อุปกรณ์สร้างระบบขับเคลื่อนความร้อนแบบ DIY สำหรับเรือนกระจก + การจัดอันดับรุ่นเชิงพาณิชย์

การสร้างและรักษาสภาพภูมิอากาศขนาดเล็กที่เหมาะสมสำหรับการปลูกพืชต้องอาศัยการรดน้ำและการระบายอากาศที่เหมาะสม เทอร์โมสตัทสำหรับเรือนกระจกแบบทำเองสามารถช่วยลดความยุ่งยากในงานนี้สำหรับนักทำสวนได้อย่างมาก

ตัวกระตุ้นความร้อนคืออะไร มีข้อดีและข้อเสียอย่างไร?

อุปกรณ์ควบคุมอุณหภูมิ (Thermal actuator) คืออุปกรณ์ที่ช่วยให้สามารถเปิดและปิดช่องระบายอากาศโดยอัตโนมัติ เพื่อควบคุมอุณหภูมิภายในห้อง

หลักการทำงานของแอคทูเอเตอร์ความร้อนนั้นอาศัยการใช้ของเหลวในกระบอกปิดที่มีปริมาตรเปลี่ยนแปลงได้ตามอุณหภูมิ การเปลี่ยนแปลงปริมาตรนี้จะกระตุ้นกลไกการทำงาน โดยทั่วไปมักใช้ไซโคลเฮกซานอลเป็นของเหลว

ข้อดีของไดรฟ์ความร้อน ได้แก่:

• ความสามารถในการเปิด ปิด และปรับอุปกรณ์ต่างๆ ได้หลากหลาย เช่น ช่องระบายอากาศ ประตู หน้าต่าง และกรอบประตู/หน้าต่าง
• ความน่าเชื่อถือ;
• ใช้งานง่ายและไม่จำเป็นต้องผลิต
• การตั้งค่าเพิ่มเติม;
• ติดตั้งง่าย

แม้ว่าไดรฟ์ระบายความร้อนจะมีข้อดีที่เห็นได้ชัด แต่ก็มีข้อเสียอยู่บ้างเช่นกัน:

• การติดตั้งกับกระจกหน้าต่างต้องใช้อุปกรณ์ที่มีกำลังมากกว่า เนื่องจากกระจกมีน้ำหนักค่อนข้างมาก
• ในการติดตั้งอุปกรณ์ จำเป็นต้องคำนึงถึงขนาดของเรือนกระจกด้วย

จากประสบการณ์พบว่า การติดตั้งระบบควบคุมอุณหภูมิในเรือนกระจกที่ทำจากโพลีคาร์บอเนตแบบเซลลูลาร์ จะได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด

การจำแนกประเภทของแอคทูเอเตอร์ความร้อน

โดยพิจารณาจากกลไกการออกฤทธิ์ อุปกรณ์ต่างๆ สามารถแบ่งออกได้เป็นประเภทดังต่อไปนี้:

• ระบบไฟฟ้า – การขับเคลื่อนใช้มอเตอร์ไฟฟ้า สัญญาณจะถูกส่งโดยตัวควบคุม ซึ่งจะทำงานร่วมกับเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิ ลักษณะเด่นคือมีกำลังสูงและสามารถสร้างระบบอัจฉริยะที่ควบคุมการระบายอากาศอัตโนมัติได้ อย่างไรก็ตาม ระบบเหล่านี้มีความอ่อนไหวต่อความชื้นสูง ต้นทุนที่ค่อนข้างสูงและความจำเป็นในการใช้ไฟฟ้าเป็นข้อจำกัดในการใช้งาน
• ระบบนิวแมติกส์ – ส่วนประกอบที่ทำงานคืออากาศร้อน ซึ่งจะขับเคลื่อนลูกสูบ เพื่อให้ระบบทำงานได้ ภาชนะจะต้องปิดสนิทอย่างสมบูรณ์ ซึ่งทำได้ยากในสภาพแวดล้อมชั่วคราว
• เครื่องทำความร้อนแบบไบเมทัลลิก – หลักการทำงานขึ้นอยู่กับค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวที่แตกต่างกันของโลหะที่ใช้เมื่อได้รับความร้อน เครื่องทำความร้อนรุ่นนี้ใช้งานง่ายและสะดวก แต่มีกำลังไฟจำกัด
• แอคทูเอเตอร์ไฮดรอลิกทำงานโดยการแกว่งน้ำหนักของภาชนะสองใบที่บรรจุของเหลวเคลื่อนที่อยู่ภายใน เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของความดันอากาศและการผันผวนของอุณหภูมิ แอคทูเอเตอร์เหล่านี้มีลักษณะเด่นคือมีกำลังสูงและประกอบง่าย

