Διαφορικός Θερμοστάτης Ηλιακού θερμοσίφωνα Βεβιασμένης Κυκλοφορίας

[ΜαστροΤζεπέτο]

Σκοπός του κυκλώματος είναι να μην χρησιμοποιηθεί τάση δικτύου 230V για αυτή τη λειτουργία.
Το κύκλωμα αυτό έχει δύο αισθητήρια LM335. ένα για την έξοδο των ηλιακών πάνελ (S1) και ένα για τον Θερμοσίφωνα που είναι χαμηλότερα (S2) (μέσα στο σπίτι).
Ένας Op-Amp LM324 (Quad) αναλαμβάνει να συσχετίσει τις θερμοκρασίες που μετριούνται, να τις συγκρίνει μεταξύ τους και με προκαθορισμένα όρια (διαιρέτες τάσης αντιστάσεων) που αντιστοιχούν σε συγκεκριμένες θερμοκρασίες.
Συνθήκη α) S1 > S2 οι θερμοκρασίες πρέπει να έχουν τουλάχιστον 3°C διαφορά.
Συνθήκη β) S1 > 35°C η θερμοκρασία να είναι πάνω από 35°C
Συνθήκη γ) S1 < 82°C η θερμοκρασία να είναι κάτω από 82°C
Συνθήκη β) S1 =< 3°C η θερμοκρασία να είναι ίση ή κάτω από 3°C
Τις αντίστοιχες εξόδους 0,5V ή 9,80V τις εισάγει στο CD4011B (Quad nand gate) ως συνθήκες (Ι ή 0) με κατάλληλη διάταξη και αναλαμβάνει να θέσει ON ή OFF το ρελέ που ελέγχει έναν κυκλοφορητή 12 - 24 V.
Η τροφοδοσία του μπορεί να γίνει με ένα Φωτοβολταϊκό πάνελ 18 V πάνω από 1Α και για βέλτιστη σταθεροποίηση των τάσεων που είναι απαραίτητες μια μικρή μπαταρία μολύβδου (π.χ. 12V/3A) και μια μεγαλύτερη, αντίστοιχη του κυκλοφορητή που θα επιλεγεί.
Ένα (ή συστοιχία σε ψύκτρα) LM338 (Reg1) σε ρόλο προρύθμισης (preregulation) αναλαμβάνει να κάνει την φόρτιση συντήρησης στην μικρή μπαταρία όσο και στην μεγάλη παρέχοντας 13,7 V σταθερά.
Ακολουθεί ένα άλλο LM338 (Reg2) που σταθεροποιεί την τάση στα 11,02-11,05V, που μας προκύπτει πολύ καλή τιμή τόσο για να τροφοδοτεί το κύκλωμα όσο και τις επιμέρους τάσεις σταθερά (κατανάλωση 48-100 mA συνολικά).
Τέλος μια μπαταρία 12V / 7-12 Α κρίνεται απαραίτητη για να μπορεί να λειτουργήσει την νύχτα η αντιπαγετική προστασία. Θα μπορούσε κάλλιστα να έχει δικό της φορτιστή ανάλογο των δυνατοτήτων της και του κυκλοφορητή αλλά αυτό είναι εύκολο και επιπρόσθετο στο βασικό κύκλωμα που ήδη έχει αντίστοιχες αναμονές και η πλακέτα σηκώνει μικρές παρεμβάσεις.
Για περιοχές όπου οι περιπτώσεις παγετού είναι απίθανες και ο κίνδυνος ή το ενδιαφέρον για θραύση σωληνώσεων από παγετούς είναι πολύ μικρός η μεγάλη μπαταρία «περιττεύει».
Η ανάγνωση της θερμοκρασίας σε °C από °Κ που εκφράζει το LM335 μπορεί να γίνει με ένα mVmeter από τα σημεία ενδιαφέροντος ως προς ένα διαιρέτη τάσης στα 2,73V.
Diff Therm.jpgCopper.jpgSilkscreen.jpgExpressPCB.jpg

[alto2]

Για τι κοστολόγιο μιλάμε;

[ΜαστροΤζεπέτο]

Για τι κοστολόγιο μιλάμε;

Δεν το έχω κοστολογήσει .... αλλά σαφώς φθηνότερο κύκλωμα από το εμπόριο.
Το θέμα είναι να μπορείς να το φτιάξεις μόνος σου και να ελέγξεις τι κάνεις ...
Πάντως αν δεν μπορείς να το κάνεις μόνος σου μου λες σε προσωπικό μήνυμα που θες βοήθεια ή καλύτερα εδώ, για να συζητηθεί κιόλας το θέμα.

