Особенности и преимущества применения
Теплопривод является автоматическим доводчиком, что начинает свою работу при повышении температуры воздуха в теплице, открытием окна. Иными словами, его принцип действия основан на том, что форточка открывается, когда температура для культур слишком высокая. Автопроветриватель обладает такими положительными характеристиками, как:
- не приходится постоянно наблюдать за температурой воздуха в парнике;
- чтобы функционировать, проветриватель не нуждается в подключении к электросети;
- самооткрывающиеся автоматики для окон можно приобрести в любом строительном или садоводческом магазине, а также изготовить своими руками.
Перед покупкой термопривода не стоит обходить вниманием особенность установки и использования проветривателя
Важно знать, что усилие во время открывания и закрывания оконного проема не должно быть больше пяти килограммов. Термопривод состоит из двух элементов, первый из которых крепится к стене парника, а второй – к окну или двери
К особенностям проветривателя относится то, что полость внутри него заполнена жидкостью. Именно этот момент и является определяющим для необходимости открыть или закрыть окно. Вот почему разбирать автопроветриватель на отдельные элементы не стоит, так как это может навредить его конструкции. Устройство функционирует полноценно, только если в нем имеется необходимое количество жидкости
Термопривод состоит из двух элементов, первый из которых крепится к стене парника, а второй – к окну или двери. К особенностям проветривателя относится то, что полость внутри него заполнена жидкостью. Именно этот момент и является определяющим для необходимости открыть или закрыть окно. Вот почему разбирать автопроветриватель на отдельные элементы не стоит, так как это может навредить его конструкции. Устройство функционирует полноценно, только если в нем имеется необходимое количество жидкости.
Принцип работы
Термопривод реагирует на изменение температурного режима в теплице. Устройство открывает двери, окна, форточки при повышении температуры больше определенного значения. Происходит дополнительное проветривание помещения, вследствие чего температурный режим нормализуется. При этом исполнительный элемент термопривода возвращается в исходное состояние с наступлением похолодания.
По способам работы, приводящим в действие механизм термопривода, различают следующие, отличающиеся по физическим принципам.
- Электрический термопривод. Основные элементы этого устройства — электронный управляющий блок (контроллер), датчики температуры и вентиляторы. Информация от термодатчиков анализируется контроллером и программа выбирает наиболее рациональный режим работы вентиляционных установок. Эффективность работы электрического термопривода не зависит от размеров и типа конструкции теплиц. В теплице быстро производится корректировка нужного температурного режима. Однако необходимость в электроснабжении ограничивает его применяемость, особенно в отдаленных от городов дачных участках.
- Термопривод, основанный на разнице линейного расширения металлов. Такая система состоит из биметаллической пластины, в которую собраны металлы с отличающимся коэффициентом линейного расширения. При нагреве такая пластина изгибается и оказывает давление на исполнительный механизм открывающий, например, форточку. Независимость от внешних факторов (электроснабжения), простота монтажа и дешевизна в эксплуатации — главные достоинства этой системы. Недостатки заключаются в передаче большого количества тепла для обеспечения работоспособности (тепловая инерция), небольшая мощность и трудный подбор материалов, хорошо работающих в заданном интервале температур.
- Термопривод, основанный на принципах гидравлики и пневматики. Разница между ними заключается в состоянии рабочего тела — жидкость или воздух.
При определенной температуре, например, около 22°, специальная жидкость начинает сильно расширяться и выталкивать с усилием шток, соединенный с окном, форточкой или дверью. Назад при падении температуры шток возвращается с помощью возвратной пружины. Наряду с независимостью от источника питания другим достоинством такого термопривода является простота монтажа и способность работать с массивными элементами конструкции теплицы. Дороговизна и медленное закрытие при резком понижении температуры ограничивают ее применение для небольших теплиц.
Варианты исполнения
По механизму действия выделяют несколько основных групп термоприводов. Как устроить автоматическое открывание форточек в теплице своими руками?
Электрические
Как следует из названия, в этих приборах исполнительное устройство приводится в движение электромотором. Команду на включение мотора подает контроллер, который ориентируется на информацию от термодатчика.
