Устройство автоматического проветривания теплицы и парника. Самодельная автоматика в теплице.
Раздел: Сад и огород
Как известно, для выращивания многих культур в теплице или парнике требуется создание в них определенного микроклимата. Например, огурцам требуется высокая
влажность и высокая температура. Томатам – сухой воздух при высокой температуре, и т.д. Создать такой микроклимат в теплице вобщем то не сложно. Гораздо сложнее его там поддерживать продолжительное время необходимое для нормального роста растений, формирования и созревания плодов. Поэтому все
теплицы страдают одним недостатком – если светит солнце, то высока вероятность перегрева растений вплоть до их гибели. Поэтому в теплице жарким днем открывают либо двери, либо специальные форточки и фрамуги. А на ночь их необходимо закрывать, что бы сберечь тепло. Хорошо, если кто то постоянно живет
на даче. Утром открыть – вечером закрыть - минутное дело. А если дача посещаема лишь периодически?
В этом случае помогают как правило автоматические устройства, приоткрывающие форточки в теплице в случае перегрева воздуха в них. Весьма часто их роль выполняют специальные гидроцилиндры,
наполненные машинным маслом. Масло имеет достаточно большой коэффициент температурного расширения, и при нагреве начинает давить на поршень, а тот в свою очередь поднимает (открывает) форточку парника. Такие термоцилиндры сделать по силам лишь весьма подготовленному слесарю.
Но
оказывается, есть значительно более простой способ изготовить автоматическое устройство для проветривания парника или теплицы!
Достаточно вспомнить простейшие «газовые» законы из школьного курса физики. Например: объём газа, умноженный на температуру и деленный на давление, есть
величина постоянная. Именно этот закон и положен в основу действия простейшей автоматики для теплицы.
Нам потребуется 1 трубка от капельницы (кембрик, лучше прозрачный), или любая другая небольшая и гибкая трубочка. И 2 пластиковые бутылки, одна на 6 литров или больше, и на 1.5- 2
литра. В крышках от этих бутылок нужно установить штуцеры для трубки от медицинской капельницы, Или заткнуть горлышки обычными пробками и замазать их пластилином или герметиком. Главное – обеспечить герметичность. Важно что бы две бутылки свободно сообщались друг с другом через отверстия в крышках
соединённые трубкой, как сообщающиеся сосуды. В большую бутылку заливаем 1-1.5 литра воды, накручиваем крышку. В малой бутылке делаем возле донышка маленькое отверстие, чтобы свободно выходил и входил воздух. Обе бутылки подвешиваются горлышками вниз. Большую бутыль в месте где должна «измеряться»
температура, а маленькая - на фрамуге или раме.
В парнике делается окно по типу мансардного с осью по середине рамы. Одна сторона этого окна (нижняя) делается чуть тяжелей что бы окно под собственным весом закрывалось. Его можно крепить как вертикально на торцевой стене, так и
горизонтально на крыше парника - кому как удобней. На короткую или более лёгкую (верхнею) часть окна вешается малая бутылка - она то и будет открывать окно когда в неё поступит вода из большой бутылки. Днём 6 литровая бутыль нагреется. Тёплый воздух в ней расширяясь, вытеснит всю воду в малую
бутыль. В результате когда вода в малой бутылке превысить вес более тяжёлой половины окна оно начнёт открываться и если температура будет дальше расти, то откроется совсем. Вечером всё происходит в обратном порядке. Остывая, воздух в большой бутылке разряжается, и бутыль «всасывает» в себя воду из
малой. Она становится легче и окно под своей тяжестью закрывается.
У меня на даче так сделаны три варианта окон: вертикальное, горизонтальное и типа откидной форточки наружу парника. На форточку пришлось установить резинку (или пружину) для её закрытия в свободном состоянии.
В этом варианте (фото 2) снаружи окна в его нижней части нужен небольшой противовес, что бы окно под его тяжесть плотно закрывалось. Я прибил перпендикулярно раме небольшую рейку с флажком. Когда окно открыто над парником видно флажок для контроля его положения. Ну и требуется верёвка
ограничитель открытия, что бы окно не переворачивалось, полностью открывшись.