[Samios60]

Μπορεις να αλλαξεις τιμες θεροκρασιων ?

[ΜαστροΤζεπέτο]

Μπορεις να αλλαξεις τιμες θεροκρασιων ?

Και βέβαια γίνετε να αλλάζεις τιμές θερμοκρασιών. Σε έναν διαιρέτη ήδη υπάρχει θέση για pot στην πλακέτα αλλά τι να το κάνεις ;;;; .... να παίζει ο πελάτης και εσύ να τρέχεις από πίσω του ;;;
Σε προηγούμενη πρώιμη έκδοση έτσι ήταν γεμάτο pot αλλά δεν ωφέλησε σε τίποτα. Δεν θα εκτοξεύσουμε πύραυλο από το Κανάβεραλ, νερό θα ζεσταίνουμε.
Αυτή είναι η κεντρική ιδέα ελέγχου θερμοκρασιών και διαχείρισης τους, γύρω της μπορεί να "χτιστεί " ότι θες .... δεν πιστεύω με 2-3 βαθμούς διαφορά να μείνουμε άπλυτοι, αν και οι εμπορικοί κατασκευαστές τα ίδια όρια σφάλματος έχουν αλλά εμείς ως ερασιτέχνες τα διυλίζουμε περισσότερο λόγω δικών μας ανασφαλειών και ψυχαναγκασμού .... !!!!
Εσύ ποιές τιμές θα ήθελες να αλλάζεις ;;;;

[elektronio]

Γιατί ο σκοπός είναι να μην χρησιμοποιηθούν τα 220V; Ο κυκλοφορητής σε τι τάση λειτουργεί;

Μπορείς να περιγράψεις την λειτουργία του κυκλοφορητή σύμφωνα με τις συνθήκες που αναφέρεις; (πότε λειτουργεί και πότε όχι)

[ΜαστροΤζεπέτο]

Γιατί ο σκοπός είναι να μην χρησιμοποιηθούν τα 220V; Ο κυκλοφορητής σε τι τάση λειτουργεί;

Μπορείς να περιγράψεις την λειτουργία του κυκλοφορητή σύμφωνα με τις συνθήκες που αναφέρεις; (πότε λειτουργεί και πότε όχι)

ο σκοπός να μην χρησιμοποιηθούν τα 220V είναι
1) γιατί έτσι απλά μου αρέσει εμένα που θέτω το νήμα και το δοκίμιο και ικανοποιεί τις οικολογικές μου απόψεις,
2) είναι για να μην γίνετε επικίνδυνο ( ;;; ),
3) για να εξασφαλίζει με ΑΠΕ την λειτουργία του (κυρίως) και
4) να εξασκεί το πνεύμα του "ερασιτέχνη" ....
Ο κυκλοφορητής είπα ότι είναι 12-24 V εξαρχής .... εγώ έχω έναν 8-24V (άσχετο)

για την έξοδο των ηλιακών πάνελ (S1) και ένα για τον Θερμοσίφωνα που είναι χαμηλότερα (S2) (μέσα στο σπίτι).
Ένας Op-Amp LM324 (Quad) αναλαμβάνει να συσχετίσει τις θερμοκρασίες που μετριούνται, να τις συγκρίνει μεταξύ τους και με προκαθορισμένα όρια (διαιρέτες τάσης αντιστάσεων) που αντιστοιχούν σε συγκεκριμένες θερμοκρασίες.
Συνθήκη α) S1 > S2 οι θερμοκρασίες πρέπει να έχουν τουλάχιστον 3°C διαφορά.
Συνθήκη β) S1 > 35°C η θερμοκρασία να είναι πάνω από 35°C
Συνθήκη γ) S1 < 82°C η θερμοκρασία να είναι κάτω από 82°C
Συνθήκη β) S1 =< 3°C η θερμοκρασία να είναι ίση ή κάτω από 3°C
Τις αντίστοιχες εξόδους 0,5V ή 9,80V τις εισάγει στο CD4011B (Quad nand gate) ως συνθήκες (Ι ή 0) με κατάλληλη διάταξη και αναλαμβάνει να θέσει ON ή OFF το ρελέ που ελέγχει έναν κυκλοφορητή 12 - 24 V.

