Автопроветривание для теплиц своими руками

Гидроцилиндр своими руками для проветривания теплиц – термопривод из амортизатора, газлифта и другие варианты

Одним из важнейших условий нормального развития растений, произрастающих в теплицах, является своевременное и качественное проветривание таких сооружений, организовать которое в автоматическом режиме можно при помощи такого устройства, как гидроцилиндр. Решив установить в своей теплице приспособление, которое автоматически открывает и закрывает тепличные форточки при определенных внешних условиях, совершенно необязательно приобретать его в серийном исполнении: можно изготовить гидроцилиндр своими руками, используя для этого недорогие комплектующие и доступные расходные материалы.

Система автоматического проветривания теплицы на основе гидроцилиндра

Назначение и принцип действия

Перегрев растений, произрастающих в теплицах, может свести на нет весь труд, который был затрачен на их выращивание. Чтобы избежать таких ситуаций, тепличные помещения необходимо регулярно проветривать. Особенно важно выполнять данную процедуру в тех случаях, когда температура внутри теплицы достигает критических значений. Если не использовать такого приспособления, как термопривод для теплиц (или гидроцилиндр), то на то, чтобы постоянно контролировать температуру внутри таких помещений и выполнять проветривание теплицы своими руками, может уйти много времени, которое можно потратить с большей пользой. Именно поэтому любой владелец теплицы, желающий сделать процесс ее обслуживания более эффективным и менее трудозатратным, всерьез задумывается над тем, как изготовить приспособление для автоматического проветривания теплиц своими руками.

Принцип работы гидроцилиндра для теплиц достаточно прост и основан он на законе физики, согласно которому жидкость при ее нагреве расширяется в своем объеме, а при остывании сжимается, возвращаясь в исходное состояние. Таким образом, если поместить жидкость в герметичный цилиндр, оснащенный поршнем со штоком, то при нагревании она начнет расширяться, что приведет к перемещению поршня и, соответственно, штока, который жестко с ним связан.

Принцип работы системы автоматического открывания форточки теплицы

По вышеописанной схеме работают гидроцилиндры для теплиц, устанавливаемые на окнах таких помещений. При повышении температуры воздуха внутри тепличного помещения жидкость внутри гидроцилиндра начинает расширяться и выталкивать поршень устройства, сообщая движение штоку и соединенной с ним оконной рамой, которая начнет открываться. При снижении температуры воздуха в теплице система начнет работать в обратном направлении: жидкость станет сжиматься и возвращаться в первоначальное состояние, что приведет к опусканию поршня со штоком и, соответственно, закрытию оконной рамы теплицы.

Как такая несложная система может обеспечивать открытие и закрытие тепличных оконных рам? Расчеты показывают (и это подтверждает практика), что гидроцилиндр диаметром 50–55 мм и длиной 50 см с 800 граммами рабочей жидкости, в качестве которой можно использовать и отработанное техническое масло, способен обеспечить автоматическое открывание оконной рамы, вес которой составляет 10 кг.

Гидроцилиндры также могут использоваться и для открывания дверей теплицы

Преимущества и недостатки

Среди достоинств, которыми обладает гидроцилиндр, используемый для обеспечения проветривания тепличных помещений в автоматическом режиме, следует выделить следующие.

• Для эксплуатации такого устройства не требуется его подключение к сети электропитания.
• Несложная конструктивная схема позволяет достаточно легко изготовить гидроцилиндр для теплицы своими руками.
• Такое устройство не нуждается в постоянном техническом обслуживании.

Автоматическая система проветривания на базе гидроцилиндра, несмотря на некоторые недостатки, довольно часто используется в личных теплицах

Естественно, есть у такого устройства для автоматического проветривания теплиц и недостатки.

• При установке такого устройства на оконную раму, которая вращается на вертикальной оси, необходимо дополнительно использовать возвратную пружину, так как такая рама при уменьшении объема рабочей жидкости в гидроцилиндре не опустится под собственным весом.
• При резком снижении температуры воздуха вне тепличного помещения гидроцилиндр не закроет оконную раму в тот же момент, это произойдет только через 15–20 минут, когда остынет масло в его рабочей камере.

