| | Новая тема | Ответить | | | Поиск в теме | Версия для печати | |
| Описание: Как я изготовил автоматическую систему проветривания с помощью гидроциллиндра. |
Сергiй  бессмертный Откуда: Украина, Тернополь Покинул форум |
  |
   |
| Семнадцать лет назад я задумал строительство теплицы. Тогда ещё действовали советские ограничения на дачное строительство. В частности, площадь теплицы ограничивалась 15 м. кв. Поэтому я честно определился с площадью – 20 м. кв. Теплица должна быть стеклянной, на стальном каркасе и бетонном фундаменте и частично автоматизированной. Были закуплены стальной уголок с полкой 25 мм. и ящик стекла. Исходя из размеров материалов, была спроектирована теплица, состоящая из одинаковых ферм. Нажмите для увеличения  Три из них были сделаны усиленными, для придания жесткости каркасу. Нажмите для увеличения А это торцевые стенки Нажмите для увеличения Фермы были сварены на месте и приварены к прямоугольной раме из уголка 45, уже залитого в бетонный фундамент. Стекло крепилось сложной смесью из масляной краски, парафина и молотой слюды. А также применялись кляммеры из оцинкованной жести. Большей частью крепление стекла сохранилась до сих пор. Для вентиляции теплицы были предусмотрены подъёмные фрамуги в третьей, четвёртой, девятой и десятой секциях. В каждой секции поднимаются по две фрамуги с каждой стороны теплицы . Таким образом теплицу проветривают 16 фрамуг, общей площадью 8 м. кв., что составляет 30 процентов крыши. Каждые четыре фрамуги открываются-закрываются автоматически посредством одного гидроциллиндра и системы рычагов. Нажмите для увеличения При разогреве теплицы солнцем масло, которым заполнены цилиндры, тоже разогревается и выталкивает шток. Шток через рычаги поднимает фрамуги. При расчёте гидроцилиндра я руководствовался коэф. объёмного расширения масла, который составляет 96*10^-5. Исходя из размеров теплицы, я поставил перед собой задачу получить 80 мм хода штока диаметром 18 мм. при изменении Т в теплице с 20 до 40 град С. Объём вытесненного штока должен составить 80*18^2*3,14/4=20350 мм. куб. Значит, на эту же величину должен расшириться некий объём масла при изменении Т на 20 град. Искомый объём масла равен объёму вытесненного штока, разделённому на коэф объёмного расширения и на разницу температур. Т.е 20350/0,001/20=1017500 мм. куб. – чуть больше одного литра. Для гарантии работоспособности я решил удвоить объём масла в циллиндре до двух литров. Для корпуса цилиндра я нашёл карданный вал от ЗИЛа. Он диам 80 мм и изготовлен из цельнотянутой тонкостенной трубы. Чтобы вместить два литра масла, надо отрезок трубы 400 мм. Шток цилиндра, - стальной, хромированный, полированный, а так же головку цилиндра со всеми деталями я изготовил на заводе, - большей частью самостоятельно. Остальное – включая детали рычажной системы, - недорого по- знакомству. Для уплотнения я использовал резиновые кольца от гидросистем. Нажмите для увеличения Нажмите для увеличения Рис. 1 Нажмите для увеличения Рис. 2 Нажмите для увеличения А так выглядит рычажная система без фрамуг. Нажмите для увеличения Это рычажная система с двумя открытыми фрамугами. Две другие не показаны. Нажмите для увеличения Для выпуска воздуха при заполнении цилиндра маслом оказалось, что вваренной в корпус гайки, болта и прокладки недостаточно. Поэтому они были заменены на специальную втулку, болт и шарик. Нажмите для увеличения Эта конструкция оказалась надёжной. Ранее, при изучении вопроса, я натыкался на сообщения о необходимости заполнения цилиндров смесью масла и гранул различных пластиков, полиэтиленовой плёнки и даже капроновых колгот. Сравнив коэф. объёмного расширения этих материалов и масла, я отказался от этого, и заполнил цилиндры чистым индустриальным маслом . Делал это так. Разместил цилиндры с вынутыми штоками вверх головкой в подвале дома, где Т ок 12 град. Залил в цилиндры охлаждённое там же масло, подождал сутки, чтобы пузыри воздуха поднялись вверх, осторожно долил масла до краёв, вставил штоки, выдавив немного масла через запорный узел . Далее перевернул цилиндры вверх запорным узлом, чтобы оставшийся воздух собрался под ним. После выдержки ещё сутки, я открыл запорный клапан и выдавил воздух и лишнее масло, задвинув штоки максимально в цилиндр. Должен сказать, что совершенно избавиться от воздуха мне так и не удалось. Это привело к тому, что фрамуги иногда открываются рывками. Эксплуатация теплицы показала следующее. Конструкция пережила три урагана без последствий. Крепление стёкол в основном держится