Реле с термодатчиком. Реле температуры воздуха

Для контроля изменения различных внешних факторов используется большое количество индикаторов. Реле температуры воздуха, земли или воды – это необходимое устройство для контроля атмосферы для теплицы, инкубатора, предприятия и даже климатических условий дома.

Описание

Реле или датчик температуры (ДРТ) – это устройство, которое предназначено для контроля и регулировки температуры в помещении или емкости, где оно установлено. Главным образом, этот прибор необходим для поддержания определенной температуры в помещении.

Чувствительными элементами служат специальные датчики или баллоны, которые быстро распознают малейшее изменение окружающей среды. Помимо такой классификации приборы разделаются по месту установки. Они могут быть монтированы на стены или потолок, установлены непосредственно в среде изменения (земле, воде) и использоваться как портативные датчики.

Рассмотрим принцип действия термореле на примере кондиционера, в который встроен классический термостат. При изменении температуры и давления, чувствительная биметаллическая пластина изменяет свое положение. К примеру, если она нагреется до 5 градусов, то её размер увеличится, и она повернет рычаг, подключенный к рабочим частям кондиционера.

Фото - датчик для котлов

После этого контрольный термостат продолжает контролировать работу системы охлаждения. Когда температура окружающей среды опустится до определенной величины, пластина остынет и повторно повернет рычаг. Так будет продолжаться бесконечное число раз. Прямо пропорционально работает термостат в системе отопления, как и морозильник, она включается при изменениях температуры (её снижении) и отключается после повышения градуса. Эта система широко применяется для контроля работы котла.

При этом для контроля холодильника используется терморегулятор, у которого внутри установлен баллон с жидкостью. Для работы его очень важно правильно установить. Сам накладной регулятор устанавливается вне контролируемого объекта, в то время, как камерный баллон монтируется на испарителе. Аналогично описанному выше принципу работы действует и это реле. При нагревании жидкости она меняет кондицию, превращаясь в пар. Меняется положение баллона, во время смены позиции он поворачивает рычаг, который в зависимости от потребности включает или отключает температуру.


Фото - ДРТ-1

При установке любого типа реле возле него монтируется комнатный термометр. Дело в том, что многие модели могут иметь некоторые погрешности в измерении. Считается, что нормальным показателем является отклонение 2 градуса, в идеале его быть не должно. Если манометрический или цифровой датчик температуры ошибается на 5 и более градусов, то ему срочно требуется настройка. Подробная инструкция указывается на коробке прибора и в брошюре производителя.


Фото - КР75 empty

Его аналог – это капиллярный датчик-реле.

Где используется:

  1. В системах кондиционирования и отопления;
  2. В различных охлаждающих установках (для холодильника, морозильника);
  3. В агропромышленной сфере для определения температуры в грунте, теплице, воде, инкубаторе;
  4. В производственных и технологических условиях.

Виды

Существует несколько классификаций реле для измерения температуры. По принципу работы:

  1. Цифровое (BRC, Атлант);
  2. Манометрическое (КРМ, ВАЗ).

Манометрическое указывает температуру при помощи стрелочного механизма. Оно очень простое в использовании и эксплуатации, преимущественно данная система применяется для биметаллических чувствительных элементов.


Фото - термостат

Цифровое реле – это более современный датчик, который демонстрирует показания при помощи LED-дисплея, его легко можно установить своими руками и настраивать по собственному усмотрению. Помимо градусов, на монитор выводятся показания времени и прочих необходимых для работы индикатора, данных. Эта электрическая схема используется в большинстве холодильных установок нового поколения.

По исполнению:

  1. Бытовой. С нормальными показателями защиты от конденсата и пыли, не герметичный;
  2. Взрывозащищенный. Специальное реле, которое применяется для измерения температуры на пожароопасных объектах или в условиях повышенной опасности (котлах с жидким металлом, нефтью и т. д.);
  3. Герметичное. Его можно использовать в условиях повышенной пыльности и влажности (сауны, инкубаторов, теплиц). Дополнительно защищены контакты датчика.

Соответственно, бытовой рекомендуется использовать в квартирах и домах, тогда как герметичный и взрывозащищенный в производственных помещениях.
Видео: схема устройства термореле

Параметры

Рассмотрим основные технические характеристики таких реле для контроля температуры: ДТКБ 5, Т32М, ТЛ 3 1 и прочих.