Варианты изготовления гидроцилиндра

Задумываясь над тем, как сделать гидроцилиндр для проветривания теплицы своими руками, можно без особых проблем найти чертеж такого устройства в интернете и даже посмотреть видео, описывающее в подробностях процесс изготовления такого устройства. Для создания гидроцилиндра можно использовать детали от уже неработающих технических устройств. Таким образом, затратив минимум финансовых средств, можно оснастить свою теплицу автоматическими открывателями окон, которые позволят не переживать о том, что тепличным растениям не обеспечены должные температурные условия.

Перечислим наиболее популярные варианты самостоятельного изготовления гидроцилиндра для проветривания тепличного помещения:

• из старых автомобильных запчастей;
• из домкрата или газлифта компьютерного кресла;
• из подручных средств.

Самодельный проветриватель теплицы из газлифта автомобиля

Из старых автомобильных запчастей

Автоматический проветриватель для теплицы, как уже говорилось выше, можно изготовить из неиспользуемых автомобильных запасных частей. Для таких целей, в частности, используется пневмоцилиндр, устанавливаемый в механизмах удерживания задних дверей автомобилей многих марок («Нива», «Москвич», ВАЗ-2108 и др.).

Прежде чем приступать к изготовлению такого устройства, которое используется для поднятия оконных рам, вращающихся на горизонтальной оси, необходимо найти его чертеж в интернете, что не составит больших проблем.

Схема автоматического проветривателя из автомобильного пневмоцилиндра

Чтобы сделать тепличный гидроцилиндр из амортизатора задних дверей автомобилей, способный открыть даже достаточно тяжелые оконные рамы, подготовьте:

• сам пневмоцилиндр (вам понадобятся емкость и шток для гидроцилиндра);
• эпоксидный клей;
• электрическую дрель и набор слесарных инструментов.

Порядок выполнения работ по изготовлению тепличного гидроцилиндра выглядит следующим образом.

1. В донной части пневмоцилиндра сверлится отверстие небольшого диаметра. При выполнении такой процедуры следует пользоваться защитными очками, чтобы не допустить попадания в глаза мелкой стружки, вылетающей из зоны сверления.
2. Полученное отверстие высверливается до диаметра 9 мм.
3. Поршень пневмоцилиндра извлекается из его полости, стенки которой тщательно обезжириваются.
4. Верхняя часть поршня смазывается маслом, после чего он помещается в цилиндр и опускается до отметки, находящейся на уровне 3–3,5 см от дна его внутренней полости.
5. Цилиндр вместе с помещенным в него поршнем аккуратно зажимается в тисках таким образом, чтобы его донная часть располагалась отверстием вверх.
6. В полость цилиндра через заранее выполненное отверстие заливается эпоксидная смола. Это делается для того, чтобы сформировать клеевую пробку в его донной части. Приклеиться к такой пробке поршню не даст масло, которым его предварительно смазали.
7. После того как эпоксидная смола полностью застынет, поршень извлекается из полости цилиндра.
8. Через отверстие в дне цилиндра клеевая пробка просверливается сверлом такого же диаметра. После этого в полученном отверстии нарезается резьба М10 с шагом 1,25 мм.
9. Верхняя часть емкости закрывается заглушкой с отверстием, в котором будет перемещаться шток для гидроцилиндра.
10. Готовый гидропоршень фиксируется под окном теплицы таким образом, чтобы его шток, который, возможно, придется укоротить, при выдвижении открывал фрамугу.

На видео ниже наглядно показана работа самодельного гидроцилиндра в частной теплице.

Чтобы гидроцилиндр, изготовленный по вышеописанной схеме, мог обеспечивать автоматическое открывание форточек в теплице, его необходимо оснастить бачком для рабочей жидкости, в котором она будет расширяться и, поступая под поршень устройства, толкать его вверх вместе со штоком. Для изготовления такого бачка также можно использовать автомобильную деталь – кардан, от которого надо отрезать его проушины. Обрезать данный элемент необходимо на длину, которая рассчитывается для каждой конкретной теплицы. На один из концов обрезанного кардана устанавливается заглушка, в которой сверлятся два отверстия.