до сих пор. Стёкла, которые отстали или были разбиты, заново клеились на силиконовый герметик. Такой способ крепления значительно мене трудоёмкий и более надёжный даже без кляммеров. Трещины в стекле заклеиваю полоской стекла на том же прозрачном герметике. Два из четырёх гидроциллиндров не снимались ни разу. Два других раз в два – три года снимаю для доливания масла. Самое интересное, что подтёков масла на них не видно. Определить, где утечка – не могу. Сейчас изготовить гидроциллиндр значительно легче. Например, шток запросто можно подобрать в ближайшем автосервисе. Источник – старые амортизаторы. Выбор диаметров – то 6 до 24 мм. Для моих гидроциллиндров идеально подходят штоки от передних амортизаторов BMW третьей серии. Предупреждение Перед разборкой амортизатора убедитесь, что амортизатор масляный!!! Ни в коем случае не разбирайте газовый амортизатор!!! Это чревато неслабым взрывом! Не могу сказать, что система предельно проста и дёшева. Скорее наоборот. Далеко не каждый дачник может её повторить. Это и технические и финансовые причины. Но на основе моей конструкции очень многие могут создать свою – попроще и подешевле. Буду рад буду рад ответить на вопросы и помочь советом. |
|
| Гость Прекратил участие в работе форума |
| |
|
| Да, Сергей, подход к решению вопроса впечатляет. Сам все подбираюсь к строительству теплицы, никак не определюсь. Имею кучу рам после замены окон в доме на пластиковые, но они разные по размерам. Из полиэтилена проще сделать, конечно - но ветра и долговечность материала вызывают вопросы. Да еще проветривание - я понял, что это обязательно должно быть предусмотрено. Так что как созрею - знаю, к кому обратиться за советом. На сайте были предложения по проветриванию, они проще Вашего решения. Но всю инфо. собираю, анализирую. | |
| Гость Прекратил участие в работе форума |
| |
||||
|
Сергiй пишет:
По справочнику температурный коэффициент объёмного расширения трансформаторного масла составляет 0,0006 (при 20 град). У Вас же указано большее значение. Сергiй пишет:
И каков результат? Соответствует ли он рассчитанному значению? Сергiй пишет:
Может масло при ходе штока размазываясь по стенкам цилиндра просто высыхает? Поэтому наверное лучше применять не жидкость, а более твердые вещества, например тот же полиэтилен (в виде гранул). У полиэтилена коэфф. объёмного расширения равен 0,00022, что в 3 раза меньше чем у масла.  Этот недостаток можно частично скомпенсировать если использовать "масло+ полиэтилен", правда проблему вытекания/высыхания масла это не устранит. (Отредактировано автором: 14 Июля, 2009 - 12:49:39) |
||||
| Сергiй бессмертный Откуда: Украина, Тернополь Покинул форум |
| |
|
||||||
|
Николай пишет:
Замечание справедливо. Разные справочники дают разные коэф-ты. Значения 0,0006 не встречал. Разные, но родственные материалы, подходящие для данной конструкции, (солярка, керосин, автол, вазелиновое) дают коэф. от0,89*10^-5 до 0.1*10^-5. Николай пишет:
Вообще-то да. В отдельные, самые жаркие дни, ход штока даже немного больше расчётного. Фрамуги даже задираются вверх. Но, напомню, и объём масла я взял вдвое больше расчётного. Возможно, здесь виной тот воздух, который я не сумел полностью удалить. В процессе проектирования я предусмотрел возможность компенсации недостаточного или избыточного хода штока, - за счёт изменения плеча на первом к штоку рычаге. Иногда этой возможностью пользуюсь, когда из-за убывания масла в упомянутых двух циллиндрах ход штока недостаточен. Просто уменьшаю плечо рычага, и искомый результат (открывание фрамуги) становится заданым. Николай пишет:
Не иначе. Потери масла за сезон составляют (расчётно, исходя из уменьшения хода штока) около 0,5 см. куб. Такое ничтожное к-во вполне может и высохнуть. Николай пишет:
Николай пишет:
А что помешает полиэтилену расширяться в сторону "межгранульного" пространства? Без жидкости не обойтись. Да и при тех же условиях полиэтилен потребует втрое большего объёма циллиндра. И искать его ещё... А тут - хоть отработкой можно заполнить. А с точки зрения подтёков можно использовать нигрол. Его вязкость не позволит вытекать. Мне его надо было искать и покупать, а идустриальное было под руками.  В конце-концов процесс " снять-долить масла-поставить на место" занимает полчаса времени в начале сезона, да и не каждый год. Так что я ленюсь предпринимать кардинальные шаги для устранения протечек, - они потребуют значительно больше времени.Петрович пишет:
Ага. Автомат за 10 руб.  Вполне рабочий вар-т для некоторых случаев.
