Зниження навантаження на мережу при електроопаленні. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Зниження навантаження на мережу при електроопаленні. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Різні електроустрою

Коментарі до статті

Кращий спосіб опалювати приватний або дачний будинок - звичайно газовий котел. Але з газом далеко не все так просто. Навіть якщо можливість підключення до газу є, то це далеко не дешево. Потрібно розробити проект, підвести труби, встановити обладнання. Самостійно робити цього не можна, а вартість послуг, робіт та дозволів може запросто наблизитися до собівартості будівництва будинку. Тому частіше опалюються або пічкою, або електроенергією. Останнє хоч і дешево в установці та обслуговуванні, чисто та неклопотно, але дорого в експлуатації. Адже на опалення 1м2 площі традиційним конвектором чи електрокотлом треба 100 Вт. Тобто, на будинок з опалювальною площею 70 м2 потрібно 7 кВт (приблизно 13000 руб. на місяць). Тому багато хто воліє встановлювати хоч і дорожчі, але менш ненажерливі електричні системи опалення.

Сучасні конвектори, інфрачервоні нагрівачі та інші новинки, що дозволяють знизити витрати вдвічі та більше. Але ці прилади не мають фазових регуляторів потужності, тому що фазовий регулятор практично регулює величину ефективної напруги надходить на навантаження, а даним системам для найбільш оптимального (і економічного) режиму потрібна саме номінальна напруга. Тому, вони працюють як холодильник - періодично вмикаючись і вимикаючись. Споживати така система може загалом мало, тому що працює всього 5-15 хвилин на годину. Але в піку (коли нагрівач включився) потужність може досягати більших величин, а виділяють на приватний будинок зазвичай всього 3 кВт - і це на всю домашню електротехніку! Якщо кілька нагрівальних приладів опалювальної системи увімкнуться одночасно - неминуче перевантаження мережі.

Завдання приладу, схема якого наведена, не допустити одночасного включення занадто великої кількості нагрівачів. Система опалення кожної кімнати складається з нагрівача та термостату. Термостат вимірює температуру в кімнаті і включає нагрівач, або його вимикає. Загалом система працює як знайомий всім термостат для овочесховища.

Прилад вмикається в розрив дроту, що йде від термостата до вихідного електронного реле, що включає нагрівач. і за допомогою набору електромагнітних реле по черзі встановлює та розриває зв'язок кожного термостату з відповідним вихідним електронним реле.

В результаті до електромережі в той самий момент часу не може бути підключено більше одного нагрівача. Це звичайно суттєво уповільнює процес первинного розігріву приміщення (у моєму випадку з чотирма приміщеннями час збільшується вчетверо). Але після первинного розігріву і виходу на режим підтримки заданої температури практично ніяк не впливає на якість опалення. Але найголовніше, що пікове навантаження на мережу знижується, в моєму випадку, в чотири рази.

Схема показано малюнку. Вона розрахована на чотири приміщення. Можна зробити і на інше число приміщень, відповідно змінивши число ключів і виведення підключення лічильника, що обнулює входу. Можна встановити кілька режимів. Є загальний "вимикач всіх", яким можна вимкнути всі нагрівачі в будинку, наприклад, якщо потрібно задіяти потужність на щось інше. Обігрівач кожного приміщення можна переключити у положення "завжди", при цьому робота автомата на нього не впливає. Можна вимкнути "вимк." або перевести в режим "черга", при цьому він перемикатиметься даним автоматом відповідно до черговості. Змінним резистором можна регулювати швидкість перемикання.

(Натисніть для збільшення)

Генератор на мікросхемі D1 виробляє імпульси частотою від 3 Гц до 25 Гц. Частоту можна регулювати змінним резистором R2. Ці імпульси йдуть на дільник частоти на лічильнику D2, який їх ділить на 16384. У результаті виході лічильника D2 утворюються імпульси періодом від 10 хвилин до 1 години. Регулювати цей період можна змінним резистором R2.

Імпульси з виходу D2 надходять на десятковий лічильник D3. Його рахунок обмежений до 4-х. з'єднанням виходу "4" із входом обнулення. У цьому випадку потрібно керувати опаленням у чотирьох приміщеннях, тому рахунок обмежений до чотирьох.

Одиниці на виходах D3 перемикаються з періодом вхідних імпульсів, тобто надходять з виходу D2.

Вихідні каскади складаються з транзисторних ключів VT1...VT4 та малопотужних електромагнітних реле К1...К4. Ці реле не керують безпосередньо нагрівачами, а включаються до розривів ланцюгів, що керують електронними реле, які включають нагрівачі. Тому струм через контакти реле невеликий і можна використовувати слабкі реле.

Перемикачами S1-S4 можна перемикати стани каналів керування. У положенні "завжди" база транзистора через резистор з'єднана з позитивною напругою. Транзистор відкрито незалежно від стану лічильника D3. У положенні "черга" база транзистора через резистор підключена до виходу лічильника D3, і цей транзистор включається тільки коли відповідному виході лічильника D3 є одиниця. У положенні "вимк." база пов'язана з негативною напругою. Транзистор закритий та відповідне реле завжди вимкнено.

Вимикач S5 служить для вимкнення всіх каналів. При його вимкненні живлення від схеми відключається і всі реле виявляються вимкненими.

Можна використовувати різні деталі. Реле WJ115-1C з обмотками на 15 В. Якщо реле на іншу напругу потрібно внести зміни в джерело живлення. Але якщо реле на напругу нижче цього, досить послідовно їх обмоткам включити резистори, опори яких розрахувати виходячи з номінального напруги і опору обмотки.

Конденсатор С5 - на 25, інші на напругу не нижче 12 В.

Т1 - китайський трансформатор з двома послідовно включеними вторинними обмотками по 6 В кожна (разом 12).

Як S1-S4 замість круглих перемикачів можна використовувати і тумблери з нейтраллю, але потрібно буде між базами та мінусом включити по резистору в 10 кОм. Нейтраль буде відповідати вимкненому положенню.

Вся справа зібрана на решітці розмірами 140x80 мм.

Автор: Каравкін В.

Дивіться інші статті розділу Різні електроустрою.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Чіпи для придушення голосової луни в каналах зв'язку 23.01.2003

Фірма ZARLINK SEMICONDUCTOR випустила чіпи ZL50212, ZL50211, ZL50232 для придушення голосової луни у каналах зв'язку.

ZL50212 обслуговує 288, а ZL50211 – 256 каналів. Ціна приладів становить менше 1$ за канал (на 50% менше, ніж конкуруючі прилади). Мікросхеми випускаються у корпусах LQFP-100 або LBGA-208.

Інші цікаві новини:

▪ Дорожня розв'язка на дні океану

▪ Людські тканини можна надрукувати

▪ Італійський секрет довголіття

▪ Нові синхронні DC/DC-перетворювачі напруги

▪ Безкоштовна заміна дисплеїв у смартфонах Motorola

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Блоки живлення. Добірка статей

▪ стаття Гертруда Стайн. Знамениті афоризми

▪ стаття Чому тварини впадають у зимову сплячку? Детальна відповідь

▪ стаття Документація з охорони праці на робочих місцях

▪ стаття Блок кварцових фільтрів. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Дві конструкції для УКХ радіостанції. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт