Как сделать терморегулятор для аквариума своими руками

Своими руками
1 комменатрий

Аквариумные рыбки требовательны к условиям содержания. Их здоровье и красота зависят от объема аквариума, наличия укрытий, характера донного покрытия, уровня аэрации воды и ее температуры. И если одни рыбки могут выдерживать существенные колебания температур, то для других они могут быть губительными. И особенно важно поддерживать определенный уровень тепла в нерестовый период. От этого зависит созревание и качество икры, скорость проклевывания мальков и их выживаемость.

Чтобы получить и сохранить здоровое потомство рыбок, используют специальный аквариумный нагреватель с терморегулятором.

Зачем нужен самодельный терморегулятор?

Покупные терморегуляторы очень массивные. Рассчитаны они для содержания объемных аквариумов с прихотливой живностью. Для начинающих аквариумистов, разводящих небольших рыбок в маленьких емкостях, они не подходят. Да и затраты будут неоправданными (покупная водонагревательная техника дорогая). Поэтому терморегулятор для аквариума своими руками — это:

  • Дешево (собирается из сподручных материалов);
  • Практично (подходит для маленьких аквариумов и нерестовиков);
  • Эффективно (самодельное устройство работает не хуже промышленно созданного).

Единственное, что придется потратить – это время.

Когда не обойтись без покупки нагревателя?

У промышленного и самодельного устройств есть существенное отличие: покупной нагревает саму воду, а сделанный своими руками – дно. Если в маленьких аквариумах с помощью конвекции тепло быстро расходится по всему объему, то для крупных емкостей этого недостаточно.

Чтобы вода была одинаковой температуры во всех уровнях, придется использовать покупной подогреватель для аквариума с терморегулятором. Но если вы ошиблись в расчете мощности, и ее оказалось недостаточно, то исправить ошибку поможет сооружение помощника – самодельного термостата.

Самый простой обогреватель своими руками

Устройство на самом деле простое: у него нет терморегулятора. Но в силу низкой мощности вы не сможете перегреть воду в аквариуме: никто в нем не сварится. Однако превышение нормы в 1-2 градуса вполне вероятно. Чтобы не допустить этого, поставьте в аквариум водяной термометр. И когда вода нагреется до нужного уровня, отключайте обогреватель (если забудете выключить, ничего страшного не случится, если вы правильно выбрали сопротивление проволоки).

Для его сооружения понадобятся:

  • Трубка силиконовая или капельник;
  • Трансформаторная намотка или провода различного диаметра (нужно будет подбирать);
    2
  • Источник питания в диапазоне 12-24 В;
  • Две пластиковые заглушки для трубки;
  • Силикон;
  • Глицерин жидкий, на худой конец – просто вода;
  • Паяльник, кусачки.

Сначала нужно рассчитать мощность обогревателя из расчета стандарта: 0,5-1 Вт на литр воды. Чем теплее нужна вода, тем мощнее должен быть нагреватель. Расчет производится по формуле:

W=w*V,

Где W – искомая мощность нагревателя, w – выбранная мощность для 1 литра воды, а V – объем аквариума.

Пример: объем вашего аквариума 20 литров, а нагреть вы его хотите средне. Тогда возьмем среднюю мощность (0,75 Вт/л). Получим: 0,75*20=15 Вт.

Теперь нужно рассчитать длину провода от трансформаторной намотки. Для этого посчитайте нужное сопротивление по формуле:

R=U*U/W,

Где R – искомое сопротивление, U – напряжение источника тока (какой у вас, 12 или 24 Вольта?). А W – нужная мощность, которую вы уже нашли.

Пример: вам нужен обогреватель 15 Вт при источнике 12 В. Тогда сопротивление равно 12*12/15=9,6 Ом.

Теперь понадобится формула для расчета самой длины провода:

L=S*R/p,

Где L – искомая длина, S – поперечное сечение провода, а р – удельное сопротивление материала, из которого он изготовлен.

Внимание! У трансформаторной намотки толщина 0,3 мм. Поэтому поперечное сечение будет равно площади круга такого же диаметра – 0,07 кв. мм. Изготовлена обмотка из меди, удельное сопротивление которой известно – 0,018 Ом*кв. мм/м.

Пример: вам нужно сопротивление в 9,6 Ом. Подставляя известные величины в формулу, получим: 0,07*9,6/0,018=37,3 м.

Затем терморегулятор своими руками для аквариума мастерите согласно инструкции:

  1. Просуньте проволоку внутрь трубки;
  2. Концы припаяйте к проводу, идущему к источнику тока;
  3. Место спайки поместите в заглушку из пластика;
  4. Полость заглушки залейте силиконом, чтобы трубка с одного конца стала герметичной;
  5. Через другой конец трубки налейте жидкий глицерин. Если его нет, то подойдет вода, но она хуже проводит тепло;
  6. Чтобы герметизировать трубку с оставшегося конца, используйте вторую заглушку и немного силикона.

3Теперь обогреватель можно использовать по назначению: опустите его на дно и подключите к источнику питания. Но если вы хотите иметь возможность регулировать температуру, то придется вложить больше сил и средств, чтобы сделать аквариумный водонагреватель с терморегулятором.

Нагреватель автоматический своими руками

Это способ позволяет создать обогреватель для аквариума, который самостоятельно регулирует температуру, заданную пользователем. Но сделать устройство вы сможете только при наличии специальных знаний в области радиотехники.

