Термопривод для теплицы своими руками + рейтинг покупных моделей

Изрядная часть территории России находится в зоне рискованного земледелия, поэтому для получения урожая на приусадебных участках, дачники выращивают овощи в теплицах и парниках. Недостаток этого метода заключается в том, что в закрытом застекленном помещении под воздействием солнечных лучей температура и влажность воздуха избыточно высоки, что приводит к болезням растений и снижению урожая.

Как думаете, нужна ли для теплицы вентиляция?

Обязательно

100%

Не обязательно, все и так растет

0%

Проголосовало: 1

Оставлять теплицу открытой тоже нельзя, т.к. ночное понижение температуры негативно влияет на жизнедеятельность культурных растений. Те, кто постоянно живет на участке, дважды в сутки открывают и закрывают двери парника. Дачники, посещающие загородные владения в выходные, могут соорудить автоматическое проветривание теплицы своими руками.

Что такое термопривод, достоинства, недостатки

Термоприводом называется устройство, позволяющее в автоматическом режиме открывать и закрывать вентиляционные отверстия в целях регулирования микроклимата.

Принцип работы термопривода основывается на использовании в замкнутом цилиндре жидкости, способной менять свой объем в зависимости от температуры. Изменение объема приводит в действие механизм. Обычно используется циклогексанол.

К достоинствам термоприводов относят:

• возможность раскрывать закрывать-открывать широкий спектр приспособлений: форточки, дверцы, окна, рамы;
• надежность;
• простота эксплуатации и отсутствие необходимости производить
• дополнительные настройки;
• несложность установки.

Несмотря на очевидные плюсы, термоприводы не лишены недостатков:

• крепление к стеклянным форточкам требует устройств большей мощности из-за их сравнительно высокой массы;
• при установке устройства необходимо учитывать размеры парника.

Практика показывает, что лучшие результаты удается достичь при монтаже термоприводов в теплицы из сотового поликарбоната.

Варианты изготовления гидроцилиндра

Задумываясь над тем, как сделать гидроцилиндр для проветривания теплицы своими руками, можно без особых проблем найти чертеж такого устройства в интернете и даже посмотреть видео, описывающее в подробностях процесс изготовления такого устройства. Для создания гидроцилиндра можно использовать детали от уже неработающих технических устройств. Таким образом, затратив минимум финансовых средств, можно оснастить свою теплицу автоматическими открывателями окон, которые позволят не переживать о том, что тепличным растениям не обеспечены должные температурные условия.

Перечислим наиболее популярные варианты самостоятельного изготовления гидроцилиндра для проветривания тепличного помещения:

• из старых автомобильных запчастей;
• из домкрата или газлифта компьютерного кресла;
• из подручных средств.

Самодельный проветриватель теплицы из газлифта автомобиля

Из старых автомобильных запчастей

Автоматический проветриватель для теплицы, как уже говорилось выше, можно изготовить из неиспользуемых автомобильных запасных частей. Для таких целей, в частности, используется пневмоцилиндр, устанавливаемый в механизмах удерживания задних дверей автомобилей многих марок («Нива», «Москвич», ВАЗ-2108 и др.).

Прежде чем приступать к изготовлению такого устройства, которое используется для поднятия оконных рам, вращающихся на горизонтальной оси, необходимо найти его чертеж в интернете, что не составит больших проблем.

Схема автоматического проветривателя из автомобильного пневмоцилиндра

Чтобы сделать тепличный гидроцилиндр из амортизатора задних дверей автомобилей, способный открыть даже достаточно тяжелые оконные рамы, подготовьте:

• сам пневмоцилиндр (вам понадобятся емкость и шток для гидроцилиндра);
• эпоксидный клей;
• электрическую дрель и набор слесарных инструментов.

Порядок выполнения работ по изготовлению тепличного гидроцилиндра выглядит следующим образом.

1. В донной части пневмоцилиндра сверлится отверстие небольшого диаметра. При выполнении такой процедуры следует пользоваться защитными очками, чтобы не допустить попадания в глаза мелкой стружки, вылетающей из зоны сверления.
2. Полученное отверстие высверливается до диаметра 9 мм.
3. Поршень пневмоцилиндра извлекается из его полости, стенки которой тщательно обезжириваются.
4. Верхняя часть поршня смазывается маслом, после чего он помещается в цилиндр и опускается до отметки, находящейся на уровне 3–3,5 см от дна его внутренней полости.
5. Цилиндр вместе с помещенным в него поршнем аккуратно зажимается в тисках таким образом, чтобы его донная часть располагалась отверстием вверх.
6. В полость цилиндра через заранее выполненное отверстие заливается эпоксидная смола. Это делается для того, чтобы сформировать клеевую пробку в его донной части. Приклеиться к такой пробке поршню не даст масло, которым его предварительно смазали.
7. После того как эпоксидная смола полностью застынет, поршень извлекается из полости цилиндра.
8. Через отверстие в дне цилиндра клеевая пробка просверливается сверлом такого же диаметра. После этого в полученном отверстии нарезается резьба М10 с шагом 1,25 мм.
9. Верхняя часть емкости закрывается заглушкой с отверстием, в котором будет перемещаться шток для гидроцилиндра.
10. Готовый гидропоршень фиксируется под окном теплицы таким образом, чтобы его шток, который, возможно, придется укоротить, при выдвижении открывал фрамугу.

