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.
Принцип работы
Привод для форточек теплиц бывает:
- биметаллический;
- гидравлический;
- электрический.
Принцип их работы основан на колебании температуры в помещении: при нагревании механизма, он открывает форточку, в случае понижения температуры автомат срабатывает на закрытие. Чтобы правильно выбрать автомат открывания форточек для теплиц, исходя из собственных условий, необходимо изучить все преимущества и недостатки устройств.
Предлагаем видео обзор со сравнительным анализом, какие лучше установить автоматические форточки для теплицы из поликарбоната, с пояснениями нюансов, что поможет сделать читателям правильный выбор.
[su_youtube url=»https://www.youtube.com/watch?v=OV8vUfc-FXg»]
Биметаллические механизмы
Биметаллические устройства состоят из двух разных металлических пластин, и работают благодаря разному коэффициенту расширения металлов. При повышении температуры одна их планок расширяется, благодаря жесткой фиксации с концов, выгибается дугой, под этим воздействием окно открывается. При снижении температуры происходит обратный процесс. Но биметаллические устройства не могут похвастаться большой мощностью, их применение целесообразно только в легких конструкциях и для открывания небольших проемов, например, в пленочных на алюминиевом каркасе.
Принцип работы биметаллических подъемников
Электрические автоматы для открывания
Электрические приводы для открывания форточек в теплице оснащены вентилятором и тепловым реле. Если температура повышается, реле реагирует на колебания и включает вентилятор. Открыватели на электричестве бывают разной мощности, можно подобрать привод как для легкой, так и для тяжелой, большой форточки. Теплица с автоматической форточкой, работающей от электричества более приспособлена к колебаниям температуры, так как чувствительное реле реагирует даже на небольшую дельту, а при необходимости можно запрограммировать устройство на любой режим. Но придется продумать резервное питание, так как при отключении света электрический привод становится бесполезен. Он так же не актуален на небольших дачных участках, посещение которых несет временный краткосрочный характер.
В ролике ниже продемонстрирована работа электрических открывателей, показано, как отрегулировать подъемники с помощью термостата.
[su_youtube url=»https://www.youtube.com/watch?v=UG3-Scp_mhc»]
Гидравлические устройства
Гидравлический термопривод для автоматического открывания форточек теплиц – самый популярный вид автоматов для организации проветривания закрытого грунта. Рычажная система, подсоединенная к форточке, работающая на принципе расширения жидкостей.
Термоцилиндр для устройства автоматического проветривания
Гидравлический автоматический открыватель форточки для теплиц своими руками делает просто, по сути, это 2 емкости, наполненные жидкостью, соединенные шлангом. Колба снизу герметична и частично заполнена воздухом, другой отсек – воздухом, она выполняет роль терморегулятора. Колба вверху – утяжелитель. Солнышко припекает, температура в теплицы растет, воздух в первой колбе расширяется, вытесняет жидкость, которая по шлангу перетекает в верхнюю емкость, она наполняется, становится тяжелее, форточка открывается. Воздух остывает – происходит обратное действие.
Вместо шланга иногда устанавливают рычаг, расширяющийся воздух выдавливает его из колбы, и он открывает фрамугу. Вариантов самодельных гидравлических устройств достаточно много, как просто сделать механизм своими руками представлено на чертеже ниже.
Схема практичного самодельного гидравлического толкателя для открывания форточек в теплице
Посмотрите ролик про универсальный подъемник для проветривания теплиц, на видео обзор устройства, которое подходит для купольных и скатных конструкция, а также для дверей.
[su_youtube url=»https://www.youtube.com/watch?v=eA6DC-fgO-Q»]
Автоматическое открывание теплицы: принцип действия
Современное производство комплектующих для автоматизированных теплиц предлагает садоводам множество вариантов, различных по размерам, внешнему виду, эффективности и стоимости.
На сегодня, автоматика для теплиц по принципу действия различается на:
- Гидравлические установки. Такие открыватели работают на принципе увеличения давления в емкостях с жидкостями при воздействии высоких температур. Гидравлические системы являются наиболее безопасными. К их недостаткам относят задержку в закрытии фрамуг, которая может негативно отразиться на состоянии растений.
- Электрические. Такие системы наиболее точные, просто устанавливаются и не занимают много места. Минус приспособлений – необходимость постоянного подключения к сети электропередачи. Если теплица полностью электрифицированная, чтобы исключить возможность остановки приборов, можно приобрести электрогенератор.
