Меню

Тен с электронным регулятором

Регулятор напряжения для тена от 1 до 6 кВт

регулятор напряжения своими руками

Регулятор напряжения в электрических цепях, служит для изменения мощности, подаваемой в нагрузку. С помощью регулятора напряжения можно управлять скоростью вращения электродвигателей, уровнем освещенности и нагревательными приборами такие как паяльник, электрическая плитка, тэн. В радиомагазинах можно купить готовое изделие но сделать регулятор напряжения своими руками не сложно.

В процессе самогоноварения выяснилось что на газу процес нагревания браги происходит достаточно долго (около 2-х часов) и к тому же, неудобно регулировать процесс дистилляции браги, газовой плиткой. В следствии чего возникла острая необходимость в модернизации самогонного(дистиллятного) аппарата, врезкой в него электрического нагревателя. Изначально задумывалось, что тен будет ставится мощностью 3 kW но в дальнейшем передумали и уменьшили до 2500 ватт. Далее нам понадобилась регулировка напряжения для управления процессом дисциляции, её мы решили изготовить своими руками, благо схем в общем доступе полно, они простые, минимум деталей и изготовление много времени не занимает.

Схема регулятора напряжения на 220 вольт

  • Рисунок 1. Схема.

Схема состоит из симистора, BTA41-800B по названию можно определить его параметры ток и напряжение. Например BTA это обозначение симистора, 41 это его ток в амперах и 800B это его напряжение. Симистор можна заменить на более слабый ток для этого нужно мощность вашего тена разделить на напряжение, например: 2 кВт разделить на напряжение в сети 220 вольт мы получим нужный нам ток 2000/220=9,1 Ампер. В этом случае мы можем использовать другой симистор BTA12-600B, но так как симистор будет работать практически на пределах своих возможностей, он будет греться и придется закрепить его на радиатор, в противном случае он может выйти из строя.

  • Рисунок 2. Схема с вольтметром.

Примечание.В схеме можно применять любой симистор не менее 600B и током в зависимости применяемого нагревательного элемента. В любом случае для облегчения работы симистора его следует разместить на радиаторе охлаждения. Дополнительно можно поставить вольтметр на выход схемы, чтобы видеть изменение напряжения наглядно и на вход поставить автомат на 16-25 ампер.

Детали для схемы:

1.Симистор выбираем от нагрузки но можете как в моем случае чем больше тем лучше BTA8-600b, BTA12-600b, BTA16-600b, BTA20-600b, BTA24-600b, BTA25-600b, BTA26-600b, BTA40-600b, BTA41-600b.

Читайте также:  Регулятор температуры для инкубатора своими руками схема

2.Потенциометр можно ставить в пределах от 470 кОм до 1 мегаом (МОм). Советую ставить потенциометр на 1 МОм так как у него больше диапазон регулировки, можно регулировать фактически до нуля. В начале я собрал схему с потенциометром на 500 кОм и в дальнейшем перепаивал на 1 мОм.

3.Динистор DB3 у него нет полярности припаиваем как хотим.

4.Резистор 10 кОм.

5.Конденсатор керамический 0,1 мкФ.

Изготовление схемы

  • Рисунок 3. Схема в моем исполнение.

Для изготовления схемы нам понадобится в первую очередь паяльник, припой и канифоль и радио детали которые без труда можно приобрести в любом радио-магазине. Пожалуйста, уделяйте пристальное внимание, есть риск поражения электрическим током (как и во всем электрическом).

И так, для начала берем печатную плату и на ней располагаем компактно все детали после чего спаиваем все по схеме. Останется прикрепить симистор на радиатор. Я взял радиатор из старого блока питания телевизора. И останется самое сложное найти корпус и разместить схему в нем. На собирание схемы по времени у меня ушло буквально 15 минут.

  • Рисунок 4. Схема регулятора мощности в моем исполнение.

Примечание. Эта схема часто встречается в пылесосах, китайских точильных станках.

  • Рисунок 5. Регулировка с пылесоса.

Как происходит процесс регулировки напряжения в дистилляторном аппарате.

На начальном этапе нагреватель включаем на полную мощность. После достижения температуры (78,8) градусов, что соответствует точки кипения этилового спирта, мощность нагревателя уменьшаем. Опытным путем меняя положения регулятора, нужно добиться того, чтобы весь выделяющийся пар конденсировался системой охлаждения. Это поможет избежать лишних потерь спирта и в то же время при правильно подобранной мощности позволит сократить время производства до возможного минимума.

Источник



ТЭН с терморегулятором

Сокращенное слово ТЭН расшифровывается как трубчатый электронагреватель. Он преобразует электрическую энергию в тепловую и используется для нагревания газообразной, твердой, жидкой среды. Область применения тэнов достаточно широкая:

  • Электрическое отопление помещений. Используется как временный источник тепла путем вставки тена в радиатор через специальный соединитель.
  • Нагрев воды промышленных емкостей и резервуаров.
  • Нагрев воды в быту для подачи горячей воды в душевой кабине, раковине, мойке. Тен вставляется в емкость с водой.

В основном, тэны с терморегулятором используются для временного получения тепла и горячей воды. Для постоянного использования они не применяются.

