder direkt auf seiner Wicklung angegeben. Für Spannung Gleichstrom Dies könnte beispielsweise = 12 V oder 12 VDC (DC - Gleichstrom) sein. Und für Wechselstrom~ 220 V oder 220 VAC (AC – Wechselstrom). Manchmal sind sie auf der Wicklung angegeben elektrischer Widerstand um den Strom im Wicklungskreis nach dem Ohmschen Gesetz zu berechnen:

Der Strom (in Ampere) ist direkt proportional zur Spannung (in Volt) und umgekehrt proportional zum Widerstand (in Ohm). I=U/R.

Die Bedeutung dieser Formel besteht darin, dass der Strom zunimmt, wenn die Spannung in einem Stromkreis ansteigt, und dass er abnimmt, wenn der Widerstand im Stromkreis zunimmt. Es ist zu beachten, dass das Verständnis des Ohmschen Gesetzes für das Verständnis fast aller elektrischen Prozesse sehr wichtig ist.

Bei einigen Arten von Gleichstromrelais ist die Polarität des Anschlusses der Elektromagnetwicklung von Bedeutung. Diese Funktion wird durch das Symbol gekennzeichnet<+>in der Nähe eines der Kontakte.

Es muss hinzugefügt werden, dass wir die Schutzdiode nicht vergessen dürfen, die die selbstinduktive EMK der Spule unterdrückt, wenn die Steuerspannung über einen Transistor, einen Thyristor, eine Mikroschaltung oder ein anderes elektronisches Bauteil an die Relaiswicklung angelegt wird. Die Diode muss in umgekehrter Reihenfolge parallel zur Wicklung geschaltet werden (Kathode an Plus, Anode an Minus). Andernfalls wird die Steuerelektronik beschädigt. Es ist zu beachten, dass einige Relaistypen bereits über eine Diode verfügen. In diesem Fall ist auf dem Gehäuse das Symbol dieser Diode zu sehen, wobei Anode und Kathode an die Wicklungskontakte angeschlossen sind.

Kontaktgruppen.

Kontaktgruppen Sekundärkreis kann normalerweise offen sein und den sekundären Stromkreis schließen, nachdem Spannung an die Relaiswicklung angelegt wurde, normalerweise geschlossen sein, den Stromkreis unterbrechen und umschalten.

Schaltvermögen des Relais.

Der wichtigste Parameter von Kontaktgruppen ist Nennkraft Strom, für den die Kontakte ausgelegt sind.

Auf dem Foto links sind beispielsweise zwei sehr ähnliche Relais zu sehen. Sie besitzen die gleichen Kontaktgruppen in Form von zwei Schaltkontakten, jedoch unterschiedliche Wicklungen. Die obere Wicklung hat eine Betriebsspannung von 220 V AC, die untere 12 V DC. Und auf der rechten Seite befindet sich ein einfacher Thermostat mit einem Miniatur-Niederspannungsrelais, das von 12 VDC gesteuert wird und zum Schalten von Niederspannung 115 VAC oder 14 DAC ausgelegt ist.

Dieser Strom hängt von vielen Designfaktoren ab. Der wichtigste Bereich kann jedoch als Kontaktbereich im geschlossenen Zustand bezeichnet werden. Je größer die Flecken, desto größer ist der zulässige Strom. Und natürlich steht dieser Parameter auf dem Relaisgehäuse. Zweite wichtiger Parameter- Dies ist die maximale Spannung im Schaltkreis. Es hängt auch von einer Reihe von Faktoren ab, die in diesem Fall möglicherweise nicht berücksichtigt werden. Beispielsweise kann auf dem Gehäuse die Aufschrift 10 A 240 VAC oder 10 A 28 VDC stehen. Es ist zu beachten, dass die zulässige Gleichspannung niedriger ist als die zulässige Gleichspannung. Daher muss die Art des Stroms sorgfältig geprüft werden.

Warum braucht man ein Relais?

Mit einer Staffel können wir drei Hauptziele verfolgen.