К достоинствам электрических приводов относятся большая мощность и возможность создания программируемых интеллектуальных систем, включающих в себя множество самых разнообразных датчиков и позволяющих наиболее корректно определять режим проветривания теплицы.
Главные недостатки электротермоприводов — зависимость от электроснабжения и не самая низкая для простого садовода стоимость. Кроме того, влажная атмосфера теплицы не способствует длительной эксплуатации любых электроприборов.
Биметаллические
Принцип их работы основан на разных коэффициентах теплового расширения у разных металлов. Если две пластины из таких металлов каким-либо образом скрепить вместе, то при нагревании одна из них в размерах обязательно станет больше другой. Получившийся перекос и используется в качестве источника механической работы при открывании форточки.
Достоинством такого привода является его простота и автономность, недостатком — не всегда достаточная мощность.
Пневматические
Работа пневматических термоприводов основана на подаче нагретого воздуха из герметичной емкости в поршень привода. Когда емкость нагревается, расширившийся воздух по трубке подается в поршень, который приходит в движение и открывает фрамугу. При понижении температуры воздух внутри системы сжимается и тянет поршень в обратную сторону, закрывая окно.
При всей простоте такой конструкции, самостоятельно изготовить ее довольно трудно. Будет необходимо обеспечить серьезную герметизацию не только емкости, но и внутри поршня. Усложняет задачу и свойство воздуха легко сжиматься, что приводит к потере в эффективности работы всей системы.
Гидравлические.
Механизм гидравлического термопривода приводится в движение изменением баланса в весе пары емкостей, между которыми перемещается жидкость. В свою очередь, жидкость начинает перемещаться между сосудами вследствие изменения давления воздуха при нагревании и охлаждении.
Плюсом гидравлики является ее относительно большая мощность при полной энергонезависимости. Кроме того, собрать такую конструкцию своими руками намного проще и дешевле, чем для прочих приводов.
Как самостоятельно организовать автоматическое проветривание теплиц (термопривод, какой выбрать)?
Как и из чего сделать самому: варианты
Плюс создания термопривода своими руками заключается в возможности использования подручных материалов. Достаточно лишь подготовить все необходимые для этого детали.
Очень удобным и простым средством для изготовления автотермопривода является офисное кресло-стул. Как часто, работая за компьютером, вы то поднимали, то опускали сиденье до необходимого уровня? Это было возможным благодаря газлифту. Иногда его еще называют подъемным цилиндром.
Чтобы сделать термопривод для теплицы своими руками из этой детали офисного стула, проделайте такие манипуляции с ней.
- Цилиндр состоит из двух элементов: пластикового и стального штоков. Первый этап работ заключается в том, чтобы избавиться от пластикового тела, оставив только второй, более прочный.
- Отложив запчасть от главного предмета офисной мебели в сторону, возьмите в руки металлический стержень диаметром 8 мм. Зафиксируйте деталь в тисках так, чтобы сверху остался отрезок около 6 см.
- Натяните на этот стержень подготовленный цилиндр и надавите максимально сильно, чтобы из последнего вышел весь воздух.
- Отрежьте часть цилиндра с конусным окончанием и выдавите через отверстие стальной шток. Постарайтесь не повредить гладкую поверхность и резиновый хомут.
На конце штока необходимо сделать резьбу, которая будет подходить под гайку М8.
Теперь выдавленную гильзу можно вернуть на место, соблюдая осторожность и оберегая алюминиевый поршень.
Стальной шток вставляем во внутреннюю гильзу и вытягиваем с обратной стороны цилиндра.
Чтобы поршень не съехал, не провалился внутрь цилиндра в процессе эксплуатации, накрутите на подготовленную резьбу гайку М8.
Алюминиевый поршень вставьте в гнездо клапана. К отрезанному концу цилиндра приварите стальную трубку.
Присоедините получившийся механизм к блоку управления окном.
Выпустите из системы весь воздух и заполните ее маслом (можно машинным).. Термопривод для теплицы из деталей офисного стула готов к употреблению
Останется лишь проверить приспособление на практике и пользоваться им
Термопривод для теплицы из деталей офисного стула готов к употреблению. Останется лишь проверить приспособление на практике и пользоваться им.
