Меню

Как регулировать мощность нагрева тэна



Как регулировать мощность ТЭНа?

  1. Термостатом. В этом случае ТЭНы выключаются при достижении заданной температуры и включаются при падении температуры ниже заданного предела.
  2. Регулятором. В этом случае происходит плавная регулировка мощности.

Термостатов на рынке великое множество, регуляторов тоже. Для этого используют симмисторные регуляторы мощности (аналогичные диммерам для регулирования яркости ламп). Вам нужно выбрать с запасом по мощности. Т.е. если у вас ТЭНы суммарно потебляют 3000 Ватт, то нужно регулятор 4000 Ватт и больше, лучше 5000. Также на регуляторе должен быть радиатор, обратите на это внимание, чем больше радиатор — тем лучше (в магазинах пишут «3500 Ватт» и они без радиатора и держут по факту всего 300 ватт).

Также вы можете понижать мощность ТЭНов другими способами — установив выключатель и отключать один из ТЭНов. Дополнительно можно поставить диод — он заставит ТЭН работать в половине от мощности. Т.е. схема такая:

  1. Устанавливаем на каждый из ТЭНов выключатель.
  2. Параллельно выключателю одного из ТЭНов ставим диод.
  3. Ставим общий выключатель (автомат, например) на оба ТЭНа.

Тогда работает это так:

  1. Включены оба выключателя — максимальная мощность двух тэнов (100%).
  2. Выключен выключатель (тот который без диода) — работает 1 ТЭН на полную мощностью (50%).
  3. Выключен выключатель параллельно которому диод установлен, а второй выключатель включен — работает 1 ТЭН на полную мощность, а второй на половину, итого 75% от всей мощности (полтора ТЭНа).
  4. Выключены оба выключателя — работает только 1 ТЭН на половину мощности (25% от всей мощности).

Вот еще идея как сделать регулятор:

Есть готовое решение, например, gt10000w, обычно это безымянные приборы китайского производства, лучше выбирайте сами в интернете, по запросу в поиске «Регулятор мощности для ТЭНа 5000 кВт» (ну или какая у вас мощность указывайте).

Источник

Где взять недорогой регулятор напряжения для ТЭНов

За последний месяц меня двенадцать раз спросили, где я брал свой регулятор мощности для ТЭНа. Действительно, вещь эта довольно востребована и раз возникают подобные вопросы, я решил написать этот пост. Тем более мне мой обошелся всего в 1000 рублей, с хвостиком.

Необходимость в регулировании мощности нагрева появилась у меня после приобретения тарельчатой колонны. Если читали статью о моем оборудовании , то знаете, что у меня в перегонном кубе установлены два электронагревателя общей мощностью 2 кВт. Этой мощности слишком много для работы на имеющейся колонне, не говоря уже о ее некоторых режимах.

Итак, начал я искать регулятор напряжения. Самый бюджетный вариант, который я нашел стоил в районе 3000 рублей. Дороговато.

На помощь вновь пришли китайцы. Вот такой бюджетный регулятор на 220 вольт я нашел на алиэкспресс:

При стоимости в 880 рублей он рассчитан на целых 10 кВт.

Осталось только уместить его в корпус и подвести провод и розетку.

Корпус обошелся в 100 рублей (КМПн 2/4 фирмы IEK), к нему розетка на 16 ампер (60 р), провод ПВСн 3×2,5 по 80 рублей за метр и вилка на 16 ампер (40 р).

В конечном итоге все выглядит вот так:

А вот регулятор в работе:

На экране цифра в процентах от номинального напряжения. Шаг равен 1 проценту. Очень удобно. Прошел уже более 10 перегонок. Никаких проблем не обнаружил.

Другие полезные товары с Алиэкспресс можно посмотреть в этой статье

Источник

Какие лучше ТЭНы для самогонного аппарата? Как установить и правильно использовать

Самый независимый самогонный аппарат – оборудованный трубчатым электрическим нагревателем. Эксплуатировать можно везде, где есть электричество: хоть на даче, хоть в гараже.