Dabei handelt es sich zum einen um die Steuerung einer Last, deren Stromverbrauch und damit auch die Leistungsaufnahme höher ist als die Leistungsfähigkeit des Steuergerätes.

Zweitens die Ansteuerung von Geräten mit unterschiedlichen Versorgungsspannungen. Dies ist möglich, da die Relaiswicklung und die Kontaktgruppen vollständig voneinander isoliert sind. (Diese Funktion wird als galvanische Trennung bezeichnet.)

Unten ist eine Bedingung Funktionsdiagramm Ein-/Ausschalten des Aktors unter Berücksichtigung dieser Fähigkeiten. Diese Schaltung veranschaulicht auch die Verwendung der oben erwähnten Schutzdiode, die in diesem Fall sehr wichtig ist.

Dieses Schema sollte für Aktoren und Mechanismen verwendet werden, die im Ein-Aus-Modus arbeiten. Zu diesen Geräten gehören verschiedene Pumpen, Kompressoren, Heizgeräte, verschiedene Beleuchtungsgeräte mit gesteuerten Betriebsmodi und Phytolights.

Die Aktuatoren werden über die Kontakte eines elektromagnetischen Relais gesteuert. Als Beispiel werden Aktoren mit einer Versorgungsspannung von 220 Volt Wechselstrom gewählt. Und der Relaiswicklung wird eine Steuerspannung von 12 Volt zugeführt.

Für den normalen Betrieb des Stromkreises muss sichergestellt werden, dass die Nennbetriebsspannung der Relaiskontakte gleich oder höher als die Netzspannung ist. Und der Nennbetriebsstrom war höher als der von der Last im Spitzenmodus verbrauchte Strom. Bei der Ansteuerung von Glühlampen ist zu berücksichtigen, dass der Widerstand ihres Glühfadens im kalten Zustand um das Zehnfache geringer ist als nach Erreichen des Glimmmodus.

Es kann hinzugefügt werden, dass anstelle einer NPN-Bipolartransistorstruktur MOSFET-Feldeffekttransistoren mit einem N-Typ-Kanal oder ein Primärrelais mit geringer Leistung verwendet werden können.

Wir bauen einen Thermostat.

Nehmen wir den einfachsten Thermostat TR-12V als Grundlage. Dabei handelt es sich um einen kostengünstigen Kompaktthermostat, mit dem Sie die Erwärmung des Heizelements über ein eingebautes kleines Relais steuern können.

Diese Version der Schaltung dient zum Anschluss eines Niederspannungsheizelements, das von derselben Stromquelle wie der Regler selbst gespeist wird. Anschlüsse eines Heizelements, das über ein 220-Volt-Stromnetz betrieben wird unerwünscht Dies liegt daran, dass der Hersteller bei einigen Thermostaten ein elektromagnetisches Relais mit einer maximalen Spannung von 125 VAC installiert.

Als Heizung, ein Heizelement, verwenden wir einen speziellen Heizdraht aus Kohlefaser.

Das Abisolieren der Enden des Heizgeräts zum Anschluss an die Klemmen ist recht einfach. Nach dem Abisolieren ähnelt die Spitze dieses Drahtes einer flauschigen Bürste, die aus vielen dünnen Haaren besteht.

Und zum Anschluss an ein Steuergerät kann diese Bürste mit einer Crimpspitze gecrimpt und an gewöhnliche Schraubklemmen angeschlossen werden. Dies sind die Klemmen, die im Thermostat und in der Stromversorgung verwendet werden.

Der mit einem Ohmmeter gemessene spezifische Widerstand beträgt etwa 20 Ohm pro Laufmeter. (Ein etwa 300 mm langer Abschnitt hat einen Widerstand von etwas mehr als 6 Ohm).

Somit emittiert ein halber Meter Heizdraht mit einer 12-Volt-Stromversorgung Wärmekraft ca. 15 Watt. Zwei, drei oder vier solcher Segmente parallel geschaltet erzeugen jeweils 30, 45 oder 60 Watt. Natürlich muss die Leistung der 12-V-Gleichstromquelle größer sein als die vom Heizelement abgegebene Leistung.