การสร้างระบบขับเคลื่อนความร้อนแบบ DIY สำหรับเรือนกระจก: 5 ประเภทหลักและวิธีการติดตั้ง

โดยทั่วไปแล้ว ไดรฟ์ระบายความร้อนแบบทำเองจะแบ่งออกเป็น 5 ประเภทหลัก ขึ้นอยู่กับคุณลักษณะการออกแบบ

จากโช้คอัพแก๊ส

ขั้นตอนการดำเนินการจะเป็นดังนี้:

• นำท่อโลหะสองชิ้นที่มีความยาว 95-105 เซนติเมตร มาทำเกลียว จากนั้นเชื่อมต่อกันโดยใช้ข้อต่อรูปตัวทีตรงกลาง และติดตั้งปลั๊กอุดท่อประปามาตรฐานที่ปลายทั้งสองข้าง

• ถอดน็อตที่อยู่ด้านล่างของโช้คอัพรถยนต์ออก เจาะรูขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 8.5 มม. ที่ฐานแล้วทำการขันเกลียว

• นำน็อตและสลักเกลียวมาใช้กับท่อเบรก โดยเจาะรูทะลุไว้ตรงกลาง

• เจาะรูขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 มิลลิเมตรในปลั๊ก จากนั้นใส่สลักเกลียวและขันน็อตเข้ากับสลักเกลียว ส่วนที่ยื่นออกมาของสลักเกลียวจะถูกขันเข้ากับเกลียวบนโช้คอัพ ชิ้นส่วนโครงสร้างเหล่านี้เชื่อมต่อกันโดยใช้ปะเก็นพาราไนต์

• ปลั๊กต่อเข้ากับข้อต่อรูปตัวทีแล้ว
• คลายจุกออกจากปลายด้านหนึ่งของท่อโลหะ จากนั้นเทน้ำมันลงไป เลื่อนก้านลูกสูบและล็อคไว้ในตำแหน่งที่ลดลง ปล่อยอากาศออกจากโช้คอัพ

• เสียบปลั๊กเรียบร้อยแล้ว อุปกรณ์ได้รับการติดตั้งในโครงสร้างเรือนกระจกแล้ว

จากกระบอกไฮดรอลิกของรถยนต์

กระบวนการผลิตจะต้องดำเนินการตามขั้นตอนต่อไปนี้ตามลำดับ:

• จำเป็นต้องระบายอากาศออกจากกระบอกไฮดรอลิก โดยการเจาะรูไว้ที่กระบอกไฮดรอลิกนั้น
• มีการทำเกลียวขนาด 10*1.25 ไว้สำหรับการเชื่อมต่อสายยางในภายหลัง (แนะนำให้ใช้สายเบรกยาวสำหรับ Niva)
• สายยางถูกยึดด้วยสลักเกลียวที่มีแกน M6 ซึ่งมีขนาดเท่ากับแกนบนกระบอกสูบ
• เครื่องรับสัญญาณจะถูกสั่งทำจากช่างกลึง (หรือผลิตขึ้นเอง)
• กระบอกสูบถูกเติมด้วยน้ำมัน (แท่งต้องจุ่มลงในน้ำมันจนมิด)
  มีการตรวจสอบระบบเพื่อหาจุดรั่วซึม

ความร้อนสะสมจากเก้าอี้คอมพิวเตอร์

วัสดุเริ่มต้นที่ใช้คือ กระบอกสูบ น้ำมันเครื่อง และท่อโลหะ ส่วนเครื่องมือที่จำเป็นคือ ปากกาจับชิ้นงาน เครื่องเจียร และเครื่องเชื่อม

ลำดับการประกอบมีดังนี้:

• นำปลายก้านไปหนีบไว้ในปากกาจับชิ้นงาน แล้วดึงออกมาจนกระทั่งมองเห็นหมุดวาล์วที่อยู่ด้านใน
• แกนโลหะขนาด 8 x 60 มม. ถูกยึดไว้ในปากกาจับชิ้นงาน ซึ่งมีกระบอกสูบวางอยู่บนปากกาจับชิ้นงาน โดยได้ปล่อยอากาศออกจากกระบอกสูบแล้ว
• ใช้เครื่องเจียรแบบเรียวตัดส่วนที่เป็นทรงกระบอกออก จากนั้นจึงค่อยๆ ดึงแท่งโลหะออกมาอย่างระมัดระวัง
• ทำการตัดเกลียว M8 บนแกน และติดตั้งปลอกกระบอกสูบด้านในกลับเข้าไปใหม่ (สิ่งสำคัญคือต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่มีเศษโลหะหลงเหลืออยู่บนพื้นผิวของชิ้นส่วน)
• นำแท่งออกจากกระบอกสูบแล้วเสียบเข้าไปในปลอก จากนั้นขันน็อตเข้ากับแท่งเพื่อป้องกันไม่ให้แท่งตกลงไปในกระบอกสูบขณะใช้งาน
• มีการติดตั้งลูกสูบอะลูมิเนียมไว้ด้านใน โดยปลายด้านนอกของลูกสูบนั้นเชื่อมด้วยท่ออย่างแน่นหนา
• นำน็อต M8 มาขันเข้ากับเกลียวของแท่ง จากนั้นจึงต่อแท่งเข้ากับหน้าต่างโดยใช้ตัวเชื่อมแบบง่าม
• ติดตั้งโครงสร้างในตำแหน่งที่เลือก และเทน้ำมันเครื่องลงในระบบ