На видео ниже наглядно показана работа самодельного гидроцилиндра в частной теплице.

Чтобы гидроцилиндр, изготовленный по вышеописанной схеме, мог обеспечивать автоматическое открывание форточек в теплице, его необходимо оснастить бачком для рабочей жидкости, в котором она будет расширяться и, поступая под поршень устройства, толкать его вверх вместе со штоком. Для изготовления такого бачка также можно использовать автомобильную деталь – кардан, от которого надо отрезать его проушины. Обрезать данный элемент необходимо на длину, которая рассчитывается для каждой конкретной теплицы. На один из концов обрезанного кардана устанавливается заглушка, в которой сверлятся два отверстия.

Одно из них используется для заливки рабочей жидкости, а второе – для стравливания воздуха из системы. На второй конец самодельного бачка для гидроцилиндра также устанавливается заглушка, но с одним отверстием, в котором нарезается резьба. Для соединения внутренней камеры бачка и полости гидроцилиндра такая система оснащается шлангом с резьбовыми штуцерами, в качестве которого можно использовать элемент тормозной системы автомобиля. Самостоятельно изготовить данную систему несложно, если ориентироваться на ее чертеж, который можно найти в интернете.

Ещё один вариант автоматического проветривателя на основе автомобильного газлифта.

Из газлифта компьютерного кресла

Использовать для изготовления емкости и штока для гидроцилиндра, при помощи которого будут автоматически открываться и закрываться окна в тепличном помещении, можно и газлифт от старого офисного или компьютерного кресла. Чертеж такого устройства и видео по его изготовлению находятся в открытом доступе в интернете. В результате несложной переделки газлифта, выполняемой по такой же схеме, как и в вышеописанном варианте, получается устройство, с одной стороны которого будет располагаться пластиковый, а с другой металлический шток для гидроцилиндра.

Газовый цилиндр от старого офисного стула

Газлифт необходимо разобрать, приварить штуцер-переходник, собрать и заполнить маслом

Классификация термоприводов

Исходя из механизмов действия, выделяют следующие виды устройств:

• Электрические – привод приводится в действие электродвигателем. Сигнал подается контроллером, который взаимодействует с датчиком температур. Характеризуются высокой мощностью, а также способностью формировать интеллектуальные системы, контролирующие автоматическое проветривание. В то же время, они уязвимы к повышенной влажности. Сравнительная дороговизна и необходимость в электроснабжении являются факторами, ограничивающими их применение.
• Пневматические – рабочим элементом становится нагретый воздух, приводящий в действие поршень. Чтобы привод работал, требуется воссоздать полную герметичность емкости. Добиться этого в кустарных условиях непросто.
• Биметаллические – разные коэффициенты расширения при нагревании используемых металлов лежат в основе их функционирования. Модели просты и удобны, однако ограничены по мощности.
• Гидравлические – функционирование осуществляется в результате колебаний веса двух емкостей с перемещающейся жидкостью из-за изменения давления воздушной смеси при колебаниях температуры. Приводы характеризуются значительной мощностью и простотой сборки.

Рассчитаем элементы конструкции.

Для открывания теплицы, шток газлифта диаметром 8мм, перемещающийся на 15см, вытесняет объём жидкости:

ΔV=πD 2 /4хl = 3,1415 х 0,8 2 /4 х 15 = 7,54 см 3 .

Чтобы обеспечить полученное изменение объёма рабочей жидкости с коэффициентом объёмного теплового расширения k=0,0008 при изменении температуры на 10 О С, необходим общий объём рабочей жидкости, равный:

Предлагаем ознакомиться Пятна от силиконового чехла

V=ΔV / k / (t1-t2) = 7,54 / 0,0008 / 10 = 942 см 3 (0,942 литра.)

Чтобы обеспечить быстрое реагирование автомата проветривания на изменение температуры, используем в качестве ёмкости для масла обычную водогазопроводную трубу ДУ-25 длиной 2 метра , имеющую достаточно большую поверхность для теплопередачи.

Внутренний объём трубы составит:

V=П D 2 /4 х L = 3,1415 х 2,5 х 2 /4 х 200 = 982 см 3

Для установки заливного крана (сверху), газлифта (снизу), труба должна иметь с обеих сторон внутреннюю трубную резьбу 1”.

Для перехода с внутренней резьбы трубы (в нашем случае 1”) на резьбу крана 1/2“ используем стандартный ниппель (фото 2) с вклеенным в него доработанным газлифтом.

Монтаж термопривода

Когда термопривод готов, его можно разместить в любом подходящем месте – на конструкцию форточки, окна или входной двери.

Экспериментально установлено, что число форточек в идеальных условиях не должно превышать 25 % площади парника при их равномерном распределении.

