Аквариумные терморегулятор своими руками

Терморегулятор для аквариума и все ,что необходимо о нем знать.

Для содержания рыб требуются определенные температурные условия. Многие рыбки являются тропическими, поэтому приемлемая для их жизни температура воды может быть не ниже 23-27 градусов. Зимой без подогрева воды рыбки могут просто погибнуть. Поэтому нагреватели для воды – важное оборудование.

Терморегулятор воды для аквариума – это обогреватель для воды со встроенным регулятором. Он состоит из стеклянной трубки с нагревательным элементом. Терморегуляторы сами выключаются при достижении установленного уровня тепла и включаются, когда температура упадет ниже необходимой. Они действуют в диапазоне 18-32 градуса по Цельсию.

Установка терморегулятора для аквариума

Для начала нужно выбрать мощность прибора, которая необходима для аквариума и зависит от объема воды в нем. Стандартно считается, что для прогревания 4,5 литров воды достаточно мощности 10 Ватт. Для большого аквариума вместо одного мощного устройства лучше купить несколько слабых – так вода будет равномернее нагреваться.

Бывают нагреватели воды погружные или грунтовые. Устанавливать и эксплуатировать терморегулятор для аквариума необходимо строго по инструкции, чтобы не допустить повреждения прибора или выхода его из строя.

Погружной терморегулятор для аквариума водонепроницаем, его можно установить как в вертикальном положении, так и в горизонтальном. Уровень воды в емкости всегда должен быть выше минимальной черты погружения, которая отмечена на корпусе. Нагреватель крепится к стенке аквариума при помощи кронштейнов с присосками. Установить его нужно в таком месте аквариума, в котором происходит постоянная циркуляция воды. Нельзя погружной терморегулятор устанавливать в грунт. Предельная глубина расположения обычно колеблется в пределах 1 метра. Включать терморегулятор в электрическую сеть можно по истечению 15 минут после его установки.

Есть еще разновидность терморегуляторов – грунтовой нагреватель (термокабель). Он размещается на дне аквариума и маскируется растениями и декорациями. Термокабель обеспечит равномерное нагревание воды, потому что теплая вода циркулирует и поднимается на поверхность.

Запрещено включать нагреватель, вынутый из аквариума, а также опускать в воду руку при включенном приборе.

Обогреватели являются необходимым оборудованием для аквариума в холодное время года. Благодаря поддержанию уровня температуры в аквариуме будут созданы оптимальные комфортные условия для его обитателей.

Какой мощности выбрать терморегулятор.

В общем случае рассчитать терморегулятор можно тут: расчет мощности терморегулятора

Но, есть одно НО. Китайская продукция, некитайская продукция и даже брендовые изделия склонны к залипанию.
Залипание терморегулятора
Ситуация, когда независимо от настройки температуры терморегулятор работает на нагрев всё время, т.е. становится грелкой определенной мощности.

Что происходит в результате залипания. Если мы не каждый день смотрим на термометр или суем руки в воду, если при этом в квартире тепло, если ваттность подбиралась по калькулятору исходя из нижнего порога температура в комнате, а сейчас у нас тепло — в совокупности этой ситуации мы вполне легко получим уху.

Кроме того, раньше было принято, да и сейчас эта тенденция бродит по сети, исходить из мощности как 1 ватт на 1 литр. Это также неправильно, как и 1 см рыбы на 1 литр. Но к сожалению, даже именитые бренды не брезгуют писать дикие диапазоны использования на своих коробочках. И мы имея в квартире стандартно 23 градуса и желая поднять её до 25 покупаем в 150 литров терморегулятор 150-ваттный терморегулятор.
Это большое зло. Т.к. при залипании такой грелки мы можем получить уху.
Безусловно, многое зависит от течения, вентиляции поверхности и т.п., но рыба легко ляжет при 35 градусах. А это вполне реально получить.

Как же быть. Поясню на простом примере. У нас есть 150 литров, нам нужно получить в нем 30 градусов (к примеру). Стандартная температура в комнате у нас, например, 25, но в периоды когда у жилищников сносит мозг она опускается до 21, а летом поднимается до 28-30.
Мы вводим в калькуляторе пограничные зоны, 21 как минимум температуры в помещении и 30 как желаемый максимум в аквариуме. По калькулятору получаем значение в 116 Вт. Как быть?
Правильное решение в данном случае поставить 2 грелки по 50 Вт. При залипании одной с вашей рыбой ничего не случится, а вероятность залипания 2х одновременно сведена к нулю.

Что хочется отметить. Если вы всё время дома, постоянно смотрите на градусник и легко замечаете нестандартное поведение рыб, то, возможно, вам не нужна данная инструкция, но, как говорится лучше переб з деть
Ну и если вам пофиг на рыбу, тоже можете не обращать внимание на всё написанное )

Ещё важное отступление — мини аквариумы. В них схема с 2 грелками не прокатит. Почему? Потому что минимальная мощность грелок у 99% производителей — это 25 ватт. Ставить 25 ватт, например, в 10 литров — это имхо жесть.
Как тут быть? Самый простой вариант, это не ставить грелку, если позволяют температурные условия и гидробионты.