ТЛ-3 1 кВт. Бытовой терморегулятор для аквариумов, также подходит для подключения к теплицам:

Реле-регулятор температуры с термопарой ТХК ОВЕН ТРМ502:

Модель выпускается с различными модификациями, очень известно ТРМ – это устройство с релейным таймером времени.

ТАМ103-01.1.1 (аналог ТАД):

RT-820 M Danfoss (РТ-820):

Это очень удобное реле, т. к. его замена или ремонт легко производится собственноручно. Чаще всего размещается снаружи емкости или помещения.

Купить реле для контроля температурных изменений можно в любом городе. Наиболее доступными и надежными считаются отечественные (ТДС-102, ТР-101), Юрюзань, Норд (для холодильников, производитель Германия), ТР ОМ-5-06, ТС-2 и ТУДЭ-1М1. Продажа производится в любом городе (Москва, СПб и прочих), цена варьируется от нескольких долларов до сотни в зависимости от назначения и типа.

Данные устройства предназначаются для автоматической регулировки температуры в отопительных и охладительных системах. Практика показывает, что датчики-реле температуры позволяют сэкономить до 50 % энергии. Это достигается за счет того, что устройства поддерживают оптимальный режим и минимизируют потери теплоресурсов. Цены на датчики-реле температуры при этом остаются невысокими. С учетом значительной экономии это делает покупку данных устройств особенно выгодной.

Принцип работы

Термостаты и реле температуры устанавливаются в комнатах и определяют в них температуру. При достижении максимального значения (оно задается при настройке) устройство отключает котел отопительной или охладительной системы. При падении температуры до минимального уровня датчик снова запускает оборудование. При этом разница между верхним и нижним лимитами может составлять всего 0,5 °С. Таким образом, купить термостат можно для поддержания в помещении стабильной оптимальной температуры, которая будет достигаться при минимальном использовании энергоресурсов. Современные котлы тоже могут самостоятельно отключаться и подключаться, однако в отличие от отдельного датчика они реагируют на температуру теплоносителя, а не воздуха в помещении.

Цены на термостаты и реле температуры зависят от модели и функциональных возможностей устройств. Также значение имеют страна изготовления и конструктивные особенности датчиков.

ООО «Морена» предлагает купить термостаты и реле температуры от ведущих производителей оборудования. Для оформления заказа отправьте необходимый товар в виртуальную «Корзину» и следуйте дальнейшим указаниям.


ТР-М01-1-15 терморегулятор, регулятор температуры, температурное реле

Терморегулятор ТР-М01-1-15 предназначен для контроля и регулировки контролируемой температуры в диапазоне -55 ... +125 °C. Температурное реле имеет широкое применение для контроля температуры, к примеру, в электрораспределительном щите, в отопительных и охлаждающих системах, а также жидкостей, оборудования, открытых помещений...

  • - диапазон контролируемых температур -55 °C ... +125 °C
  • - имеет два режима работы: "НАГРЕВ" , "ОХЛАЖДЕНИЕ" ;
  • - датчик исполнен на основе цифровой микросхемы 18b20, длина провода датика 2 m, возможно удлинение до 25 метров с применением провода с двойной изоляции и соблюдением полярности подключения;
  • - датчик помещен в металлический луженый наконечник и залит эпоксидной смолой, снаружи на датчик надета термоусадочная трубка;

Напряжение питания AC /DC 24, AC220 V
Выход 1 переключающий контакт 16A /250 V AC1
Индикация: состояние выхода указывает желтый LED
Корпус шириной 1-модуль, крепление на DIN рейку
Нет гальванической развязки между датчиком и питанием, соблюдать подключение N к клемме А2, в случае подключения терморегулятора к сети.