Чтобы сделать аквариумный нагреватель с терморегулятором, вам понадобятся:

  • Трансформатор 12-вольтовый;
  • IN4007 (диоды) – 6;
  • Электролитические конденсаторы на 47, 100 и 2000 мкФ;
  • Стабилизаторная микросхема на 5 В (подходит 7805);
  • КТ 814А (транзистор);
  • Стабилитрон регулируемый (КР142ЕН19А или TL431);
  • Постоянные резисторы на 150, 910, 4 700 и 160 000 Ом;
  • Переменный резистор на 150 000 Ом;
  • Вместо датчика понадобится термический резистор на 50 000 Ом (ТКС «-»);
  • Диод с низким потреблением энергии;
  • Электромагнитное реле (12 В и < 0,1 А);
  • Тумблер (кнопка).

стабилизаторДля корпуса подойдет вышедший из строя счетчик (на фото Гранит-1). И плата пригодится от него же. Внутри помещаются и блок питания, и реле электромагнитное.

5На фото подходящее автомобильное реле, где катушка работает на 0,1 А.

7 6Нельзя включить в цепь автореле, поскольку максимальный ток регулируемого стабилитрона не может быть больше 100 мА. В связи с этим требуется приобретение мощного резистора КТ814. Если вы хотите сделать схему упрощенной, то вместо автомобильного реле возьмите другое, чтобы ток был менее 0,1 А (к примеру, SRA-12VDC-AL, а еще одно — SRD-12VDC-SL-C). Такие модели можно включать в цепь стабилитрона без резистора.

На фото представлен трансформатор необычный. Это катушка, позаимствованная у изжившего себя индукционного электрического счетчика.

трансформаторВидно, что есть немного свободного места, которое можно использовать для намотки обмотки. Но поскольку поперечное сечение небольшое у сердечника, то добиться большой мощности не получится. Однако для аквариумного регулятора будет достаточно, если добавить 540 витков, исходя из того, что 1 Вольт составляет 45 витков. Проблем с их вместительностью не возникнет, если верно подобрать диаметр – 0,4 мм. Но чтобы не тратить время, вы можете приобрести адаптер или новый блок, изначально рассчитанный на 12 Вольт.

Видно, что схема предусматривает стабилизатор 7805 с постоянным напряжением на выходе, которое составляет 5 В. Именно от него питается стабилитрон. Поэтому терморегулятор будет иметь стабильные характеристики, которые останутся постоянными даже при скачках питающего напряжения.

Датчиком температуры в данном случае служит термический резистор, сопротивление которого составляет 50 000 Ом при комнатной температуре. Однако сопротивление его будет падать при нагревании.

термический резисторЕго нужно защитить от повреждений механического характера с помощью термоусаживающих трубок.

11 10Справа регулятора температуры хорошее место для резистора R1. Если его ось будет короткой, то придется напаять флажок (за него можно переворачивать). А слева помещается тумблер, регулирующий работу устройства при неизменной температуре, установленной пользователем.

12тумблерВидно, что клеммник слишком большой, однако убирать его не нужно, потому что в него отлично вставляется любая вилка. Чтобы измерить силу тока, которая будет отдаваться в нагрузку, нужно убрать желтую перемычку справа и вместо нее подключить последовательно амперметр.

14Теперь пора сделать шкалу терморегулятора с помощью электронного термометра ТМ-902С. Датчики устройств нужно объединить изолентой.

15Термометром замерьте температуру тел разной степени нагретости. Шкалу можно сделать различного диапазона. На рисунке он составил 8-60 градусов Цельсия. Если температуру нужно двинуть, то можно это сделать с помощью резисторов R1-3.

шкала регулятораТеперь самодельный нагреватель с терморегулятором для аквариума готов. Выглядит он примерно так.

17Поскольку прозрачное стекло счетчика обнажает все внутренности терморегулятора, выглядит он не эстетично. Исправить это можно, заклеив все неприглядное скотчем. Однако если вы человек творческий, то можно над корпусом поработать еще.

Такой обогреватель с регулятором температуры будет включаться при температуре, ниже установленной пользователем. Если это необходимо, то можно сделать, чтобы нагрузка подавалась при температуре, если она выше установленной. Для этого нужно поменять местами резистор, играющий роль датчика (R2) с резисторами под номерами 1 и 3.

Опубликовать в Facebook
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники

[contentblock id=4]

Как сделать терморегулятор для аквариума своими руками: 1 комментарий

  1. Зачем использовать механическое (ненадежное) реле? Плюс еще TL431 еще и крен и терморезистор? Дофига деталей и щелкающее ненадежное реле. Фигня какая-то.
    Собирается по человечески на 3-х транзисторах (кт315×2 и кт361 или аналоги) стабилитроне 9-14 вольт (какой найдется) нескольких резисторах, терморезисторе (какой есть) 4-х диодах и тиристоре. Механических частей нет. Регулирование плавное (фазоимпульсное), то есть схема не включает/выключает нагрузку а плавно изменяет выделяемую нагревателем мощность в зависимости текущей температуры. Некоторое время покачивается выходя на режим а далее держит практически постоянную мощность нивелирующую естественное остывание. Точность 0.1 градус,а то и больше. Трансформатор не нужен, что позволяет сделать ее более миниатюрной (хотя можно и с ним для безопасности). Вобщем не надо вышеописанного монстра собирать.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.