Термостат для электроплитки своими руками

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 18.09.2024

Приветствую.
Собрал я себе ректификационную колонну. Большое спасибо Третьему и KD за оказанную теоретическую и практическую помощь.

Колонна из алюминиевых банок (25шт), куб из алюминиевой фляги на 10л, дефлегматор из фляжки на 1л с 2-мя холодильниками димрота (соеденены последовательно).

Фото колонны:

Dscf4632. регулятор мощности из электроплитки, реально ? Вопросы по электр(он)ике.

Dscf4631. регулятор мощности из электроплитки, реально ? Вопросы по электр(он)ике.

Dscf4629. регулятор мощности из электроплитки, реально ? Вопросы по электр(он)ике.

Теперь сама проблема:
Раньше гнал на газу, сейчас нет возможности гнать на газу (вытяжка стоит, колонна не влазиет, квартира съемная снимать вытяжку не хочу). Купил я себе электроплитку на 1.2 кВт - вчера пробовал гнать, КПД около 30%(исходя из времени нагрева до кипения на полной мощности 1.2л спирта ректификата 90% + 5.8л воды нагревалось до кипения за полтора часа) и меня это очень печалит.

Сам я в электротехнике не силен, но возникла мысль купить ТЭН от чего-либо на 1.2 кВт врезать его в куб и к электроплите вместо заводского ТЭНа. Ожидается что смогу регулировать мощность нагрева и увеличу КПД хоть до 80%. Это реально сделать и будет ли оно работать ?

Фотки электроплитки прикладываются. Буду рад советам по ТЭНам.

Dscf4628. регулятор мощности из электроплитки, реально ? Вопросы по электр(он)ике.

Dscf4627. регулятор мощности из электроплитки, реально ? Вопросы по электр(он)ике.

Dscf4626. регулятор мощности из электроплитки, реально ? Вопросы по электр(он)ике.

Dscf4625. регулятор мощности из электроплитки, реально ? Вопросы по электр(он)ике.

DSCF4625.JPG регулятор мощности из электроплитки, реально ? Вопросы по электр(он)ике. DSCF4626.JPG регулятор мощности из электроплитки, реально ? Вопросы по электр(он)ике. DSCF4627.JPG регулятор мощности из электроплитки, реально ? Вопросы по электр(он)ике. DSCF4628.JPG регулятор мощности из электроплитки, реально ? Вопросы по электр(он)ике.

ЮРИЙ175 Кандидат наук Москва 422 74

Похоже, на твоей плитке самая примитивная система регулировки мощности - бипластина. "Повесить" на такой регулятор можешь и полтора кило, но точность регулировки невысока.

ser64 Доктор наук Тула 727 295

Терморегулятор в хозяйстве – порой незаменимая вещь, помогающая контролировать тепловой режим на домашнем инкубаторе или овощной сушке. Встроенные механизмы подобного назначения часто быстро портятся или не отличаются достойным качеством, что вынуждает изобретать простой терморегулятор своими руками.

Если вы оказались в числе тех, кому срочно потребовался самодельный прибор с функцией теплорегуляции, оставайтесь здесь, ведь все подходящие и опробованные схемы в сочетании с теорией и полезными советами приведены ниже.

Краткое содержимое статьи:

Для чего применимо?

Терморегулятор или термостат является прибором, способным возобновлять и останавливать работу нагревательных или охлаждающих агрегатов. Например, он позволяет поддерживать оптимальный режим в инкубаторе, а также способен включать подогрев в подвале, зафиксировав низкую температуру.

Как это работает?

Перед тем, как сделать терморегулятор своими руками, необходимо разобраться в сопутствующей теории. Принцип данного устройства идентичен работе простых датчиков измерения, способных менять сопротивление в зависимости от окружающих температурных условий. За смену показателя отвечает специальный элемент, а так называемое опорное сопротивление остается неизменным.

