Форточка-автомат – разновидности механизмов и принципы их работы

Элементарным открывателем форточки в теплице может служить гидравлическая конструкция, в которой используется способность различных жидкостей расширяться либо сжиматься в зависимости от температуры окружающей среды. За счет рычажной системы форточка испытывает давление от груза, которым служит емкость с водой, и плавно перемещается вниз. Схема проста и эффективна, однако имеет недостаток – высокую инерционность и ограниченность применения.

Гидравлический открыватель форточки

К механическим форточкам, не зависящим от внешнего источника энергии, относится и биметаллическое приспособление. Его конструируют из пары металлических пластин с разным коэффициентом теплового расширения – при нагреве одна из них выгибается и приподнимает фрамугу. Мощность таких конструкций невелика, однако ее достаточно для открывания малогабаритных форточек.

Устройство биметаллического проветривателя

Знатоки электрики могут похвастаться совершенно другим устройством автоматической вентиляции, работающим от электропривода. Система состоит из температурного реле и вентилятора. Как только температура повышается до заданного уровня, срабатывает датчик, и лопасти включившегося вентилятора создают воздушный поток, необходимый для быстрого проветривания.

В противовес предыдущему варианту такое устройство гораздо эффективнее реагирует на резкое похолодание и потепление, однако зависимость от электричества практически нивелирует это преимущество.

При повышении температуры автомат открывает фрамугу

И, наконец, в хозяйственном супермаркете можно купить приводящую систему – ассортимент их достаточно широк, а эффективность во многом зависит от соответствия параметров механизма поставленной задаче, качества его исполнения и добротности монтажа.

Стоит ли браться за самодельную конструкцию, или проще приобрести готовый комплект – эту задачу каждый решает, исходя из наличия подручных материалов и имеющихся навыков.

Современное производство комплектующих для автоматизированных теплиц предлагает садоводам множество вариантов, различных по размерам, внешнему виду, эффективности и стоимости.

На сегодня, автоматика для теплиц по принципу действия различается на:

  1. Гидравлические установки. Такие открыватели работают на принципе увеличения давления в емкостях с жидкостями при воздействии высоких температур. Гидравлические системы являются наиболее безопасными. К их недостаткам относят задержку в закрытии фрамуг, которая может негативно отразиться на состоянии растений.
  2. Электрические. Такие системы наиболее точные, просто устанавливаются и не занимают много места. Минус приспособлений – необходимость постоянного подключения к сети электропередачи. Если теплица полностью электрифицированная, чтобы исключить возможность остановки приборов, можно приобрести электрогенератор.
  1. Биметаллические. Открывание и закрытие в случае с биметаллическими системами построено на способности металлов к расширению. Такие установки можно использовать для автоматизации самодельных форточек на деревянном каркасе: открыть тяжелые фрамуги или двери они не смогут.

Как выбрать автомат открывания форточек для теплиц

Автоматические приспособления для открывания тепличных форточек хороши тем, что работают без источника энергии. Это важно для тех, кто не желает тянуть в теплицу сеть или устанавливать аккумуляторы. Впрочем, среди разнообразия разработанных специалистами и проверенных на практике схем выбрать оптимальный вариант, как сделать форточку в теплице, открывающуюся автоматически, вполне реально.

Вода и воздух относительно быстро реагируют на изменения температуры, и это свойство пришлось очень кстати в самодельной конструкции открывателя, работающего на базе гидравлики. Схема его обустройства проста и не требует дополнительных расходов, поскольку практически все комплектующие можно найти в любом гараже или сарае.

Несмотря на простоту, приведенная ниже конструкция при грамотной наладке способна работать несколько сезонов, а обслуживание заключается в сливе воды на зиму. Для сооружения необходимы:

  • жестяные емкости разного объема (вполне подойдут банки из-под краски);
  • две медные или алюминиевые трубки диаметром 5 мм и такой длины, чтобы они доставали до дна емкостей и оставался выступающий на 5–7 см конец;
  • любая жидкость – вода, тосол, машинное масло, в том числе, отработанное;
  • трубка от капельницы длиной не менее 1 м;
  • герметик для наружных работ и крепежи для емкостей.

Вариант – с пластиковыми бутылками

Одна из жестяных банок служит своеобразным термометром, а большая – утяжелителем подвижного края форточки.

  1. Первую банку необходимо разместить в теплице, а вторую – на улице, прикрепив к форточному каркасу.
  2. Крышки обеих емкостей следует герметично припаять, и просверлить в них по отверстию 4 мм.
  3. Внутрь вставить по металлической трубке (от ее конца до дна – 10 мм), после чего загерметизировать стыки.
  4. С помощью лейки налить жидкость в обе банки (ее количество требуется определить экспериментально) и соединить их гибкой трубкой.
  5. Проделав эти манипуляции, закрепить обе емкости на раме теплицы и на каркасе форточки.

