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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Estabilizador de temperatura e umidade. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Reguladores de potência, termômetros, estabilizadores de calor O dispositivo aqui descrito permite estabilizar simultaneamente a temperatura e a umidade do ar na sala. Ao contrário da maioria dos estabilizadores semelhantes, que utilizam o princípio de medir a resistência de um material higroscópico, na versão proposta é utilizado um método psicrométrico de seu controle, quando a queda de temperatura do sensor é maior, mais intensa é a evaporação de seu superfície. Isso tornou possível simplificar o design do sensor e aumentar a confiabilidade de sua operação. No entanto, deve-se observar que o ajuste da umidade estabilizada deve ser feito de acordo com a tabela psicrométrica, o que não é muito conveniente. Um diagrama esquemático do estabilizador de temperatura e umidade é mostrado na figura. Na verdade, consiste em dois termostatos. Um deles é montado no comparador DA1 e as funções do elemento sensível à temperatura são executadas nele pelo termistor "seco" R3. Um dispositivo de aquecimento com potência de cerca de 1 kW é conectado à saída deste controlador (conector XS1), mantendo uma temperatura constante na sala. O comparador DA2 funciona no segundo termostato, ao qual está conectado o termistor "úmido" R8. A temperatura e, portanto, a resistência de um resistor constantemente úmido, dependem da umidade do ar na sala. Na saída deste regulador (conector XS2) pode ser conectado um umidificador - um evaporador ou um motor de bomba que borrifa água pelos bicos.
O primeiro termostato funciona da seguinte maneira. Quando a temperatura do ar e, portanto, do termistor R3, é menor que o valor definido pelo resistor variável R1, a tensão na entrada inversora (pino 4) do comparador DA1 é menor que a não inversora ( pino 5). Nesse caso, a tensão na saída do microcircuito DA1 (pino 10) está próxima de sua tensão de alimentação (cerca de 11 V), o trinistor VS1 está aberto e o aquecedor está conectado à fonte de alimentação. Quando a temperatura do ar atingir o nível necessário, a resistência do termistor R3 diminuirá, a tensão na entrada inversora do microcircuito DA1 aumentará e a saída cairá para quase zero. Como resultado, o trinistor VS1 fechará e o circuito de alimentação do aquecedor será interrompido. Quando a temperatura cair, o processo será repetido. A operação do controlador de umidade no chip DA2 praticamente não difere da operação do termostato, mas em vez do trinistor, um transistor VT1 é conectado à saída de seu comparador, que controla o triac VS2 usando o relé K1. A temperatura do termistor R8 do controlador de umidade depende não apenas da temperatura, mas também da umidade do ar. Com baixa umidade, a taxa de evaporação da água de sua superfície constantemente molhada aumenta, com isso ela esfria e a resistência do termistor R8 aumenta. Nesse caso, a tensão na entrada inversora do comparador DA2 será baixa e em sua saída - alta. Como resultado, o transistor VT1 abrirá, o relé K1 funcionará e seus contatos K1.1 fecharão. O triac VS2 também abrirá e o umidificador conectado ao conector XS2 receberá energia. Porém, assim que a umidade do ar atingir o nível necessário, a evaporação da água da superfície do resistor R8 diminuirá e sua resistência diminuirá. O Triac VS2 fechará e a fonte de alimentação para o conector XS2 será interrompida. Todos os elementos usados no estabilizador são amplamente conhecidos e disponíveis. Os termistores NTC MMT-4 podem ser substituídos por outros com resistência de 2 ... 20 kOhm, mas a relação das resistências dos resistores R1: R3: R5 e R6: R8: R10 deve ser preservada. Trinistor KU202N pode ser substituído por KU201L, os diodos VD3-VD6 são quaisquer poderosos para tensões acima de 300 V. O fusível FU1 é selecionado com base na potência dos dispositivos conectados aos conectores XS1 e XS2. O relé K1 - passaporte RES-15 RS4.591.003 pode ser substituído por qualquer outro com uma corrente de disparo não superior a 10 mA e resistência do enrolamento de até 1000 Ohm. Ao usar um relé com baixa resistência de enrolamento, é necessário incluir um resistor limitador de corrente R14 com resistência de várias centenas de ohms em seu circuito de potência. Todos os elementos, com exceção de VS1, VS2, R1, R6, R16, FU1 e VD3-VD6, são instalados em uma placa getinax de folha de um lado. Trinistor, triac e diodos VD3-VD6 são colocados em pequenos dissipadores de calor. O dispositivo descrito usa uma fonte de alimentação sem transformador, portanto, todos os circuitos condutores devem ser bem isolados. Ao configurar o dispositivo, você deve usar fontes de alimentação estabilizadas de baixa tensão. Uma tira de material com boas propriedades capilares é amarrada ao corpo do resistor R8, cuja outra extremidade é imersa em água. É importante que o corpo do termistor esteja constantemente molhado. O ajuste do dispositivo consiste em definir o limite de operação do trinistor VS1 e do relé K1. Para fazer isso, os controles deslizantes dos resistores R1, R6 devem ser colocados na posição correspondente à resistência mais alta. Os resistores R11 e R12 são gradualmente transferidos da posição inferior (de acordo com o esquema) para a posição na qual o trinistor VS1 abre de acordo e o relé K1 opera. O dispositivo deve ser calibrado usando um termostato e os botões de resistor variável R1, R6 fornecidos com escalas de temperatura. Durante o processo de calibração, o resistor R8 não deve ser umedecido. A temperatura desejada na sala é definida pelo resistor R1 e umidade - R6. Para isso, é utilizada uma tabela psicrométrica, na qual a temperatura do termômetro seco corresponde à temperatura definida pelo resistor R1, e do termômetro úmido corresponde à temperatura definida pelo resistor R6. É importante observar que, devido à conexão galvânica do dispositivo com a rede, a adição de água ao recipiente para molhar o resistor R8 só é possível quando a tensão da rede é desligada. Neste aparelho, o controle do trinistor VS1 e do triac VS2 não está muito bem resolvido. O fato é que a corrente de saída do circuito de alimentação R15VD1C7 - 16 mA - pode não ser suficiente para operar dois amplificadores operacionais, ligar o relé K1 e o trinistor VS1 (corrente de retificação - até 100 mA a 20 ° C). Além disso, a resistência do resistor R16 garante a inclusão garantida do triac VS2 somente quando o valor instantâneo da tensão de rede é de 80 V, o que causa interferência perceptível na recepção de rádio. Portanto, é aconselhável alterar os circuitos de controle do tiristor. Variantes de esquemas de nós para sua inclusão pulsada foram repetidamente citadas nas páginas da revista. Autor: M. Kutsev, vila de Volchno-Burla, Território de Altai
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