В устройстве терморегулятора на изменение значения сопротивления реагирует интегральный усилитель (компаратор), переключающий микросхемы при достижении определенной температуры.

Какая должна быть схема?

Управляющий стабилитрон, обозначаемый TL431;
Интегральный усилитель (К140УД7);
Резисторы (R4, R5, R6);
Гасящий конденсатор (С1);
Транзистор (KT814);
Диодный мост (D1).

Питание схемы происходит за счет бестрансформаторного блока питания, а в качестве исполнительного прибора отлично подойдет автомобильное реле, рассчитанное на напряжение в 12 Вольт, при условии поступающего в катушку тока не менее 100 мА.

Как сделать?

Изучить изображение (лучше распечатать и положить перед собой).
Найти необходимые детали, в том числе корпус и плату (подойдут старые от счетчика).
Начать с “сердца” – интегрального усилителя К140УД7/8, подключив его с положительно заряженным обратным действием, что даст ему функции компаратора.
Подключить на место “R5” отрицательный резистор ММТ-4.
Присоединить выносной датчик с помощью экранизированной проводки, причем длина шнура может быть не более метра.
Для управления нагрузкой включить в схему тиристор VS1, установив его на радиатор небольших размеров, чтобы обеспечить соответствующую теплоотдачу.
Настроить остальные элементы цепи.
Подключить к блоку питания.
Проверить работоспособность.

К слову, добавив датчик температуры, собранное устройство можно смело использовать не только для инкубаторов, сушек, но и поддержания теплового режима в аквариуме или террариуме.

Как грамотно установить?

Место размещения – нижняя часть комнаты;
Сухость помещение;
Отсутствие рядом “сбивающих” агрегатов: излучающих тепло или холод (электрооборудование, кондиционер, открытая дверь со сквозняком).

Разобравшись, как подключить терморегулятор своими руками, можно приступать к его регулярному использованию. Главное, чтобы мощность изготовленного прибора была рассчитана на контакты реле. Например, при максимальной нагрузке в 30 Ампер, мощность не должна превышать 6,6 кВт.

Как отремонтировать?

Заводской или самодельный термостат можно и починить, чтобы не покупать новый и не тратить время на поиск и сборку необходимых деталей. В первую очередь, устройство необходимо найти (если не вы занимались его установкой), ведь по фото терморегулятора видно, что его размеры небольшие, что несколько затрудняет поиск.

Поможет совет: термостат расположен рядом с кнопкой температурного режима.

Прибор перестал выполнять основную функцию: температура сильно понизилась или повысилась без реакции механизма;
Подключенный аппарат работает, не переходя в режим ожидания или экономии;
Агрегат самопроизвольно отключился.

Отключить ремонтируемый аппарат от сети.
Снять защитный корпус с устройства.
Проверить качество контактов и присоединений.
Отсоединить и вытянуть капиллярную трубку.
Достать реле.
Поменять сильфонную трубку, зафиксировать.
При необходимости произвести замену других деталей.
Подключить проводку обратно.
Поставить реле на место.

Рекомендуется по мере разбора устройства записывать свои действия на видео или делать пошаговые фото, чтобы обратный процесс сборки термостата не вызвал затруднений.

Терморегуляторами оснащены многие бытовые и хозяйственные приборы и, знание, как их починить, заново собрать своими руками и установить, значительно сэкономит ваши средства, время и силы.

Фото терморегулятора своими руками

Читайте здесь! Подсветка фартука - особенности освещения рабочей зоны и выбор оптимальных источников света (110 фото-идей)

Немного слов о газовых духовках

Виды духовок, устройство и принцип работы

Существуют приборы, которые устанавливаются отдельно, и духовые шкафы, совмещаемые с варочной панелью. За приготовление пищи в духовке отвечают горелки, расположенные внутри конструкции. Нагрев бывает трех видов. В продаже можно найти разные модели:

Агрегаты с грилем — с горелками, находящимся в верхней части шкафа.
Стандартные газовые плиты с обычным нагревом. Это классический вариант — горелки, которые располагаются в нижней части шкафа.
Конвекционные приборы. В этом случае нагревательные элементы тоже находятся внизу, но равномерно распределение тепла обеспечивают встроенные в аппарат вентиляторы.