Подготовка и работа терморегулятора ТР-М01-1-15

Термореле может работать в двух режимах: «нагрев» или «охлаждение».
«НАГРЕВ» - режим при котором исполнительного реле включено, если контролируемая температура ниже установленной (нагреватель).
«ОХЛАЖДЕНИЕ» - режим при котором исполнительное реле включено, если контролируемая температура выше установленной (холодильник).
Режим работы выбирается с помощью переключателя «ОХЛ/НАГР». Правое положение переключателя соответствует режиму «нагрев», левое - режиму «охлаждение». Диаграммы работы реле в режимах «охлаждение» и «нагрев» представлены на рисунках, где t°С уст - значение температуры срабатывания реле установленное на переключателе, t°С - текущее значение температуры, ∆ - температурный гистерезис (выбирается с помощью переключателя «∆0,5/∆2»). Включение исполнительного реле контролируется желтым индикатором « ». Когда реле включено, включен желтый индикатор и замкнуты контакты 11 - 14.
В режиме «нагрев» при включении питания, если температура в контролируемой точке будет ниже установленной, реле включится. По достижении установленной температуры (t°С уст) - реле выключится. При остывании, повторное включение реле произойдет при температуре t°Суст - ∆ (с учетом гистерезиса).
В режиме «охлаждение» при включении питания, если температура в контролируемой точке будет выше установленной, реле включится. По достижении установленной температуры реле выключится. При последующем повышении температуры, реле включится при температуре t°С уст + ∆ (с учетом гистерезиса).
С помощью переключателя «∆0,5/∆2» устанавливается значение температурного гистерезиса.
Для более точного поддержания температуры следует устанавливать гистерезис 0.5°С, для уменьшения частоты включений/выключений нагрузки - 2°С. Правое положение переключателя соответствует 2°С, левое - 0,5°С.
Задание температуры срабатывания (tоС уст)
Задание температуры в диапазоне от 0 до99°С:
Переключатель «0оС / +100» установить на «0°С» (влево)
Переключатель «+tоС / -t°С» установить на «+t°С» (влево), при этом включен красный индикатор
Декадными переключателями установить нужную температуру 0...99°С.
Задание температуры в диапазоне 100 до 125°С:
Переключатель «+t°С / -t°С» установить на «+t°С»
Переключатель «0°С / +100» установить на «+100» (вправо), при этом мерцает красный индикатор
Декадными переключателями установить нужную температуру 0...25°С которая автоматически будет увеличена на 100°С.
Пример: температуре +100°С будет соответствовать число на переключателе «00», температуре 125°С - число «25».
Задание температуры в диапазоне от -55 до -1°С:
Переключатель «0°С / +100» в любом положении
Переключатель «+t°С / -t°С» установить на «-t°С» (вправо), при этом включен синий индикатор
Декадными переключателями установить нужную температуру -55…-1°С
Пример: температуре -10°С будет соответствовать число на переключателе - «10», температуре -55°С - число «55».
Индикация температурных режимов и работы реле представлена в таблице, пример схемы подключения рисунке.

Технические характеристики температурного реле ТР-М01-1-15

Параметры Значения
Напряжение питания АC220В ± 20%, 50 Гц;
АСDC24В ± 10%
Мощность потребления 2,0 VA
Диапазон контролируемых температур -55 ... +125 °C
Погрешность измерения температур в диапазоне -10…+85°С
- в остальном рабочем диапазоне
± 0,5 °С
± 2 °С
Температурный гистерезис 0,5 или 2 °С
Индикация неисправности сенсора (обрыв, неисправность) одновременное мигание красного и синего LED
Комплектность поставки Терморегулятор
Датчик (длина кабеля 2м)
Тип датчика ТД-1-1*/ (провод 2х0,25) Диапазон рабочих температур -40…+85°С
Максимальное ток коммутации 16 А, 1 пк
Диапазон рабочих температур от - 15 до + 50°C
Габаритные размеры 17,5 x 90 x 63 мм
Масса 100 г
Состояние индикации в различных режимах
Состояние индикаторов Функциональное назначение
Синий включен t°С уст равна -55…-1°С (перекл. «+t°С/-t°С» на «-t°С»)
Красный включен t°С уст равна 0…+99°С (перекл. «+t°С/-t°С» на «+t°С», «0°С / +100» на «0°С »)
Красный мерцающий t°С уст равна +100…+125 °С (перекл. «0°С / +100» на «+100»)
Поочередное включение синего и красного Не правильное задание температуры t°С уст (выше +125 °С или ниже -55 °С)
Одновременное мигание синего и красного Обрыв датчика или его неисправность
Желтый включен Исполнительное реле включено
*По заказу поставляется с датчиком ТД-1-2, контроль температуры в диапазоне -55…+125°С

Производство: "Рэлсиб"

Полностью законченное изделие, не требуется установки в шкаф
. Встроенный двухполюсный автомат включения нагрузки
. Удобный настенный корпус с клеммным отсеком
. Большой светодиодный двухразрядный индикатор
. Комплектуется выносным датчиком температуры для поддержания температуры в производственных помещениях, хранилищах, гаражах и т.д.