- Биметаллические. Открывание и закрытие в случае с биметаллическими системами построено на способности металлов к расширению. Такие установки можно использовать для автоматизации самодельных форточек на деревянном каркасе: открыть тяжелые фрамуги или двери они не смогут.
Оборудовать автоматикой можно любую форточку (верхнюю и боковую) и дверь.
Особенности самостоятельной установки и эксплуатации
Стандартный комплект термопривода предполагает наличие доводчика или закрывающего пружинного элемента, кронштейнов, фиксаторов, а также крепежей в виде саморезов со свёрлами.
Безаварийная и безопасная эксплуатация термопривода в результате монтажа своими руками предполагает соблюдения определённых правил:
- перед установкой требуется проверить автомат на показатель максимального усилия, которое не должно превышать пяти 5 кгс;
- для монтажа кронштейна необходимо подготовить верхнюю часть проёма, которая позволит беспрепятственно двигаться штоку на расстояние до десяти сантиметров;
- для крепления кронштейнов используются специальные саморезы;
- автоматическое устройство должно быть расположено с противоположной по отношению к открываемому элементу стороны;
- полное открытие форточки или двери предполагает выдерживание расстояния от центра опор до пружинного элемента на уровне шестнадцати сантиметров;
- крепление фиксаторов выполняется на автоматический термопривод и пружинный элемент.
Следует учитывать, что защитить хромированный шток можно посредством более низкого расположения термопривода и возвратной пружины, что способствует беспрепятственному стеканию конденсатов. При необходимости демонтировать фиксатор своими руками, требуется приподнять стопорный пружинный элемент на три миллиметра.
Термопривод для теплицы своими руками: ТОП-5 видов и инструкции
В зависимости от конструктивных особенностей термоприводов, создаваемых в кустарных условиях, принято выделять 5 основных вариантов.
Из газового амортизатора
Алгоритм действий будет следующим:
На двух отрезках металлической трубы длиной по 95-105 см наносится резьба, после чего они соединяются при помощи тройника в середине, а на концы устанавливаются стандартные сантехнические заглушки.
У амортизатора автомобиля удаляется в нижней части шпилька. В донышке делается отверстие диаметром 8,5 мм и наносится резьба.
Берутся гайка и болт для тормозного шланга, в котором просверливается сквозное отверстие.
Просверливается отверстие в заглушке диаметром 10 мм, после чего в нее вставляется болт, на который накручивается гайка. Выступающая часть болта вкручивается в резьбу, выполненную на амортизаторе. Названные элементы конструкции соединяются посредством паронитовых прокладок.
- Заглушка присоединяется к тройнику.
- С одного из краев металлической трубы откручивается заглушка, после чего внутрь вливается масло. Шток сдвигается и фиксируется в нижнем положении. Из амортизатора выпускается воздух.
Заглушка закручивается. Устройство устанавливается в конструкции парника.
Из автомобильного гидроцилиндра
Изготовление потребует поочередно выполнить следующие действия:
- из гидроцилиндра необходимо выпустить воздух, для чего в нем просверливается отверстие;
- делается резьба 10*1,25 в целях последующего присоединения шланга (рекомендуется использовать длинный тормозной шланг для «Нивы»);
- шланг прикрепляется при помощи болта со шпилькой М6 – идентичной шпильке на цилиндре;
- заказывается у токаря (или изготавливается самостоятельно) ресивер;
- цилиндр заполняется маслом (шток должен быть погружен полностью);
система проверяется на герметичность.
Термопривод из компьютерного кресла
В качестве исходных материалов используются: цилиндр, машинное масло и фрагмент металлической трубы. Из инструментария потребуются: тиски, болгарка и сварочный аппарат.
Порядок сборки такой:
конец штока зажимается в тисках и вытягивается до тех пор, пока не станет виден находящийся изнутри штырь клапана;
в тисках зажимается металлическая ось параметрами 8 на 60 мм, на которую опирают цилиндр, спустив с него воздух;
болгаркой срезается цилиндр с конусностью, после чего аккуратно выдавливается шток;
на штоке нарезается резьба М8 и вновь устанавливается внутренняя гильза цилиндра (важно следить, чтобы на поверхности деталей не оставалась стружка);
шток извлекается из цилиндра и вставляется в гильзу, после чего на него накручивается гайка, чтобы не допустить в процессе эксплуатации его проваливания в цилиндр;
внутрь вставляется алюминиевый поршень, к наружному концу которого герметично приваривается труба;
на резьбу штока навинчивается гайка М8, после чего шток соединяется при помощи вилки с форточкой;
конструкция устанавливается на подобранное место, в систему заливается машинное масло.