Kohlefaser ist modernes Material, bestehend aus dünnen Kohlenstofffäden mit einem Durchmesser von 5 bis 15 Mikrometern, die überwiegend aus Kohlenstoffatomen bestehen. Die Kohlenstoffatome sind in mikroskopisch kleinen kristallinen Strukturen angeordnet, die parallel zueinander ausgerichtet sind. Die Ausrichtung dieser Strukturen verleiht der Faser eine höhere Zugfestigkeit.

Die Kohlefaserheizung ist sehr praktisch für Heizsysteme mit hochpräziser Temperaturhaltung. Gleichmäßige Verteilung der freigesetzten Wärmeleistung, klein spezifisches Gewicht Dadurch kann sich die Temperatur auf der Oberfläche des Heizgeräts sehr schnell ändern und jede beliebige Form des Heizgeräts kann flexibel konfiguriert werden. All dies trägt zur Effizienz der Verwendung dieses Heizgerättyps bei.

In den folgenden Artikeln erzählen wir Ihnen von vielen weiteren elektrischen und elektronischen Geräten, die für den Landwirt von Interesse sein könnten.

Die automatische Steuerung von Heizsystemen in der Industrie und im Haushalt ist zwangsläufig mit verschiedenen Temperaturregelthermostaten ausgestattet, die Heizgeräte oder Stellglieder ein- und ausschalten. Dadurch wird die Temperatur im Haus auf einem bestimmten Niveau gehalten. Diese Betriebsart der Geräte ermöglicht eine erhebliche Einsparung von Energieressourcen bei einem angenehmen Mikroklima im Haus.

Arten von Thermorelais

Der einfachste (und günstigste) Temperaturregler besteht aus einer kleinen elektronischen Einheit mit Temperatur-Einstellknopf, die an der Wand montiert und über Kabel mit dem Stellantrieb verbunden ist. Von Funktionalität Die Regulierungsbehörden sind wie folgt unterteilt Spezies:

1. Mit Programmierfähigkeit. Sie sind mit Flüssigkristallanzeigen ausgestattet und können über Kabel mit dem gesteuerten Objekt verbunden werden oder unterstützen die drahtlose Kommunikation. Das Programm kann so gestaltet werden, dass die Temperatur während der Abwesenheit der Personen sinkt und eine Stunde vor ihrer Rückkehr wieder ansteigt.
2. Programmierbar mit GSM-Modul, mit dem Sie den Betrieb der Anlage mithilfe von SMS-Nachrichten fernsteuern können. Fortgeschrittene Modelle verfügen über spezielle Anwendungen zur Installation auf Smartphones.
3. Regler sind batteriebetrieben, das heißt, sie verfügen über volle Autonomie. Der Nachteil besteht darin, dass die Batterien regelmäßig gewechselt werden müssen.
4. Kabellos mit Messsensoren Außentemperatur. Sie gelten als die effektivsten, da sie das Prinzip der Regelung unter Berücksichtigung von Änderungen der Außentemperatur bieten.

Mit Absicht Thermostate klassifiziert als:

Hauptmerkmale von Thermostaten

Regler sind einstellbar und verfügen über starre Einstellungen für bestimmte Parameter. Es gibt Modelle, die als Alarm funktionieren, das heißt, sie geben ein Signal, wenn eine bestimmte Temperatur erreicht wird. Beim Kauf eines Thermostats sollten Sie die Besonderheiten des bestehenden Heizsystems berücksichtigen – den Kesseltyp und seinen Standort, die Größe der beheizten Fläche, ob die Notwendigkeit besteht, alle Räume gleichzeitig zu heizen usw. Basierend auf diesen Kriterien , müssen Sie einen Thermostat mit den erforderlichen Anforderungen auswählen Parameter:

• Ansprechindikator ist der Temperaturwert, bei dem die Relaiskontakte schließen oder öffnen;
• die Rücklaufquote wird durch die Werte charakterisiert, bei denen das Gerät in seinen ursprünglichen Zustand zurückkehrt;
• Differenz ist ein Bereich von Temperaturwerten, in dem sich der Zustand des Reglers nach dem Betrieb nicht ändert;
• der Wert des geschalteten Stroms und der geschalteten Spannung bestimmt die Möglichkeit, Aktoren einer bestimmten Leistung an das Gerät anzuschließen;
• Kontaktwiderstandswert;
• Ansprechzeit;
• Der Fehler kann auf beiden Seiten des angegebenen Wertes bis zu 10 % betragen.

