Selbstbau-Thermoantrieb für ein Gewächshaus + Bewertung von kommerziellen Modellen

Für das optimale Mikroklima beim Pflanzenanbau sind die richtige Bewässerung und Belüftung unerlässlich. Ein selbstgebauter Gewächshausthermostat kann diese Aufgabe für Gärtner deutlich vereinfachen.

Thermischer Aktor

Was ist ein thermischer Aktor, welche Vor- und Nachteile hat er?

Ein thermischer Aktor ist ein Gerät, das das automatische Öffnen und Schließen von Lüftungsöffnungen ermöglicht, um das Mikroklima zu regulieren.

Automatischer Thermoantrieb

Das Funktionsprinzip eines thermischen Aktuators beruht auf der Verwendung einer Flüssigkeit in einem geschlossenen Zylinder, deren Volumen sich temperaturabhängig ändert. Diese Volumenänderung aktiviert den Mechanismus. Häufig wird Cyclohexanol verwendet.

Zu den Vorteilen von thermischen Antrieben gehören:

  • die Fähigkeit, eine breite Palette von Vorrichtungen zu öffnen, zu schließen und einzustellen: Lüftungsöffnungen, Türen, Fenster, Rahmen;
  • Zuverlässigkeit;
  • einfache Bedienung und keine Produktionspflicht
  • zusätzliche Einstellungen;
  • einfache Installation.

Trotz der offensichtlichen Vorteile haben thermische Antriebe auch ihre Nachteile:

  • Die Montage an Glasfenstern erfordert aufgrund ihres relativ hohen Gewichts leistungsstärkere Geräte;
  • Bei der Installation des Geräts müssen die Abmessungen des Gewächshauses berücksichtigt werden.

Die Erfahrung zeigt, dass die besten Ergebnisse durch den Einbau von thermischen Antrieben in Gewächshäusern aus Polycarbonat-Zellplatten erzielt werden können.

Klassifizierung von thermischen Aktuatoren

Anhand ihrer Wirkungsweise lassen sich folgende Gerätetypen unterscheiden:

  • Elektrisch – der Antrieb erfolgt durch einen Elektromotor. Das Signal wird von einer Steuereinheit gesendet, die mit einem Temperatursensor interagiert. Diese Systeme zeichnen sich durch hohe Leistung und die Möglichkeit zur Bildung intelligenter Systeme zur Steuerung der automatischen Belüftung aus. Allerdings reagieren sie empfindlich auf hohe Luftfeuchtigkeit. Ihre vergleichsweise hohen Kosten und der Bedarf an einer Stromversorgung schränken ihren Einsatz ein.
  • Pneumatisch – das Arbeitselement ist erhitzte Luft, die einen Kolben antreibt. Damit der Antrieb funktioniert, muss der Behälter vollständig abgedichtet sein. Dies ist in einer provisorischen Konstruktion schwer zu realisieren.
  • Bimetallheizungen funktionieren aufgrund der unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten der verwendeten Metalle beim Erhitzen. Diese Modelle sind einfach und praktisch, aber in ihrer Leistung begrenzt.
  • Hydraulische Aktuatoren funktionieren, indem sie das Gewicht zweier Behälter mit bewegter Flüssigkeit aufgrund von Luftdruck- und Temperaturschwankungen oszillieren lassen. Diese Aktuatoren zeichnen sich durch hohe Leistung und einfache Montage aus.

Selbstbau-Thermoantrieb für ein Gewächshaus: Die 5 besten Typen und Anleitungen

Je nach Konstruktionsmerkmalen selbstgebauter thermischer Antriebe unterscheidet man üblicherweise 5 Haupttypen.

Von einem Gasdruckstoßdämpfer

Gasdruckstoßdämpfer

Der Ablauf der Aktionen wird wie folgt sein:

  • An zwei 95-105 cm langen Metallrohrstücken werden Gewinde angebracht, anschließend werden sie mit einem T-Stück in der Mitte verbunden und an den Enden mit handelsüblichen Sanitärstopfen versehen.