Но это еще не весь список дополнительных приспособлений, которые могут оказаться в духовом шкафу. Помимо термовентиляторов в мини-печи может устанавливаться:

электророзжиг;
термостат, автоматические системы очистки;
таймеры, сигнализирующие о начале или окончании работы;
система безопасности, контролирующая поступление/наличие газа.

Вместе с духовой плитой будущие владельцы получают набор противней, жаровню, вертела и т. д. Если рассматривать все элементы, то одним из главных приспособлений является термостат, задача которого проста, но работа необходима.

Термостат духовки: что это за устройство?

Как правило, термостат называют терморегулятором, и наоборот. На самом деле, это разные приборы, имеющие как общее, так и различия.

Общее. Если терморегулятор способен самостоятельно поддерживать температуру на необходимом уровне, то его можно с полным правом называть термостатом. Когда он является частью этого прибора, это название также будет корректным.
Разница. Терморегулятор может быть отдельным, независимым элементом. Термостат — самостоятельно работающая конструкция, в которую входит и терморегулятор. Задача первого прибора — изменение температуры, функция термостата — поддержание температурного режима.

Это приборы есть как в газовых, так и электрических духовках, однако принцип их работы в старых и новых моделях, в приборах разных типов и производителей может несколько отличаться. Термостат духовки находится сразу за регулировочной ручкой панели духового шкафа. При ее повороте хозяева изменяют температурный режим, а его регулировку обеспечивает именно термостат духовки.

Такие устройства используют не только в этом виде бытовой технике. Термостаты являются элементами всех систем, где необходимо что-либо нагреть или, наоборот, охладить. Примеры — отопительные приборы, системы охлаждения двигателей автомобилей, промышленные печи, системы климат-контроля, холодильники и т. д.

Принцип работы термостата

Частью термостата считают и саму ручку — терморегулятор, или регулировочный кран плиты. Если рассматривать старые модели газовых плит, то устройство выглядит относительно простым.

К капсуле термостата подключена тонкая (капиллярная) медная трубка, на другом ее конце находится сборочный зонд, который устанавливают непосредственно в духовом шкафу. В мини-емкости и трубке находится жидкость (например, гликоль). Когда зонд нагревается до необходимой температуры, то жидкость расширяется, воздействует на регулировочный блок, отключая прибор. Когда духовка начинает остывать, терморегулятор быстро увеличивает подачу топлива, давая возможность духовке разогреваться.

Виды терморегуляторов

Термостаты бывают механическими, электромеханическими или электронными.

Механические устройства

Первые конструкции чаще всего используются в духовках газовых агрегатов. В них электронные компоненты отсутствуют. Работают такие узлы довольно просто.

После того как кран подачи газа открывается, максимальное количество топлива начинает поступать в духовку до тех пор, пока температура не достигнет выставленного значения.
Когда температура достигнута, термостат ограничивает работу крана, переводя его на минимальный режим. Температура перестает повышаться, какое-то время она держится на одном уровне.
После незначительного падения температуры прибор снова начинает подавать топливо по максимуму. Когда показатель снова достигнет нужного значения, опять следует переключение в минимальный режим.

Несмотря на несложность этого узла, после выхода его из строя данное устройство необходимо заменить целиком. Основные элементы механического регулятора — газонаполненная колба, капиллярная трубка и мембрана. Разбирать и собирать данную конструкцию, работающую с потенциально опасным топливом, не рекомендуется.

Электромеханические узлы

В составе таких термостатов есть контактные группы, или пары. Это вид устройств делится на 2 группы.