Но прежде чем использовать ТЭН для самогонного аппарата , взвесьте за и против, узнайте о сильных и слабых сторонах оборудования, изучите правила использования.

Что такое трубчатый электрический нагреватель?

ТЭН – это полая трубка, наполненная изолирующим материалом с прекрасной теплоотдачей, по центру которого – электрический нагреватель.

Десятилетиями применяется для нагрева жидкостей, в том числе – браги при перегонке. В самогоноварении их применяли еще деды, хотя лет 30-40 тому достать ТЭН было трудно, а терморегулятор к нему – еще сложнее.

Поэтому либо применяли два маломощных прибора (грели двумя, а при первых каплях дистиллята один отключали) либо действовали по принципу: включил/выключил.

Как работает

Токопроводящая нить внутри ТЭНа может обладать различной удельной мощностью. Популярны в самогоноварении – от 1,5 до 3,5 Квт.

Нагревательный элемент нагревает изолирующий материал и саму трубку, в которую заключен. У трубчатого электрического нагревателя высокий КПД, поэтому одним ТЭНом за непродолжительное время прогревают до 50 л браги.

Какой выбрать

При выборе учитывайте параметры своего перегонного куба:

  • Объем , от которого зависит мощность. В куб до 20 литров достаточно установить 1,5-килловатный прибор, для 40-50 литрового – 1 3-3,5килловатный с электроникой или 2 по 1,5 кВт.

Важно. Рассчитывайте, что на 10 литров спиртосодержащей жидкости (2/3 от полного объема емкости) нужно 1 Квт мощности.

  • Диаметр . Ведь у ТЭНов разные формы и просто согнутый дугой может не стать по диаметру. Благо, сегодня подобрать не сложно.

Как установить

ТЭНы устанавливают различными способами:

  • Напрямую в перегонный куб у дна (не доходя 2-3 см). Здесь несколько вариантов:
  • один нагреватель и терморегулятор;
  • два ТЭНа общей мощностью до 3 кВт. Можно обойтись «дедовским» методом – самостоятельно отключать один из приборов после нагрева;
  • съемный ТЭН и термостат.
  • В отдельный от куба пароводяной котел. В этом случае куб доработайте, вставив в него сильфон – длинную скрученную трубку с прорезями, через которые выходит пар, нагревая брагу. В этом случае часто обходятся без терморегулятора.
  • В водяную рубашку (куб в кубе). Конструкция получится громоздкая, к тому же требует качественной сварки. Предусмотрите возможность полного изъятия нагревателя для замены в случае поломки. Электроника, поддерживающая заданную температуру, необходима. Зато, имея такой куб, вы забудете о подгорании браги, даже густой.
Читайте также:  Пятиступенчатый регулятор скорости с ручной регулировкой rtrd 2

Плюсы и минусы

Аппараты с ТЭНами потому и популярны в среде винокуров, что превосходят собратьев, нагревающихся от плитки, по некоторым параметрам:

  • Мобильность – возможность использования везде, где есть электричество.
  • Скорость прогрева (удельная мощность) выше, чем у газовых, электрических и даже индукционных плит.
  • На такой аппарат установите электронику с регулятором нагрева или даже – со звуковым оповещением.

А теперь – о недостатках:

  • Аппарат с ТЭНом и электроникой стоит сколько же, как и средний по цене вместе с индукционной плиткой. На которой можно еще и еду готовить.
  • ТЭН нельзя считать сверхнадежным прибором. Он склонен к поломкам и прогоранию (особенно – привезенный из Поднебесной). Придется тратиться на покупку нового и переустановку.
  • Брагу следует тщательно фильтровать, иначе неизбежно подгорание на трубчатом элементе и появление неприятного запаха в дистилляте, что для самогонщика – крупная неудача.
  • Неудобно мыть и очищать ТЭН, особенно если у аппарата узкая горловина. А делать это нужно обязательно, чтобы не испортить следующий перегон подгоревшими на нагревателе частичками.