Kolben in voller Ansicht

Gewinde schneiden

  • Der Bolzen an der Unterseite des Stoßdämpfers wird entfernt. In den Sockel wird ein Loch mit 8,5 mm Durchmesser gebohrt und mit einem Gewinde versehen.

Stangenhalterung

  • Für den Bremsschlauch werden eine Mutter und eine Schraube verwendet, in die ein Durchgangsloch gebohrt wird.

Kolben

  • In den Stopfen wird ein Loch mit 10 mm Durchmesser gebohrt. Anschließend wird eine Schraube eingesetzt und eine Mutter aufgeschraubt. Der überstehende Teil der Schraube wird in das Gewinde des Stoßdämpfers eingeschraubt. Diese Bauteile werden mit Paronit-Dichtungen verbunden.

Stange und Zylinder

  • Der Stecker ist mit dem T-Stück verbunden.
  • Ein Stopfen wird von einem Ende des Metallrohrs abgeschraubt, anschließend wird Öl eingefüllt. Die Kolbenstange wird bewegt und in der unteren Position arretiert. Die Luft wird aus dem Stoßdämpfer abgelassen.

Thermische Ansteuerschaltung

  • Der Stecker ist eingeschraubt. Das Gerät ist in der Gewächshauskonstruktion installiert.

Thermischer Aktor aus Gasstoßdämpfer

Aus einem hydraulischen Zylinder eines Autos

Hydraulikzylinder

Für die Herstellung müssen die folgenden Schritte nacheinander durchgeführt werden:

  • Es ist notwendig, die Luft aus dem Hydraulikzylinder abzulassen, wozu ein Loch in ihn gebohrt wird.
  • Für den späteren Anschluss des Schlauchs ist ein 10*1,25-Gewinde vorgesehen (es wird empfohlen, für den Niva einen langen Bremsschlauch zu verwenden);
  • Der Schlauch wird mit einer Schraube mit M6-Gewindebolzen befestigt, der mit dem Gewindebolzen am Zylinder identisch ist;
  • Ein Gehäuse wird bei einem Drechsler bestellt (oder selbst hergestellt);
  • Der Zylinder wird mit Öl gefüllt (die Stange muss vollständig eingetaucht sein);
    Das System wird auf Lecks überprüft.

Thermischer Antrieb von einem Computerstuhl

Als Ausgangsmaterialien werden ein Zylinder, Maschinenöl und ein Stück Metallrohr benötigt. An Werkzeugen werden ein Schraubstock, ein Winkelschleifer und ein Schweißgerät benötigt.

Thermischer Antrieb durch einen Bürostuhl
Die Montagereihenfolge ist wie folgt:

  • Das Ende des Ventilschafts wird in einen Schraubstock eingespannt und so weit herausgezogen, bis der darin befindliche Ventilstift sichtbar wird;
  • Eine Metallachse mit den Abmessungen 8 x 60 mm wird in einen Schraubstock eingespannt, auf dem ein Zylinder aufliegt, aus dem die Luft abgelassen wurde;
  • Der Zylinder wird mit einem Kegelschleifer abgetrennt, anschließend wird die Stange vorsichtig herausgepresst;
  • An der Stange wird ein M8-Gewinde geschnitten und die innere Zylinderlaufbuchse wieder eingebaut (es ist wichtig darauf zu achten, dass keine Späne auf der Oberfläche der Teile zurückbleiben);
  • Die Stange wird aus dem Zylinder entnommen und in die Hülse eingesetzt. Anschließend wird eine Mutter daraufgeschraubt, um zu verhindern, dass sie während des Betriebs in den Zylinder fällt.
  • Im Inneren befindet sich ein Aluminiumkolben, an dessen äußerem Ende ein Rohr hermetisch angeschweißt ist;
  • Auf das Gewinde der Stange wird eine M8-Mutter geschraubt, anschließend wird die Stange mit Hilfe einer Gabel am Fenster befestigt;
  • Die Anlage wird am ausgewählten Standort installiert und Maschinenöl in das System eingefüllt.