В первой находятся приборы, в составе которых присутствует капиллярная трубка, мембрана, а также газонаполненная колба. Последний элемент выступает в роли датчика температуры. В этой колбе находится газ, который заключен между дисками из металла. Когда температура повышается до заданного значения, вещество расширяется, разъединяя диски. Те, в свою очередь, размыкают цепь. После охлаждения газа диски снова сходятся, замыкая контакты.
Во второй группе температурный датчик заменяет биметаллическая пластина. Принцип работы этого устройства основан на неодинаковом нагреве элементов, выполненных из разных металлов. Одна пластина нагревается меньше, поэтому не изменяется. Вторая, при повышении температуры изгибается. Пока обе пластины остаются ровными, электрическая цепь остается замкнутой. Когда происходит деформация одного металлического элемента, она размыкается.

В обоих случаях благодаря работе мембраны или пластины замыкаются или размыкаются контактные пары. Разница между группами приборов в скорости реакции на повышение температуры: газ нагревается и расширяется быстрее, чем пластины из металла. Ни один из видов электромеханических конструкций также не подлежит ремонту. Устройства заменяют только целиком.

Электронные термостаты

В этих, более сложных, конструкциях температура контролируется электронным компонентом — датчиком — терморезистором или термотранзистором. Приборы по-разному контролируют рост температуры. Есть два типа сенсоров:

в первом рост температуры пропорционален росту сопротивления;
во втором, наоборот, при увеличении температурных показателей сопротивление снижается.

Оба типа датчиков соединяются проводами с откалиброванным контроллером, который контролируя параметры сопротивления, дает команду реле размыкать либо замыкать контактные группы. Моделей электронных термостатов существует множество. В этом случае замена любых узлов элемента (датчиков, микросхем, проводов, реле) возможна.

Непрограммируемые. Это цифровой дисплей, на котором располагаются кнопки для выставления нужных температурных параметров. Такие устройства не отличаются широким функционалом.
Программируемые. Данные приборы можно назвать максимально удобными: они позволяют выставлять температуру, точное время включения духовки, а также запрограммировать ее на конкретные дни работы.
Беспроводные термостаты. Это самые совершенные устройства, благодаря которым можно контролировать работу бытового прибора, находясь далеко от дома. Используются два вида беспроводной связи — Wi-Fi или Bluetooth. Эти приборы используются в системах отопления.

Как можно проверить термостат духовки?

Любой прибор не застрахован от неисправностей. Для термостатов свойственны два вида неполадок: погрешность — несоответствие реальных температурных показателей тем, что заданы, и постоянно сомкнутые либо разомкнутые контакты, которые перестают зависеть от температуры.

Механическая модель

Если в бытовой технике работает механический термостат, то выявление проблемы упрощается. В этом случае сначала духовку включают, выставляя самое низкое значение температуры. Включенный прибор оставляют нагреваться на 15-20 минут. Спустя это время пламя должно стать минимальным: оно остается стабильным.

Чтобы проверить термостат газовой духовки, после того как конкретная температура задана, рекомендуют некоторое время понаблюдать за пламенем горелки. Если оно осталось на прежнем уровне, или уменьшилось, то можно сделать вывод, что оборудование работает нормально. Второй способ — использование дополнительного термометра, альтернатива ему (или помощник) — мультиметр с термопарой.

Электромеханический прибор

Такой терморегулятор дает возможность проверить его работоспособность двумя способами.

Традиционный метод. Духовку включают, затем регулятор выставляют на 100 или 150°. Температуру в камере через некоторое время проверяют термометром. При исправности прибора реальное и заданное значение должны совпадать. Погрешность в показателях непосредственно при включении-выключении прибора не является неисправностью, это особенность его работы. Например, при установке 150° термостат духовки будет отключать нагрев при достижении 155°, а при падении до 145° нагрев включит. Как правило, нормой считается разница в 5°.
Сложный способ. В этом случае прибор отсоединяют от устройства, находят контакты, которые снимают и замыкают друг с другом. Затем к ним подключают тестер, который заранее настраивают на режим прозвона. Если духовка холодная, то они обязаны звониться коротко, поскольку сопротивление почти равно нулю. Потом терморегулятор передвигают на 150°. Если спустя 10 минут на тестере не показывается разрыв, то ручку начинают медленно крутить в сторону уменьшения.