Из пластиковых бутылок
Это, пожалуй, самая дешевая система.
Для ее создания необходимо взять две пластиковые бутылки объемом 1 и 5 литров, отрезок пленки из полиэтилена, деревянную доску, трубку ПВХ длиной 100 см и 2 патрубка.
Алгоритм изготовления следующий:
- в крышке бутылки объемом 5 литров выполняется отверстие;
- вставляется патрубок и крепится к ПВХ трубке (стыки основательно заделываются термопастой);
- трубка вставляется в бутыль объемом 1 литр;
- пятилитровая бутылка обертывается черной пленкой и устанавливается вверху парника;
- литровая бутыль размещается возле форточки, доска прибивается к окну над бутылкой.
Тот же способ можно использовать, но применить вместо пластиковых бутылок две стеклянные банки (3 литра и 800 грамм).
Из резинового мяча и баллонов
Также модель привода недорогая. Перед работой необходимо обзавестись коробкой из дерева, доской, шлангом, мячом и двумя баллонами.
Для создания термопривода необходимо:
- соединить два баллона, подсоединив к ним шланг;
- второй конец шланга фиксируется на выходном отверстии сдутого мяча, который размещают в коробке (коробку следует закрыть);
- к крышке прикрепляется доска, которую соединяют с оконной рамой;
- баллоны размещаются вверху парника, в то время как коробку с мячом – внизу под окном.
При нагревании баллонов воздушная смесь, расширяясь, наполняет спущенный мяч. В результате давления мяча на крышку посредством закрепленной доски происходит открывание окна.
Основные виды систем проветривания тепличных помещений
Автоматы и устройства для проветривания бывают следующих типов:
Электрические. Такие приводы могут быть предназначены для открывания дверей (автоматическое открывание теплицы, механизм автоматического открывания дверей), а также форточек в тепличном помещении. Они оснащаются тепловым реле и вентилятором. Если температура повысится, то реле автоматически среагирует на колебание и включит вентилятор. Электрические открыватели бывают разными по мощности.
Это зависит от размеров и массы двери или фрамуги. Автоматические форточки в теплице, которые работают от электричества, наиболее приспособлены к температурным колебаниям. Это связано с высокой чувствительностью реле, которое реагирует даже на небольшие тепловые изменения окружающей среды как своеобразный амортизатор.
При необходимости присутствует возможность программирования устройства на любой режим. Хотя заранее нужно позаботиться о резервном питании. Иначе при отключении электроэнергии или прочих форс-мажорах, связанных с подачей тока, электрический привод и автоматика станут неработоспособными. Такое устройство подойдёт и для дачных участков, которые посещаются временно и краткосрочно.
Гидравлические. Такой вид термопривода для автоматического открывания тепличных фрамуг является наиболее популярным для проветривания закрытого грунта. Гидравлические устройства функционируют за счёт расширения и сужения жидкости под воздействием различных температур. Такой автоматический открыватель легко можно сделать своими руками и без особых материальных затрат.
Биметаллические механизмы. Функционирование таких устройств основано на физических свойствах металлов. Когда повышается температура одна из пластин расширяется и выгибается дугой, благодаря жёсткой фиксации на её концах. При этом она автоматически открывает форточку. При снижении температуры, соответственно происходит обратный процесс. Однако биметаллические устройства целесообразны только для лёгких конструкций и открывания небольших проёмов. Так как не имеют достаточной мощности для открытия массивных фрамуг.
Разновидности автоматических систем проветривания
Все системы автоматического открывания окон в теплице имеют один принцип работы:
- Холодный воздух поступает через открытые форточки, горячий – поднимается наверх по физическим законам.
- Термостат в приборе определяет уровень нагрева или охлаждения помещения.
- Рычаги окон приводятся в движение с помощью электронного или механического двигателя.
- Форточка открывается или закрывается, регулируя температуру воздуха в теплице.
