Изготовление терморегулятора для инкубатора своими руками

Даже самый начинающий птицевод хорошо понимает: для получения наибольшей прибыли птенцов нужно выводить на собственном птичнике.

Что это такое и принцип действия устройства

Те, кто уже давно занимается инкубаторным разведением птенцов, могут пропустить этот абзац. То же самое относится к тем, кто приобрёл инкубатор в магазине, покупные модели обычно оснащены встроенными терморегуляторами. Информация будет полезна лишь начинающим птицеводам, которые собрали инкубатор своими руками и ищут рациональный способ контролировать температуру. Сделать это без терморегулятора весьма проблематично.

Это устройство следит за температурным режимом и подаёт сигнал при любых сбоях в работе инкубатора. Кроме того, эти устройства помогают контролировать влажность в инкубаторе. А это очень важный аспект в выведении яиц.

Что это такое и принцип действия устройства

Сразу стоит отметить, что приборы, изготовленные кустарным способом, не дают 100% точности показаний. Поэтому, если даже вы собрали инкубатор самостоятельно, доверить контроль за влажностью и температурой лучше изделиям заводской сборки.

В большинстве самодельных инкубаторов, функцию терморегулятора выполняет обычный градусник. По этому фермеру приходится практически неотлучно находиться вблизи устройства. Малейшие изменения температуры или влажности могут испортить весь процесс выведения яиц.

Терморегулятор для инкубатора обеспечивает контроль за нагревательными элементами. Он отключает их в автоматическом режиме в случае необходимости. Кроме того, эти приборы очень чувствительны, после произведённой настройки, вы устанавливаете рекомендуемые параметры и ваше участие в контроле за температурой заканчивается. Теперь от фермера требуется только периодически изменять положение заложенных яиц.

Что это такое и принцип действия устройства

Теперь рассмотрим самые популярные модели терморегуляторов.

Предназначение

Учитывая стоимость молодняка птицы в продаже, многие фермеры стараются выводить птенцов уточек, курочек и гусят собственными силами. Это не составляет особых проблем. Всё что нужно – инкубатор и оплодотворённые яйца. Ещё потребуются познания об инкубационном периоде птицы, которую вы выбрали. Самое главное в этом процессе, это правильно выдерживать температуру. Этот фактор более всего влияет на развитие зародыша и время появления птенцов. При правильном соблюдении температурного режима, птенцы появятся в назначенное время и будут расти здоровыми и крепкими.

Классификация устройств

Основное требование к любому регулятору заключается в стабильных показателях температуры воздуха

Основное требование к любому регулятору заключается в стабильных показателях температуры воздуха. На сегодняшний день различается пара основных видов:

  1. Простой.
  2. Цифровой.
Классификация устройств

Цифровой прибор является более надежным, показатели у него более точные, и все они выводятся на небольшой электронный экран. Кроме того, достаточно большой популярностью пользуются двухпозиционные регуляторы на симисторе. Другими словами, такие приборы позволяют отслеживать и регулировать не только температурные показатели воздуха, но и влажность. Как правило, большее их количество используется для автоматического вида инкубаторов.

Если углубиться более детально, то можно также выделить регуляторы на реле или ПИД-регуляторы. Обыкновенные приборы работают на реле. Они просто активируют и деактивируют нагревательные системы. К примеру, если температура падает, реле включает нагрев, если повышается – выключает. Такое устройство стоит дешево, и его могут позволить себе любые птицеводы, но следует опасаться китайских подделок.

ПИД-регулятор – усложненная конструкция, которая имеет более плотные регулировки и точную поддержку температурного режима. Кроме того, такое термореле прослужит намного дольше. Работа этого прибора заключается в том, что он не полностью выключает нагрев, а лишь снижает его мощность и поддерживает температуру.

Особенности работы терморегуляторов

Итак, для того чтобы инкубатор, сделанный вашими руками работал как часы, вы должны заранее решить, каких именно птенцов будете выводить. Дело в том, что срок инкубационного периода у яиц разных птиц отличается. К примеру, для того чтобы вывести утят вам понадобится один временной отрезок, а для цыплят совсем другой.

Если температурный режим при выведении будет соблюдаться неправильно, то птенцы не просто вылупятся не вовремя, но и будут слабыми. В процессе их развития во много раз возрастает риск появления каких-либо физических отклонений.

Внимание! Для развития зародыша каждого вида птицы требуется своя средняя температура. Для цыплят — это 37,7 градусов по Цельсию.

Читайте также:  Как размножать орхидеи в домашних условиях

Мало того, гусиные яйца требуют специальный температурный режим, который способен обеспечить далеко не каждый терморегулятор для инкубатора, который вы создадите своими руками.

Современные терморегуляторы способны определять температуру с погрешностью в 0,1 °C. Проще говоря, в лабораторных условиях удаётся воспроизвести режим, который полностью соответствует температуре в гнезде наседки.

Погрешностью в 0,1 °C обладают исключительно цифровые терморегуляторы. У ртутных и спиртовых этот показатель гораздо выше. В результате их не всегда можно использовать. Особенно если вы занимаетесь выведением экзотической птицы.

Важно! Главной частью цифрового терморегулятора для инкубатора является нагревательный элемент.

При работе с электронным устройством в инкубаторе, сделанном своими руками, при поднятии температуры срабатывает специальный датчик. После чего нагрев отключается. Мало того, то же происходит и при охлаждении воздуха внутри инкубатора.

Во время работы инкубатора внутрь должен быть обеспечен бесперебойный приток свежего воздуха. Мало того, недостаточно контролировать температуру внутри инкубатора, нужно чтобы в помещении было не более 25 градусов по Цельсию.

Важно! Не устанавливайте регулятор температуры там, где на него могут попасть солнечные лучи. Это приведёт к ошибочным показаниям системы.

Принцип работы терморегулятора: как работает схема

Рассмотрим, как же функционирует терморегулятор, созданный своими руками. Основа устройства — операционный усилитель «DA1», который работает в режиме компаратора напряжения. К одному входу идет подача напряжения «R2», ко второму — заданный переменный резистор «R5» и подстроечный «R4». Однако в зависимости от применения можно исключить «R4».

В процессе изменения температуры меняется и сопротивление «R2», а на разницу напряжения компаратор реагирует подачей сигнала на «VT1». При этом на «R8» напряжение открывает тиристор, пуская ток, а после выравнивания напряжения «R8» отключает ту самую нагрузку.

Управляющее питание выполняется через диод «VD2» и сопротивление «R10». При малом потреблении тока это допустимо, как и применение стабилизатора «VD1».

Знаете ли вы? Бюджетного терморегулятора достаточно для самодельного инкубатора. Контроль температуры от 16 до 42 градусов и внешние розетки позволяют применить устройство в межсезонье, например, для управления температуры в помещении.

Терморегулятор для инкубатора своими руками – схема

Термостат можно собрать, так сказать, с нуля, используя для этого различные радиотехнические детали.

Терморегулятор для инкубатора своими руками – схема

Наибольшее признание у радиолюбителей получила схема на основе специального элемента, именуемого компаратором.

Компаратор имеет две пары входных контактов и одну выходную. Одна из входных пар называется прямой (помечается знаком «+»), вторая – инверсной (знак «-»).

Терморегулятор для инкубатора своими руками – схема

Функция компаратора заключается в сравнении уровня напряжения на входных контактах. Если напряжение на инверсном входе больше, чем на прямом, – на выходной паре микросхемы устанавливается высокий уровень.

При этом включается подключенное к ней реле, замыкая цепь нагревателя. Если для включения реле требуется больший ток, чем имеется в цепи терморегулятора, компаратор включает его через транзистор.

Терморегулятор для инкубатора своими руками – схема

Как же формируются напряжения на входных контактах компаратора? Одно из них определяется пользователем, для чего в цепь терморегулятора включается переменный резистор. Меняя сопротивление резистора, пользователь фактически задает желаемую температуру.

Напряжение на втором входе зависит от состояния температурного сенсора. В этом качестве применяются различные элементы, характеристики которых меняются с изменением температуры. Например, термистор – резистор, сопротивление которого увеличивается при нагреве и падает при охлаждении (может быть и наоборот – зависит от типа элемента).

Терморегулятор для инкубатора своими руками – схема

Силовая часть терморегулятора, то есть нагреватель, запитана от обычной электросети с напряжением в 220 В. На цепь управления следует подать постоянное напряжение в пределах 12 В, для чего применяется понижающий трансформатор с диодным мостом (выпрямитель) и стабилизатором.

Схема терморегулятора

Терморегулятор для инкубатора своими руками – схема

Данную схему мы, как уже говорилось, дополним аккумулятором. В его цепь включим реле, контакты которого при наличии напряжения в централизованной электросети будут разомкнуты. При этом обогрев инкубатора будет осуществляться лампами на 220 В или таким же инфракрасным обогревателем.

При отключении основного электричества контакты реле в цепи аккумулятора замкнутся и электропитание будет поступать от него. При этом в качестве обогревателей будут использоваться автомобильные лампы.

Терморегулятор для инкубатора своими руками – схема

Как только в основной электросети снова появится напряжение, реле разомкнет цепь аккумулятора, но второй парой контактов подключит зарядное устройство, которое восстановит заряд батареи до первоначального уровня.

Виды терморегуляторов

Электронные терморегуляторы для инкубатора отличаются высокой чувствительностью. В их составе имеются электронная схема и температурный датчик. Данные для управления схемой поступают от термочувствительного элемента − терморезистора. В основе процесса управления − изменения показателей тока или сопротивления.

Читайте также:  Растение аргирантемум: выращивание многолетника в саду

Механический термостат применяется для регулировки автономных технических установок. Он не подойдёт для работы с электричеством. Тепло газового конвектора, духовка − возможные сферы их применения. Работа построена на изменении линейных размеров термоэлемента. Его минусами являются: низкая разрешающая способность, единственный температурный режим, сложность точной настройки, потребность в отдельно вынесенном градуснике.

Электромеханический термостат для инкубатора работает на основе изменения свойств материалов, размыкая контакты механическим способом. Роль термочувствительного элемента могут выполнять металлы с различным коэффициентом расширения.

Цифровой терморегулятор для инкубатора характеризуется погрешностью определения температуры 0,1 градус по Цельсию (ртутные и спиртовые имеют существенно завышенные показатели). Терморегуляторы для инкубатора PID отличаются от предыдущих постепенным переключением. При этом происходит не разъединение контактов, а постепенное снижение силы тока. Температура стабильна без включения-отключения.

Терморегуляторы для инкубатора с датчиком температуры наиболее точные, поэтому применяются для многих типов яиц, восприимчивых к малейшим колебаниям температуры. Масса прибора влияет на скорость реакции регулятора.

Функционирование терморегулятора

Функционирование регулятора имеет следующую закономерность:

  1. Нагревательный элемент, расположенный внутри инкубатора, отдаёт тепло воздуху. Применяют систему нагнетания с целью равномерного прогревания воздуха.
  2. При достижении максимально допустимого значения температуры цепь нагревателя размыкается, и подача тепла прекращается.
  3. Если температура становится недостаточной, цепь снова подключается.

Стоит отметить эффективность инфракрасных нагревателей инкубаторов: тепло распространяется непосредственно на объекты нагревания без помощи воздуха. Но в таком случае контролировать придётся температуру яиц, что представляет большую сложность.

Инкубатор можно приобрести с любыми необходимыми опциями, выбрав из ассортимента универсальных или узко-специализированных приборов, отечественного или зарубежного производства.

Значимые параметры инкубатора

При выборе инкубатора имеют значение параметры:

  • соответствие для инкубации яиц любого типа;
  • равномерность прогревания внутреннего воздушного пространства;
  • естественность условий для вызревания птенцов;
  • автоматическое приспособление переворота яиц;
  • вместимость яиц;
  • наличие смотрового окошка;
  • компактность;
  • предотвращение потери кислорода;
  • способность работать от аккумулятора;
  • регулировка влажности;
  • погрешность в измерении температуры;
  • независимость от температуры помещения;
  • наличие встроенной памяти;
  • стоимость.

В каталоге известных производителей представлены популярные современные терморегуляторы для инкубатора: Квочка, Несушка-Би, Золушка, Пеструшка, Идеальная наседка.

При выборе терморегулятора для инкубатора следует учитывать возможности самодельной конструкции. Небольшому прибору достаточно контроллера температуры и влажности, а большее количество опций дорогостоящего регулятора останется невостребованным.

Инкубация − прибыльное и увлекательное занятие, и совмещённое с техническими изысками, оно становится востребованным на долгие годы.

Терморегуляторы

Птицеводам магазины предлагают готовые инкубаторы различного объёма и оснащённостью приборами. Можно на имеющийся корпус установить автоматику самостоятельно, купив или изготовив большую часть приборов. Существуют следующие виды терморегуляторов:

  • электронный;
  • цифровой;
  • механический.

Они отличаются принципом действия, сложностью схемы для самостоятельного изготовления и точностью регулировки.

Самодельный терморегулятор для инкубатора проще всего сделать механический или аналоговый – электронный, из операционных усилителей.

Механические приборы с реле настройки

Механические терморегуляторы основаны на свойстве металла менять размеры в зависимости от температуры их нагрева. Свободный конец пластины движется и замыкает или размыкает цепь нагревателя. Реле представляет собой винт, перемещающий контакты в нужное положение. Достоинство механического прибора в простоте конструкции и низкой цене.

Недостатков значительно больше. Сложная регулировка требует много времени, поэтому прибор проще настроить на определённую температуру и не использовать во время работы инкубатора для корректировки реле.

Температура при использовании механического терморегулятора может колебаться до 2 градусов в обе стороны. Для высиживания яиц искусственным способом в первые дни надо очень точно держать 38 градусов.

Простой и надёжный, механический прибор можно использовать как терморегулятор для брудера – жилья для цыплят в первые недели жизни. Вылупившиеся птенцы нуждаются в тепле, но менее требовательны к точности температуры.

Электронные приборы

Точность регулировки температуры электронным прибором составляет десятые доли градуса. Обогрев происходит импульсно. Электронный терморегулятор реагирует на показания уровней напряжений датчика и шаблонным показанием.

Это оптимальный вариант для домашнего инкубатора. Он обеспечивает работу в автоматическом режиме. Стабильно работает при перепадах напряжения и резких изменениях температуры в помещении.

Цифровые терморегуляторы

Возможности датчика влияют на стабильность, с которой работает цифровой терморегулятор для инкубатора. Замер температуры производится 100 раз в секунду встроенным в прибор термометром. Колебания не превышают 0,1 градус. Возможно программирование на постепенное изменение температуры, например на 0,5 градуса в сутки для более быстрого и равномерного вылупливания цыплят. Эта возможность прибора имеет особое значение, если в инкубатор закладываются гусиные яйца или яйца экзотических птиц.

Читайте также:  Выращивание тимьяна в домашних условиях: секреты и правила

Наиболее популярный терморегулятор TC 4 S-14 R с ПИД регулировкой. На его дисплее одновременно видно фактические и заданные изначально данные. Твердотельное реле позволяет регулировать нагрузку на половину периода синусоиды.

Подробная инструкция TC 4 S содержит схему подключения приборов в инкубаторе для одновременного контроля температуры и влажности. ПИД регулировка позволяет использовать его в больших помещениях и промышленных инкубаторах.

Продукция из Китая

Терморегуляторы из Китая значительно дешевле своих аналогов. Они могут устанавливаться в отверстие стены инкубатора и выводиться наружу. Затраты на корпус прибора сведены к минимуму. Это дисплей, соединённый с микросхемой и датчиками. При желании можно найти программируемый терморегулятор с оригинальным дизайном корпуса.

Для инкубатора производятся электронные и цифровые модели. Температура на дисплее только фактическая на данный момент с точностью до 0,1 градуса. Влажность измеряется отдельным датчиком.

В нашей стране собирается много электронных приборов, работающих надёжно. Покупая китайский терморегулятор, следует обратить внимание на инструкцию. В ней указан перепад температур, точность регулировки. Текст сопровождается схемами. Особое значение имеет срок гарантии. Если он меньше года, прибор лучше не брать.

Области применения терморегулятора

В основном, данное устройство применялось для термостабилизации птичьих инкубаторов. Где в роли тэнов выступали маломощные электрические лампочки по 60 Вт, соединенные параллельно по 4, 6 и 8 штук, в зависимости от размеров инкубатора и количества инкубируемых яиц.

Как монтировать обогреватель для инкубатора

  • лампы должны быть равномерно расположены над поверхностью яиц, на расстоянии 25-30 см от их поверхности;
  • терморезистор должен находиться как можно ближе к поверхности яиц, но не касаться их;
  • использовать вместо лампочек можно и другие нагреватели, но с малой теплоемкостью, к примеру, вольфрамовую проволоку, натянутую на керамическую рамку в форме тетраэдра.

Регулятор температуры для инкубатора своими руками

В каждой современной модели инкубаторов имеется встроенный терморегулятор. Однако при самостоятельном изготовлении домашнего инкубатора может возникнуть необходимость в приборе, контролирующем установленное значение температуры. И хотя такие самодельные устройства не гарантируют 100% точности показаний, они пользуются большим спросом из-за простоты изготовления, доступности и низкой стоимости.

Некоторые фермеры используют в самодельных домашних инкубаторах обычные градусники. Однако такой способ контроля температуры предполагает постоянное дежурство неподалеку от инкубатора. Эта проблема полностью снимается терморегулятором, с помощью которого осуществляется автоматическое включение и отключение нагревательных элементов, поддержание заданной температуры. Достаточно всего лишь выполнить настройку наиболее оптимальных параметров, после чего начнется автономная работа инкубатора.

Создать терморегулятор для инкубатора своими руками достаточно сложно, для этого требуется определенный уровень знаний и практических навыков. Существуют две известные схемы, доступные для домашних мастеров.

Электротехническая схема

Такая схема считается наиболее сложной в изготовлении, хотя и гарантирует высокую точность температурного режима. Для сборки понадобится стандартный набор радиодеталей. Понадобится любой тип стабилитрона, обеспечивающий постоянное напряжение от 7 до 9 В. В комплект входят транзисторы КТ 315 и МП 42, которые могут быть заменены аналогами.

Обязательно нужны следующие детали: тиристор серии КУ201-КУ202 с буквой Н в маркировке; диоды КД202 – 4 шт. (НС или Н) минимальная мощность 600 Вт. Регулировка режимов будет выполняться с помощью переменного тиристора с сопротивлением от 30 до 50 кОм. В качестве датчика температуры служит транзистор, помещенный в стеклянную трубку и уложенный на лоток с яйцами. В состав схемы входит реле МКУ – многоконтактное унифицированное устройство.

Когда регулятор включается в сеть, происходит размыкание контактов реле. Инкубатор начинает обогреваться от ламп, питающихся от сети 220 В. При отключении от сети контакты реле замыкаются и лампы обогрева начинают работать от аккумулятора.

Схема на основе термостата

Схема позволяет изготовить терморегулятор значительно проще и быстрее. Корпус термостата заполняется эфиром и запаивается. При этом необходимо соблюдать максимальную осторожность, поскольку эфир обладает свойством быстрого, интенсивного испарения. Это вещество реагирует даже на малейшие колебания температуры окружающей среды, приводя к изменениям в состоянии корпуса термостата.

К корпусу прибора припаивается винт, имеющий прочную связь с контактами. Именно он включает или выключает в нужный момент нагревательные элементы. Температурные показатели выставляются и регулируются путем вращения винта.

Данный вид терморегулятора изготавливается без каких-либо сложных радиодеталей и других электронных компонентов. При использовании его в инкубаторе, необходимо вначале произвести настройку параметров и выполнить прогрев устройства.