จากขวดพลาสติก

นี่อาจเป็นระบบที่ราคาถูกที่สุด

ในการสร้างชิ้นงานนี้ คุณต้องใช้ขวดพลาสติกสองขวดที่มีความจุ 1 และ 5 ลิตร แผ่นฟิล์มโพลีเอทิลีน แผ่นไม้ ท่อพีวีซีความยาว 100 เซนติเมตร และท่ออีก 2 ท่อ

ขั้นตอนการผลิตมีดังนี้:

• มีการเจาะรูที่ฝาขวดขนาด 5 ลิตร
• ท่อถูกสอดเข้าไปและยึดเข้ากับท่อ PVC (รอยต่อถูกปิดผนึกอย่างแน่นหนาด้วยสารนำความร้อน)
• เสียบหลอดเข้าไปในขวดขนาด 1 ลิตร;
• ขวดขนาด 5 ลิตรถูกห่อด้วยฟิล์มสีดำและวางไว้ที่ด้านบนสุดของเรือนกระจก
• วางขวดขนาด 1 ลิตรไว้ใกล้หน้าต่าง และตอกแผ่นไม้ติดกับหน้าต่างเหนือขวด

หลักการทำงาน basé อยู่บนการใช้แรงดันอากาศจากขวดของเหลวขนาดใหญ่เข้าไปในขวดขนาด 1 ลิตร ซึ่งจะทำให้มวลของของเหลวเพิ่มขึ้น ส่งผลให้ของเหลวเคลื่อนที่และทำให้แผ่นกระดานหมุนไปพร้อมกัน

สามารถใช้วิธีเดียวกันได้ แต่แทนที่จะใช้ขวดพลาสติก ให้ใช้ขวดแก้วสองขวด (ขนาด 3 ลิตร และ 800 กรัม)

จากลูกบอลยางและทรงกระบอก

โมเดลขับเคลื่อนนี้ยังมีราคาไม่แพงอีกด้วย ก่อนเริ่มต้น คุณจะต้องเตรียมกล่องไม้ แผ่นไม้ ท่อ ลูกบอล และกระบอกสูบสองอัน

ในการสร้างไดรฟ์ระบายความร้อน คุณต้องมี:

• เชื่อมต่อกระบอกสูบสองอันเข้าด้วยกันโดยการต่อสายยางเข้ากับกระบอกสูบทั้งสอง
• ปลายอีกด้านของสายยางจะต่อเข้ากับช่องระบายอากาศของลูกบอลที่ปล่อยลมออกแล้ว ซึ่งวางอยู่ในกล่อง (กล่องควรปิดสนิท)
• มีแผ่นไม้ติดอยู่กับฝาปิด ซึ่งเชื่อมต่อกับกรอบหน้าต่าง
• วางกระบอกไว้ด้านบนสุดของเรือนกระจก ส่วนกล่องที่มีลูกบอลอยู่ข้างในวางไว้ด้านล่างใต้หน้าต่าง

เมื่อลูกโป่งร้อนขึ้น ส่วนผสมของอากาศจะขยายตัวและเข้าไปเติมเต็มลูกโป่งที่แฟบแล้ว ลูกโป่งจะดันฝาปิดผ่านแผ่นไม้ที่ยึดไว้ ทำให้หน้าต่างเปิดออก

การติดตั้งไดรฟ์ความร้อน

เมื่อตัวกระตุ้นความร้อนพร้อมแล้ว ก็สามารถติดตั้งได้ในตำแหน่งที่เหมาะสม ไม่ว่าจะเป็นบนโครงสร้างของวงกบประตู หน้าต่าง หรือประตูทางเข้า

จากการทดลองพบว่า ในสภาวะที่เหมาะสม จำนวนช่องระบายอากาศไม่ควรเกิน 25% ของพื้นที่เรือนกระจก และควรกระจายอย่างสม่ำเสมอ

ก่อนการติดตั้ง คุณต้องดำเนินการดังต่อไปนี้:

• ตรวจสอบ “ความสามารถในการใช้งาน” ของอุปกรณ์ – น้ำหนักที่ทดสอบไม่ควรเกิน 5 กิโลกรัม
• ควรติดตั้งขายึดให้สามารถขยับได้ภายในระยะ 10 เซนติเมตร (อุปกรณ์จะยึดด้วยสกรูภายในห้องที่มีหน้าต่างเปิดออกด้านนอก)
• ตัวยึดจะติดอยู่กับตัวขับความร้อนและส่วนสปริง

เพื่อป้องกันโครงสร้างจากความชื้นและการกัดกร่อน แนะนำให้ติดตั้งกลไกและสปริงไว้ต่ำกว่าก้านเปิดเล็กน้อย

การบำรุงรักษาไดรฟ์ความร้อน

เพื่อให้มั่นใจว่าตัวระบายความร้อนจะทำงานได้ยาวนาน ขอแนะนำให้ปฏิบัติตามคำแนะนำง่ายๆ สองสามข้อดังนี้:

• โครงสร้างนี้จำเป็นต้องได้รับการหล่อลื่นอย่างสม่ำเสมอ เนื่องจากชิ้นส่วนโลหะสัมผัสกับอากาศชื้น
• ไม่แนะนำให้ถอดชิ้นส่วนอุปกรณ์
• ในสภาพอากาศหนาวเย็น แนะนำให้ถอดชุดขับเคลื่อนความร้อนออก
• การทำงานของโครงสร้างต้องไม่ถูกขัดขวางด้วยสิ่งใด ด้วยเหตุนี้จึงห้ามทำการยึดตรึงโครงสร้างนั้น
• เมื่อเปิดหน้าต่างหรือประตูที่มีกลไกในตัว อย่าออกแรงมากเกินไป

5 รุ่นยอดนิยมของแอคชูเอเตอร์ความร้อนเชิงพาณิชย์: รายละเอียดและราคา

จากผลตอบรับของลูกค้า จึงได้คัดเลือกตัวเลือกต่อไปนี้สำหรับไดรฟ์ระบายความร้อนที่ซื้อมาใช้งาน

ชื่อไดรฟ์ความร้อน	ลักษณะเฉพาะ	ราคา (รูเบิล)
ดุสยา อาทิตย์	รับน้ำหนักได้สูงสุด 7 กิโลกรัม ระยะการเปิดหน้าต่างสูงสุดถึง 45 เซนติเมตร อุณหภูมิเปิด: 25°C, อุณหภูมิปิด: 16°C โครงสร้างนี้ทำจากอลูมิเนียมหนา 1 มิลลิเมตร มีสปริงคืนตัวอยู่ภายใน	64-87
300 องศาเซลเซียส	รับน้ำหนักได้สูงสุด – 300 กิโลกรัม อุณหภูมิเปิด: 26°C, อุณหภูมิปิด: 22°C แกนและบานพับทำจากเหล็กหนา 6 มม. ระยะชักของก้านลูกสูบต้องไม่น้อยกว่า 60 มิลลิเมตร อายุการใช้งานยาวนาน – อย่างน้อย 100,000 รอบการใช้งาน ด้วยการใช้วัสดุเหลวอสัณฐานชนิดพิเศษและวัสดุคุณภาพสูง สามารถเปิดไดรฟ์ได้ด้วยตนเอง และสามารถใช้งานประตูได้อย่างสะดวกแม้ในฤดูหนาว	1150
400	รับน้ำหนักได้สูงสุด – 400 กิโลกรัม อุณหภูมิเปิด: 26°C, อุณหภูมิปิด: 22°C แกนและบานพับทำจากเหล็กหนา 8 มม. อายุการใช้งานยาวนาน – อย่างน้อย 100,000 รอบการใช้งาน ด้วยการใช้วัสดุเหลวอสัณฐานชนิดพิเศษและวัสดุคุณภาพสูง สามารถเปิดไดรฟ์ได้ด้วยตนเอง และสามารถใช้งานประตูได้อย่างสะดวกแม้ในฤดูหนาว	1350
จะ	รับน้ำหนักได้สูงสุด 100 กิโลกรัม ระยะการทำงานของก้านคือ 10 เซนติเมตร อุณหภูมิเปิด: 25°C, อุณหภูมิปิด: 16°C มุมเปิดสูงสุด – 50° โครงสร้างทำจากโลหะชุบสังกะสี	ค.ศ. 1400-1732
ดี	รับน้ำหนักได้สูงสุด 7 กิโลกรัม ระยะการเปิดหน้าต่างสูงสุดถึง 45 เซนติเมตร ช่วงอุณหภูมิใช้งาน: สูงสุด 50°C อุณหภูมิเปิด: 24°C, อุณหภูมิปิด: 17°C โครงสร้างทำจากโลหะชุบสังกะสี	2900-3175