Автоматические системы проветривания теплицы имеют простую конструкцию и легко поддаются установке на окнах. Их также объединяет встроенный регулятор температуры, который может действовать как от электричества, так и под действием механики. Тем не менее приборы для автоматического открывания теплиц имеют ряд различий и могут подходить не для каждой постройки
В этом разделе мы разберёмся, в существующих конструкциях и на какие критерии стоит обращать внимание при их выборе
В зависимости от принципа работы автоматизация теплиц может быть трёх видов:
- электронная;
- гидравлическая;
- биметаллическая.
Самый простой вариант в установке и использовании – электрический автомат открывания форточек для теплиц. Конструкция включает в себя датчик температуры и электропривод. Когда температура воздуха поднимается до установленной точки, термостат включает двигатель, который открывает форточку. Если воздух, наоборот, переохлаждается, окна закрываются. Минус такой системы состоит в необходимости проведения проводов в электропривод, что ведёт к дополнительным расходам и подходит не для всех теплиц.
Системы, работающие на гидравлике, надёжны и просты в эксплуатации. Сосуды, наполненные водой, реагируют на повышение температуры увеличением давления (при расширении жидкости), активируют гидравлический механизм и окна открываются. С понижением температуры давление понижается и форточка закрывается. Такую систему легко можно сделать и своими руками. Среди недостатков – низкая скорость перепадов давления и быстродействия всей системы. Пока гидравлический механизм активируется, воздух в теплице может уже сильно нагреться или охладиться.
Принцип работы биметаллической системы зависит от показателей расширения металлов, из которых изготовлены действующие части устройства. Рычаг состоит из двух железных пластин, одна из которых при повышении температуры расширяется и выгибается. Автоматическая форточка для теплицы с металлическим механизмом неудобна тем, что такие рычаги неспособны поднимать окна с большим весом – к примеру, стеклянные. Их чаще всего используют для лёгких конструкций из пластика и поликарбоната.
Автоматизация теплиц может быть осуществлена как с помощью фабричных, так и самодельных систем проветривания. При этом своими руками легче всего изготовить конструкцию, работающую на гидравлике, а сложные электрические и биметаллические приборы лучше приобрести в магазине.
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.
Типы термоприводов
Существует 3 типа термопривода, они различаются по назначению:
Устройство предназначенные для установки на дверь представляют собой сложный механизм, оснащенный доводчиком.
Модели для форточек осуществляют свою работу в одной плоскости. Отдельную категорию составляют универсальные термоприводы, которые могут быть установлены как на дверь, так и на форточку – считаются наиболее востребованными.
Не менее эффективным является использование нескольких моделей при креплении их в разных местах конструкции. Данная схема позволяет образовать сквозной воздушный поток за счет естественной тяги.
И 2 типа отличающиеся по принципу работы:
- С доводчиком – срабатывает на открытие и закрывается при достижении температуры в теплице выше 30°С;
- Без доводчика – работает только на открывание.
Принцип работы устройства и основные параметры
При помощи термопривода для тепличного проветривания выполняются процессы по открыванию оконных элементов, дверей или форточек при условии изменения режима температуры до повышенных показателей. Когда осуществляется нормализация температуры, то происходит срабатывание проветривателя на закрытие.
Основой принципа работы изделия стала кристаллизация циклогексанола во время процесса плавления. Это позволяет увеличить камерный объем, если температура будет выше 23 градусов. На данном этапе выталкивается шток с открыванием двери или окна. Наличие температурного показателя ниже уровня 23 градусов позволяет уменьшить объем камеры, занимающей кристаллизованной жидкостью. Если условие выполняет, то начинается автоматическое перемещение штока к рабочей камере, а дверь или форточка закрывается.
При помощи термопривода для тепличного проветривания выполняются процессы по открыванию оконных элементов, дверей или форточек.
Технические показатели стандартного проветривателя обеспечивают установку данного оборудования собственными руками. В современной автоматической системе используется длина 33 – 44 см. Ход штока не более 10 см. Номинальное усилие имеет показатели около 10 кгс, для которых рассчитан автомат. Подобный автоматический проветриватель способен удобно открывать дверь или форточку теплицы вне зависимости от параметров проема. Эксплуатационная температура термопривода имеет диапазон от -40 до +60°С. Собственноручно данное устройство можно смонтировать довольно быстро.