Auswahl des optimalen Thermostats

Die beste Option wäre natürlich der im Kessel enthaltene Regler, allerdings kommt es oft vor, dass seine Parameter nicht den geforderten Bedingungen entsprechen. In einem riesigen Sortiment Modelle und Preise, bei denen Modelle von der einfachsten Mechanik bis hin zu computergesteuerten Systemen präsentiert werden, ist es schwierig, die richtige Wahl zu treffen.

In puncto Funktionalität ist das Thermorelais-Kit bm4022 perfekt für die Hausautomation geeignet. Mit seiner Hilfe können Sie nicht nur die Temperatur der Raumluft, sondern auch des Kühlmittels im Heizsystem steuern und regulieren, wenn Sie einen Fernsensor verwenden. Es besteht die Möglichkeit, den Lüfter einzuschalten Kühlung jedes Objekt, wenn es sich auf die eingestellte Temperatur erwärmt hat. Durch die Möglichkeit, die Ansprechschwelle im Bereich von 0 bis 150 °C einzustellen, können Sie die Temperatur auf einem bestimmten Niveau halten. Leistungsstarkes elektromagnetisches Relais kann direkt steuern Heizgeräte Leistung bis 2 kW. Beim Kauf besteht die Möglichkeit, Geräte für spezifische Anforderungen auszuwählen.

Anschließen des Thermostats

Nach der Installation des Reglers müssen Sie ihn über einen separaten Leistungsschalter, der im Verteilerkasten installiert ist, mit Strom versorgen. Zu diesem Zweck wird es verwendet zweiadrig Kabel, das an die Eingangsklemmen des Reglers „Null“ und „Phase“ angeschlossen wird. Entspricht die vom Gerät geschaltete Strommenge der Leistung des angeschlossenen Heizgeräts, werden die Leitungen davon an die Ausgangsklemmen „Plus“ und „Minus“ angeschlossen. Es ist besser, den Querschnitt der Drähte mit einem Spielraum zu wählen, damit sie sich nicht erwärmen, wenn der maximale Strom durch sie fließt.

Wenn der von der Heizung aufgenommene Strom die Grenzparameter des Thermorelais überschreitet, muss an den Ausgangsklemmen ein Magnetstarter mit entsprechendem Strom angeschlossen werden Lasten. Um mehrere Heizgeräte an einen Regler anzuschließen, ist außerdem ein Starter erforderlich. Das Heizungsgehäuse muss geerdet sein. Zur Erdung wird ein separater Leiter mit niedrigem Widerstand verwendet. Danach kann der Regler in Betrieb genommen werden.

Wenn Sie nicht über zumindest minimale Kenntnisse im Umgang mit Elektrogeräten verfügen, ist es zur Vermeidung von Problemen besser, einen qualifizierten Elektriker einzuladen.

Stimmung, Wohlbefinden und Leistungsfähigkeit des Menschen hängen von der Lufttemperatur im umgebenden Raum ab. Seine für jeden Menschen angenehme Bedeutung ist sehr individuell. Während manche Menschen bei +18°C gut arbeiten, benötigen andere mindestens +23°C.

In solchen Fällen ist es sinnvoll, einen Thermostat in eine Steckdose für Haushaltsheizgeräte einzubauen, um die gewünschte Temperatur einzustellen. Das Gerät misst selbstständig die Raumtemperatur und steuert den Betrieb der Heizung.

Stimmen Sie zu, das ist sehr praktisch – Sie müssen nicht ständig durch das Ein- und Ausschalten der Heizung abgelenkt werden. Es bleibt nur noch, den optimalen Thermostat auszuwählen und zu installieren. Wir zeigen Ihnen, wie es geht.