Термостат OGD-011

  • Диапазоны регулирования температуры: 0...60°С, −10...50°С
  • 2 реле: ~10 (2) A, 250 В
  • Монтаж: на DIN-рейку
  • 2 биметаллических термостата в одном корпусе
  • Управление одновременно нагревателями и устройствами охлаждения, для каждого устройства своя поворотная шкала

Термостат FTO 011

Прибор для поддержания температуры в жилом или производственном помещении, офисе и др. за счет управления исполнительными устройствами (калориферами, приборами охлаждения, вентиляторами, теплообменниками), а также для включения сигнальных устройств

  • Температура включения/выключения: 5°C/15°C, 15°C/25°C
  • Реле: ~5 (1,6) А, 240 В
  • Защита: IP20
  • Монтаж: на DIN-рейку
  • Управление калориферами, нагревателями

Термостат KTO-011

Прибор для поддержания температуры в жилом или производственном помещении, офисе и др. за счет управления исполнительными устройствами (калориферами, приборами охлаждения, вентиляторами, теплообменниками), а также для включения сигнальных устройств

  • Диапазоны регулирования температуры: −20...40°C, −10...50°C, 0...60°C
  • Реле: ~10 (2) A, 250 В
  • Защита: IP20
  • Монтаж: на DIN-рейку

Термостат KTS-011

Прибор для поддержания температуры в жилом или производственном помещении, офисе и др. за счет управления исполнительными устройствами (калориферами, приборами охлаждения, вентиляторами, теплообменниками), а также для включения сигнальных устройств

  • Диапазоны регулирования температуры: −10...50°C, 0...60°C
  • Реле: ~10 (2) A, 250 В
  • Защита: IP20
  • Монтаж: на DIN-рейку
  • Управление устройствами охлаждения

Регулятор температуры Ратар-03.2УВ.Щ1 двухканальный с универсальными входами

Производство: "Рэлсиб"

Измерение и регулирование температуры или другой физической величины по двум независимым каналам по двухпозиционному закону
. Регулирование по одному каналу по трехпозиционному закону (две уставки, два устройства управления)
. Отображение измеренных величин в необходимых единицах (масштабирование)
. Возможность подключения к двум входам датчиков разных типов
. Измерение и регулирование: по одному каналу - физической величины, по другому каналу - разницы физических величин
. Отображение на алфавитно-цифровом ЖК-дисплее одновременно значений измеряемых величин и выставленных уставок
. Работа в режиме милливольтметра

Терморегулятор Ратар-02, -02М универсальный

Производство: "Рэлсиб" Термостат электронный ТЭ-01.Д

Производство: "Рэлсиб"

Терморегулятор (термостат) ТЭ-01 электронный представляет собой автоматическое устройство и предназначен для точного поддержания температуры путём управления нагревательным или охладительным устройством объекта контроля.

ТермоРеГуляторы: виды, назначение и принцип действия

Терморегулятор электрический - устройство, которое позволяет поддерживать определённый уровень температуры в какой-либо нагревательной системе. Он отключит нагревательный элемент в момент достижения температуры среды установленного значения и автоматически включится снова при её снижении ниже предельного уровня. Такая работа не требует привлечения персонала, поэтому позволяет автономно поддерживать оптимальную температуру на любом объекте.

Практикуется классификация регуляторов одновременно по нескольким признакам:

  • по назначению (терморегулятор для инкубатора, для контроля температуры в помещении, отопительном котле);
  • по диапазону рабочих температур;
  • по типу рабочего вещества (терморегулятор с датчиком температуры воздуха, жидкостей, твёрдых тел);
  • по функциональным возможностям (имеет значение доступность программирования, дистанционного управления и т.д.),
  • по принципу работы и конструкции (это может быть терморегулятор электронный, механический или электромеханический).