Самогонный аппарат с тэном и терморегулятором

Тем не менее, несмотря на явные недостатки, сегодня повышенным спросом пользуются аппараты с ТЭНом. В основном – благодаря продуманной рекламе.

Их оснащают электроникой и звуковыми сигналами. Например, вы оповещены, когда начинается фаза отбора тела либо хвостов. А при оголении ТЭНа (что возможно только в одном случае – вы ушли и забыли о перегонке) нагрев отключится автоматически.

Устройство и принцип работы

Если вы используете куб с ТЭНом, то нагревательный элемент — в нижней части конструкции, с таким расчетом, чтобы он не смог открыться. Браги или разведенного спирта-сырца в кубе заливайте с таким расчетом, чтобы даже после отбора дистиллята в нем оставалось жидкости в достаточном количестве для покрытия ТЭНа.

ТЭН (или два) за короткий промежуток времени нагреют жидкость до начала испарения спирта. Поэтому следите за термометром и вовремя снизьте мощность нагрева, чтобы правильно изъять головы и провести отбор тела самогона.

Регулирование температуры

За температурой в правильном СА с нагревателем следит терморегулятор , включающий и выключающий нагрев согласно заданных параметров.

Для комфортного перегона этот прибор необходим, тем более, что его можно купить и отдельно в том случае, если вы решили самостоятельно дооборудовать перегонный куб.

В крайнем случае, вставьте в куб два ТЭНа. Но не забудьте предусмотреть и два выключателя, чтобы вовремя снизить мощность нагрева, отключив один из нагревателей.

Особенности конструкции и процесса

Стандартная конструкция выглядит так:

  • Перегонный куб, внутри которого размещен ТЭН.
  • Снаружи – выводы, к которым прикреплены тщательно изолированные выводы нагревателя.
  • На кубе внизу – коробочка с выключателями или терморегулятором и электроникой для задания нужных параметров.

Некоторые модели СА производители снабжают ТЭНом и термостатом с возможностью отсоединения и перегонки на плите. Зачем это нужно:

  • Возможно, вам экономично выгоднее работать на плите, а электронагреватель вы приберегаете для условий, где нет плиты, но есть электричество.
  • СА с навесами для дистилляции помещается под вытяжку кухонной плиты и вам удобно работать так.
  • Вам нужен ТЭН и терморегулятор при использовании ректификационной колонны, когда повторно перегоняете спирт-сырец.
  • Если ТЭН или электроника вдруг выйдут из строя (что также случается), вы не останетесь без самогона, поскольку куб работает и от плиты.

Работа на аппарате с электрическим нагревателем особо не отличается от обычного перегона, только в данном случае брага нагревается за счет находящегося в ней электроприбора, а не за счет тепла, которое дает плита. Все остальные процессы, включая температурные фазы, остаются прежними.

В любом случае, бросаясь покупать перегонный куб с ТЭНом, либо врезать нагреватель самостоятельно, подумайте, так ли вам это необходимо.

Будем рады, если вы поделитесь собственным опытом с другими читателями в комментариях к статье.

Источник

Как снизить мощность тэна?

Снизить мощность ТЭНа не представляется возможным, т.к. внутри конструкции заложена спираль определенных параметров.

Единственным вариантом снижением мощности является снижение входящего напряжения с помощью установки в электрическую цепь трансформатора или реостата. Более надежный вариант – заказать готовый нагреватель по интересующим параметрам.

9 · Хороший ответ

Купить новый с заданными параметрами. Не

надо экономить. А так надо просто увеличить сопротивление тэна с помощью сопротивления. Будьте осторожней только.

Как почистить водонагреватель Аристон и Термекс от накипи в домашних условиях? Как почистить тен от накипи в водонагревателе thermex, видео

Поставь перед водонагревателем электромагнитный фильтр и не парься! Например, марки Аквaщит или любой его аналог. Такие фильтры-приборы защищают котлы и водонагреватели от накипи и извести на весь период их работы.