Конечно, изготовление подобных конструкций собственноручно – весьма трудоемкий процесс. Но результат кропотливой работы и внимательности превзойдет все ожидания.
Еще одним подручным средством для создания автоматической системы проветривания парника является обычный автомобильный амортизатор. Основным действующим веществом здесь также будет моторное масло, которое очень тонко реагирует на незначительные перепады температуры, чем и приводит в действие весь механизм.
Термопривод для теплицы из амортизатора выполняется в определенной последовательности.
- Приготовьте необходимые материалы: газовая пружина амортизатора автомобиля, два крана, металлическая трубка.
- Возле форточки, открытие и закрытие которой планируется автоматизировать, устанавливаете шток амортизатора.
- Третьим этапом будет подготовка трубы для машинного масла. К одному концу трубы присоедините кран для поступления машинной жидкости, к другому – такую же конструкцию, но уже для ее слива и изменения давления в системе.
- Обрезаете дно газовой пружины и подсоединяете ее к масляной трубке.
Термопривод из деталей автомобильного амортизатора готов к эксплуатации. Следите за уровнем масла в трубке, чтобы избежать некорректной работы системы.
Пообщавшись с профессионалами, покопавшись в своих ненужных запчастях в гараже или сарае, вы найдете большое количество необходимых деталей для создания своей собственной конструкции термпоприводов. Если уж монтаж готовых изделий производится максимально быстро и просто, то даже изготовление собственноручного механизма с доводчиком или замком для вас не составит особого труда.
После приведения системы в действие необходимо ухаживать за ней, чтобы она еще и оправдала свою особенность в плане долговечности механизма.
Установка термопривода
Как же установить это нехитрое, но действительно полезное устройство к себе в теплицу? Все очень просто – достаточно следовать пошаговой инструкции.
Способы установки тепличного термопривода
Шаг 1. Проверьте, как открывается и закрывается дверь, форточка или окно. Створки должны легко проворачиваться на петлях, вы не должны прилагать больших усилий.
Вначале проверьте работоспособность окон, форточек и дверей
Шаг 2. Наметьте при помощи маркера место на створке, где будет установлена часть механизма – кронштейн, который находится в единичном числе. Он должен крепиться таким образом, чтобы шток в одной из деталей устройства мог двигаться на 8-10 см. Просверлите отверстия и закрепите его двумя саморезами.
Крепление кронштейна
Шаг 3. Возьмите другие кронштейны (в наборе 2 шт.) и установите их при помощи саморезов на стенку теплицы и дверной проем так, чтобы при полном открывании створки расстояние между опорными центрами устройства было 44 см. Один из кронштейнов (для газовой пружины) крепится на раме, второй (для термопривода) – на стене.
Другие 2 кронштейна крепятся к стенке теплицы и дверному проему
Шаг 4. Наденьте специальные фиксаторы на газовую пружину и непосредственно сам термопривод.
Так должны крепиться специальные фиксаторы
Шаг 5. Возьмите термопривод и начинайте монтировать его на той стороне теплицы, что противоположна открываемому проему. Термопривод – эта та деталь, которая длиннее других.
Шаг 6. На кронштейнах имеются специальные шаровые опоры, на которые и надеваются фиксаторы, имеющиеся на концах термопривода и газовой пружины. Эти детали, установленные на других краях частей устройства, закрепите на первом кронштейне, установленном на створке ранее.
Шаг 7. Проверьте работоспособность устройства, после чего можете приступать к использованию термопривода.
Автомат открывания форточки «Воля»
Кстати, если вам понадобится демонтировать прибор (рекомендуется это делать на зиму), то всего лишь на 2-3 мм приподнимите специальную стопорную пружинку на фиксаторе.
Такое устройство, как термопривод для теплицы, можно купить в садоводческих магазинах или заказать в интернете. А также можно сделать и своими руками.