Это вид изнутри парника. Для закрытия форточки я использовал резинку. С помощью подвижных петель на раме форточки(из синей проволоки на фото) подобрал силу натяжения резинки, что бы форточка вечером
закрывалась. Ещё понадобилась верёвка - ограничитель открывания форточки, что бы она не полностью открывалась, а лишь до наклона в 40-50 градусов. Иначе силы резинки не хватает её обратно закрыть. Должен сказать, что эта конструкция несовершенна. Делал за 5 мин из подручных материалов. Резинка
слишком длинная и из-за этого её жёсткость не сильно увеличивается при открытии форточки. Пружина покороче решила бы проблему, и может не понадобилась бы тогда верёвка-ограничитель. Система бы тогда была бы динамической, а не триггерной как сейчас. (Триггер - это система имеющая только 2 устойчивых
состояния. В данном случае – либо полностью открыто, либо совсем закрыто, без промежуточных состояний. Прим. DelaySam.ru ).
Вид снаружи парника.
Температура открытия окна регулируется высотой подвеса большой бутылки - чем выше тем теплее и, соответственно, раньше
открывается окно. Если требуется, можно создать и начальное давление в 6 литровой бутыли. Для этого нужно перевернуть её изначально пустой с завинченной крышкой отверстием к верху и залить после этого воду через малую бутыль. Затем повесить в рабочее положение отверстием вниз.
Важно что
бы трубка соединяющая бутылки висела свободно при любом положении окна, и никакие растения её не задевали (особенно огурцы) когда вырастут иначе нарушится работа всей системы.
Система работает уже несколько лет, только плохо переносит морозы - отклеивются штуцеры на крышках. Очевидно,
их лучше делать на резьбе..
0/0 |
| Поделиться:
Re: ! Автоматическое проветривание парника за 10 р...
Ответить с цитированием Цитирование
Краткое содержание статьи:
Требуется 1 трубка от капельницы. Пластиковые бутылки на 6 литров и на 1.5- 2 литра. В крышках от этих бутылок нужно установить штуцеры для трубки от медицинской капельницы, это могут быть и детали самой капельницы
приклееные к крышкам эпоксидкой или поксиполом. Важно что бы две бутылки свободно сообщались друг с другом через отверстия в крышках соединённые трубкой. Обе бутылки подвешиваются отверстиями вниз.В большую бутылку заливаем 1-1.5 литра воды, накручиваем крышку.В малой бутылке делаем возле донышка
маленькую прорезь, чтобы свободлно выходил и заходил воздух.
В парнике делается окно по типу мансардного с ось по середине рамы. Одна сторона этого окна (нижняя) делается чуть тяжелей что бы окно под собственным весом закрывалось.Его можно крепить как вертикально на торцевой стене,так и
горизонтально на крыше парника-кому как удобней. На короткую или более лёгкую(верхнею) часть окна вешается малая бутылка-она то и будет открывать окно когда в неё поступит вода из большой бутылки. Днём 6 литровая бутыль нагреется.Тёплый воздух в ней расширяясь, вытеснит всю воду в малую бутыль. В
результате когда вода в малой бытыли превысить массу более тяжёлой половины окна оно начнёт открываться и если температура будет дальше расти, то откроется совсем. Вечером всё происходит обратно, остывая большая бутыль всасывает в себя воду из малой и окно под своей тяжестью закрывается.
Температура открытия окна регулируется высотой подвеса большой бутылки- чем выше тем теплее и раньше открывается окно. Если требуется, можно создать и начальное давление в 6 литровой бутыле. Для этого нужно перевернуть её изначально пустой с завинченной крышкой отверстием к верху и залить после
этого воду через малую бутыль. Затем повесить в рабочее состояние отверстием вниз.
Важно что бы трубка соединяющаая бутылки висела свободно при любом положении окна, и никакие растения её не задевали (особенно огурцы) когда вырастут иначе нарушится работа всей системы.
У меня на даче так
сделаны три варианта окон: ветрикальное, горизонтальное и типа откидной форточки наружу парника. На форточку пришлось установить резинку (или пружину) для её закрытия в свободном состоянии.Могу выслать все фото т.к.не смог их здесь разместить.