Aus Plastikflaschen

Dies ist vielleicht das günstigste System.

Thermischer Aktor aus Dosen oder Flaschen

Zur Herstellung benötigt man zwei Plastikflaschen mit einem Fassungsvermögen von 1 und 5 Litern, ein Stück Polyethylenfolie, ein Holzbrett, ein 100 cm langes PVC-Rohr und 2 Schläuche.

Der Fertigungsalgorithmus lautet wie folgt:

  • In den Deckel einer 5-Liter-Flasche wird ein Loch geschnitten;
  • Das Rohr wird eingeführt und an das PVC-Rohr angeschlossen (die Verbindungen werden gründlich mit Wärmeleitpaste abgedichtet);
  • Das Röhrchen wird in eine 1-Liter-Flasche eingeführt;
  • Eine Fünf-Liter-Flasche wird in schwarze Folie eingewickelt und oben auf das Gewächshaus gestellt;
  • Eine Ein-Liter-Flasche wird in der Nähe des Fensters platziert, und ein Brett wird über der Flasche an das Fenster genagelt.

Das Funktionsprinzip beruht auf der Druckwirkung von Luft, die aus einer großen Flasche Flüssigkeit in eine Ein-Liter-Flasche gepresst wird. Dadurch erhöht sich die Masse der Flüssigkeit, wodurch die Platte in Bewegung gesetzt und gleichzeitig das Fenster gedreht wird.

Die gleiche Methode kann angewendet werden, jedoch verwendet man anstelle von Plastikflaschen zwei Glasgefäße (3 Liter und 800 Gramm).

Verwendungsmöglichkeiten von Glasgefäßen

Aus einem Gummiball und Zylindern

Das Antriebsmodell ist ebenfalls preisgünstig. Vor dem Start benötigen Sie eine Holzkiste, ein Brett, einen Schlauch, eine Kugel und zwei Zylinder.

Thermischer Aktor aus einer Gummikugel und Zylindern

Für den Bau eines thermischen Antriebs benötigen Sie:

  • Zwei Zylinder durch Anschließen eines Schlauchs miteinander verbinden;
  • Das zweite Ende des Schlauchs wird an den Auslass des entleerten Balls angeschlossen, der sich in einer Kiste befindet (die Kiste sollte geschlossen sein).
  • An dem Deckel ist ein Brett befestigt, das mit dem Fensterrahmen verbunden ist;
  • Die Zylinder werden oben im Gewächshaus platziert, während die Kiste mit der Kugel unten unter dem Fenster steht.

Wenn sich die Ballons erwärmen, dehnt sich das Luftgemisch aus und füllt den leeren Ballon. Der Ballon drückt über eine feste Platte gegen den Deckel und öffnet so das Fenster.

Installation des Thermoantriebs

Sobald der thermische Aktor fertig ist, kann er an jeder geeigneten Stelle angebracht werden – beispielsweise an der Konstruktion eines Oberlichts, eines Fensters oder einer Eingangstür.

Funktionsprinzip eines thermischen Antriebs
Experimentell wurde nachgewiesen, dass die Anzahl der Lüftungsöffnungen unter idealen Bedingungen 25 % der Gewächshausfläche bei gleichmäßiger Verteilung nicht überschreiten sollte.

Gewächshausfenster

Vor der Installation müssen Sie Folgendes beachten:

  • Die Funktionsfähigkeit des Geräts ist zu prüfen – die getestete Last sollte 5 kg nicht überschreiten;
  • Es empfiehlt sich, der Halterung einen Bewegungsspielraum von 10 cm zu geben (das Gerät wird mit Schrauben im Inneren des Raumes mit einem nach außen öffnenden Fenster befestigt);
  • Die Befestigungselemente sind am Thermoantrieb und am Federteil angebracht.