Владельцы автотранспорта нередко имеют под рукой различные запчасти, оставшиеся от предыдущей машины. Неудивительно, что некоторые мастера догадались пустить их в дело, смонтировав автоматический открыватель форточки для теплицы.

Подойдет вот такой пневмоамортизатор пятой двери

Техническое состояние запчасти не имеет значения, главное, чтобы в ней было давление (проверяется надавливанием на шток). Устройство при наличии нужных компонентов можно собрать за один-два вечера по следующей инструкции:

  1. Аккуратно, не допуская деформации цилиндра, срезать сферическую часть амортизатора так, чтобы оставить максимальную длину хвостовика.
  2. С обрезанного торца хвостовика, соблюдая технику безопасности, просверлить отверстие диаметром 2–3 мм до внутренней полости – из цилиндра под небольшим давлением должен выйти воздух.
  3. Нарезать на концевике резьбу для крепления резервуара с маслом.
  4. Чтобы изготовить резервуар, взять кардан от любого автомобиля с примерным объемом 3 л (если кардан больше, его можно заполнить любыми ненужными деталями), срезать проушины и убрать длину до 800 мм.
  5. Заварить торец будущего бачка с маслом и просверлить с другой стороны отверстие для соединения со шлангом.
  6. Если кардана нет, вместо него можно использовать старый баллон из-под автомобильного огнетушителя.
  7. Подобрать тормозной шланг от любой автомашины – от параметров его резьбы зависят размеры резьбы на бачке и цилиндре.

Автоматический проветриватель из автозапчастей

Перед тем как собрать всю конструкцию воедино, нужно залить с помощью медицинского шприца масло (самое дешевое – М8) в амортизатор и доверху – в бачок. После этого требуется прикрутить шланг к цилиндру и почти полностью вытравить воздух, оставляя небольшой воздушный пузырек. Устанавливать систему в теплице рекомендуется, учитывая ее параметры и расположение фрамуг.

Предлагаем ознакомиться  Ячмень обыкновенный - это... Что такое Ячмень обыкновенный?

Механическим путем не всегда можно обеспечить своевременное автоматическое открывание форточки в теплице, так как весной часто бывают резкие температурные перепады, на которые гидросистема реагирует с существенным запозданием.

Поэтому многие дачники устанавливают приборы для принудительной вентиляции, параллельно монтируя электропривод открывания форточки.

Вполне надежным вариантом является самодельное устройство, состоящее из нескольких элементов:

  • электродвигателя постоянного тока – рекомендуется использовать мотор от самого недорогого электрического шуруповерта;
  • шарнирного механизма-толкателя – выполняется по приведенной ниже инструкции из нескольких уголков и отрезка угловой стали;
  • приборов-контроллеров – таймера, фотореле, термометра.

Электропривод в действии

Для начала необходимо сконструировать толкатель и объединить его с электродвигателем:

  1. Отрезок металлического уголка 20х20 длиной 150 мм прикрепить к внутреннему нижнему торцу форточки с помощью обычной дверной петли.
  2. На его противоположном конце приварить гайку с резьбой М10.
  3. Для крепления моторчика необходимо согнуть стальную полосу 4х40 в П-образный профиль так, чтобы он размещался с небольшим зазором между его полками, а от вала до конца скобы было не менее 20 мм.
  4. На обоих краях полученного кронштейна высверлить по отверстию 10 мм и соответствующими болтами прикрутить к нему по отрезку уголка длиной 120–140 мм.
  5. Закрепить электропривод внутри П-образной скобы путем зажатия его корпуса винтами сквозь два резьбовых отверстия, высверленных с одной стороны.
  6. Свободные края уголков жестко прикрепить к каркасу теплицы.
  7. Для передачи движения от вала двигателя к толкателю необходимо подобрать шпильку длиной не менее чем высота форточки, и с нарезанной на конце резьбой М10.
  8. Шпильку и вал электромотора соединить с помощью стандартной или самодельной переходной муфты.

После этих манипуляций остается подключить электронику согласно схеме и запитать цепь от электросети через соответствующий адаптер.

