Сухе повітря вжився приміщеннях - абсолют дискомфорту і одна з першопричин поганого самопочуття. Але не слід поспішати з покупкою дорогої техніки, якщо є час і ресурси, щоб самому виготовити найпростіший зволожувач, до того ж як високоефективний компактний прилад.
- Відмінність від парогенератора
- деталі корпусу
- ультразвуковий випарник
- Захист від сухого ходу
- Харчування і автоматика
- Остаточне складання пристрою
Побутові зволожувачі повітря бувають двох типів. Одні працюють за рахунок збільшення площі випаровування, інші - шляхом нагрівання рідини до утворення пари. В обох випадках випаровування води відбувається природним чином, про парогенераторах сьогодні мова не піде.
Більшість сучасних побутових приладів використовують пьезоізлучатель - пластинку, вібруючу на ультразвукової частоті. Принцип випаровування тут такий: вода розбивається на дуже дрібні частинки, мелкодисперсную суспензія, які не можуть «склеїтися» назад і продовжують існувати у вигляді водяної пари. Перевага дисперсних зволожувачів в малому енергоспоживанні і практично повній відсутності накипу в самому пристрої, що позначається на його довговічності.
Побутовий ультразвукової зволожувач повітря
В якості корпусу для зволожувача ми рекомендуємо взяти герметичний контейнер для харчових продуктів. Його висота повинна бути не менше 150мм, а ширина - про коло 300 мм.
Ємність для води - звичайна трилітрова банка. Випаровуватися повністю вона буде за 6-8 год, якщо потрібно більше, використовуйте п'ятилітрові бутлі або балони для питної води.
Можливо два типи з'єднання ємності з корпусом. У нашому випадку ми будемо встановлювати банку догори ногами на круглу шайбу з дерева. Звичайно, термін служби такої деталі не надто великий, але ніщо не заважає виготовити нову. До того ж за основу можна взяти «вологостійке» дерево, наприклад, модрину або липу. спершу висвердлюємо 100 мм коронкою по дереву шайбу з дошки товщиною 50 мм. Потім за наявним отвору в центрі коронкою на 75 або 80 мм виготовляємо кільцеву канавку глибиною близько 15 мм, а потім вибираємо центральну частину коронкою на 60 або 50 мм.
Складаним ножем розширюємо вибірку від коронки до 9-10 мм, потім проходимо всередині тонкої стамескою, надаючи правильний профіль. В результаті шайба повинна досить щільно вдягатися на банку, як кришка. По верхній межі шайби робимо ножівкою пропив хрест-навхрест на глибину близько 15 мм, щоб вийшли невеликі отвори для підсосу повітря і відтоку води. В результаті конструкція повинна працювати як поїлка для молодняка птиці.
Як другий варіант можна використовувати і зовнішню ємність: невеликий бачок або каністру, з'єднану з випарником двома тонкими силіконовими трубками. Важливо, однак, щоб трубка подачі виходила в самому низу ємності. Рівень врізки другого шланга в точності визначає висоту шару води.
ультразвуковий випарникЦе, по суті, єдина дорога деталь з тих, що доведеться купувати. Але не варто поспішати купувати комплектуючі для існуючих моделей зволожувачів повітря, вони як мінімум удвічі дорожче.
Від 300 до 500 рублів коштує звичайний п'єзоелемент. Купити такий можна на інтернет-аукціонах, або безпосередньо з Китаю. Не помиліться у виборі: «голий» п'єзоелемент не підійде, необхідно пристрій під вологозахищеному корпусі з парою виходять проводів і штекером на кінці. Відмінність в тому, що такий зволожувач має всю необхідну обв'язку для генерації потрібної частоти і може бути розміщений буквально в будь-якої ємності з водою без додаткової гідроізоляції.
Випарник потрібно закріпити на дні контейнера в довільному місці, але не впритул до стінок, залишаючи вільне місце для установки ємності з водою. Якщо корпус випарника НЕ водотривкий, або при установці пластина не розчиняється досить глибоко, пристрій можна закріпити на дні контейнера з зовнішнього боку. Необхідно виконати акуратне отвір під бортик пластини і ущільнити примикання санітарним силіконом. Для стійкості контейнер потрібно забезпечити ніжками або підставкою.