Как выглядит самодельный термопривод для теплицы
Необходимость вентиляции
Всем жителям многоквартирных домов известно, что получить свежие овощи зимой или ранней весной можно лишь в магазине. Но те, кто имеют в своем распоряжении хотя бы небольшой участок земли, могут собственноручно устроить себе овощной пир во время холодов и неурожайности. Для этих целей на огородах часто обустраиваются теплицы. Такие хозпостройки могут быт выполнены из различных материалов: от плотной промышленной пленки до тяжелого стекла. Наиболее популярны на сегодняшний день парники из поликарбоната.
Основной принцип работы теплицы заключается в создании максимально комфортных условий для выращивания сельскохозяйственных культур.
Этому способствует несколько факторов.
- Поддержание температуры. Для полноценного функционирования теплицы внутри должно быть не менее 22-24 градусов тепла.
- Оптимальная влажность воздуха. Этот параметр разрабатывается для каждого отдельного растения. Но существует также определенная норма, которая лежит в пределах от 88% до 96%.
- Проветривание. Последний пункт является совокупностью двух предыдущих.
Для того чтобы нормализовать необходимые показатели температуры и влажности в парнике, необходимо устраивать растениям воздушные ванны. Конечно, это можно сделать самостоятельно. Утром – распахнув двери или окна, а вечером их закрыв. Так раньше и поступали. Сегодня же сельскохозяйственный технологический прогресс позволил изобрести устройства для автоматического открывания и закрывания окон в теплицах.
Следует понимать, что стандартные методы устройства сквозняков для растений неприемлемы. От слишком резкого перепада температуры или уровня влажности может произойти ухудшение состояния культуры и ее гибель. Если в пленочных теплицах есть вариант самовентиляции (за счет недостаточной герметичности таких конструкций), то стеклянные и поликарбонатные постройки очень нуждаются в автоматическом проветривании.
Помимо контроля указанных показателей, существует также риск развития болезнетворных бактерий и микроорганизмов, негативно отражающихся на росте овощей и фруктов. Многие насекомые также предпочитают теплые и влажные места для своей дислокации. Периодические же воздушные ванны в теплицах принесут им дискомфорт. Таким образом, никто не покусится на ваш будущий урожай.
Чтобы не переживать и не бегать каждые полчаса-час к теплице, проверяя все показатели, специалисты в области сельского хозяйства советуют приобретать и устанавливать термоприводы. Что это такое и как оно действует, разберемся далее.
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.
Виды и принцип действия автоматического проветривания теплиц
Принцип работы любого автоматического проветривания теплиц с термоприводом основан на открывании и закрывании форточки в результате температурных показателей в помещении. Существует несколько видов устройств для проветривания теплиц. Каждый из них отличается физическим принципом, положенным в основу работы прибора, и имеет свои преимущества и недостатки.
Электронный термопривод
Система состоит из вентиляторов, размещенных в верхней части теплицы, и термореле с датчиками, контролирующими их работу. Этот один из самых удобных и эффективных способов регуляции температуры.
Достоинствами использования электронного термопривода являются:
- рациональность;
- точная регулировка температуры, которая не имеет инертности;
- широкий диапазон мощности, который подходит под любые размеры теплиц;
- способность использовать в теплицах любой конструкции.
Недостатками электрического проветривателя для теплиц является его полная зависимость от электроэнергии и ее бесперебойной поставки. Чтобы устранить этот недостаток, можно установить резервный источник питания в виде аккумулятора, генератора или накопителя солнечных батарей.
Знаете ли вы?Первые теплицы появились в Древнем Риме. Римляне высаживали растения в тележки на колесах. Днем размещали их на солнце, а на ночь прятали в теплые помещения.
Принцип действия пластины, изготовленной из разных металлов
Значительно реже используется автопроветриватель для теплицы, принцип действия которого основан на способностях различных металлов по-разному реагировать на скачки температур. Такое устройство носит название биметаллическая система. Она состоит из двух пластин, состоящих из металлов с разным коэффициентом линейного расширения. При нагреве пластины изгибаются в одну сторону и открывают форточку, при охлаждении – в другую, закрывая ее.