Схема подключения термостата и таймера в электросеть

Для устройства своими руками форточки, которая могла бы функционировать, как гидравлический автомат, достаточно знаний по физике, полученных в школе. Простейший автомат, позволяющий организовать проветривание, представляет собой устройство, работающее по принципу гидравлики. Изготовить своими руками и собрать такой автомат не составит труда. Принцип его работы заключается в следующем:

  • когда солнечные лучи начнут нагревать герметично закрытую большую емкость, подвешенную в верхней части теплицы, где, как правило, бывает особенно жарко, от ее тепла, находящаяся в ней жидкость также станет нагреваться;
  • под давлением, которое она создаст своим расширением при нагреве, жидкость перетечет в меньшую емкость;
  • под весом потяжелевшей маленькой емкости начнется постепенное открывание форточки;
  • как только внутри теплицы из поликарбоната после достаточного ее проветривания произойдет постепенное охлаждение воздуха, все повторится в обратном порядке.
Предлагаем ознакомиться  Что делать если соленые огурцы помутнели

Самым приятным в этом деле можно считать то, что изготовить такое устройство, обеспечивающее автоматический способ проветривания можно с минимальными затратами. К примеру, подобной гидравлической системой может служить механизм, сделанный своими раками из пластиковых бутылей. Этого материал найдется в каждом доме в немалом количестве. Причем подобная нехитрая система прослужит года три, без какой-либо диагностики.

Итак, при создании системы, которая позволит производить автоматическое проветривание теплицы пойдут в ход:

  • большая пятилитровая пластиковая бутыль, которую для повышения эффективности можно обернуть черной полиэтиленовой пленкой, благодаря такому обертыванию температура в ней может повышаться примерно до 80 градусов;
  • маленькая пластиковая бутылочка на 1,5 л;
  • резиновые пробки для герметичного закрывания бутылок;
  • бутылки удобнее соединить трубочкой от медицинской капельницы, концы которой легко вставить в резиновые пробки. Для успешной работы системы надо обеспечить ее полную герметичность, поэтому трубки следует закрепить на термоклей, но при условии, что между бутылками посредством трубочки будет сохраняться свободное сообщение.

Для фиксации форточки своими руками есть несколько способов: с краю на стене вертикально или же в крыше теплицы из поликарбоната горизонтально. Целесообразно подумать над тем, чтобы сделать низ форточки немного тяжелее, чем остальные конструктивные элементы, тогда она сама будет захлопываться под тяжестью своего веса.

У подвешенных бутылок горлышки должны находиться снизу. Чтобы обеспечить необходимое проветривание с помощью бутылочной системы, нужно постараться правильно определить температуру, при которой она будет функционировать надлежащим образом, а также высоту закрепления большой емкости, поскольку, чем выше ее можно будет подвесить, тем раньше сработает автоматика и скорее начнется проветривание. Предложенный гидравлический механизм позволит наладить автоматическое открывание форточки в теплице весом в 4-5 кг.

Такого рода нехитрые приспособления смогли хорошо зарекомендовать себя в теплицах многих огородников и широко используются ими на приусадебных участках.

Автоматическая форточка – это наиболее простой и доступный способ регулирования микроклимата в теплицах из стекла и поликарбоната. Главная задача форточки – это теплообмен: температура воздуха в парнике в жаркие дни может достигать 40 °C. Перегрев, в этом случае, может погубить рассаду.

Тепличные двери в больших и длинных парниках часто плохо справляются с качественной аэрацией: проветривается только та часть парника, которая располагается ближе к двери, при этом, рассада в середине или конце теплицы страдает от перегрева. Кроме того, использование для проветривания дверей дает резкий перепад температур, что может негативно сказаться на растениях.

Устройство для автоматического открывания форточки в теплице своими руками

Изготавливается устройство следующим образом:

  1. Положите один брусок на второй и сбейте их между собой с одного конца.
  2. Нижний брусок зафиксируйте с каркасом теплицы, верхний прикрепите к подвижной плоскости форточки.
  3. К бруску со стороны форточки прикрепите грузик с достаточным для поддержания окна в закрытом состоянии весом (1,5-3 кг).
  4. Закрепите между брусками пустую бутылку емкостью в 0,5 л.
  5. Под потолок теплицы подвесьте большую бутылку на 5 л с крышкой и налейте в нее воду. Для большей эффективности гидроцилиндр можно выкрасить в черный цвет или обмотать черной пленкой.
  6. Соедините емкости при помощи железных патрубков и гибкой трубки.
  7. Проверьте герметичность емкостей (при необходимости, места стыков емкостей с трубками обработайте герметиком).

Принцип действия механизма следующий: когда солнечные лучи нагревают боковой цилиндр (под потолком теплицы), давление в нем возрастет, и горячий воздух перемещается в маленькую бутылку, которая расширяется и выталкивает рычаг. Это приводит механизм в действие, и форточка открывается. При понижении температуры (например, с приближением ночи) давление в емкостях выравнивается и происходит закрывание форточки. Такая дачная открывалка прослужит не один сезон. При этом, стоимость системы будет минимальной.