Um die Vielfalt der Angebote zu verstehen, müssen Sie die Betriebsmerkmale verschiedener Thermostate kennen, die Parameter berücksichtigen, die die Praktikabilität des Geräts selbst und den komfortablen Betrieb des Heizgeräts bestimmen. Die Installation des Thermostats ist recht einfach. Die Hauptsache ist, die im Artikel beschriebenen Installationsregeln einzuhalten.

Wenn Sie im Büro sind, möchten Sie, dass es keine Ablenkungen gibt und alle Gedanken nur auf den Arbeitsprozess gerichtet sind. Optimale Temperaturverhältnisse im Raum tragen dazu bei, dieses Ziel zu erreichen.

Gut, wenn man in der kalten Jahreszeit keinen warmen Pullover mitnehmen muss, um sich ein wenig aufzuwärmen, oder zur Heizung oder Klimaanlage rennen und Einstellungen vornehmen und ändern muss. Ein Thermostat hilft dabei, die Temperatur im Raum zu regulieren.

Bildergalerie

Eine effektive Heizungssteuerung ist ein wesentlicher Bestandteil für den effizienten Betrieb Ihres Heizkessels und Ihres Heimheizsystems. Durch den richtigen Einsatz der Steuerungen wird der Energieverbrauch des Geräts gesenkt und gleichzeitig in jedem Raum des Hauses eine angenehme Temperatur geschaffen, wodurch eine Überhitzung der Räumlichkeiten vermieden wird. Ein Thermostat (oder Programmierer) steuert den Betrieb des Kessels abhängig von der Raumtemperatur.

Durch den Einsatz dieser Automatisierung können bis zu 20 % der verbrauchten Energiemenge eingespart werden. Und die Energiepreise sind ziemlich hoch und jeder normale Mensch möchte seine Ausgaben senken.

Wir betrachten eine Situation, in der der Kessel korrekt berechnet ist, die erforderliche Isolierung der Räumlichkeiten abgeschlossen ist und das Heizsystem normal funktioniert.

Haupttypen von Kesseln und Temperaturregelung

Es gibt verschiedene Arten von Kesseln: Festbrennstoff-, Gas-, Elektro- und Flüssigbrennstoffkessel.

Kessel sind auf der ganzen Welt verbreitet. Es gibt inländische Modelle, aber auch importierte Kessel. Herstellungsmaterial: Stahl oder Gusseisen. Einfach zu bedienen, wirtschaftlich, mit der Funktion zur Einstellung der Kühlmitteltemperatur. Bei günstigeren Modellen wird diese Funktion über ein spezielles Gerät – ein Thermoelement – ​​realisiert.

Strukturell ist ein Thermoelement ein Metallprodukt, dessen geometrische Abmessungen unter Temperatureinfluss (je nach Erwärmungsgrad) abnehmen oder zunehmen. Und dadurch verändert sich wiederum die Position eines speziellen Hebels, der die Zugluftklappe schließt und öffnet. Das Foto zeigt ein Beispiel für einen solchen Regler:

Foto: Thermostatprobe

Je weiter die Klappe geöffnet ist, desto stärker ist der Verbrennungsprozess und umgekehrt. Somit ist das Luftvolumen, das in die Brennkammer gelangt geschlossener Typ, wird vollständig vom Thermostat gesteuert und bei Bedarf wird seine Zufuhr unterbrochen und der Verbrennungsprozess gelöscht. In mehr moderne Modelle Es sind Steuerungen installiert, die abhängig von den vorgegebenen thermischen Bedingungen den Luftstrom steuern und einen speziellen Lüfter ein- (oder ausschalten) (siehe Foto unten):

Gaskessel- die gebräuchlichsten und kostengünstigsten Einheiten. Kessel sind Einkreis- und Zweikreiskessel. Einkreiskessel verfügen über einen Wärmetauscher und sind ausschließlich zum Heizen bestimmt. Das Anschlussdiagramm ist in der folgenden Abbildung dargestellt:

Schaltplan für einen Einkreiskessel

Zweikreiskessel verfügen über zwei Wärmetauscher und sind zum Heizen und Erwärmen ausgelegt heißes Wasser. Das Kesselschaltdiagramm ist unten dargestellt:

Einige Heizkessel verfügen über separate Regelungen für Heizung und Warmwassertemperatur.