Читайте также:  Регулировка редуктора мотороллера муравей при натяжении цепи

1 4 · Хороший ответ

С какими проблемами Вы сталкивались при покупке ТЭНов?

Главной проблемой считаю несовместимость с основным элементом, а именно: по мощностям, по конфигурации самого Тэна, его длины и разъема крепления , по наличию температурного датчика и его сопротивления, ну и конечно сам корпус тэна и его покрытие оставляет желать лучшего.

Какой обогреватель лучше для квартиры и экономичнее?

У нас дома электрический конвектор, нагревает комнату очень быстро, стоит недорого, правда сохраняется тепло не очень долго в комнате. По мне, так это самый безопасный и недорогой вариант для квартиры.

6 · Хороший ответ

Может ли ТЭН потерять мощность со временем?

ТЭН, где бы он ни располагался, не может потерять мощность, т.к. она никак не зависит от времени его эксплуатации.

Конструкция ТЭНа довольна простая, нагрев происходит за счет сопротивления спирали, заложенной внутри него. Свои свойства и размеры эта спираль никак не меняет со временем.

Единственное, что может случиться со спиралью – перегрев или механическое повреждение, в таком случае у ТЭНа будет наблюдаться нулевое сопротивление, а мощность будет отсутствовать (он просто перестанет работать).

Источник

Плавное регулирование мощностью тенов

Хочется плавно регулировать мощностью тенов (конвекторы/ИК обогреватели) в зависимости от температуры воздуха

задача минимум — закрытая коробка, без возможности регулирования, с жесткими параметрами — 18С — 100% мощности, 23С — 0%
(другой вариант — 20-25С соответственно, буду подбирать в процессе эксплуатации)
на форуме встретил, что есть «интересное» твердотельное реле с плавным регулированием мощности (префикс VA)

теперь надо понять как им плавно управлять.

в схемотехнике не асс, по этому прошу объяснять «на пальцах
(про реле и ШИМ на каждом полупериоде уже прочитал))))
————————
PS а ещё вопрос — возможность подключить 3 твердотельных реле, для раскидывания потребляемой нагрузки по фазам.

в ассортименте продукции ОВЕН есть «нормирующие преобразователи» НПТ-1 и НПТ-2
я так понимаю, они могут помочь достичь цели.

осталось найти реле с помощью которого можно «выдернуть» из них нужный диапазон показаний.

PS вообще надо двумя помещениями «рулит», по этому можно использовать реле с 2мя аналоговыми входами и 2мя выходами. главно минимизировать затраты при достижении цели 🙂

Если мощность будет линейно зависеть от температуры, у вас получится П-регулятор. В этом случае система будет уравновешиваться на каком-то заранее неизвестном значении температуры.

Если же задача стоит поддерживать температуру в помещении, целесообразно использовать ПИД-регулятор (ТРМ10, ТРМ101 и другие). Зададите конкретное значение (уставку) и он будет вполне адекватно его держать.

Вар.1) ПИД-регулятор с выходом «Т» (ТРМ101-ТР) в режиме ШИМ + твердотельное реле. ТЭН-ы будут включаться и выключаться в момент перехода напряжения через «0» порядка 1 раза в секунду (период можно задать), обеспечивая достаточно плавное регулирование средней мощности.
Для трехфазной нагрузки можно использовать как одно трехфазное ТТР, так и три однофазных.

Вар.2) ПИД-регулятор с выходом «И» + БУСТ + симисторы. Возможно управление фазовым методом (на каждом полупериоде), однако в сеть могут попасть сильные помехи.

Вар.3) Есть ещё вот такое хитрое ТТР, скорее всего с фазовым управлением. Подключается к выходу «У», больше про него ничего не знаю =) http://www.owen.ru/news/18482725

По моему мнению, самый разумный вариант №1.

Источник

Терморегулятор нагрева непрерывного действия

Терморегулятор нагрева непрерывного действия (далее — «терморегулятор») предназначен для применения в системах регулирования температуры, использующих электрические нагреватели с питанием от однофазной сети переменного тока

220-230В, 50Гц, таких как: дистилляторы, инкубаторы, системы электроотопления, и т.д. Регулирующим элементом терморегулятора является симистор с управляемой фазой отпирания, что обеспечивает плавное и непрерывное (в отличие от регуляторов с релейным выходом) изменение мощности подключенного нагревательного элемента как в автоматическом, так и в ручном режиме.

Схема фазового управления симистором реализована на китайском клоне arduino LGT8F328P-LQFP32 MiniEVB. Вместо оптопары РС817 можно использовать РС814, тогда диодный мост VD2 можно заменить перемычками. В авторском варианте схема запитана от импульсного маломощного блока питания 12V, 1,25A (MN15-12).

Для кулера симистора мной использован радиатор от УНЧ бобинного магнитофона «Юпитер 203». Разводка платы выполнена для него. Можно использовать другой алюминиевый радиатор с размерами 45*45 мм., сделав в нем соответствующие крепежные отверстия. При управлении нагрузкой до 1 кВт радиатор практически холодный, для бОльших нагрузок применен вентилятор 12V 45*45 или 40*40, закрепленный на радиаторе.

Датчик температуры использован цифровой DS18S20, в герметичной гильзе, длина кабеля 1 м.

При правильной сборке и заливке соответствующей прошивки, схема в наладке не нуждается.

Испытания проводил нагреванием воды в старой кастрюле на электрической плитке:

Корпус использовал фабричный, NM9, плата разведена под него.

Основные технические характеристики терморегулятора:

  • диапазон температур регулируемой среды: 0-120 ºC;
  • сеть питания: однофазная,

220-230В, 50Гц;

  • максимальная мощность подключаемого нагревательного элемента 3 кВт;
  • точность измерения температуры датчиком +/- 0,5ºC;
  • точность поддержания температуры в автоматическом режиме — +/- 0,1ºC.
  • Описание работы устройства.

    Терморегулятор имеет два режима работы — ручной и автоматический.

    В ручном режиме оператор может регулировать мощность нагревательного элемента (OP — » output point») вращением ручки энкодера в направлении по часовой стрелке (увеличение) или против часовой стрелки (уменьшение мощности). Диапазон регулирования мощности — 0-100% с шагом в ручном режиме 1%.

    В автоматическом режиме оператор может задавать уставку по температуре (SP — «set point «) в градусах Цельсия с помощью энкодера. Установленное задание будет поддерживаться автоматически регулятором, который реализован программно на микроконтроллере. В зависимости от отклонения текущей, измеренной датчиком, температуры среды (PV — » point value») от задания SP регулятор, по специальному алгоритму, увеличивает или уменьшает мощность нагревательного элемента OP для устранения отклонения.

    Органы управления и отображения.

    Дисплей терморегулятора — жидкокристаллический, с светодиодной подсветкой. Имеет две строки по 16 символов. В рабочих режимах на дисплей выводятся текущие значения измеренной температуры (PV ) и задания по температуре (SP) в градусах Цельсия, а также выходная мощность (OP) в процентах от максимума. В ручном режиме у отметки OP подсвечивается символ «*». В режиме инженерного меню на дисплей выводятся наименования и текущие значения параметров настройки ПИД регулятора с возможностью их изменения.

    Энкодер предназначен для изменения параметров путем вращения ручки по часовой стрелке (увеличение) или против часовой стрелки (уменьшение значения). В ручном режиме оператору предоставляется возможность изменять выходную мощность (OP), в автоматическом — задание по температуре (SP). Нажатием на вал энкодера вниз в осевом направлении сохраняется в память микроконтроллера значение SP. В режиме инженерного меню есть возможность выбирать , изменять и сохранять в память параметры настройки ПИД регулятора: Kr, Ti, Td, OP0.

    Переключатель режимов представляет собой тумблер с двумя положениями «РУЧ» и «АВТ», который переводит регулятор в ручной или автоматический режим соответственно.