На терморегулятор цена складывается из описанных выше факторов, а также в зависимости от назначения, в котором вы хотите его использовать.

Принцип работы терморегуляторов

Устройство устанавливается в зоне, на которую не оказывается прямое нагревательное действие приборов (при этом это может быть терморегулятор с выносным датчиком или элементом встроенной конструкции). Таким образом прибор может получить информацию об уровне температуры в зоне расположения датчика и исходя из них контролировать работу нагревательных элементов или приборов отопления.

Основные виды термостатов и терморегуляторов

  • Механические устройства - э то самые простые в своём устройстве и доступные приборы, которые особенно часто используются при работе в небольшом по площади помещении. Они не восприимчивы к скачкам напряжения или сбоям электроники, поэтому надёжны и удобны в работе. По своей цене механические терморегуляторы наиболее демократичны из всех.
  • Терморегулятор электрический - такие устройства часто используются в комплектации бытовых электроплит, электрочайников. В зависимости от принципа действия можно купить приборы, работа которых основана на использовании рабочей мембраны (биметаллической пластины) или капиллярной трубки.
  • Электронный терморегулятор с датчиком температуры - такие устройства сегодня используются чаще всего: они точны, надёжны, удобны. Их работа основана на том, что датчик температуры, который установлен в зоне отсутствия интенсивного нагрева или сквозняка постоянно передаёт информацию о температуре среды на контроллер. Последний обрабатывает данные и подаёт управляющий сигнал отопительным приборам.

Звоните, заказывайте, специалисты компании "Тераинсвест" всегда готовы помочь в выборе, проконсультировать по всем вопросам.

Продолжаем нашу рубрику , в этой статье будем рассматривать устройства поддерживающие определенный тепловой режим, или же сигнализирующие о достижении какого то значения. Для вас мы предоставили инструкцию о том, как сделать терморегулятор своими руками.

Немного теории

Простейшие измерительные датчики, в том числе и реагирующие на температуру, состоят из измерительного полуплеча из двух сопротивлений, опорного и элемента, меняющего свое сопротивление в зависимости от прилаживаемой к нему температуры. Более наглядно это представлено на картинке ниже.

Как видно из схемы, R1 и R2 являются измерительным элементом самодельного терморегулятора, а R3 и R4 опорным плечом устройства.

Элементом терморегулятора, реагирующим на изменение состояния измерительного плеча, является интегральный усилитель в режиме компаратора. Данный режим переключает скачком выход микросхемы из состояния выключено в рабочее положение. Нагрузкой данной микросхемы является вентилятор ПК. При достижении температуры определенного значения в плече R1 и R2 происходит смещение напряжения, вход микросхемы сравнивает значение на контакте 2 и 3 и происходит переключение компаратора. Таким образом поддерживается температура на заданном уровне и производится управление работой вентилятора.

Обзор схем

Напряжение разности с измерительного плеча поступает на спаренный транзистор с большим коэффициентом усиления, в качестве компаратора выступает электромагнитное реле. При достижении на катушке напряжения, достаточного для втягивания сердечника, происходит ее срабатывание и подключение через ее контакты исполнительных устройств. При достижении заданной температуры, сигнал на транзисторах уменьшается, синхронно падает напряжение на катушке реле, и в какой-то момент происходит расцепление контактов.


Особенностью такого типа реле является наличие гистерезиса - это разница в несколько градусов между включением и отключением самодельного терморегулятора, из-за присутствия в схеме электромеханического реле. Вариант сборки, предоставленный ниже, практически лишен гистерезиса.

Принципиальная электронная схема аналогового терморегулятора для инкубатора:


Данная схема была очень популярна для повторения в 2000 годах, но и сейчас она не потеряла актуальность и с возложенной на нее функцией справляется. При наличии доступа к старым деталям, можно собрать терморегулятор своими руками практически за даром.

Сердцем самоделки является интегральный усилитель К140УД7 или К140УД8. В данном случае он подключен с положительной обратной связью и является компаратором. Термочувствительным элементом R5 служит резистор типа ММТ-4 с отрицательным ТКЕ, это когда при нагревании его сопротивление уменьшается.

