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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Interruttore automatico bollitore. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Orologi, temporizzatori, relè, interruttori di carico I moderni bollitori elettrici si disconnettono automaticamente dalla rete elettrica quando l'acqua bolle al loro interno. Un servizio simile può essere introdotto in un normale bollitore elettrico, se integrato con un semplice dispositivo, descritto in questo articolo. Come sensore di ebollizione dell'acqua viene utilizzato un semplice dispositivo (Fig. 1), costituito da un tubo flessibile e da un elemento sensibile alla temperatura posto al suo interno su un lato. L'altro lato del tubo viene inserito nel foro nel coperchio del bollitore in modo che vi entrino aria riscaldata e vapore. Al momento dell'ebollizione dell'acqua, aumenta il loro flusso all'interno del tubo, che è fissato da un elemento sensibile alla temperatura.
Come elemento sensibile alla temperatura è stato utilizzato un diodo al germanio VD1 (Fig. 2) con la sua forte dipendenza della corrente inversa dalla temperatura di riscaldamento. Quando la custodia del diodo è fredda, la sua corrente inversa è piccola e il trigger, montato sui transistor VT1 - VT3, si trova nel suo stato iniziale, in cui il transistor VT1 è chiuso e VT2 e VT3 sono aperti. Lo stato aperto del transistor VT3 attiva il triac VS1, a seguito del quale l'elemento riscaldante del bollitore è collegato alla rete. Quando l'acqua bolle, la temperatura all'interno del tubo aumenta, il che porta ad un aumento della corrente inversa del diodo VD1, di conseguenza, il transistor VT1 si apre e il grilletto passa allo stato opposto: il transistor VT1 è aperto e VT2 e VT3 sono chiusi. Ciò porta al blocco del triac VS1 e alla disconnessione del bollitore dalla rete.
Per riaccenderlo, spegnere il dispositivo per 5...10 s e riaccenderlo. Il condensatore C1 sopprime le possibili interferenze nel circuito del sensore di temperatura e garantisce anche che il grilletto sia impostato correttamente all'accensione. Il sensore è costituito da un tubo flessibile a pareti spesse di materiale isolante, ha una lunghezza di 120...150 mm e un diametro interno di 6...8 mm. Un lato del tubo è inserito in un foro leggermente allargato nel coperchio del bollitore, progettato per rilasciare vapore. Il diodo VD1 con fili pre-saldati per la sigillatura viene immerso nella resina epossidica e, dopo l'indurimento, viene fissato all'interno del tubo a una distanza di 15 ... 20 mm dal suo lato opposto (ad esempio, incollato al muro). È desiderabile torcere i conduttori provenienti dal diodo. Il diametro del tubo deve garantire il libero passaggio del vapore attraverso il tubo quando il diodo è installato al suo interno. Esistono altre opzioni per l'installazione del sensore, ma è necessario assicurarsi che funzioni solo dopo che l'acqua è completamente bollita (è controllata da una variazione della corrente inversa del diodo). Il diodo VD1 deve essere germanio, ad esempio, della serie D2 o D9 con qualsiasi indice di lettere. La potenza di carico consentita è determinata dal triac VS1 utilizzato - per un dispositivo secondo lo schema sopra, se il triac è installato su un radiatore, è di 1100 watt. Se necessario, puoi utilizzare un triac più potente, mentre probabilmente dovrai selezionare il resistore R4 in base alla corrente di controllo del triac e sostituire anche il transistor VT3 con uno più potente. Resistori e condensatori possono essere di qualsiasi tipo. Il dispositivo è assemblato in una piccola custodia in materiale isolante. Quando lo si regola, è necessario, spostando dolcemente il cursore del resistore R1 dalla posizione più bassa (secondo lo schema), ottenere l'attivazione del carico. Successivamente, il cursore del resistore viene leggermente spostato nella direzione opposta. Si consiglia inoltre di controllare la corrente attraverso il diodo zener VD2, che, con il transistor VT3 aperto, dovrebbe essere 25 ... 35 mA. Infine, la soglia di risposta viene regolata dal momento in cui il carico viene spento quando l'acqua bolle. Il livello dell'acqua durante il funzionamento deve garantire che le aperture che collegano il serbatoio principale del bollitore con il suo beccuccio siano ostruite. Va ricordato che tutti gli elementi del dispositivo sono sotto tensione di rete, quindi gli elementi del circuito del sensore e il dispositivo nel suo insieme devono avere un isolamento affidabile. È inoltre necessario osservare le precauzioni di sicurezza durante l'installazione del dispositivo. Autore: V.Zaitsev, San Pietroburgo
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