Система работает несколько лет, только плохо
переносит морозы-отклеивются штуцеры на крышках. Их лучше делать на резбе. Возможно из автомобильных форсунок от омывателя лобового стекла, тогда и трубку можно использовать соответствующего диамера от автоомывателя. Буду рад получить советы или идеи как надёжно соеденить трубку с пластиковой
крышкой.
Отредактировано администратором: Константин, 02 Августа, 2008 - 23:58:25
В начало Отправлено: 30 Июля, 2008 - 23:12:28
Константин
[Администратор форума]
А не хлопнуть ли нам...
Откуда: д.Новоселово 33 рег.
Покинул форум
Ответить с цитированием Цитирование
Evgn, конструкция настолько простая и легкореализуемая, что я просто в восторге!
Обычно
народ парится с различными маслянными цилиндрами, поршнями и пр. А оказывается все так просто!
Работает не расширение чудо-жидкостей , а просто сила тяжести!
Любой сможет это повторить!
Действительно, давайте сделаем это в виде статьи и с фотками. Народ скажет большой рахмат!
Фото можете выслать на е-мейл ispam@yandex.ruS
Только не очень "тяжелые", килобайт по 200-300 макс...
(Добавление)
Evgn пишет:
Буду рад получить советы или идеи как надёжно соеденить трубку с пластиковой
крышкой.
Однозначно надо делать резьбовое соединение. К полиэтиленовой крышке никакой клей не пристанет, 100%.
Если делать самому, то можно взять какую либо шпильку резьбовую, например, М6-М8. Отпилить от нее кусочек 2-3 см. И просверлить в ней отверстие аккуратно Ф3-5 мм.
Тогда ввиннтив этот кусок шпильки в пробку и смазав НЕВЫСЫХАЮЩИМ герметиком (такие есть в автомагазинах, BODY-940, кажется) зажать двумя гайками.
Если владеете пайкой, можно использовать кусочек медной трубки тонкой и облуженную шайбу Напаяв на на трубку шайбу, всталяем ее в крышку и
замазываем невысыхающим герметиком. Навинчиваем на бутылку...
В начало Всего записей: 5678 Дата рег-ции: Янв. 2008 Отправлено: 31 Июля, 2008 - 22:10:48
Rudel
Пользователь
Откуда: Москва-Матвеевка, Тв ...
Покинул форум
ICQ Ответить с цитированием Цитирование
Константин пишет:
К полиэтиленовой крышке никакой клей не пристанет, 100%.
А если типа двухкомпонентной холодной сварки или эпоксидки?
В начало Всего записей: 1514 Дата рег-ции: Февр. 2008 Отправлено: 01
Августа, 2008 - 09:20:58
Константин [Администратор форума]
А не хлопнуть ли нам...
Откуда: д.Новоселово 33 рег.
Покинул форум
Ответить с цитированием Цитирование
Rudel пишет:
А если типа двухкомпонентной холодной
сварки или эпоксидки?
Тогда уж проще вообше отказатья от штатной пробки на резьбе.
А взять пару пробок из под шампанского (не полиэтиленовых, а настоящих, пробковых). Или просто кусочки упругого пенопласта. Выстругать из них цилиндрические пробки, втавить в горлышки бутылок
и зафиксировать изолентой-тянучкой. А потом воткнуть в пробки штуцера от капельниц. Будет вечно.
Ерунда ведь проблема-то...
В начало Всего записей: 5678 Дата рег-ции: Янв. 2008 Отправлено: 01 Августа, 2008 - 22:09:04
Константин [Администратор форума]
А не хлопнуть ли нам...
Откуда: д.Новоселово 33 рег.
Покинул форум
Ответить с цитированием Цитирование
Кстати, насчет эффекта триггера.
Очевидно тут просто имеет место неудачное стечение обстоятельств. В частности - особенности конструкции
форточки, имеющей петли ВНИЗУ.
Поскольку вся система построена по принципу весов, а весы, как известно имеют крайне неустойчивое равновесное положение, то следует сделать весы с переменным рычагом.
