Газлифт для теплицы своими руками

Автомат для проветривания теплицы своими руками

Автомат для проветривания теплицы своими руками

Если у Вас есть слесарные навыки и можете выделить пару часов времени, Вы сможете сделать автомат для проветривания теплицы своими руками из подручных материалов.

Определимся с конструкцией, основными материалами, размерами для создания гидроцилиндра, выталкивающего шток на 10 см. и открывающего/закрывающего раму или дверь при изменении температуры на 10 С, например, полностью закрытый при +20 С и полностью открытый при +30 С.

В качестве рабочей жидкости используем любое техническое масло, возможно отработанное, керосин, дизельное топливо. Данные жидкости имеют приметно одинаковый коэффициент объёмного теплового расширения k=0,0008.

В качестве гидроцилиндра используем кусок трубы, которую можно поставить как вертикально, чтобы поднимать раму, так и закрепить горизонтально, чтобы открывать дверь.

В качестве исполнительного устройства используем автомобильный газлифт. В отличие от мебельных газлифтов, автомобильные более прочные, уплотнительные манжеты не выходят из строя после хранения (эксплуатации) при низких температурах.

Используем газлифт крышки багажника ВАЗ-2109.

Нам необходимо соединить трубу, газлифт и заливной кран в единое целое.

Рассчитаем элементы конструкции

Для открывания теплицы, шток газлифта диаметром 8мм, перемещающийся на 15см, вытесняет объём жидкости:

ΔV=πD2/4хl = 3,1415 х 0,82/4 х 15 = 7,54 см3.

Чтобы обеспечить полученное изменение объёма рабочей жидкости с коэффициентом объёмного теплового расширения k=0,0008 при изменении температуры на 10 С, необходим общий объём рабочей жидкости, равный:

V=ΔV/ k / (t1-t2) = 7,54 / 0,0008 / 10 = 942 см3 (0,942 литра.)

Чтобы обеспечить быстрое реагирование автомата проветривания на изменение температуры, используем в качестве ёмкости для масла обычную водогазопроводную трубу ДУ-25 длиной 2 метра, имеющую достаточно большую поверхность для теплопередачи.

Внутренний объём трубы составит:

V=П D2/4 х L = 3,1415 х 2,5 х2/4 х 200 = 982 см3

Для установки заливного крана (сверху), газлифта (снизу), труба должна иметь с обеих сторон внутреннюю трубную резьбу 1”.

Для перехода с внутренней резьбы трубы (в нашем случае 1”) на резьбу крана 1/2“ используем стандартный ниппель (фото 2) с вклеенным в него доработанным газлифтом.

Фото 2. Варианты вклеивания доработанного газлифта в штуцер 1″ или в резьбу 3/4″.

Отпиливаем у газлифта пробку. Берегите глаза, в газлифте сжатый азот.

В конструкции поршня газлифта имеется микроклапан, обеспечивающий медленное перетекание чистой газомаслянной смеси для обеспечения плавного хода штока. В нашем случае вероятно засорение микроклапана, что приведёт к отказу автомата проветривания. Для свободного протекания масла сверлим в поршне гидроцилиндра отверстие диаметром 1-3 мм. (фото 1). Промойте поршень с цилиндром от стружки.

Фото 1. Поршни газлифта с отверстиями для свободного перетекания жидкости.

Сам поршень с уплотняющим кольцом останется в качестве направляющей втулки.

Чтобы в дальнейшем исключить полное втягивание штока в цилиндр, края цилиндра можно «завальцевать» (фото 1).

Внутреннюю поверхность резьбы (втулки, муфты) и наружную часть газлифта очищаем от краски, ржавчины, окалины крупной наждачной бумагой до чистого металла.

Оборачиваем газлифт тканью, пропитанной эпоксидной смолой и плотно забиваем его в сгон, втулку, муфту или ниппель (фото 2).

Вариант сварного соединения достаточно сложен, так как необходимо исключить повреждение внутренней зеркальной поверхности цилиндра газлифта, по которой движется поршень. В этом случае нужно приваривать газлифт в самой верхней части, куда поршень не доходит (Фото 3).

Фото 3. Сварка газлифта и резьбы 3/4″.

Способ крепления автомата проветривания к нижней опоре (фото 4) и к открываемой раме может быть любым, но нам понравились изображённые на Фото 5, 6). В этом случае точки крепления расположены по оси гидроцилиндра и на шток не действует изгибающее усилие.

Фото 4. Способ крепления к нижней опоре.

Для свободного перетекания масла, при открытом кране гидроцилиндр должен быть соединён с атмосферой (Отверстие в сгоне. Фото 5,6)

Фото 5. Конструкция верхнего крепления.

Фото 6. Крепление к поднимаемой раме.

Заполняем нашу конструкцию маслом, устанавливаем автомат проветривания в теплицу таким образом, чтобы в закрытом состоянии окна, шток газлифта был почти полностью утоплен.

Настройка осуществляется при установившейся средней оптимальной температуре в теплице. В нашем случае это +25 ОС. Форточка фиксируется в открытом состоянии, затем открывается кран для перетекания масла.

После закрытия крана и отпускания форточки, её положение определяется только температурой рабочей жидкости в гидроцилиндре.

Существенно уменьшить размеры гидроцилиндра можно, если применить рабочую жидкость, замерзающую и изменяющую занимаемый объём при нужной нам температуре.

Смешивая жидкости с разной температурой замерзания, можно изменять температурный диапазон работы автомата проветривания. Например, смешивая гептадекан (температура плавления +22 С) и октадекан (температура плавления +28 С), можно сделать автомат проветривания с объёмом рабочей жидкости в пределах 50мл., работающий в диапазоне температур от +22 до +28 С.

Чувствительность гидроцилиндра зависит от его цвета. Будьте внимательны. Чёрный матовый гидроцилиндр может нагреться и открыть теплицу даже в морозный солнечный день.

Хорошего Вам урожая и отличного настроения.

Источник

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