Второй метод считается менее точным, однако для диагностики термостата бытового прибора он вполне подходит. В любом случае, расхождения в показаниях на 5-10° являются допустимыми. Большие погрешности — уже доказательства того, что термостат нуждается в замене (механический или электромеханический) или в ремонте (электронный). Однако иногда в проблеме виноват не терморегулирующий узел, а дверца, которая может прилегать неплотно. Для ее ремонта лучше пригласить специалиста.

Электронное устройство

В этом случае оптимален первый способ проверки электромеханического узла. Если необходима полная диагностика всех элементов конструкции, то тестируют работу реле, замеряют сопротивление датчика, а также проверяют работоспособность контроллера, целостность проводников.

Если устройство работает неправильно, то возможны два варианта решения проблемы — замена терморегулятора или калибровка.

Как заменить термостат духовки?

Это самый простой узел, поэтому его можно заменить самостоятельно, особенно если навыки подобной работы у хозяина-мастера уже есть. Сначала приобретают прибор, аналогичный тому, который был установлен в духовке. Сама операция по замене состоит из нескольких этапов.

Первые делом снимают с панели духовки регулировочный кран, затем ослабляют винты крепления терморегулятора.
Перед тем как приступать к дальнейшим действиям, схему подключения проводки фиксируют на бумаге, или фотографируют.
Затем аккуратно отключают зонд прибора, извлекают старый термостат, заменяют его новой конструкцией, затягивают ослабленные винты.

Купленный узел подсоединяют согласно запечатленной схеме, подключают зонд, потом возвращают на место ручку регулятора. После завершения работы проводят проверку нового элемента обычным, механическим термометром. В том случае если показания совпадают или расходятся минимально, можно считать, что работа выполнена успешно. Эту процедуру проводят при замене механических или электромеханических приборов.

Цены на термостат можно узнать тут:

Простейшая регулировка устройства

Этот вариант исправления проще, к тому же отпадает надобность приобретать новый узел. Но данный способ подходит только для старых моделей. В таком случае действуют таким образом:

В некоторых моделях термостатов предусмотрена возможность регулировки при помощи винта, располагающегося на корпусе вала. Одна восьмая оборота отвертки увеличивает либо уменьшает температуру на 25°.

Для автоматического поддержания температурного режима можно создать терморегулятор своими руками. Качественная самоделка будет выполнять свои функции не хуже, чем фабричный аналог. После тщательного изучения процесса сборки модернизация и ремонт не вызовут затруднений.

Понятие о температурных регуляторах

Изделия этой категории применяют для решения разных задач. По соответствующей настройке температурного порога подают питание (отключают):

отопление в погребе;
нагрев паяльной станции;
циркуляционный насос котла.

Из приведенных примеров понятны базовые требования к точности, которую должна обеспечить подходящая схема терморегулятора. В некоторых ситуациях необходимо поддержание заданного уровня не ниже, чем ±1C°. Для контроля рабочих параметров нужна оперативная индикация. Существенное значение имеют нагрузочные способности.

Перечисленные особенности поясняют назначение типовых функциональных узлов:

значение температуры фиксируют специализированным датчиком (резистором, термопарой);
показания анализирует микроконтроллер или другое устройство;
исполнительный сигнал поступает на электронный (механический) переключатель.

К сведению. Кроме рассмотренных частей, схема термореле может содержать дополнительные компоненты для подачи питания на электронагреватель, другую мощную нагрузку.

