Меню

Автоматическое открывание теплицы схема

Как установить электропривод на форточку для автоматического проветривания теплицы

В период вегетации растения нуждаются в периодическом обновлении тепличной атмосферы, особенно в светлое время суток. Вряд ли вам захочется ежедневно вставать в 4 утра, чтобы вовремя приоткрыть форточку. Поэтому мы делимся одним из лучших средств автоматизации для проветривания теплиц.

Врезка створки

Теплицы имеют действительно много вариаций устройства: от лёгких конструкции на каркасе из стальных трубок до вполне капитальных строений. Однако большинство их имеют ячеистое устройство, поэтому врезка открываемой створки в одной из прямоугольных ячеек видится наиболее очевидным способом.

Даже если теплица накрывается плёночными материалами, меняемыми из года в год, покрытием створки должны быть долговечные листовые материалы: поликарбонат, прозрачный шифер из ПВХ, стекло и другие светопропускающие материалы. Рамку форточки следует сбить из лёгких деревянных реек, вот несколько советов по её устройству:

  • выбирайте ячейку как можно выше, поближе к коньку;
  • окантуйте проём под створку металлическим уголком для плотного притвора;
  • петли располагайте снаружи в верхней части створки;
  • вниз и в стороны материал покрытия створки следует выпустить на 150 мм;
  • верхний край форточки на 100–120 мм накрывается полосой камерной резины или силиконовой ленты.

1 — каркас теплицы; 2 — металличсекий уголок; 3 — рама из деревянной рейки; 4 — светопрозрачный материал (поликарбонат, стекло); 5 — резина (манжет)

Устройство шарнира

В основу механизма открывания положен принцип линейных толкателей для распашных ворот. Отрезок угловой стали с полкой 20 мм длиной 15 см крепится торцом к форточке через обычный навес для деревянных оконных рам. При таком креплении уголок должен складываться в направлении открывания, а на нижнем его конце приваривается гайка М10.

Вторая часть механизма изготавливается из стальной полосы 4х40 мм, согнутой в форме буквы П. Расстояние между полками должно быть на пару миллиметров больше толщины используемого двигателя, а общая длина скобы — на 200 мм больше длины вала мотора. На краях полосы изготавливается два 10 мм отверстия, вся конструкция подвешивается на двух отрезках уголка, которые с одной стороны жёстко закреплены к каркасу теплицы, а с другой имеют выпуск под створку на 80–100 мм. П-образная оправка двигателя вставляется между двумя полками этих уголков, шарнир скрепляется болтами М10.

Сам двигатель внутри рамки закрепить тоже проще простого. Изготовьте в центрах боковых полок по два 4 мм отверстия, нарежьте резьбу и зажмите корпус мотора винтами. Вам также может потребоваться отверстие в центральной полке оправки для удобного подвода кабелей питания к задней части двигателя.

Какой привод подойдет

Одним из самых доступных вариантов движка для привода форточки можно назвать мотор постоянного тока (с редуктором) из электрического шуруповёрта. Привод выдаёт солидное усилие и имеет оптимальную частоту вращения для механизмов такого толка, моторчик также вполне терпимо относится к временным перегрузкам.

Корпус двигателя цилиндрический, в зависимости от модели шуруповёрта его диаметр может варьироваться от 40 до 65 мм. Электрическое подключение выполняется в задней части. Если из корпуса выступают две контактные пластины, к ним нужно пайкой или автомобильными разъёмными клеммниками подключить отрезок провода длиной до 2-х метров. Если два проводника просто выходят из пластиковой заглушки в заднем торце — нарастите провода питания посредством винтовой колодки.

В различных исполнениях двигатель может иметь один корпус с редуктором, либо эти элементы скрепляются посредством пластикового корпуса самого инструмента. Рекомендуется приобрести для форточки самый дешёвый односкоростной шуруповёрт и отпилить рукоятку с батареей ножовкой. Так вы получите мотор с редуктором в сборе, источник питания и патрон, в который удобно зажать вал передачи.

Детали трансмиссии

Преобразование вращательного движения в поступательное выполняется червячной передачей, включающей гайку, приваренную к отрезку уголка на створке, и 100 см шпильку с метрической резьбой, которая жёстко соединена с валом двигателя.