Что предпочесть термопривод или электронику?

Если отношения с техникой не сложились, либо просто не хватает времени на монтаж самоделки, снять с себя заботы о нормальном воздухообмене поможет заводская форточка-автомат для теплицы. Надежные и долговечные механизмы из Дании или Англии стоят свыше 5000 руб., а если бюджет ограничен 2000 руб., можно присмотреться к российским производителям.

Предлагаем ознакомиться  Поделка из ткани своими руками на картоне

Например, производитель капельного полива «Аквадуся» предлагает и автоматический тепличный проветриватель «Дуся Сан». К его достоинствам относят экономичность, универсальность и простоту эксплуатации. Устройство способно поднимать достаточно легкие форточки весом до 7 кг на вполне приличную высоту – 45 см. Доступна регулировка температуры от 15до 25 градусов.

Привод «Дуся Сан» в упаковке

Автомат проветривания «Сим-Сим» (срабатывает при 15 градусах) и гидроцилиндр «Уфопар» (с регулированием угла подъема форточки и температуры в пределах 16–25) могут быть установлены и на двери, поскольку выдерживают кратковременную ветровую нагрузку на шток до 100 кг. Гарантийный срок работы этих изделий составляет 12 месяцев, а предполагаемый термин службы – 4–5 лет.

Термопривод «Туймазы» с газовым доводчиком

Изготовитель еще одного отечественного автоматического термопривода – «Туймазы», обещает ресурс изделия продолжительностью свыше 10 лет. Рабочая температура не регулируется, и максимально открытие проема обеспечивается при 23 градусах. В комплекте предлагается все необходимое для установки на любую опору – форточку, поднимаемую раму, распашное окно или дверь.

Технология установки таких устройств нетрудоемкая и заключается в нескольких шагах:

  1. Выбрать место для крепления опор – при полном открытии фрамуги элементы термопривода не должны касаться рамы.
  2. Предлагаемыми в комплекте метизами закрепить опорные кронштейны, обеспечив между ними расстояние, на 80% меньше максимально возможного.
  3. Установить опору закрывающей пружины, приладить и защелкнуть фиксаторы.

Как видите, автоматическое открывание форточки в теплице может быть обеспечено разными способами, было бы желание экспериментировать.

Стоит заметить, что обычный термопривод имеет один существенный недостаток, он слишком медленно реагирует на смену температурного режима в теплице. Так что при резком его изменении приходится проводить проветривание вручную, а порой и производить срочный полив, чтобы спасти растения от жары. А вот используя, к примеру, электрический термопривод можно в течение одной минуты произвести открытие фрамуги.

Но выбирая приемлемое автоматическое устройство для теплиц, построенных из поликарбоната нужно учесть, что хоть и работает масляный термопривод слишком медленно все, же он гораздо, надежнее разного рода электроники. А чтобы ускорить нагрев масла залитого в термопривод можно, к примеру, подумать над тем, как уменьшить его толщу.

Самооткрывающиеся форточки в теплице: особенности

Установить покупной автоматический открыватель для фрамуг в теплице сможет любой садовод. Для этого понадобится лишь шуруповерт и саморезы. Кроме того, обычно, система идет в комплекте с крепежными элементами и инструкцией.

Тем не менее, установка и эксплуатация автоматических форточек в теплице имеет свои особенности:

  1. Самооткрывающиеся форточки должны располагаться под крышей парника: в этом месте в наибольшей степени скапливается горячий воздух.
  2. Не стоит размещать форточки с подветренной стороны.
  3. На каждые два погонных метра длины теплицы следует устанавливать по одной фрамуге с размерами 0,9х0,6 см.
  4. Форточка с автоматическим открывателем должна в обязательном порядке быть оснащена стопором на пружине с цепью: это позволит избежать поломки механизма при резком открытии форточки от порывистого ветра.
  5. Термопривод должен реагировать именно на температуру в теплице, поэтому, при необходимости, его нужно закрыть материалом, отталкивающим солнечные лучи.
  6. Если теплица не используется в зимнее время, при минусовых температурах цилиндры гидравлических установок советуют снимать во избежания разрывов емкостей.
  7. Легкая автоматика может быть установлена непосредственно на раму форточки, более тяжелые системы (например, открыватель Уфопар с гидроцилиндром) должны крепиться к каркасу теплицы.

Соблюдая эти рекомендации можно получить наиболее эффективное автоматическое проветривание теплицы, при этом, автомат прослужит не один десяток лет.