Elektrokessel

Eine ziemlich häufige Alternative zu Gas und Festbrennstoffkessel. Viele Vorteile, hohe Effizienz, aber lange Amortisationszeit. Der Anschluss ist einfach, wie bei Gaskesseln, jedoch ohne Versorgung kaltes Wasser. Temperaturregulierung und Überhitzungsschutz sind vorhanden.

Mechanischer Kesseltimer

Verwendung einer einfachen mechanischen elektrischen Boiler-Zeitschaltuhr Es gibt drei Möglichkeiten, die Zentralheizung zu starten:

1. Der Kessel ist ausgeschaltet;
2. Der Boiler liefert warmes Wasser;
3. Der Kessel schaltet sich zur eingestellten Zeit ein und aus.

Mechanische Zeitschaltuhren haben normalerweise ein großes rundes Zifferblatt mit einer 24-Stunden-Skala in der Mitte. Durch Drehen des Rädchens können Sie die gewünschte Zeit einstellen und es dann in dieser Position belassen. Der Kessel schaltet sich zum richtigen Zeitpunkt ein. Der äußere Teil besteht aus einer Reihe von 15-Minuten-Periodenreitern, die zur einfachen Anpassung der Betriebs- und Moduseinstellungen eingefügt werden. Es ist eine Notfall-Neukonfiguration möglich, die durchgeführt wird, während der Kessel an das Netzwerk angeschlossen ist.

Mechanische Zeitschaltuhren sind einfach einzurichten, aber der Boiler schaltet sich jeden Tag immer zur gleichen Zeit ein und aus, was die Eigentümer möglicherweise nicht zufriedenstellt, wenn die Familie groß ist und die Badevorgänge mehrmals täglich zu unterschiedlichen Zeiten durchgeführt werden.

Arten von Thermostaten

Je nach Art der Funktionen lassen sie sich in mehrere Gruppen einteilen:

— mit einer Funktion (Temperaturerhaltung);

- mit einer Vielzahl an Funktionen (programmierbar).

Basierend auf ihrem Design werden Thermostate in Typen unterteilt: drahtlos und mit Kabeln für die Kommunikation mit dem Kessel. Thermostate einbauen praktischer Ort, Temperaturfühler anschließen, an die Kesselsteuerung anschließen und nutzen.

Raumthermostate benötigen für den Normal- und Normalbetrieb einen konstanten Luftstrom ordnungsgemäße Bedienung Daher sollten sie nicht mit Vorhängen abgedeckt oder durch Möbel blockiert werden. Benachbart mit elektrischer Thermostat Geräte können den ordnungsgemäßen Betrieb des Geräts beeinträchtigen: Lampen, Fernseher, Heizgeräte, in der Nähe gelegen.

Programmierbare Elektronik Raumthermostat Sie können jederzeit die gewünschte und angenehme Temperatur auswählen, die Betriebsart einfach umkonfigurieren und ändern. Mit dem Timer können Sie an Wochentagen und Wochenenden ein anderes Heizmuster einstellen. Bei einigen Timern können Sie Einstellungen vornehmen verschiedene Parameter Für jeden Wochentag kann dies für Teilzeit- oder Schichtarbeiter nützlich sein. Viele Terneo- und KChM-Modelle sind mit solchen Thermostaten ausgestattet.

Mit einem programmierbaren Raumthermostat können Sie individuelle Heizstandards für jeden Tag entsprechend Ihrem Lebensstil festlegen und die Temperatur im Haus jederzeit aufrechterhalten, unabhängig von der Anwesenheit oder Abreise der Eigentümer.
Video: Anschließen eines Raumthermostats an Gaskessel

Wird die Heizungsanlage über Heizkessel und Heizkörper gesteuert, ist in der Regel nur ein programmierbarer Raumthermostat zur Steuerung des gesamten Hauses erforderlich. Einige Muster müssen im Frühjahr und Herbst angepasst werden, wenn die Uhren vorwärts und rückwärts gehen oder bestimmte Änderungen der klimatischen Bedingungen auftreten. Wir empfehlen außerdem, die Temperatureinstellungen beim Wechsel von Tag auf Nacht zu ändern.