Um die Konstruktion vor Kondensation und Korrosion zu schützen, wird empfohlen, den Mechanismus und die Feder etwas unterhalb der Öffnungsstange zu positionieren.

Wartung des Thermischen Antriebs

Um einen langen Betrieb des thermischen Antriebs zu gewährleisten, empfiehlt es sich, einige einfache Empfehlungen zu befolgen:

  • Die Konstruktion erfordert regelmäßige Schmierung, da die Metallkomponenten mit feuchter Luft in Kontakt kommen;
  • Es wird nicht empfohlen, das Gerät zu zerlegen;
  • Bei kaltem Wetter empfiehlt es sich, den Thermoantrieb zu entfernen;
  • Die Funktionsfähigkeit der Konstruktion darf durch nichts beeinträchtigt werden, aus diesem Grund ist ihre Befestigung verboten.
  • Wenden Sie beim Öffnen eines Fensters oder einer Tür mit eingebautem Mechanismus keine übermäßige Kraft an.

Die 5 besten Modelle kommerzieller thermischer Aktuatoren: Beschreibung und Preis

Auf Basis von Kundenfeedback wurden die folgenden Optionen für gekaufte Thermoantriebe ausgewählt.

Name des thermischen Antriebs Eigenschaften Kosten, RUB

Dusya Sun

Dusya San

Zulässige Last – bis zu 7 kg.

Der Fensteröffnungsbereich beträgt bis zu 45 cm.

Öffnungstemperatur: 25°C, Schließtemperatur: 16°C.

Die Konstruktion besteht aus 1 mm dickem Aluminium.

Ausgestattet mit einer Rückholfeder.

64-87

300c

300c

Zulässige Zuladung – 300 kg.

Öffnungstemperatur: 26°C, Schließtemperatur: 22°C.

Der Schaft und die Scharniere sind aus 6 mm dickem Stahl gefertigt.

Der Hub der Kolbenstange beträgt mindestens 60 mm.

Lange Lebensdauer – mindestens 100.000 Zyklen, dank der Verwendung einer speziellen amorphen Flüssigkeit und hochwertiger Materialien.

Die Einfahrt kann manuell geöffnet werden und die Tür kann auch im Winter problemlos benutzt werden.

1150

400

Thermischer Draht 400

Zulässige Zuladung – 400 kg.

Öffnungstemperatur: 26°C, Schließtemperatur: 22°C.

Der Schaft und die Scharniere sind aus 8 mm Stahl gefertigt.

Lange Lebensdauer – mindestens 100.000 Zyklen, dank der Verwendung einer speziellen amorphen Flüssigkeit und hochwertiger Materialien.

Die Einfahrt kann manuell geöffnet werden und die Tür kann auch im Winter problemlos benutzt werden.

1350

Wille

Thermischer Antrieb Volya

Zulässige Last – bis zu 100 kg.

Der Arbeitshub der Stange beträgt 10 cm.

Öffnungstemperatur: 25°C, Schließtemperatur: 16°C.

Maximaler Öffnungswinkel – 50°.

Die Konstruktion besteht aus verzinktem Metall.

1400-1732

Gut

Thermischer Antrieb Blago

Zulässige Last – bis zu 7 kg.

Der Fensteröffnungsbereich beträgt bis zu 45 cm.

Betriebstemperaturbereich: bis zu 50°C.

Öffnungstemperatur: 24°C, Schließtemperatur: 17°C.

Die Konstruktion besteht aus verzinktem Metall.

2900-3175

Einen Kommentar hinzufügen

;-) :| :X :verdreht: :lächeln: :Schock: :traurig: :rollen: :razz: :Hoppla: :O :mrgreen: :Lol: :Idee: :Grinsen: :teuflisch: :weinen: :Cool: :Pfeil: :???: :?: !

Wir empfehlen die Lektüre

Tropfbewässerung zum Selbermachen + Vergleich von Fertigsystemen