Перед установкой необходимо:

• проверить «работоспособность» устройства – тестируемая нагрузка не должна превышать 5 кг;
• кронштейну целесообразно обеспечить возможность совершать движения в пределах 10 см (устройство закрепляется при помощи саморезов внутри помещения при форточке, открывающейся наружу);
• крепление фиксаторов производятся на термопривод и на пружинную деталь.

Чтобы уберечь конструкцию от конденсата и коррозии, механизм и пружину рекомендуется расположить несколько ниже открывающегося штока.

Назначение и принцип действия

Перегрев растений, произрастающих в теплицах, может свести на нет весь труд, который был затрачен на их выращивание. Чтобы избежать таких ситуаций, тепличные помещения необходимо регулярно проветривать. Особенно важно выполнять данную процедуру в тех случаях, когда температура внутри теплицы достигает критических значений. Если не использовать такого приспособления, как термопривод для теплиц (или гидроцилиндр), то на то, чтобы постоянно контролировать температуру внутри таких помещений и выполнять проветривание теплицы своими руками, может уйти много времени, которое можно потратить с большей пользой. Именно поэтому любой владелец теплицы, желающий сделать процесс ее обслуживания более эффективным и менее трудозатратным, всерьез задумывается над тем, как изготовить приспособление для автоматического проветривания теплиц своими руками.

Принцип работы гидроцилиндра для теплиц достаточно прост и основан он на законе физики, согласно которому жидкость при ее нагреве расширяется в своем объеме, а при остывании сжимается, возвращаясь в исходное состояние. Таким образом, если поместить жидкость в герметичный цилиндр, оснащенный поршнем со штоком, то при нагревании она начнет расширяться, что приведет к перемещению поршня и, соответственно, штока, который жестко с ним связан.

Принцип работы системы автоматического открывания форточки теплицы

По вышеописанной схеме работают гидроцилиндры для теплиц, устанавливаемые на окнах таких помещений. При повышении температуры воздуха внутри тепличного помещения жидкость внутри гидроцилиндра начинает расширяться и выталкивать поршень устройства, сообщая движение штоку и соединенной с ним оконной рамой, которая начнет открываться. При снижении температуры воздуха в теплице система начнет работать в обратном направлении: жидкость станет сжиматься и возвращаться в первоначальное состояние, что приведет к опусканию поршня со штоком и, соответственно, закрытию оконной рамы теплицы.

Как такая несложная система может обеспечивать открытие и закрытие тепличных оконных рам? Расчеты показывают (и это подтверждает практика), что гидроцилиндр диаметром 50–55 мм и длиной 50 см с 800 граммами рабочей жидкости, в качестве которой можно использовать и отработанное техническое масло, способен обеспечить автоматическое открывание оконной рамы, вес которой составляет 10 кг.

Гидроцилиндры также могут использоваться и для открывания дверей теплицы

Уход за термоприводом

Чтобы термопривод проработал продолжительное время, рекомендуется придерживаться нескольких простых рекомендаций:

• конструкция нуждается в регулярной смазке, поскольку металлические компоненты контактируют с влажным воздухом;
• устройство не рекомендуется разбирать;
• в холодное время года термопривод целесообразно снимать;
• функционированию конструкции ничто не должно препятствовать, по этой причине ее фиксация запрещена;
• открывая форточку или дверцу с вмонтированным устройством, не следует прилагать значительных усилий.

Как сделать электропривод для автоматического открывания двери и форточек теплицы своими руками

Инертность электропривода – главная характеристика прибора. Длительный период срабатывания на изменение температуры воздуха негативно сказывается на развитии растений.

Для выполнения работы потребуются инструменты и материалы:

• терморегулятор;
• коллекторный двигатель с редуктором;
• шпилька М 8 длиной 30 см;
• лист металлического профиля;
• гайка;
• металлическая трубка;
• блок питания 12 вольт;
• сварочный аппарат;
• дрель;
• сверла по металлу;
• отвертка, пассатижи.

После приготовления всех необходимых инструментов и материалов приступают к изготовлению прибора. Инструкция по сбору электрической части автоматического устройства для открывания форточек теплицы:

1. К подобранному терморегулятору (от старого холодильника или прочих бытовых предметов) с диапазоном 15-40 0С устанавливают реле на 220 V.
2. Пару контактов подсоединяют к выходу регулятора температуры. Потребуется напряжение 12 V.
3. Подбирают блок питания от любого электроприбора, вышедшего из строя.
4. Обвязку собирают по схеме на фото.

   
   Крепят механизм к фрамуге и подсоединяют температурный датчик

5. Реле переключают, изменяя полярность. Подключают источник питания и проверяют работоспособность устройства.
6. Изготавливают крепление для двигателя, крепят устройство автоматического проветривания к форточке. Реле настраивают на заданную температуру.

Проверяют работоспособность механизма, подогревая датчик температуры при помощи газовой горелки. Также контролируют, чтобы форточке не мешали открываться и закрываться элементы устройства автоматического проветривания.