Основной трудностью будет найти подходящую переходную муфту для соосной передачи между валом и шпилькой. Если из стандартных вариантов ничего не подходит, проявим смекалку и отведём время филигранной работе. Зажмите шпильку в тисках и просверлите в её торце продольное отверстие, диаметр которого соответствует толщине вала. Глубина отверстия — 12–14 мм, старайтесь делать его максимально соосным со шпилькой, периодически смачивайте сверло машинным маслом.

На расстоянии в 20 мм от того же края сделайте напильником две проточки с обеих сторон. По их центру проделайте ещё одно сквозное отверстие сверлом 3,3 мм, затем пройдитесь метчиком № 1 и нарежьте метрическую резьбу на 4 мм. Если толщина вала 2 мм и более, треугольным надфилем сделайте на нём пару насечек, чтобы расстояние от края соответствовало положению отверстий в шпильке. Для плотного зажатия вала используйте винтовые штифты от дверных ручек, либо обычные болты.

Устройства автоматизации

Начните работу с того, чтобы сделать возможным открывание и закрывание форточки по нажатию кнопки. Минимум необходимых для этого приспособлений — два концевых выключателя с нормально замкнутыми контактами. Один из них крепится к уголку на створке. Здесь можно использовать обычную кнопку, которая будет срабатывать от нажатия торцом шпильки в закрытом положении створки. Второй концевик предпочтительно должен быть рычажным, его нужно связать с корпусом створки тонкой медной проволокой.

Второй этап — срабатывание по таймеру. Используйте электронные приборы с суточным или недельным программированием, так вам не придётся ежедневно «взводить» таймер, а форточка сможет месяцами работать без вмешательства человека.

Конечно, допускается использовать и датчики освещённости, чтобы привязать режим проветривания к суточному биоритму растений. Однако здесь кроется подводный камень: температура на закате и рассвете не всегда достаточно высокая, поэтому система должна быть дополнена электронным термометром, который не позволит створке открыться, если на улице слишком холодно.

Представьте похожую ситуацию, но случившуюся в середине дня, что характерно для ранней весны. Было бы неплохо при падении температуры закрыть створку на время, для этого система должна быть правильно настроена для обратной связи между всеми датчиками и управляющими приборами. Это невозможно без нормальной релейной группы (если схема на устройствах релейного типа), поэтому запомните: и таймер, и термометр, и фотореле должны иметь как минимум по одному перекидному (NO/NC) контакту. Для реверсивного управления двигателем вам также потребуется промежуточное реле с двумя перекидными контактами.

Схема и принцип работы

Для питания потребуется любой источник постоянного тока с напряжением 12 или 18 вольт в зависимости от выбранного двигателя. Удобно, например, подпаяться к контактам батареи и установить её на «вечную» зарядку под штатным импульсным источником.

Питание от источника поступает на выходные клеммы контактора с подключением по реверсивной схеме. Важно отметить, что питание здесь разрывается нормально закрытыми контактами концевиков S1 и S2. Логика работы следующая: при необходимости открыть створку питание подаётся на контактор, который включает двигатель до тех пор, пока его питание не разорвётся выключенным концевиком.

Вариант 1

Такая схема работы наиболее проста в логическом исполнении: при включенном контакторе створка открыта, а при выключении она закрывается. Если смущает высокое собственное потребление схемы — используйте два раздельных контактора, но в этом случае правую часть схемы (управляющую) придётся несколько усложнить. Контакты концевиков при этом из схемы нагрузки переводятся в схему управления катушками промежуточных реле.

Теперь рассмотрим два частных исполнения схемы управления. В первом достаточно нормально открытых контактов на таймере и термометре, они просто подключены последовательно в расчёте на то, что при разрыве цепи промежуточное реле выключится и закроет створку. За более простое устройство схемы приходится жертвовать высоким собственным потреблением и сроком службы реле.

Вариант 2

Во втором случае мы имеем похожее последовательное подключение: таймер имеет сигнал на входе перекидного реле только при определённой температуре. В ином случае нормально закрытый контакт термометра даст сигнал на опускание створки, который будет прерван концевым выключателем, вследствие чего реле отключится и не сможет включиться повторно, пока створка не сдвинется в обратную сторону.

Источник статьи: http://rmnt.mirtesen.ru/blog/43617331626/Kak-ustanovit-elektroprivod-na-fortochku-dlya-avtomaticheskogo-p

Проветривание теплиц: как самостоятельно автоматизировать вентиляцию?

Умная теплица со всеми автоматическими системами – мечта любого дачника. Ведь тепличные растения очень нежные, и любой сквозняк или перегрев может не только остановить их рост, но даже погубить. Вот почему так важно вовремя открывать форточку в знойный летний день – иначе с такой любовью выращенные саженцы попросту сварятся. Так, например, те же помидоры очень привередливы к температурному режиму, уже при +32 °С соцветия перестают завязываться в плоды. А при температуре +40 °С почти все тепличные растения и вовсе начинают гибнуть. И все это не говоря уже о грибках и губительных для тепличных жителей микроорганизмов, которые очень любят повышенную влажность и горячий застоявшийся воздух. Для этого и нужна в особенно жаркие летние дни периодически открывающая форточка наружу – чтобы поступал более свежий воздух и немного охлаждал теплицу изнутри.

Виды основных конструкций для проветривания теплицы

Вариант #1 – электрические

Электрический автомат для проветривания теплиц состоит из вентилятора и термореле, который его и включает, как только температура воздуха в теплице достигнет определенной точки. Главный их плюс – в высокой чувствительности и удобной регулировке, а также неограниченной мощности. Они не занимают много места, могут быть расположены в любой точке теплицы, а алгоритм их работы может быть абсолютно любой сложности – как простым, так и «с умом».

Но электрический механизм проветривания теплицы недостаточно надежен и полностью зависит от бесперебойности подачи электроэнергии. Например, отключение света буквально на несколько часов в жаркий день способно оставить лишить урожая целого года. Вот почему заранее желательно позаботиться об резервном питании за счет установленного аккумулятора с подзарядкой от солнечной батареи на крыше теплицы.

Вариант #2 – гидравлические

Достоинство гидравлических устройств в автономности и высокой надежности всей системы. Гидравлические конструкции просты, обладают большой мощностью и долговечностью. Представляют они собой систему рычагов с датчиком, соединенную с фрамугой.

Принцип работы этой системы достаточно прост: как только изменятся вес одного из плеч рычага, все «коромысло» накреняется в другую сторону и открывает фрамугу. Затем, при достаточном охлаждении воздуха, происходит обратный процесс. Причем все рычаги – это две емкости, соединенные между собой как сообщающиеся сосуды всего одним гибким тонким шлангом. Та емкость, которая находится внутри теплицы, герметичная и содержит в себе достаточный запас воздуха – это и есть «термометр».

А вот емкость снаружи выполняет роль «гири» на фрамуге. Поэтому, если воздух емкости, что внутри, нагревается от воздуха в теплице, часть жидкости выдавливается во внешнюю емкость. Та становится тяжелее и открывает фрамугу. А когда воздух в теплице остывает, внутри емкости пары снова сжимаются и емкость назад всасывает в себя воду. Внешняя становится легче и пружина возвращается на противовес. Сделать такую пневматическую систему под силу даже школьнику. Но использовать ее можно только в совсем маленькой теплице или парнике.

Но у устройств, принцип работы которых основан на силе давления расширяющейся жидкости (будь то вода или масло), есть серьезные недостатки:

  • У большинства готовых моделей фрамуги закрываются под действием своего веса, а потому для боковых форточек теплицы такую конструкцию не применить (разве что экспериментировать с пружиной).
  • В случае резкого похолодания жидкость в цилиндре остывает в течении 20 минут, и все это время фрамуги еще открыты, из-за чего в теплицу поступает холодный опасный воздух.

Но, несмотря на свои минусы, гидроцилиндры все-таки имеют неоспоримое преимущество перед другими автоматами – например, способность поднимать действительно большой вес.

Сегодня на строительном рынке есть немало предложений качественных «толкателей» для тепличных форточек. По внешнему виду они все разные, но принцип действия у них один и тот же – небольшой продолговатый гидроцилиндр наполнен маслом, который расширяется под действием повышенной температуры воздуха в самой теплице и выталкивает собой шток. Шток же соединен с системой рычагов и форточкой. Когда масло остынет, произойдет обратный процесс и форточка закроется.

Хотя монтаж такой системы примитивен, важно не забывать о таких моментах:

  • Гидроцилиндр должен нагреваться не от солнца, а от воздуха, а потому для него необходим солнцезащитный экран.
  • Для дополнительной страховки от сильных порывов ветра нужны прочные ленты и цепочки, которые прикрепляются к створу форточек.
  • Настраивается вся система специальной гайкой на торце цилиндра, а потому, перед тем, как ее закрутить, обязательно нужно дождаться оптимальной температуры в теплице – примерно 25 °С.