Одно из них используется для заливки рабочей жидкости, а второе – для стравливания воздуха из системы. На второй конец самодельного бачка для гидроцилиндра также устанавливается заглушка, но с одним отверстием, в котором нарезается резьба. Для соединения внутренней камеры бачка и полости гидроцилиндра такая система оснащается шлангом с резьбовыми штуцерами, в качестве которого можно использовать элемент тормозной системы автомобиля. Самостоятельно изготовить данную систему несложно, если ориентироваться на ее чертеж, который можно найти в интернете.

Ещё один вариант автоматического проветривателя на основе автомобильного газлифта.

Из газлифта компьютерного кресла

Использовать для изготовления емкости и штока для гидроцилиндра, при помощи которого будут автоматически открываться и закрываться окна в тепличном помещении, можно и газлифт от старого офисного или компьютерного кресла. Чертеж такого устройства и видео по его изготовлению находятся в открытом доступе в интернете. В результате несложной переделки газлифта, выполняемой по такой же схеме, как и в вышеописанном варианте, получается устройство, с одной стороны которого будет располагаться пластиковый, а с другой металлический шток для гидроцилиндра.

Газовый цилиндр от старого офисного стула

Газлифт необходимо разобрать, приварить штуцер-переходник, собрать и заполнить маслом

Из подручных материалов

При отсутствии комплектующих от автомобиля или компьютерного кресла приспособление для открывания и закрывания окон в тепличном помещении можно изготовить из подручных материалов. Прежде чем приступать к изготовлению такого устройства, необходимо разработать его чертеж и подготовить все необходимые расходные материалы и инструменты:

• листовой хорошо гнущийся материал, в качестве которого можно использовать поликарбонат или жесть;
• трубу из пластика;
• камеру от баскетбольного, футбольного или волейбольного мяча;
• набор слесарных инструментов.

Принцип работы рассматриваемого приспособления

Изготавливается простейшее приспособление для автоматического проветривания теплиц по следующему алгоритму.

1. Из гибкого листового материала создается цилиндр, который оснащается дном и крышкой, изготовленными из оргстекла. В дне и крышке цилиндра выполняются отверстия для штока и подводящего воздух шланга.
2. Из металла, пластика или любого другого материала изготавливается поршень устройства, который необходимо оснастить штоком.
3. Под поршень, на дно цилиндра, укладывается камера от мяча, которая при помощи шланга соединяется с воздушным ресивером. В качестве последнего можно использовать любую герметично закрывающуюся металлическую емкость.

Таким образом, при нагревании стенок ресивера воздух в нем тоже начнет нагреваться и расширяться, что приведет к наполнению воздухом камеры мяча, движению поршня и штока, связанного с рамой тепличного окна, которое, соответственно, начнет открываться. При остывании ресивера произойдет обратный процесс, что приведет к закрытию окна.

Изготовление и использование несложных устройств, описанных выше, позволяет забыть о том, что такое вентиляция в теплице своими руками, регулярность которой не всегда можно обеспечить.

А в заключение ещё один вариант изготовления автоматического проветривателя из подручных средств.

Источник

Проветривание теплиц: как самостоятельно автоматизировать вентиляцию?

Умная теплица со всеми автоматическими системами – мечта любого дачника. Ведь тепличные растения очень нежные, и любой сквозняк или перегрев может не только остановить их рост, но даже погубить. Вот почему так важно вовремя открывать форточку в знойный летний день – иначе с такой любовью выращенные саженцы попросту сварятся. Так, например, те же помидоры очень привередливы к температурному режиму, уже при +32 °С соцветия перестают завязываться в плоды. А при температуре +40 °С почти все тепличные растения и вовсе начинают гибнуть. И все это не говоря уже о грибках и губительных для тепличных жителей микроорганизмов, которые очень любят повышенную влажность и горячий застоявшийся воздух. Для этого и нужна в особенно жаркие летние дни периодически открывающая форточка наружу – чтобы поступал более свежий воздух и немного охлаждал теплицу изнутри.