Выносной датчик подключается через экранированный провод. Для уменьшения наводок и ложного срабатывания устройства, длина провода не должна превышать 1 метр. Нагрузка управляется через тиристор VS1 и мощность нагревателя целиком зависит от его номинала. В данном случае 150 ватт, электронный ключ - тиристор необходимо установить на небольшой радиатор, для отвода тепла. В таблице ниже представлены номиналы радиоэлементов, для сборки терморегулятора в домашних условиях.

Устройство не имеет гальванической развязки от сети 220 вольт, при настройке будьте внимательны, на элементах регулятора присутствует сетевое напряжение. На видео ниже рассматривается, как собрать терморегулятор на транзисторах:

Самодельный термостат на транзисторах

Теперь расскажем как сделать регулятор температуры для теплого пола. Рабочая схема срисована с серийного образца. Пригодится тем, кто хочет ознакомиться и повторить, или как образец для поиска неисправности.

Центром схемы является микросхема стабилизатора, подключенная необычным способом, LM431 начинает пропускать ток при напряжении выше 2.5 вольт. Именно такой величины у данной микросхемы внутренний источник опорного напряжения. При меньшем значении она ни чего не пропускает. Эту ее особенность стали использовать во всевозможных схемах терморегуляторов.


Как видим, классическая схема с измерительным плечом осталась R5, R4 и R9 терморезистор. При изменении температуры происходит сдвиг напряжения на входе 1 микросхемы, и в случае если оно достигло порога срабатывания происходит включение и подается напряжение дальше. В данной конструкции нагрузкой TL431 являются светодиод индикации работы HL2 и оптрон U1, оптическая развязка силовой схемы от управляющих цепей.

Как и в предыдущем варианте, устройство не имеет трансформатора, а получает питание на гасящей конденсаторной схеме C1R1 и R2. Для стабилизации напряжения и сглаживания пульсаций сетевых всплесков, в схему установлен стабилитрон VD2 и конденсатор C3. Для визуальной индикации наличия напряжения на устройстве установлен светодиод HL1. Силовым управляющим элементом установлен симистор ВТ136 с небольшой обвязкой для управления через оптрон U1.

При данных номиналах диапазон регулирования находится в пределах 30-50°С. При кажущейся сложности конструкция проста в настройке и легка в повторении. Наглядная схема терморегулятора на микросхеме TL431, с внешним питанием 12 вольт для использования в системах домашней автоматики:


Данный терморегулятор способен управлять компьютерным вентилятором, силовым реле, световыми индикаторами, звуковыми сигнализаторами. Для управления температурой паяльника существует интересная схема с использованием той же интегральной микросхемы TL431.


Для измерения температуры нагревательного элемента используют биметаллическую термопару, которую можно позаимствовать с выносного измерителя в мультиметре. Для увеличения напряжения с термопары до уровня срабатывания TL431, установлен дополнительный усилитель LM351. Управление осуществляется через оптрон MOC3021 и симистор T1.

При включении терморегулятора в сеть необходимо соблюдать полярность, минус регулятора должен быть на нулевом проводе, иначе фазное напряжение появится на корпусе паяльника, через провода термопары. Регулировка диапазона производится резистором R3. Данная схема обеспечит долгую работу паяльника, исключит его перегрев и увеличит качество пайки.

Еще одна идея сборки простого терморегулятора рассмотрена на видео:

Регулятор температуры на микросхеме TL431

Простой регулятор для паяльника

Разобранных примеров регуляторов температуры вполне достаточно для удовлетворения нужд домашнего мастера. Схемы не содержат дефицитных и дорогих запчастей, легко повторяются и практически не нуждаются в настройке. Данные самоделки запросто можно приспособить для регулирования температуры воды в баке водонагревателя, следить за теплом в инкубаторе или теплице, модернизировать утюг или паяльник. Помимо этого можно восстановить старенький холодильник, переделав регулятор для работы с отрицательными значениями температуры, путем замены местами сопротивлений в измерительном плече. Надеемся наша статья была интересна, вы нашли ее для себя полезной и поняли, как сделать терморегулятор своими руками в домашних условиях!

0 ) Не нравится(0 )