Большинство гидробионтов обитает в широком диапазоне температур и его медленное смещение в рамках не является проблемой.
Второй вариант, будет стоит вам значительно дороже чем ваш аквариум, это подключение грелки через дополнительное температурное реле. По сути у вас получается схема, защищенная 2-мя реле, встроенным в терморегулятор и выносным. В данном случае вероятность ухи снова равна 0.

Конечно, многие скажут, «нафига мне вся эта перестраховка». Безусловно, это некоторая перестраховка, но если у вас в аквариуме дорогие гидробионты или они вам просто дороги, то с учетом того, что качество аквариумной продукции неуклонно снижается в угоду уменьшения себестоимости производства, данная схема всё же имеет смысл.

• Спаренные обогреватели с терморегулятором. Как правило, конструкция такого прибора достаточно проста: обогреватель в виде спирали заключен в одну стеклянную колбу с биметаллическми терморегулятором. Эти два прибора уже подключены в одну цепь, поэтому аквариумисту не нужно ничего подсоединять, достаточно вставить вилку в розетку. Этот прибор нужно закреплять строго в вертикальном положении, в противном случае термостат отключаться будет преждевременно.

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);
• 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:

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:

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:

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.

Теперь 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

Источник

Простой и надежный терморегулятор

Обойтись без обогревателя в аквариумном хозяйстве в большинстве случаев не удается, особенно если требуется создать подходящие условия для нереста тропических рыб. Счастливые исключения, например «проблемный» когда-то голубой неон, все жизненные циклы которого проходят при комнатных температурах (18-22°С), встречаются довольно редко. За исключением летних месяцев, когда температура в комнате может достигать 26-27°С, нерестовик приходится обогревать, а затем некоторое время, пока развиваются личинки и растут мальки, поддерживать повышенную температуру.

Есть два варианта электрообогрева.

Первый вариант — с помощью маломощных обогревателей повышать температуру воды в аквариуме заданного объема только на определенное число градусов. Так, обогреватель мощностью 8 ватт будет поддерживать в 20-литровом аквариуме температуру на 2°С выше комнатной.

Казалось бы, что может быть проще? Так-то оно так, но тогда на разные случаи надо иметь несколько обогревателей.

Изготовление их особого труда не составляет. Кусок нихромовой проволоки, сопротивление которой рассчитано с учетом требуемой мощности и имеющегося напряжения тока, наматывают на стеклянную трубку, подсоединяют к сетевому проводу, помещают в подходящую пробирку, засыпают мелким песком и заливают сверху гудроном для гидроизоляции. Такой маломощный обогреватель практически безопасен и «уху» в аквариуме не сварит. При возможности менять произвольно питающее напряжение можно в некоторых пределах менять и мощность обогревателя, но для этого необходимо иметь дополнительное оборудование.

Однако данный вариант имеет серьезный изъян. Дело в том, что все расчеты относительно точны только для отдельно стоящего аквариума, стенки которого не имеют тепловой изоляции, а сам он наполнен строго определенным количеством воды. Стоит поставить вплотную несколько аквариумов, установить какие-либо затеняющие шторки или налить воды меньше расчетного объема, как сразу температура поднимется на несколько градусов выше, чем нужно, а это зачастую совершенно недопустимо.

Гораздо надежнее второй вариант обогрева — с использованием автоматических терморегуляторов, поддерживающих температуру на заданном уровне. Хотя он и несколько сложнее первого, но зато вы будете избавлены от ненужных хлопот.

Для приверженцев автоматики я рекомендую простую, но вполне надежную электронную схему регулятора подогрева (рис.1), прошедшую длительные испытания. Для ее сборки потребуется минимальный набор недефицитных радиодеталей.

Тр — любой маломощный трансформатор, понижающий сетевое напряжение до 12-15 вольт:

Д1-Д4 — четыре диода для выпрямления тока, например, Д-226 (А, Б, В);

С — конденсатор для сглаживания выпрямленного тока емкостью 1000 микрофарад, держащий не менее 50 вольт;

R1, R2 — два сопротивления по 1,5 килоом;

R3, — терморезистор сопротивлением 1,5-15 килоом любого типа при условии его хорошей чувствительности на изменение температуры;

R4 — переменное сопротивление (потенциометр), номинал которого в 10-20 раз превышает сопротивление выбранного терморезистора;

R5 — сопротивление, устанавливаемое на место потенциометра в случае фиксированной температуры обогрева;

Т — транзистор МП-26;

DD — микросхема К1УТ221;

Р-чувствительное низковольтное реле с малой разницей между токами срабатывания и отключения (кстати, это наиболее капризная деталь схемы: некачественное, «залипающее» реле может привести к гибельному для рыб перегреву);

L — лампа тлеющего разряда («неонка»), включающаяся при замкнутых исполнительных контактах реле (то есть сигнализирующая о включении подогрева); ее сопротивление R6 подбирается в зависимости от типа лампы, но должно быть достаточно большим, чтобы она только слабо светилась (500-600 килоом).

В схему для удобства может быть установлен общий сетевой выключатель.

Для повышения безопасности схемы и дополнительной защиты от удара электротоком можно при использовании многоконтактного реле завести в него оба сетевых провода так, чтобы при отключении реле обогреватель полностью обесточивался.

Если вы не имеете опыта сборки радиосхем, попросите помочь знакомого радиолюбителя.

Чтобы удостовериться в работоспособности всех деталей, желательно сначала собрать схему в виде макета. Нередко требуется взаимная подгонка терморезистора и потенциометра. В надежности работы реле тоже надо убедиться. Для этого можно к его исполнительным контактам подсоединить электролампу (чтобы было видно срабатывание реле) и сетевое напряжение, подключить весь макет и проверить (пользуясь другой электролампой или просто пальцами), как нагревается и охлаждается терморезистор.

Если реле не срабатывает при подключенной 8-й ножке микросхемы, надо вместо нее последовательно подключать 11-ю и 12-ю ножки. Варианты подсоединений на схеме показаны пунктирной линией. Если и в этом случае реле не срабатывает, его надо заменить на более чувствительное.

При выборе реле следует учитывать, что от разницы между током (напряжением) срабатывания и током отключения («отлипания») зависит точность выдерживания заданной температуры: чем эта разница меньше, тем точнее терморегулятор. Однако в предлагаемой схеме не следует добиваться точности менее 0,5°С, так как увеличивается частота включений и выключении реле вплоть до перехода в состояние вибрации, а это уже постоянное искрение, помехи на телевизоре, прогорание контактов.

Последовательность работы с готовым прибором такова. В отдельную емкость (банку) наливают водопроводную воду и подгоняют ее температуру до нужного уровня. В воду погружают датчик температуры прибора — терморезистор. Через 3-4 минуты прибор включают в сеть. В розетку на приборе, предназначенную для вилки обогревателя, включают какой-либо осветитель (например, настольную лампу). Медленным поворотом ручки потенциометра добиваются положения, при котором осветитель гаснет (реле отключается). Теперь прибор отрегулирован на выключение при достижении в обогреваемой емкосги заданной температуры. Это положение потенциометра является постоянным и может быть помечено на корпусе прибора. Повторяя процедуру для разных температур, можно с достаточной точностью проградуировать шкалу.

Следует привести еще одно соображение. Нередко обогреватель бывает нужен только на период размножения рыб, когда температуру необходимо повысить. Если можно отказаться от универсальности прибора, то имеет полный смысл заменить потенциометр постоянным сопротивлением, величина которого соответствует сопротивлению потенциометра при требующейся температуре. После этой процедуры потенциометр осторожно, чтобы не сбить положение ползунка, выпаивают из схемы, точно измеряю установившиееся на нем сопротивление и на его место впаивают постоянное сопротивление той же величины.

Фиксированное сопротивление в целом упрощает задачу установки прибора на нужную температуру и повышает его надежность, так как иногда в потенциометрах со временем нарушается контакт с ползунком, а это может привести к перегреву аквариума или, наоборот, к невключению обогревателя при явном снижении температуры.

Если установить переключатель, то в схему можно ввести несколько сопротивлений, допустим, одно в расчете на повседневную температуру 24°С, другие — на наиболее часто употребляемые значения (через два-три градуса). Получится ступенчатая регулировка температуры (рис.2).

Корпус прибора должен иметь разъемы (розетки) для датчика температуры и подключения обогревателя. Поскольку обогреватель часто используется в комплекте с распылителем воздуха. для удобства пользования на корпус можно установить и розетку на 220 вольт для подключения компрессора.

Датчик температуры — терморезистор на присоске прикрепляется к внутренней стенке аквариума над распылителем. Он должен быть тщательно изолирован от воды, иначе прибор не будет выполнять свои функции. У меня терморезисторы помещены в маленькие пузырьки от лекарств, а провода продернуты через отверстия в резиновых пробках. На шейку пузырьков надеты вилочки держателей присосок (средний шип в вилке срезан).

По этой же схеме можно собрать регулятор температуры для длительной перевозки рыб на автомобиле в холодное время года. Для этого из схемы надо исключить трансформатор, выпрямитель и конденсатор, а питание осуществлять напрямую от сети автомобиля или от аккумулятора. Обогреватель здесь придется изготавливать специально, для чего может быть использована спираль от обогревателя заднего стекла автомобиля.

Источник