    Блокатор энкодера представляет собой тумблер с двумя положениями, который в положении «LOCK» блокирует реакцию регулятора на вращение ручки энкодера. Это является средством защиты от случайного изменения параметров.

    Кнопка «RES» — сброс микроконтроллера. Ее нажатие инициирует перезагрузку и перезапуск вычислительной системы.

    Инженерное меню.

    Переход в инженерное меню обеспечивается нажатием и удержанием в нажатом состоянии вала (кнопки) энкодера при перезагрузке программы микроконтроллера до появления надписи «SETUP» в верхней строке дисплея . Вращением ручки выбирается параметр (Kr, Ti, Td, OP0), значение которого нужно изменить. Однократное нажатие кнопки энкодера на выбранном параметре переводит его в режим изменения. Далее, вращением ручки по часовой стрелке (увеличение) или против часовой стрелки (уменьшение) выставляется необходимое значение параметра и нажатием на кнопку энкодера сохраняется в память.

    Порядок работы.

    Для начала работы , подключите термодатчик к регулятору. Обеспечьте надежный контакт корпуса датчика со средой, температура которой регулируется. В ручном режиме возможна работа без подключения датчика.

    Подключите вилку нагревательного элемента к розетке терморегулятора.

    Включите вилку терморегулятора в розетку сети переменного тока 220 -230 В, 50Гц.

    С помощью переключателя режимов выберите желаемый режим работы (ручной или автоматический). С помощью ручки энкодера выставьте необходимое значение OP или SP. При необходимости, включите блокировку энкодера и сохраните текущее значение SP в память.

    Рекомендуемый алгоритм работы следующий:

    1. Включите регулятор в ручном режиме.
    2. Регулируя выходную мощность OP, достигните желаемой температуры Вашего процесса.
    3. Переключите режим в «АВТ».
    4. При необходимости, скорректируйте значение SP.
    5. Включите блокатор энкодера.
    6. Нажатием на кнопку энкодера, сохраните текущее значение SP в память микроконтроллера.

    Настройка параметров ПИД регулятора

    Регулировка мощности нагрева в автоматическом режиме выполняется по следующей формуле (формула обще — принципиальная, не учитывает особенности программной числовой реализации):

    Tk — текущая температура среды, измеренная датчиком,

    t — текущее время,

    k — номер итерации.

    По умолчанию параметры имеют следующие значения:

    Установка Ti=0 или Td=0 выключает интегральную или дифференциальную составляющую расчета соответственно.

    Kr — общий коэффициент передачи регулятора. Его увеличение приводит к уменьшению статической ошибки регулирования, то есть усиливает реакцию регулятора на отклонение температуры от уставки. Kr отвечает за мгновенную реакцию регулятора на изменение регулируемого параметра. Слишком большое значение Kr может привести к неустойчивой работе регулятора, возникновению автоколебаний.

    Ti — время интегрирования. Использование интегральной составляющей позволяет сделать статическую ошибку нулевой, то есть повысить точность регулирования. Если Kr определяет мгновенную реакцию регулятора на параметр регулирования, то отношение Kr/Ti — определяет инерционность регулятора. Чем больше значение Ti, тем медленнее регулятор «дотягивает» параметр до значения уставки SP. Для отсутствии колебаний параметра при регулировании инерционность регулятора (Ti) не должна быть меньше инерционности объекта регулирования. Малое значение Ti может привести к неустойчивой работе регулятора, возникновению автоколебаний.

    Td — время дифференцирования. Дифференциальная составляющая обеспечивает мгновенную реакцию регулятора на изменение отклонения Ek. Дифференциальное регулирование еще называют «упреждающим». Эта составляющая усиливает отработку регулятором быстрых коротких бросков параметра. Слишком большое значение Td может привести к неустойчивой работе регулятора, возникновению автоколебаний.

    OP0 — начальная точка регулятора. Это значение мощности выставляется сразу после включения или перезагрузки.

    Источник

    Adblock
    detector