Из отечественных самыми лучшими автоматическими толкателями для форточек считаются гидроцилиндры «Воля» – самые легкие, компактные и недорогие.

Вариант #3 – биметаллические

Биметаллическое проветривание теплиц – это простая система, состоящая из особых металлических или металлических с пластиком пластин, у которых – разный коэффициент теплового расширения. Так, нагреваясь, одна из пластин сильно изгибается и приоткрывает форточку, а при охлаждении снова распрямляется, чем и закрывает ее. Работают биметаллические конструкции полностью автономно, и изготавливать их недорого. Единственный недостаток – это недостаточная мощность, ведь открыть такая пластина можно только совсем небольшую форточку без каких-либо перекосов и разбухания. А таких в обычных теплицах не часто можно встретить.

Виды проветривания в зависимости от габаритов парника

Итак, для того, чтобы эффективно поддерживать нормальный микроклимат для тепличных растений, необходимо автоматическое проветривание. Это могут быть:

  • Форточки в стене и крыше теплицы, а также целые фрамуги, которые открываются специальными автоматическими устройствами. Так, если теплица небольшая, то такая вентиляционная схема вполне для нее подходит. Важно только, чтобы открывающиеся форточки были хотя бы две, и располагались они на разной высоте: одна выше, другая – ниже.
  • Вентиляция через две рядом расположенные форточки, либо через дверной проем, также открывающийся специальной системой. Такая система незаменима для крупногабаритной теплицы, для которой автоматическая вентиляция нужна более масштабная.
  • Сквозное продувание теплицы при двух одновременно открывающихся автоматически дверях. Такая система идеальна для длинной узкой теплицы, в которой циркуляция воздуха всегда затруднена.
  • Сложная система проветривания теплиц со специальными датчиками влажности и температуры воздуха. Установить что-то подобное на простом приусадебном участке – что-то нереально, а вот самостоятельно сделать устройство для автоматического проветривания теплиц с несложными, но надежными механизмами – вполне. Ведь главное, чтобы при малейшем перегреве от солнца фрамуги либо двери открывались, а при остывании воздуха – сами закрывались.

Ну а какой системе отдать предпочтение – выбирайте исходя из своих нужд.

Самодельное устройство для проветривания на основе сильфона

Еще в советское время изобретатель Ю. Мызников создал и успешно испробовал новое автоматическое устройство. Такое проветривание теплицы своими руками сделать можно буквально за день. А основа этой системы – сильфон (10) с термобаллоном (14). Связаны они между собой латунной трубкой диаметром 2-4 мм. Сам термобаллон нужно брать около 0,9 литра.

Принцип действия устройства Мызникова такой:

  1. Через пробку термобаллон заполняется ацетоном. Главное правило здесь – вся система должна быть тщательно загерметизирована, никакого воздуха в ней быть не должно – это опасно.
  2. Как только температура в теплице достигнет нужной точки, ацетон в термобаллоне расширится и поступит через трубку в сильфон, а тот, в свою очередь, удлинится на 3-4 см.
  3. Удлинение сильфона передастся через шток (8) и серьгу (7) во время поворота двуплечного рычага (6).
  4. Рычаг с помощью тяг (12 и 13) повернет другие рычаги (2 и 3), которые изначально должны быть жестко закреплены винтами на оси (18).
  5. В результате рычаги поворачиваются вместе с осью к стойке 4 и поднимают рамы теплицы на целых 30 см.
  6. Как только температура в теплице снизится, пары ацетона в системе Мызникова станут уменьшаться, сильфон укоротится, и рамы опустятся. К слову, в этой системе рамы выполняют роль возвратных пружин, которые с помощью рычагов постоянно сжимают сильфон.
  7. Что касается деталей, то пластину (11) можно крепить к любой опоре, а вот термобаллон нужно устанавливать на 2-2,5 м от рам, не важно, на какой высоте. Высота самого сильфона должна быть 40 мм, а диаметр – 50 мм. Использовать сильфон можно и от манометра.

Такое устройство – одно из самых прочных и дорогих. А вот современные дачники уже приспособились обустраивать автоматическое проветривание теплиц своими руками без каких-либо затрат – даже с помощью самых обыкновенных пластиковых бутылок.

Источник статьи: http://vasha-teplitsa.ru/communikacii/avtomaticheskoe-provetrivanie-teplic.html

Читайте также:  Каркас беседок для дачи
Adblock
detector