- полная автономность и независимость от источников питания;
- простота монтажа;
- можно эксплуатировать длительное время;
- дешевизна.
- инертность. При недостаточном прогревании форточка не откроется;
- маломощность. Приспособлена только под легкие рамы;
- проблематичность подбора металлов, способных расширяться при нужной для растений температуре.
Знаете ли вы?Теплицы, приближенные по внешним признакам к сегодняшним, появились в XIII веке в Германии. Создателем их считают Альберта Магнуса, которого католическая церковь признала колдуном. А строительство теплиц было запрещено инквизицией.
Особенности работы конструкции на основе гидравлики или пневматики
Система с термоприводом для автоматической теплицы имеет в основе гидравлический или пневматический принцип работы. Разница этих принципов в рабочем теле: жидкости или воздухе. Систему можно изготовить самостоятельно или купить в магазине.
Прибор состоит из цилиндра, наполненного специальной жидкостью, и штока, который двигается под силой расширения или сжатия этой жидкости. Жидкость при температуре 23 градуса начинает расширяться и выталкивает шток с усилием более 20 кг, открывая форточку. Закрываться система должна под собственным весом по мере задвижения штока. Если окно имеет конструкцию, которая нуждается в закрывании, то для этого предлагается либо пружина, либо аналогичный механизм обратного действия.
Такая система имеет ряд преимуществ:
- надежность и долговечность;
- независимость от источника питания;
- простота крепления к раме. Нужна всего лишь отвертка или шуруповерт;
- достаточная мощность для рам любого типа.
Недостатки гидравлической системы проветривания:
- инертность процесса. При резком понижении температуры закрытие проходит медленно;
- температура отслеживается только в месте крепления системы;
- высокая стоимость, поэтому экономически не выгодна для маленьких теплиц.
Производители
Теперь сделаем небольшой обзор продукции для проветривания парников от различных компаний. В продаже на сегодняшний день представлен целый ряд автоматических устройств, которые работают по различным принципам, упомянутым выше. Любую модель, которая будет описана, довольно просто установить и самому. Но если речь идет об электрических решениях, то все-таки лучше будет обратиться к специалисту.
«Дуся Сан»
Итак, первый вариант, о котором хочется сказать – «Дуся Сан». Этот вариант использует термический цилиндр, работающий по гидравлическому принципу. Работает такая модель при температуре не более пятидесяти градусов. Масса самой большой форточки, которую может открыть это устройство, составляет семь килограммов. Автомат продается в полной комплектации, в дополнение к нему идет инструкция по монтажу.
Установку можно выполнить в различных теплицах. Главное, чтобы форточка четко работала как на закрытие, так и на открытие. Открывателю не требуются батарейки или подключение к электричеству. Проветриватель в этом случае можно легко настроить на открытие форточки в необходимом температурном диапазоне. Если температура повышается до показателя в 30 градусов, то форточка распахивается до конца.
«Сезам-М-2015»
Еще один интересный вариант имеет название «Сезам-М-2015». Главным элементом этой системы является гидроцилиндр, заполненный маслом. Эта модель применяется в широком диапазоне температур, ее можно легко настроить. Масса изделия составляет всего один килограмм, но этого хватает, чтобы терморегулятор легко открывал тяжелые форточки габаритных размеров и двери. Чтобы избежать ложного срабатывания системы от перегрева, можно защитить ее, установив специальные зонты со стороны улицы.
«Термопривод»
Следующая модель – «Термопривод». Эта разработка отечественного производителя из Красноярска может открыть форточку или дверь массой до двадцати килограммов. Но лучше использовать ее на оконных и дверных конструкциях массой до десяти килограммов. Наибольший угол открытия составляет 45 градусов.
Такая конструкция работает с использованием термического цилиндра гидравлического типа. Изготовитель дает двадцатилетнюю гарантию на свою продукцию. Осуществить монтаж такой системы собственноручно довольно просто – в инструкции есть подобная схема установки этой модели.
Open Planet
Еще одно решение, о котором хочется рассказать, имеет название Open Planet. Производитель гарантирует, что это приспособление создает в тепличном помещении идеальный микроклимат для культивирования растений. Благодаря ему температуру в парнике можно регулировать в диапазоне от 15 до 25 градусов.