Dieser Klimaregler verfügt über mehrere Optionen, die seine Fähigkeiten erweitern:

• „Party“, bei dem das Heizen für mehrere Stunden unterbrochen wird und dann wieder aufgenommen wird;
• Mit „Override“ können Sie die programmierten Temperaturen während eines der konfigurierten Zeiträume vorübergehend ändern;
• „Urlaub“ erhöht die Heizintensität oder reduziert sie für eine bestimmte Anzahl von Tagen.

Zentralthermostat

Dieser Thermostat befindet sich weit entfernt von Ihrem Heizkessel und ermöglicht es Ihnen normalerweise, die Heizung im ganzen Haus ein- oder auszuschalten. Ältere Versionen sind über Kabel mit dem Kessel verbunden; neuere Systeme senden tendenziell Signale an die Kommandozentrale des Geräts. Es handelt sich um Geräte eines neuen Typs, die mit recht teuren, aber effektiven Geräten ausgestattet sind: Zweikreiskessel Ferroli, Beretta und Haushalts-AOGV.

Am berühmtesten Raumthermostate für einen gewerblichen Zweikreiskessel GSM-Marken und Protherm. Sie verfügen über einen eingebauten dilatometrischen Thermostat für den Kessel, der je nach Modell ferngesteuert werden kann; diese Technologie wird häufig für einen Elektrokessel oder Festbrennstoffkessel verwendet.

Der Raumthermostat schaltet bei Bedarf die Heizung des Systems ab. Es misst die Lufttemperatur, schaltet die Heizung ein, wenn die Lufttemperatur unter die Thermostateinstellung fällt, und schaltet sie aus, wenn die eingestellte Temperatur erreicht ist.

Hinweis:

1. Es wird empfohlen, den Thermostat auf 20°C einzustellen;
2. Nachts sollte die eingestellte Temperatur zwischen 19-21° C liegen.
3. Es empfiehlt sich, dass die Temperatur im Kinderzimmer etwa 22 °C beträgt.
4. In Räumen für ältere und behinderte Menschen sollte die Temperatur nicht unter 22 °C sinken.

In der Regel basiert die Temperatur des gesamten Hauses oder einzelner Räume auf nur einem Klima-Mikrocontroller im Heizsystem. Beste Option seine Lage im Wohn- oder Schlafzimmer, das wahrscheinlich der meistbesuchte Ort im Haus sein dürfte.

Raumthermostate benötigen zur Temperaturmessung einen freien Luftstrom und sollten daher nicht mit Vorhängen abgedeckt oder durch Möbel blockiert werden. Geräte in der Nähe des elektrischen Thermostats können den ordnungsgemäßen Betrieb des Geräts beeinträchtigen. Dazu gehören Lampen, Fernseher, Heizkessel der Nachbarn durch die Wand, Berührungsschalter.

Thermostatische Regelventile

Das Thermostatventil ist eine einfache Lösung für das Problem, durch Mischen von kälterem Wasser mit wärmerem Wasser ein Kühlmittel mit einer bestimmten Temperatur zu erhalten. Sicht Dreiwegeventil unten dargestellt:

Mit dem thermostatischen Heizkörperventil können Sie die Temperatur im Raum regeln, indem Sie den Warmwasserfluss durch den Heizkörper variieren. Sie regulieren den Warmwasserfluss durch den Heizkörper, steuern jedoch nicht den Heizkessel. Solche Geräte müssen installiert werden, um die benötigte Temperatur in jedem einzelnen Raum einzustellen.

Diese Idee sollte als Ergänzung zur Wärmekontrollanlage in Betracht gezogen werden. Außerdem erfordern solche Geräte eine regelmäßige Neueinstellung und regelmäßige Leistungsprüfungen (alle sechs Monate bei Änderung der Betriebsart).