Что происходит сейчас:
Петли внизу, если бутылка начинает открывать форточку, то
форточка при этом еще более увеличивает рычаг силы относительно точки опоры (петель). И вся система "опрокидывается в устойчивое положение "форточка открыта". И начинается городьба с резинками - пружинками...
А если сделать форточку с петлями ВВЕРХУ, а к ней приделать кронштейн внутри, куда и
подвешивается бутылка (и основной противовес)? Т.е. такая Г-образная конструкция, где вертикальная "палочка" - это форточка, горизонтальная - кронштейн, а точка подвеса (петли) - на угле буквы "Г".
Тогда почти уравновешенная форточка в нормальном состоянии закрыта. Как только бутылка -
противовес начинает перевешивать, то форточка начинает открываться. Но при этом она увеличивает рычаг силы (своим весом) относительно точки подвеса! Т.е. компенсирует вес бутылки. И приоткроется ровно на столько, что бы его скомпенсировать.
А бутылка, между прочим, свой рычаг силы не увеличит
(он максимален как раз в закрытом положении), а уменьшит!
Таким образом, эффект триггера исчезнет. Не потребуется ни резинок ни пружин. А система получится весьма стабильной.
Просто переверните форточку и уравновесьте ее грузом на кронштейне. Т.е. превратите ее в вертикальное мансардное
окно.
В начало Всего записей: 5678 Дата рег-ции: Янв. 2008 Отправлено: 03 Августа, 2008 - 15:26:33
Гость
Прекратил участие в работе форума
Ответить с цитированием Цитирование
Костя ты всё правильно пишешь. Первоначально именно такую
конструкцию я и сделал. Но мне супруга поставила требования:
1 Как можно меньше занимать пространства в парнике своими изобретениями и не отнимать место у растений.
2.Форточка должна открываться максимально возможно для проветривания.
Поэтому я увеличил рабочую площадь форточки за
счёт маленького треугольного фронтона над ней- просто вырезал прикреплённый к ней поликарбонат не по профилю форточки (прямоугольник) а по профилю парника т.е. к площади присоединил ещё и треугольник над форточкой.
Так проветривание на мой взгляд эффективней. Поэтому петли оказались снизу.
На счёт резинки -всё надёжно работает. Но появится время поставлю пружину покороче и пожёсще, что бы у неё жёскость при открывании сильней возрастала чем вес бутылки, окно тогда не опрокинется вниз.
Делал я ещё и вариант с противовесом- с внутреннеё стороны окна на кронштейне подвешивал
бутылку с водой, так что бы при открытии окна бутылка поднималась рычагом , и чем сильней открыто окно тем больше плечо , тоже самое что и мансардное окно. Наливая или отливая воду в бутылке можно было уравновесить конструкцию. Но увы жена забраковала - отнимают место у помидор все эти рычаги и
бутылки. Хотя, может, кому и подойдёт такой способ обойтись без пружин, но за счёт внутреннего пространства парника.
(Добавление)
И ещё одно добавление к конструкции что предлагает Костя- есть одна проблемка с петлями вверху -окно под своей тяжестью не плотно
прилегает и на ветру хлопает, а установленный снаружи грузик для лучшего закрывания нарушает баланс всей конструкции и требуется гораздо больше усилий что бы открыть окно.
(Отредактировано автором: 05 Августа, 2008 - 08:45:42)
В начало Отправлено: 05 Августа, 2008 - 08:35:21
Константин [Администратор форума]
А не хлопнуть ли нам...
Откуда: д.Новоселово 33 рег.
Покинул форум
Ответить с цитированием Цитирование
Evgn пишет:
2.Форточка должна открываться максимально возможно для
проветривания.
Система достаточно инерционная. И чрезмерное проветривание может вызвать автоколебательный процесс (кстати, бич всех автоматических систем управления на обратной связи). И хотя он будет тоже достаточно продолжительный по периоду и может быть даже незаметный глазу,
но он будет.
Это вобщем то неопасно, конечно.
Но лучше все же делать адаптивную систему и проветривать ровно на столько, что бы температура не превышала установленную, но и теплица не переохлаждалась.