Эта модель имеет усиление конструкции при помощи двух пружин, что дает возможность применять ее не только на форточках, но и на дверях. Изготавливается автопроветриватель из нержавеющей стали. Но на холодное время года его лучше демонтировать, чтобы цилиндр не деформировался.
Влияние атмосферных нагрузок на выбор автоматики
Выбирая автомат для проветривания теплицы, следует обратить внимание на усилие, создаваемое им при открывании фрамуги или двери. Чем выше величина параметра, тем выше способность устройства сопротивляться атмосферным и механическим нагрузкам:
- Ветер;
- Снег;
- Дождь;
- Заедание петлей.
Основной нагрузкой в средней полосе России, и ее северо-западных регионах является ветровая нагрузка. Повышенная ветровая активность создает давление, которое должны преодолевать автоматические приводы. В зависимости от площади форточки давление, оказываемое ветром при скорости 10 м/с, составляет 12…32 кг. Для двери эта величина составляет около 64 кг.
Зависимость усилия на открывание от ветровой нагрузки | ||
Масса элемента | Ветровая нагрузка | Требуемое усилие на открывание |
до 3 кг | до 5 м/с | 7 кг |
до 8 кг | до 8 м/с | 20…30 кг |
более 8 кг | до 13 м/с | 30…100 кг |
При усилении ветра свыше 13 м/с автоматический привод для теплицы нуждается в защите. Предотвратить повреждение механизма поможет снятие автомата или фиксация форточки (двери) в открытом положении.
Подводя итог, выделим основные критерии выбора автомата для проветривания теплицы:
- Место расположения автомата;
- Усилие, требуемое для открывания;
- Нижний температурный предел, при котором происходит открывание.
Какого производителя и какой тип лучше выбрать: ТОП-3
Среди представленных на рынке моделей термоприводов можно выбрать качественные модели как отечественного, так и зарубежного производства.
Изделия от отечественных производителей несколько дешевле и их высокое качество заслуживает внимания потребителей.
Что учитывать при выборе устройства?
Выбирая термопривод, стоит знать его некоторые параметры и особенности установки:
Устройство для автоматического открытия двери или форточки должно соответствовать весу открываемого элемента.
Рекомендуется учитывать силу ветрового удара (допустимую нагрузку).
Стоит уделить внимание диапазону открытия форточки/двери.
Перед установкой термопривода следует поместить его в холодильник для сжатия (устройство с газовой пружиной).
Функционированию механизма ничего не должно мешать, соответственно на форточках и окнах не должно быть защелок.
Дополнительная установка солнцезащитного экрана ограничит возможность открытия двери/форточки от нагрева солнца.
При открытии термопривода рекомендуется использовать ограничитель.
Учитывая эти нюансы, можно подобрать наиболее оптимальный вариант устройства.
3 лучших модели
На основании отзывов пользователей, наиболее популярны следующие модели термоприводов для теплиц:
- «Дуся Sun». Модель от белорусского производителя с неплохими характеристиками и доступной стоимостью. Температура открывания/закрывания — от +16-25°С, максимальная нагрузка до 7 кг, каркас выполнен из алюминия, устройство наделено надежной возвратной пружиной. Стоимость — от 64 до 87 рублей.
«Благо». Данная система осуществляет проветривание в автоматическом режиме (не придется вручную подбирать оптимальные температуры!). Металлические детали термопривода с цинковым покрытием, благодаря чему, изделие отличается устойчивостью к атмосферным осадкам и повышенной надежностью. Стоимость — от 2 900 до 3 175 рублей.
«Воля». Автомат открывания для теплиц марки «Воля» — это устройство для четкого контроля температуры воздуха. Температура поддерживается автоматически и позволяет спасти урожай от суточных перепадов температур. Термопривод выдерживает нагрузку до 100 кг и имеет максимальный угол открытия до 50°. Стоимость — от 1 400 до 1 732 рублей.
Это интересно: Электрическая печь для сауны — плюсы и минусы