Принцип работы

Любая схема термостата действует на одинаковых принципах. Информация о температуре сравнивается с установленным значением. Пересечение определенного уровня активизирует исполнительное устройство для коррекции контролируемого параметра нужным образом.

Виды

В простейшем варианте (реле холодильника) применяют механический переключатель. Для более точной регулировки (обороты двигателя) используют не только микроэлектронику, но и специализированное программное обеспечение.

Терморегулятор на трех элементах

Чтобы сделать простой терморегулятор своими руками схема для блока питания персонального компьютера подходит лучше других вариантов.

Термистором измеряют температуру в контрольной точке. Потенциометром устанавливают оптимальное значение для включения вентилятора. Изменять обороты данная схема не способна. Подключает индуктивную нагрузку MOSFET транзистор. Допустимо применение аналога с подходящими силовыми характеристиками.

Терморегуляторы для котлов отопления

Регулятор температуры своими руками можно сделать в рамках проекта модернизации старого котла. Не имеет значения вид топлива, хотя проще обеспечить хороший результат с применением газового оборудования.

Цифровой терморегулятор

В этом примере разработчики создавали устройство поддержания температурного режима в хранилище фруктов (овощей). Для анализа поступающих данных выбрана микросхема со следующими блоками:

таймеры;
генератор;
два компаратора;
модули обмена, сравнения и передачи данных.

При соответствующем положении переключателей светодиодная матрица показывает актуальное значение температуры или контрольный уровень. Кнопками в пошаговом режиме устанавливают нужный порог срабатывания.

Самодельный регулятор температуры

Создать функциональный термостат своими руками не слишком сложно. Тем не менее, надо реалистично оценивать собственные возможности. Следующие инструкции помогут принять правильное решение.

Простейшая схема

Чтобы исключить лишние трудности, применяют схему с блоком питания без трансформатора. Для выпрямления питающего напряжения используют обычный диодный мост. Необходимый уровень постоянной составляющей поддерживают стабилитроном. Конденсатором устраняют броски.

Типовой делитель подойдет для контроля напряжения. В одном плече устанавливают резистор, который реагирует на изменение температуры. Для управления исполнительным устройством подойдет реле.

Прибор для помещения

Это устройство можно использовать для поддержания температурного режима в мини-теплице, другом ограниченном объеме. Основной элемент – микросхема операционного усилителя, которая включена в режиме сравнения напряжений. Точную и грубую настройку порога срабатывания выполняют с помощью резисторов R5 и R4, соответственно.

На микросхеме LM 311

Этот вариант предназначен для подключения электрических теплых полов, других мощных нагрузок. Следует обратить внимание на повышенную надежность изделия, которая обеспечена гальванической развязкой цепей со слабыми и сильными токами.

Необходимые материалы и инструменты

В некоторых ситуациях понадобятся навыки изготовления сложной печатной платы. Простейшие схемы собирают за несколько минут с применением паяльника и технологии навесного монтажа. До выполнения рабочих операций необходимо приобрести:

комплектующие детали;
расходные материалы;
измерительную аппаратуру.

Список покупок составляют на основе выбранной электрической схемы. Для защиты устройства от неблагоприятных внешних воздействий и улучшения внешнего вида создают соответствующий корпус.

Достоинства и недостатки

Плюсы и минусы отдельных схем оценивают с учетом реальных условий эксплуатации. Иногда выгодно затратить время и деньги на стадии реализации идеи с целью продления срока службы готового изделия. Нет смысла создавать самоделку, если фабричный аналог с официальными гарантиями стоит дешевле.

Как грамотно установить

Чтобы продлить срок службы терморегулятора, пользуются следующими рекомендациями:

Как отремонтировать

Самодельный термодатчик своими руками восстановить нетрудно, так как известна технология проверки (настройки). Инструкции по ремонту фабричных изделий можно найти на официальном сайте производителя.

Видео

Читайте также: