Термометр для газового водонагревателя. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Регуляторы мощности, термометры, термостабилизаторы

 Комментарии к статье

Пользование установленным в некоторых квартирах газовым водонагревателем (колонкой) часто сопряжено с неудобствами. Если, например, колонка размещена на кухне, то для проверки и регулировки температуры воды, заполняющей ванну, приходится неоднократно ходить из ванной комнаты на кухню и обратно. Целесообразно установить датчик температуры воды в месте ее потребления, а индикатор - рядом с колонкой. В этом случае можно регулировать температуру, не отходя от колонки.

Электронный термометр, схема которого изображена на рис. 1, решает эту задачу. Датчиком температуры служат три соединенных последовательно полупроводниковых диода (VD1-VD3). Они могут быть любого типа - германиевыми или кремниевыми. Важно лишь, чтобы диоды были малогабаритными, это уменьшит инерционность прибора. Стабилизированное напряжение питания 5 В подают от любого подходящего источника. Потребляемый ток не превышает 10 мА. Я воспользовался блоком питания БП2-3 из комплекта калькулятора БЗ-34.

Рис. 1

Действие термометра основано на том, что падение напряжения на полупроводниковом диоде при неизменном прямом токе линейно зависит от температуры его р-n перехода. Если при нулевой температуре движок подстроечного резистора R5 установить таким образом что напряжение между ним и минусом источника питания равно падению напряжения на диодах VD1-VD3, ток через микроамперметр РА1 в этих условиях отсутствует. С нагревом диодов напряжение на них уменьшается и через микроамперметр потечет ток пропорциональный температуре.

Рамка использованного автором микроамперметра сопротивлением Rp=617 Ом изготовлена из медного провода (температурный коэффициент сопротивления a=4.3*10^-3 °С^-1). При изменении температуры рамки на dT=20 °С прирост ее сопротивления составит

dR = Rp*a dT = 617*4,3^-3*20=53 Ом

Так как динамическое сопротивление диодов VD1-VD3 мало и номиналы резисторов R4-R6 невелики, ток, текущий через микроамперметр РА1 при заданной температуре, зависит в основном от суммы сопротивлений R2, R3 и Rp. В данном случае она приблизительно равна 7 кОм. Составив пропорцию 7000 Ом - 100 %, 53 Ом - х %, найдем

X=53*100/7000=0.76%

Следовательно, при колебаниях температуры в месте установки микроамперметра РА1 на 20 °С показания термометра будут изменяться менее чем на 1 %. А вот если оставить в схеме один диод, для сохранения прежней чувствительности прибора придется уменьшить суммарное сопротивление резисторов и рамки в три раза, поэтому погрешность утроится.

Градуируют термометр в следующей последовательности:

• погрузив диоды VD1-VD3 в сосуд с тающим льдом (снегом), подстроечным резистором R5 устанавливают стрелку микроамперметра РА1 на нулевую отметку шкалы;
• погрузив диоды в сосуд с кипящей водой, подстроечным резистором R3 устанавливают стрелку на отметку 100 °С.

Остается закрепить диоды на трубе, по которой течет горячая вода, как можно ближе к месту, где нужно контролировать ее температуру. Возможный вариант крепления показан на рис. 2.

Рис. 2

Чтобы температура диодов 2 не отличалась от температуры трубы 1 и воды в ней, узел следует покрыть асбестовой теплоизоляцией 3, а поверх нее - алюминиевой фольгой 4. Проводами 5, длина которых практически не ограничена, диоды 2 соединяют с остальными элементами термометра, которые можно разместить вблизи регулятора газовой колонки, даже находящейся в другом помещении.

Автор: В.Бурков, г. Иваново

Смотрите другие статьи раздела Регуляторы мощности, термометры, термостабилизаторы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива Мужской и женский мозг сотрудничают по-разному 12.06.2016 Хотя от умения сотрудничать и договариваться с другими зависит вся наша жизнь, у разных людей это умение проявляется по-разному и зависит от множества вещей. Один из главных факторов здесь - пол. Например, известно, что женщины лучше кооперируются друг с другом, если чувствуют, что за ними наблюдают другие женщины, а мужчины лучше сотрудничают между собой в больших группах, чем в маленьких. В то же время двум мужчинам проще достичь согласия, чем двум женщинам, но при том в женско-мужской паре женщина более настроена на сотрудничество, нежели ее партнер. Рано или поздно, конечно, должен был возникнуть вопрос, как такие межполовые психологические особенности отражаются на работе мозга. Подобные исследования проводились, однако у них был один методологический недостаток - все они выглядели, грубо говоря, так: человек лежит в аппарате для сканирования мозга и представляет себе, что ему нужно с кем-то посотрудничать. Чтобы как-то приблизить экспериментальную ситуацию к реальной жизни, нейробиологи из Стэнфорда использовали не фМРТ, а спектроскопию в ближней инфракрасной области - с ее помощью тоже можно следить за активностью мозга, но человек при этом не обязан лежать и способен нормально общаться с другими. В эксперименте участвовали более двухсот человек: их разбили на пары мужчина-мужчина, женщина-женщина и мужчина-женщина и усадили их за столы, так, чтобы напарники сидели друг напротив друга - друг друга они видели, но не могли разговаривать. Перед каждым из них стоял монитор, на котором был кружок, периодически меняющий цвет; задача была в том, чтобы нажимать на кнопку, когда кружок перекрашивается, и делать это требовалось одновременно с партнером. После очередной попытки каждому участнику эксперимента говорили, кто из них нажал кнопку быстрее и насколько быстрее. В общей сложности каждой паре давали 40 попыток, чтобы как можно полнее синхронизировать действия. Мужские пары выполняли задание лучше, чем женские. Однако важным оказалось другое: если напарники были одного пола, то мозги обоих хорошо согласовывались между собой, и чем более явной была синхронизация нейронной активности, тем лучше был результат. Но при этом синхронизация была разной у разных полов, то есть, например, у мужчин согласование активности происходило в одних нейронных контурах, а у женщин - в других. Так, у женщин во взаимной настройке особо активное участие принимала правая височная кора, а у мужчин - правая нижняя префронтальная кора. Что же до женско-мужских пар, то с ними наблюдался парадокс: задание они выполняли почти так же хорошо, как и мужские пары, но слаженности в работе мозгов у них не было. Отсюда можно было бы заключить, что в некоторых случаях совместную работу можно выполнить и без нейронной настройки друг на друга, однако сами исследователи оговариваются, что наблюдали не за всем мозгом, и что, возможно, при женско-мужском сотрудничестве согласование действий происходит в других его участках.

Другие интересные новости:

▪ В аллергии виноват пектин

▪ Сгенерирован кратчайший электронный взрыв

▪ Найдена взаимосвязь между музыкальным вкусом и типом личности

▪ Соевый автомобиль

▪ О нападении волков овцы сообщат с помощью SMS

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электроснабжение. Подборка статей

▪ статья Ротационная машина. История изобретения и производства

▪ статья Какой юридический термин в древности означал просто кусок дерева? Подробный ответ

▪ статья Классификация опасных и вредных производственных факторов

▪ статья Трехдиапазонная вертикальная антенна без трапов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Импульсный блок питания к паяльнику с термостатом. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026