Терморегулятор водяноого котла

30.03.21

[Домашняя]

 

Терморегулятор предназначен для поддержания заданной температуры в электрокотле, предназначенном для нагревания воды на даче. Штатный электромеханический регулятор котла вышел из строя, и поскольку, вследствие почтенного возраста электроустановки, нужный регулятор приобрести не представилось возможным, он был заменен самодельным, схема которого показана на рисунке. Особенность регулятора в том, что в качестве терморезистора используется датчик температуры воды ТМ106 от автомобиля "Жигули". При комнатной температуре датчик имеет сопротивление около 2,2 кОм, при температуре кипения воды — около 0,3-0,5 кОм. Датчик удобен и тем, что он выполнен в латунном герметичном корпусе с резьбой для установки.

Схема традиционна, она состоит из компаратора на операционном усилителе А1, исполнительного устройства и источника питания. Терморезистор ТМ106 имеет один вывод, выведенный на корпус, поэтому необходима полная гальваническая развязка с электросетью. В противном случае корпус котла оказывается под сетевым напряжением, что может стать причиной поражения электротоком. С этой целью в данной схеме применен трансформаторный источник питания и оптронная развязка от выходного симистора. Терморезистор R1 при нагревании понижает свое сопротивление. Он, вместе с резисторами R2-R5 образует термочувствительный мост. Когда R1 недостаточно нагрет, напряжение на нем будет больше напряжения на точке соединения резисторов R4 и R5. Это приводит к тому, что на выходе операционного усилителя А1 устанавливается постоянное напряжение близкое к нулю. Транзистор VT1 открывается и подает ток на светодиод оптопары А2. Симистор оптопары, так же, открывается и падает ток на управляющий электрод мощного симистора VS1. Тот открывается и включает питание нагревательной системы. Как только температура резистора R1 достигает некоторого заданного значения, напряжение на R1 опускается до значения ниже напряжения на точке соединения резисторов R4 и R5. Компаратор принимает противо­положное состояние, и транзистор VT1 закрывается. Симистор VS1, так же, закрывается и нагревательная система выключается. Для того чтобы компаратор не переходил в режим автогенерации в него вводится гистерезис при помощи резистора R6. Устройство может уп­равлять нагрузкой мощностью до 2000 Вт. Но это требует применения радиатора для симистора. Без радиатора мощность нагрузки не может быть больше 200 Вт. Температура, которую нужно поддерживать задается двумя резисторами, — грубо при помощи R2 и точно при помощи R3. Резистор R2 подстроечный, R3 — переменный. Операционный усилитель КР140УД608 можно заменить аналогичным (КР140УД708, К140УД6, К140УД7, К157УД1, и т.п.). Если нет симисторной оптопары АОУ160А, можно применить две тиристорные АОУ10ЗВ, включив их, так как это сделано в Л.1.

Радиоконструктор №8 2003г стр. 27

Домашняя

Дата последнего изменения этого узла 30.03.2021