Виды основных конструкций для проветривания теплицы

Вариант #1 – электрические

Электрический автомат для проветривания теплиц состоит из вентилятора и термореле, который его и включает, как только температура воздуха в теплице достигнет определенной точки. Главный их плюс – в высокой чувствительности и удобной регулировке, а также неограниченной мощности. Они не занимают много места, могут быть расположены в любой точке теплицы, а алгоритм их работы может быть абсолютно любой сложности – как простым, так и «с умом».

Но электрический механизм проветривания теплицы недостаточно надежен и полностью зависит от бесперебойности подачи электроэнергии. Например, отключение света буквально на несколько часов в жаркий день способно оставить лишить урожая целого года. Вот почему заранее желательно позаботиться об резервном питании за счет установленного аккумулятора с подзарядкой от солнечной батареи на крыше теплицы.

Вариант #2 – гидравлические

Достоинство гидравлических устройств в автономности и высокой надежности всей системы. Гидравлические конструкции просты, обладают большой мощностью и долговечностью. Представляют они собой систему рычагов с датчиком, соединенную с фрамугой.

Принцип работы этой системы достаточно прост: как только изменятся вес одного из плеч рычага, все «коромысло» накреняется в другую сторону и открывает фрамугу. Затем, при достаточном охлаждении воздуха, происходит обратный процесс. Причем все рычаги – это две емкости, соединенные между собой как сообщающиеся сосуды всего одним гибким тонким шлангом. Та емкость, которая находится внутри теплицы, герметичная и содержит в себе достаточный запас воздуха – это и есть «термометр».

А вот емкость снаружи выполняет роль «гири» на фрамуге. Поэтому, если воздух емкости, что внутри, нагревается от воздуха в теплице, часть жидкости выдавливается во внешнюю емкость. Та становится тяжелее и открывает фрамугу. А когда воздух в теплице остывает, внутри емкости пары снова сжимаются и емкость назад всасывает в себя воду. Внешняя становится легче и пружина возвращается на противовес. Сделать такую пневматическую систему под силу даже школьнику. Но использовать ее можно только в совсем маленькой теплице или парнике.

Но у устройств, принцип работы которых основан на силе давления расширяющейся жидкости (будь то вода или масло), есть серьезные недостатки:

• У большинства готовых моделей фрамуги закрываются под действием своего веса, а потому для боковых форточек теплицы такую конструкцию не применить (разве что экспериментировать с пружиной).
• В случае резкого похолодания жидкость в цилиндре остывает в течении 20 минут, и все это время фрамуги еще открыты, из-за чего в теплицу поступает холодный опасный воздух.

Но, несмотря на свои минусы, гидроцилиндры все-таки имеют неоспоримое преимущество перед другими автоматами – например, способность поднимать действительно большой вес.

Сегодня на строительном рынке есть немало предложений качественных «толкателей» для тепличных форточек. По внешнему виду они все разные, но принцип действия у них один и тот же – небольшой продолговатый гидроцилиндр наполнен маслом, который расширяется под действием повышенной температуры воздуха в самой теплице и выталкивает собой шток. Шток же соединен с системой рычагов и форточкой. Когда масло остынет, произойдет обратный процесс и форточка закроется.

Хотя монтаж такой системы примитивен, важно не забывать о таких моментах:

• Гидроцилиндр должен нагреваться не от солнца, а от воздуха, а потому для него необходим солнцезащитный экран.
• Для дополнительной страховки от сильных порывов ветра нужны прочные ленты и цепочки, которые прикрепляются к створу форточек.
• Настраивается вся система специальной гайкой на торце цилиндра, а потому, перед тем, как ее закрутить, обязательно нужно дождаться оптимальной температуры в теплице – примерно 25 °С.

Из отечественных самыми лучшими автоматическими толкателями для форточек считаются гидроцилиндры «Воля» – самые легкие, компактные и недорогие.

Вариант #3 – биметаллические

Биметаллическое проветривание теплиц – это простая система, состоящая из особых металлических или металлических с пластиком пластин, у которых – разный коэффициент теплового расширения. Так, нагреваясь, одна из пластин сильно изгибается и приоткрывает форточку, а при охлаждении снова распрямляется, чем и закрывает ее. Работают биметаллические конструкции полностью автономно, и изготавливать их недорого. Единственный недостаток – это недостаточная мощность, ведь открыть такая пластина можно только совсем небольшую форточку без каких-либо перекосов и разбухания. А таких в обычных теплицах не часто можно встретить.

Виды проветривания в зависимости от габаритов парника

Итак, для того, чтобы эффективно поддерживать нормальный микроклимат для тепличных растений, необходимо автоматическое проветривание. Это могут быть:

• Форточки в стене и крыше теплицы, а также целые фрамуги, которые открываются специальными автоматическими устройствами. Так, если теплица небольшая, то такая вентиляционная схема вполне для нее подходит. Важно только, чтобы открывающиеся форточки были хотя бы две, и располагались они на разной высоте: одна выше, другая – ниже.
• Вентиляция через две рядом расположенные форточки, либо через дверной проем, также открывающийся специальной системой. Такая система незаменима для крупногабаритной теплицы, для которой автоматическая вентиляция нужна более масштабная.
• Сквозное продувание теплицы при двух одновременно открывающихся автоматически дверях. Такая система идеальна для длинной узкой теплицы, в которой циркуляция воздуха всегда затруднена.
• Сложная система проветривания теплиц со специальными датчиками влажности и температуры воздуха. Установить что-то подобное на простом приусадебном участке – что-то нереально, а вот самостоятельно сделать устройство для автоматического проветривания теплиц с несложными, но надежными механизмами – вполне. Ведь главное, чтобы при малейшем перегреве от солнца фрамуги либо двери открывались, а при остывании воздуха – сами закрывались.

Ну а какой системе отдать предпочтение – выбирайте исходя из своих нужд.

Самодельное устройство для проветривания на основе сильфона

Еще в советское время изобретатель Ю. Мызников создал и успешно испробовал новое автоматическое устройство. Такое проветривание теплицы своими руками сделать можно буквально за день. А основа этой системы – сильфон (10) с термобаллоном (14). Связаны они между собой латунной трубкой диаметром 2-4 мм. Сам термобаллон нужно брать около 0,9 литра.

Принцип действия устройства Мызникова такой:

1. Через пробку термобаллон заполняется ацетоном. Главное правило здесь – вся система должна быть тщательно загерметизирована, никакого воздуха в ней быть не должно – это опасно.
2. Как только температура в теплице достигнет нужной точки, ацетон в термобаллоне расширится и поступит через трубку в сильфон, а тот, в свою очередь, удлинится на 3-4 см.
3. Удлинение сильфона передастся через шток (8) и серьгу (7) во время поворота двуплечного рычага (6).
4. Рычаг с помощью тяг (12 и 13) повернет другие рычаги (2 и 3), которые изначально должны быть жестко закреплены винтами на оси (18).
5. В результате рычаги поворачиваются вместе с осью к стойке 4 и поднимают рамы теплицы на целых 30 см.
6. Как только температура в теплице снизится, пары ацетона в системе Мызникова станут уменьшаться, сильфон укоротится, и рамы опустятся. К слову, в этой системе рамы выполняют роль возвратных пружин, которые с помощью рычагов постоянно сжимают сильфон.
7. Что касается деталей, то пластину (11) можно крепить к любой опоре, а вот термобаллон нужно устанавливать на 2-2,5 м от рам, не важно, на какой высоте. Высота самого сильфона должна быть 40 мм, а диаметр – 50 мм. Использовать сильфон можно и от манометра.

Такое устройство – одно из самых прочных и дорогих. А вот современные дачники уже приспособились обустраивать автоматическое проветривание теплиц своими руками без каких-либо затрат – даже с помощью самых обыкновенных пластиковых бутылок.

Источник