Selbstgebauter externer Thermostat für den Kessel: Anleitung

Unten finden Sie ein Diagramm eines selbstgebauten Thermostats für einen Kessel, der aus Mikroschaltungen der Serien Atmega-8 und 566, einer Flüssigkristallanzeige, einer Fotozelle und mehreren Temperatursensoren zusammengesetzt ist. Die programmierbare Mikroschaltung Atmega-8 ist für die Einhaltung der angegebenen Parameter der Thermostateinstellungen verantwortlich.

Genau genommen schaltet dieser Schaltkreis den Heizkessel ein oder aus, wenn die Außenlufttemperatur sinkt (steigt) (Sensor U2) und führt diese Aktionen auch aus, wenn sich die Temperatur im Raum ändert (Sensor U1). Es besteht die Möglichkeit, den Betrieb von zwei Timern anzupassen, mit denen Sie die Zeit dieser Prozesse anpassen können. Ein Schaltkreis mit Fotowiderstand beeinflusst den Einschaltvorgang des Kessels je nach Tageszeit.

Der Sensor U1 befindet sich direkt im Raum und der Sensor U2 befindet sich auf der Straße. Es wird an den Kessel angeschlossen und daneben installiert. Bei Bedarf können Sie hinzufügen elektrischer Teil Schaltkreise, mit denen Sie Hochleistungsgeräte ein- und ausschalten können:

Ein weiterer Thermostatkreis mit einem Steuerparameter basierend auf dem K561LA7-Chip:

Der Thermostat ist auf Basis der Mikroschaltung K651LA7 aufgebaut und lässt sich einfach und leicht einstellen. Unser Thermostat ist ein spezieller Thermistor, der den Widerstand beim Heizen deutlich reduziert. Dieser Widerstand ist mit dem elektrischen Spannungsteilernetzwerk verbunden. Dieser Stromkreis enthält auch den Widerstand R2, mit dem wir die gewünschte Temperatur einstellen können. Basierend auf diesem Schema können Sie einen Thermostat für jeden Kessel herstellen: Baxi, Ariston, Evp, Don.

Eine weitere Schaltung für einen Mikrocontroller-basierten Thermostat:

Das Gerät ist auf Basis eines PIC16F84A-Mikrocontrollers aufgebaut. Die Rolle des Sensors übernimmt ein digitales Thermometer DS18B20. Ein kleines Relais steuert die Last. Mikroschalter stellen die Temperatur ein, die auf den Anzeigen angezeigt wird. Vor dem Zusammenbau müssen Sie den Mikrocontroller programmieren. Löschen Sie zuerst alles vom Chip, programmieren Sie ihn dann neu, bauen Sie ihn dann wieder zusammen und verwenden Sie ihn für Ihre Gesundheit. Das Gerät ist nicht launisch und funktioniert einwandfrei.

Die Teilekosten betragen 300-400 Rubel. Ein ähnliches Reglermodell kostet das Fünffache.

Ein paar abschließende Tipps:

• obwohl sie für die meisten Modelle passen verschiedene Möglichkeiten Bei Thermostaten ist es immer noch wünschenswert, dass der Thermostat für den Kessel und der Kessel selbst vom selben Hersteller stammen, da dies die Installation und den Betrieb selbst erheblich vereinfacht.
• Vor dem Kauf solcher Geräte müssen Sie die Raumfläche und die erforderliche Temperatur berechnen, um „Ausfallzeiten“ der Geräte und Änderungen in der Verkabelung durch den Anschluss von Geräten mit höherer Leistung zu vermeiden.
• Vor der Installation der Geräte müssen Sie sich um die Wärmedämmung des Raumes kümmern, da sonst hohe Wärmeverluste unvermeidlich sind und dies einen zusätzlichen Kostenfaktor darstellt.
• Wenn Sie nicht sicher sind, ob Sie teure Geräte kaufen müssen, können Sie ein Verbraucherexperiment durchführen. Kaufen Sie ein günstigeres mechanischer Thermostat, passen Sie es an und sehen Sie sich das Ergebnis an.