Читайте также:  Sturm ушм с регулятором оборотов

Электрический тэн для нагрева воды является оптимальным в инженерном решении способом получения горячей воды в автономных условиях. С его помощью дом будет обеспечен ею круглые сутки. Электрический бойлер способен сохранять подогретую воду в емкости от 50 до 200 литров.

Электрический тэн для нагрева воды бывает проточного типа, принцип работы которого заключается в нагреве потока холодной воды несколькими тэнами и спиралью. Температура воды регулируется терморегулятором.

Устройство тэнов с терморегулятором

Тэн с терморегулятором включает в себя следующие конструктивные элементы:

  • Металлическая трубка, изготовленная из латуни, меди, или стали в зависимости от свойств эксплуатации тена. Основным требованием, предъявленным к материалу, является устойчивость к возникновению коррозии. Трубки с тонкими стенками имеют защитное антикоррозийное покрытие.
  • Проволока в виде спирали с большим удельным сопротивлением.
  • Диэлектрический наполнитель, отделяющий спираль от трубки.
  • Контактный стержень, посредством которого нагреватель подключается к электрической сети.
  • Герметик.
  • Фарфоровые изоляторы в торцах трубки.
  • Трубчатая оболочка.
  • Термодатчик, который соединен с регулятором температуры. Он содержит в себе термопару, приводящую в действие механизм терморегулятора во время нагрева.

Термостат регулирует температуру нагрева, отключает и включает тэн в зависимости от установленной температуры, защищает его от перегрева. При достижении заданной температуры, терморегулятор разрывает цепь подачи электроэнергии на спираль. Когда вода начинает остывать, он вновь подключает спираль к электросети и нагревает воду. Термостат позволяет поддерживать комфортную температуру для помещения, а также экономить электроэнергию, поскольку не дает нагревателю постоянно работать на полную мощность.

Виды тэнов с терморегулятором

ТЭНы с терморегуляторами способны достигать температуры нагрева теплоносителя до 80С.

Они разделяются на виды в зависимости от принципа работы терморегулятора.
Терморегулятор стержневого типа представляет собой устройство, которое вставляется в ТЭН. Стержневой регулятор, как правило, имеет длину не меньше 25 см.

Электронный терморегулятор состоит из двух датчиков, один из которых регулирует необходимый уровень температуры, а второй отключает ТЭН при возникновении аварийной ситуации. Электронный термостат является наиболее точным, но и дорогостоящим по сравнению с остальными. Точность регулятора позволяет наиболее эффективно экономить электроэнергию.

Третий вид – капиллярный терморегулятор, имеет вид трубки, которая заполнена специальной жидкостью, повышающей или понижающей свой объем в зависимости от температуры в радиаторе. Принцип работы такого термостата – пневматический.

Читайте также:  Реле регулятор солярис замена щеток

Достоинства

Преимуществами тэнов с терморегуляторами являются:

  1. Простота в установке тэна и замены его в случае выхода из строя.
  2. При установке тэна в качестве дополнения к газовым котлам, они позволяют экономить на топливе.
  3. Низкая стоимость.
  4. Тэн незаменим в случаях, когда требуется быстрый нагрев воды или помещения. Особенно актуально это для загородных домов.
  5. Компактность устройства позволяет устанавливать тэн даже в самых маленьких помещениях.
  6. Защитный кожух гарантирует обеспечение безопасности при эксплуатации.
  7. Доступность на рынке. Можно найти модель с нужными характеристиками и подходящей ценой.
  8. При наличии дополнительных функций, например, таких как очень быстрый нагрев и режим «Антизамерзания» позволят тэну нагреть помещение в течение очень короткого времени или установить температуру, не опускающуюся ниже +10С.

Недостатки тэнов с терморегуляторами

Несмотря на положительные стороны, тэны имеют и некоторые недостатки:

  1. Недолговечность срока службы тэнов с регуляторами температуры. В частности, это связано с частым переключением датчика при реакции на температуру.
  2. В результате взаимодействия нагревательного элемента с солями, растворенными в теплоносителе, на нем образуется накипь, что приводит к снижению его эксплуатационных свойств и поломке.
  3. Высокую точность температуры можно установить только при помощи электронного терморегулятора, но он дорогостоящий.
  4. Мощный тэн способен потреблять большое количество электроэнергии, и не все подстанции смогут выдержать высокую нагрузку.
  5. Необходимость защиты от влаги. Учитывая, что тэн часто устанавливают в душевой кабине или ванной для обеспечения горячей водой, защитить устройство от попадания влаги бывает не просто.

Стоит отметить некоторые особенности использования тэнов с терморегулятором.
Во-первых, не стоит использовать их в качестве постоянного источника тепла или горячей воды. Это не экономно и быстро выведет устройство из строя. Но, в качестве дополнительного источника нагревания теплоносителя, а также временного отопителя, это незаменимое устройство.

Во-вторых, необходимо помнить, что тэн нужно включать только при нахождении его в воде. В противном случае, при погружении нагретой спирали в воду, может произойти ее взрыв.

Для того, чтобы тен служил долго, стоит выбирать сухой тэн с терморегулятором. Срок его службы дольше, поскольку он не взаимодействует с водой при погружении, а помещен в защитную колбу.[/wpmfc_cab_si]

Источник