α) S1 > S2 οι θερμοκρασίες πρέπει να έχουν τουλάχιστον 3°C διαφορά. Αν το πάνελ δεν έχει πιο ζεστό νερό από το μπόιλερ δεν υπάρχει λόγος λειτουργίας.
β) S1 > 35°C η θερμοκρασία να είναι πάνω από 35°C Αν το πάνελ δεν έχει τουλάχιστον μια τέτοια θερμοκρασία ελάχιστα έχει να προσφέρει - δεν υπάρχει λόγος λειτουργίας.
γ) S1 < 82°C Αν σε παραξενεύει το 82°C, ονομάζεται λειτουργία στασιμότητας για να μην δέχονται υψηλές θερμοκρασίες οι σωληνώσεις (πλαστικές συνήθως).
δ) S1 =< 3°C η θερμοκρασία να είναι ίση ή κάτω από 3°C Έναρξη αντιπαγετικής λειτουργίας .....
Εδώ λοιπόν έκανα ένα μικρό "δοκίμιο" συγκριτών και Nand Gates "αρχαιολογικού ενδιαφέροντος" έτσι για να μην ξεχνάμε τα βασικά !!! (κι εγώ να μαθαίνω).
Τα υπόλοιπα μάλλον αφορούν μηχανολογικά υδραυλικά θέματα.
Σε παλαιότερή του έκδοση είχα χαρτζιλικωθεί επαρκώς και λειτούργησαν μια χαρά !!!!
Μετά από αυτό, θα χαρώ πολύ την παρουσίαση κάτι αντίστοιχου με μικροεπεξεργαστή ή μη. Θεματικά νομίζω μας έλειπε από το φόρουμ και αποτελεί την "λόξα" μου .... !!!!
Ευχαριστώ πολύ για την συζήτηση (που μου προσφέρεται εδώ μέσα σε όλο το φόρουμ).

[ΜαστροΤζεπέτο]

Μόλις βρώ χρόνο θα σας το παρουσιάσω ως "ολοκληρωμένη κατασκευή" αλλά επιτραπέζια, με κυάθια σε μπρίκια και παγάκια (όπως το δοκιμάζω άλλωστε) για να δούμε την λειτουργία άμεσα με διάφορες θερμοκρασίες και τα παιχνίδια τους.
Ελπίζω οι συντονιστές να μην θέλουν να τρέχω πάνω κάτω στις ταράτσες για να τραβάω με διπλές κάμερες κλπ γιατί τότε και πολύ μοντάρισμα θα σηκώνει και εγώ "Μπλέτσας" δεν γίνομαι, μόνο και μόνο για την "δόξα" .... χωρίς φράγκο στην τσέπη .... !!! .... και να αναγνωριστεί ως "ολοκληρωμένη κατασκευή".

[tsimpidas]

πολυ ενδιαφέρον έχουν πάντα οι κατασκευές ητε ειναι ολοκληρομενες ητε ειναι στα σκαρια
Αυτο που θελω να παρατηρήσω ειναι οτι εφοσον χρησιμοποιηθει χαμηλη ταση 12 ή 24 βολτ μηπως απο
την πειραματική εφαρμογή πανω σε 2 Χ 1 τραπέζι έχει πολυ μεγάλη διαφορά απο κατασκευή με μερικές δεκάδες μέτρα καλώδια και σωλήνες και αισθητηρια εκτεθειμένα στις καιρικές συνθήκες.

ίσως να πρέπει να παρουσιαστεί ταυτόχρονα και η απλή εφαρμογή με τάση δικτύου ταυτόχρονα με την εφαρμογή χαμηλής τάσης.

[elektronio]

Έχω μια αντίρρηση ως προς αυτό S1 < 82°C

Η παύση του κυκλοφορητή για θερμοκρασία πάνω από 82 βαθμούς σημαίνει ότι δεν θα ανανεώνεται το νερό με πιο κρύο από 82 βαθμούς αλλά ο ήλιος δεν σβήνει οπότε θα συνεχίσει να ανεβάζει θερμοκρασία. Αν το φτάσει σε σημείο βρασμού η πίεση μπορεί να αυξηθεί ανεξέλεγκτα.

Πιο σωστό βρίσκω σε αυτούς (ή κάποιους ρυθμιζόμενους βαθμούς) να ανοίγει κάποια ηλεκτρομαγνητική βάνα και να αποβάλλει καυτό νερό από το σύστημα φυσικά μέχρι να χαμηλώσει η θερμοκρασία σε κάποια άλλη θερμοκρασία (ενδεχομένως ρυθμιζόμενη ή διαφορική ως προς την υψηλή).