Evgn пишет:
На счёт резинки -всё надёжно работает. Но
появится время поставлю пружину покороче и пожёсще,
Не сомневаюсь. Просто резинка (или пружина) как раз и выполняют роль "переменного рычага". Поскольку ее усилие растяжения прямо пропорционально этому растяжению, то оно "побеждает" усилие рычага форточки, которое растет не
прямопропорционально, но по синусоидальному закону.
Evgn пишет:
есть одна проблемка с петлями вверху -окно под своей тяжестью не плотно прилегает и на ветру хлопает, а установленный снаружи грузик для лучшего закрывания нарушает баланс всей конструкции и требуется гораздо
больше усилий что бы открыть окно.
Я думаю, тут просто надо предусмотреть рычаг снаружи. Т.е. профиль должен быть "Т"-образным. Тогда груз с внешней стороны будет удерживать окно в закрытом состоянии, но при открывании - уменьшать свое влияние на систему, и будет работать
собственно вес форточки.
В начало Всего записей: 5678 Дата рег-ции: Янв. 2008 Отправлено: 05 Августа, 2008 - 11:16:19
Гость
Прекратил участие в работе форума
Ответить с цитированием Цитирование
У системы автоколебания отсутствуют
из-за небольшой петли гистерезиса т.е. открывается окно при одной температуре, а закрывается при немного меньшей из-за того что когда приёмная бутылка открывает окно она опускается по высоте относительно большой-становится ниже её. После этого требуется меньшее давление для выталкивания в неё
жидкости. Когда же становится холодно, то воде приходится уже поступать обратно снизу вверх что происходит при чуть более низкой температуре чем во время открытия. Это я описал для случая когда в закрытом состоянии окна бутылки находятся примерно на одной высоте или большая чуть ниже малой.
В
начало Отправлено: 06 Августа, 2008 - 22:00:03
Гость
Прекратил участие в работе форума
Ответить с цитированием Цитирование
Прочитал, и появились некоторые соображения :
1. Системе можно повысить чувствительность и КПД, если из бутылки
аккумулятора (большая герметичная бутылка) удалить воздух, т.к. вода более упруга, чем воздух и весь объем от температурного расширения перейдет в приемную бутылку, а не будет сжимать воздух что бы повысить давление для подъема воды на dH.
2. Бутылку аккумулятор надо перевернуть выходом к
верху, чтобы образующийся воздух удалялся в бутылку приемник.
3. Система не замкнута! Вода потихоньку будет испаряться (порог открывания поплывет). Систему лучше замкнуть:
а) Бутылку приемник тоже сделать герметичную, если перевес требуется много воды, то заменить её на 6 литровую.
б) От бутылки приемника сверху сделать еще один отвод и подключить через трубку пустую бутылку для увеличения воздушного объема. Дополнительную бутылку следует расположить выше всей системы, чтобы конденсат стекал обратно в систему.
Если система будет полностью герметична и работать
в капитальных теплицах, то её можно инсталлировать на круглый год применив морозостойкие материалы и тосол (чтобы каждый год не разбирать)
вот такие пока соображения, но вариант хороший .
В начало Отправлено: 01 Сентября, 2008 - 16:24:29
Гость
Прекратил
участие в работе форума
Ответить с цитированием Цитирование
1) Действительно система не герметична, но это беда не большая. За всё лето я ни разу не подливал в неё воды- всё прекрасно работало и сильно не испарялось. Для этого в бутылке приёмнике я делал маленький
надрез лезвием, его достаточно. Но если есть желание всё усложнить, то можно бутылку приёмник сделать в виде резинового шарика (или презерватива ) или поместить его внутрь бутылки , что бы прекратить испарение воды в атмосферу.
2) Воздух, как мне показалось, имеет больший коэф. расширения чем
вода или др. жидкость. Всеми рекомендованное машинное масло почти не расширялось, что бы выдавить пол кило жидкости наружу из объёма в 6 литров.
3) Возможно порог открытия и плавает, но он составляет единицы градусов, в то время как температура на открытом воздухе колеблется на десятки
градусов между дневной и ночной. Для растений это нормально, иначе их можно изнежить. Поэтому я считаю, что это не принципиальный параметр откроется окно при 35 или 37 градусах, тем более что этот параметр регулируется высотой подвеса бутылки.
4) Насчёт КПД не совсем понял, что тут можно
повышать, если энергозатрат в системе нет никаких?
5) Конструкция делалась "вандалоустойчивая" из примитивных материалов, не представляющих для других особой ценности, и не требующая вложений в особые жидкости, которые было бы жалко потерять.
В начало Отправлено: 01 Сентября, 2008 -
18:32:49
Гость
Прекратил участие в работе форума
Ответить с цитированием Цитирование
Да у воздуха ТКЛР больше и рабочее тело здесь воздух, тогда убирать его из бутылки аккумулятора не надо (почему то решил, что аналогия работы как с
гидроцилиндром) .
Хотел спросить. Как конструкция переживает ветер. Не сильно раскачивал раму (1 фото в статье)
В начало Отправлено: 02 Сентября, 2008 - 11:44:37
Гость
Прекратил участие в работе форума
Ответить с цитированием
Цитирование
Конструкция мансардного типа прекрасно переносит ветер - по принципу "неваляшки" центр тяжести у открытого окна внизу, при порывах ветра оно покачивается в состоянии устойчивого равновесия. Единственно что я сделал так это ограничитель открытия этого окна что бы ветром оно не
открывалось больше чем на 100 градусов.
Конструкция с откидной форточкой ветром закрывается, но потом заново открывается, когда стихает ветер.
А на окно на торцевой стене ветер не оказывает никакого влияния ( я не замечал)
В начало Отправлено: 03 Сентября, 2008 - 21:57:15
Serg2
Пользователь
Покинул форум
Ответить с цитированием Цитирование
[quote:Evgn] ....Но увы жена забраковала - отнимают место у помидор все эти рычаги и бутылки. ...quote]
Эх, эти женщины! Такой гениальный муж, радоваться
нужно! Я, лично, получил большое удовольствие от прочтения. Искреннее вам спасибо! Ждем ваших новых изобретений.
В начало Всего записей: 64 Дата рег-ции: Июль 2008 Отправлено: 28 Октября, 2008 - 19:59:30
Starik
Пользователь
Откуда: Москва центр
Покинул форум
Ответить с цитированием Цитирование
Просто и доступно -высший балл !
Где то попадалась статья гидравлического открывания
на базе автомобильного амортизатора, туда вместо масла что то
наливалось, жаль не записал по молодости.
Удачи
Starik
В начало Всего записей: 134 Дата рег-ции: Окт. 2008 Отправлено: 31 Октября, 2008 - 19:41:28
Константин [Администратор форума]
А не хлопнуть ли нам...
Откуда: д.Новоселово 33 рег.
Покинул форум
Ответить с цитированием Цитирование
Starik пишет:
туда вместо масла что то
наливалось
Заливалось ДРУГОЕ масло...
Система гидроцилиндров такова:
берется огнетушитель, соединяется с амортизатором (который используется как гидроцилиндр).
Система
заливается маслом. При нагреве окрывает фрамугу с усилием 7 тонн...
Все на 2 порядка сложнее "бутылок".
Бутылочное проветривание - просто фантастика! Вне конкуренции...
В начало Всего записей: 5678 Дата рег-ции: Янв. 2008 Отправлено: 01 Ноября, 2008 - 01:22:25
Wellad
Пользователь
Откуда: Москва
Покинул форум
Ответить с цитированием Цитирование
Evgn пишет:
Буду рад получить советы или идеи как надёжно соеденить трубку с пластиковой крышкой.
Все очень просто. Берем кусочек
резиновой трубки, шланга. Сверлим в пробке дырку чуть меньше диаметра трубки. Вставляем резинку в пробку, а в резинку вставляем металлическую трубочку с натягом. Можно взять кусок телескопической антенны. Держит на ура.
Если надо в пластиковую бутылку закачать большое давление, лучше
использовать штуцер для безкамерной резины. Проверил лично. Держит 12 атм. Компрессор больше не давал.
0/0 |
| Поделиться:
Re: ! Автоматическое проветривание парника за 10 р...
Внимание! сейчас Вы не авторизованы и не можете подавать сообщения как зарегистрированный пользователь.
Чтобы авторизоваться, нажмите на эту ссылку (после авторизации вы вернетесь на
эту же страницу)
