Układ do utrzymania
stałej temperatury wody
w akwarium
Marek Tybinkowski
Przeglądając dotychczasowe rozwiązania problemu ogrzewania wody w akwarium doszedłem do wniosku, że są one urządzeniami mało pewnymi w działaniu. Budowa tych urządzeń jest zbyt prymitywna a zalecana do ich budowy rtęć wręcz niewskazana ze względu na jej trujące właściwości. Dostępny w sklepach termoregulator jest zbyt drogi dla przeciętnego nabywcy. Termoregulator ten posiada także wady, które eliminują jego stosowanie przez dłuższy okres. Są to: – możliwość „zlepiania się” styków przekaźnika oraz ich mała obciążalność – trudność występująca przy wymianie grzejnika – awaryjność urządzenia – możliwość ogrzewania jednego zbiornika Powyższa sytuacja zmusiła mnie do opracowania termoregulatora nie posiadającego wymienionych wad. Największy problem – przekaźnik, okazał się łatwy do usunięcia poprzez zastosowanie elementu półprzewodnikowego jakim jest triak. Zastosowanie triaka pozwala na: – w zależności od zastosowania triaka – stosowanie grzejników o łącznej mocy nawet ponad 1000 W – bardzo płynną regulację temperatury – zwiększenie żywotności grzejników (zasilane są z triaka zmieniającego wartość napięcia, czyli nie pracuje pełną mocą) – stosowanie grzejników dostępnych w sklepach akwarystycznych (należy wykonać instalację elektryczną kilku gniazd wtykowych, połączonych równolegle, zasilanych z urządzenia). Koszt przedstawionego urządzenia jest znacznie mniejszy od znajdujących się w sprzedaży. Nieduży koszt urządzenia, łatwość wykonania, duża niezawodność (stosuję je bez przerwy przez okres czterech lat) oraz bardzo dobre parametry, stawiają go przed innymi rozwiązaniami. Wykaz elementów: R1 – potencjometr liniowy T1 – TG2-TG8 T4 – jako dioda Zenera Triak – np KT 205 – 600 z radiatorem w zależności od obciążenia Tr dzwonkowy 8V lub od małego radioodbiornika tranzystorowego 9 V (ja nawinąłem uzwojenia na transformatorze odchylania pionowego z telewizora – małe wymiary). Budowa układu i uruchomienie Po wykonaniu płytki drukowanej montujemy wszystkie elementy. Triak mocujemy z radiatorem do płytki wkrętem, wraz z przewodem zasilającym. Radiator wykonałem samodzielnie z pręta AL o wymiarach 8 x 10 x 35, nacinając brzeszczotem głębokie rowki z trzech stron, aby zwiększyć powierzchnię chłodzenia. Radiator ten spełnia bardzo dobrze swoje zadanie w moim rozwiązaniu, przy obciążeniu jakie posiadam t.j. około 300 W.
Sondę wykonujemy z tranzystora T, umieszczając go wraz z odcinkiem przylutowanego do jego końcówek przewodu w fiolce. Następne fiolkę napełniamy żywicą epoksydową (Epidian). Potencjometr najlepiej umocować do obudowy i połączyć z układem przewodami – linkami. Obudowę można wykonać samemu, najlepiej z tekstolitu lub wykorzystać gotową z dowolnego urządzenia. Do obudowy należy zamocować gniazdo bezpiecznikowe (radiotechniczne). Ze względu na małe wymiary transformatora można go umocować na płytce drukowanej a podłączenia wykonać przewodem sztywnym. Przewód zasilający należy zamocować mechanicznie do obudowy następnie przylutować końcówki. Na obudowie, według własnego uznania, wykonujemy skalę temperatur pod pokrętłem potencjometra. Do wyskalowania naszego urządzenia będzie przydatna żarówka o mocy około 60 W i termometr, żarówkę wraz z sondą i termometrem umieszczamy np w słoiku i włączamy urządzenie. Ponieważ prąd kolektorowy tranzystora T1 zależny jest od temperatury a rożny jest także w poszczególnych egzemplarzach, musimy ustalić doświadczalnie wartość rezystora R1 i R6. Najlepiej jest założyć zakres temperatur od 20°-30° zamiast R1 i R6 podłączyć potencjometry i dopiero wtedy dokonywać pomiarów (należy pamiętać ze przy stałym R1 gdy R2 ustawimy na maximum oporności to temperatura najniższa – początek skali). R1 dobieramy w następujący sposób, ogrzewamy sondę do 24,5°C R2 w połowi wartość, R1 dobieramy na maximum wartości przy której żarówka świeci, następnie po ogrzaniu do temperatury 25,5° dobrać minimalną wartość, przy której żarówka gaśnie. Gaśniecie lub świecenie żarówki dokonuje się poprzez zmianę wartości potencjometru R2. Wartość R1 przyjmujemy wyliczając średnią z wartości maksymalnej i minimalnej. Po zamontowaniu tak dobranego rezystora R1 sprawdzić działanie układu i ewentualnie skorygować działanie rezystora R6 (aby żarówka na przemian nie gasła i świeciła w rożnych położeniach potencjometru R2). Zmianę wartości regulacji temperatury przeprowadzamy poprzez zmianę wartości potencjometru R2. Wszelkie trudności w uruchomieniu i budowie tego urządzenia usunie każdy kto interesuje się nawet w małym stopniu radioelektroniką. Zaznaczyć należy, że urządzenie to można wykorzystać do ogrzewania kilku zbiorników równocześnie, wykorzystując fakt zmiany temperatury w pomieszczeniu w sposób prawie jednakowy. Wystarczy wtedy dobrać grzejnik odpowiedniej mocy do każdego zbiornika pamiętając oczywiście, aby zbiornik w którym umieszczona jest sonda, posiadał także grzejnik zasilany z tego urządzenia. Myślę że urządzenie to spełni wymagania wszystkich akwarystów bez względu na gatunki hodowanych ryb i roślin. Literatura: Radiotechnik – 6/79, 10/79