Захист від сухого ходуВипромінювач повинен завжди перебувати впогруженном стані, це критично важливо. Без води він резонує, розігрівається і виходить з ладу за лічені секунди.
Захист від сухого ходу можна виконати найпростішим датчиком рівня рідини омивача для вітчизняних автомобілів. Бажано купувати короткі поплавкові датчики з герконом в невеликій трубці, інакше великий ризик, що вимикатися зволожувач буде раніше, ніж закінчиться вода в банку.
Встановіть датчик на дно контейнера, щоб після установки банки він опинився всередині. Якщо ємність стоїть окремо, датчик встановлюється в ній. Повернення до нормального режиму роботи датчика - відкритий контакт, проте схем включення може бути кілька. Щоб інвертувати сигнал, використовуйте проміжне реле або напівпровідниковий ключ. Якщо ж контактний датчик має стандартну схему роботи, то його можна підключати прямо в розрив ланцюга харчування малопотужного випромінювача.
Більшість пьезоізлучателей живиться низькою напругою в 12 або 24 В постійного струму. Є маса варіантів, ніж живити саморобний зволожувач. Ми рекомендуємо виключно в цілях безпеки розміщувати блок живлення і автоматики в окремому корпусі.
Найпростіший і універсальний варіант - блок живлення ПК. У них єдина система позначення:
- жовті дроти +12 В;
- чорний дріт - загальний мінус;
- темно-синій провід - 12 В в зворотній полярності (до 0,5).
Таким чином, підключення на 12 В виконується чорним і жовтим проводом, а на 24 В - жовтим і синім.
Оскільки для харчування випромінювача не потрібно ідеально стабілізовану напругу, можна використовувати невеликі трансформатори зі старих радіоприймачів та іншої побутової техніки з доданими мостом і без генератора частоти. Можна й самому намотати трансформатор на невеликому (до 30 мм) ферритовом осерді, благо потужність у пьезоізлучателя мінімальна.
Щоб автоматизувати роботу випарника на відключення при досягненні певного рівня вологості, потрібно навісним монтажем зібрати невелику схему. Перша його частина - сенсор DHT11 з цифровим сигналом на виході. Другий елемент - Arduino mini в якості цифрового контролера. Виконавчим пристроєм схеми виступає тиристорний ключ або реле з струмом споживання до 0,3 А, а в якості регулятора - змінний резистор на 10-15 кОм.
1. Роз'єми живлення. 2. Ключові транзистори. 3. Плата контролера Arduino. 4. Датчик вологості
Скетч (алгоритм, мікропрограма) для такої збірки дуже простий. Оголошуємо дві глобальні змінні int і записуємо в них значення на Pin'ах сенсора і потенціометра. Для порівняння значень використовується всього одна конструкція if-else в нескінченному циклі, вторинним умовою якої виступає виняток, що відключає реле пьезоізлучателя, якщо значення змінної вологості перевищило значення установки. Щоб відкалібрувати значення, використовуйте монітор порту підключеного плати.
Остаточне складання пристроюНарешті, зберемо пристрій. Шайбу під банку притягуємо до дна контейнера саморізами, попередньо підмазавши герметиком. Ставимо порожню банку на місце, заміряємо відступи від бортів і переносимо розміри на кришку контейнера. Вирізаємо по розмітці отвір і одягаємо на край тонку силіконову трубку, розрізану уздовж.
З відступом в 20-30 мм від вирізу проробляємо другий отвір діаметром 50 мм і встановлюємо на чотирьох гвинтах 60 мм комп'ютерний куллер, який буде направляти потік повітря вгору, видаляючи пар з контейнера і полегшуючи його генерацію невеликим розрідженням. Для з'єднання з блоком живлення використовується ПВС 3х0,75 мм.
Тепер залишається наповнити банку водою до країв, надіти зверху зібраний зволожувач, перевернути конструкцію і подати харчування.