|
|||||||
| Гость Прекратил участие в работе форума |
| |
||
|
Сергiй пишет:
А какая минимальная площадь окон должна быть для нормального проветривания теплицы? Вы из каких соображений выбрали 30% ? |
||
zames пожизненная прописка Откуда: Моск.обл. Покинул форум |
| |
|
||
|
Сергiй пишет:
(1-(20-15)/15)*100=66,(6)% - процент честности впечатляет Serg2 пишет:
Присоединяюсь к вопросу, в литературе встречаются самые разные рекомендации: не менее 10%, 25%, а некоторые ратуют за 50% и более. Есть кое-какие мысли, интересно бы сравнить. |
|||
Константин   Основоположник Откуда: деревня в рег.№33 Покинул форум |
 |
|
|
|
zames пишет:
Имхо, все определяется не % площади, а эффективностью. этого проветривания, ориентацией теплицы и массой факторов... "Рекомендатели" могут идти лесом... Из окна видна теплица, что олигарх себе притаранил. Понятно, чтоине самодельная... Так у ней проветривание организовано в виде подъема средней части крыши, примерно 1/3 по длине теплицы и столько же в ширину. 2 "крыла" как бы приподнимаются в ее центре. Ориентирована (по длине) с севера на юг. Т.е. в самое жаркое время дня - она как бы сокращает свою облучаемую солнцем площадь. А утром и вечером солнце светит сбоку, но уже не жаркое. Имхо, довольно удачное решение проветривания и ориентации. Сделана, кстати, не "полукольцами" поликарбонатными, а листами "вдоль", с коньком. Тоже довольной удачно, имхо. Не так много криволинейных поверхностей. Самя не сторонник проветривания, а сторонник теплонакопления тепла в грунте. А проветривание - как крайний случай. |
||
| zames пожизненная прописка Откуда: Моск.обл. Покинул форум |
| |
|
|
|
Константин пишет:
Согласен, в этом году закончил 2-ю теплицу, при организации проветривания пошел от требований выращиваемых культур и особенностей климата местности ( запад Владимирской обл.) и микроклимата участка. Теплица с востока на запад, здесь вариантов не было, купил готовый б/у каркас с несимметричной крышей. Две форточки вверху южного ската (огурцы, дыни) суммарно около 8% площади и две по торцевым стенам (томаты). Сейчас в теплице дыни с огурцами, торцевые форточки не открываю. Влажность в теплице примерно 90%, температура в жаркий день в районе 35 градусов. Урожайность огурцов прекрасная, вроде как и дыни завязались. В след. году посмотрю, как помидоры пойдут. (Отредактировано автором: 15 Июля, 2009 - 19:24:12) |
||
| Сергiй бессмертный Откуда: Украина, Тернополь Покинул форум |
| |
|
|||
|
Serg2 пишет:
Из "рекомендаций" В те далёкие времена интернета не было. Нашёл пару журналов и книжек для начинающих дачников. А в этих рекомендациях за самое страшное для растений выставлялось проветривание через дверь и форточку в торцевых стенах теплицы. Типа, "сквозняк". Вот я и решил, что лучший вариант - когда крыши нет вообще. А поскольку поднимать всю крышу показалось "слишком", остановился на прибл. 20-30%. Остальное получилось из конструктивных соображений и размеров уголка (5 м), и стекла (1,5*1 м). А далее - теплицу пополам. Чтобы не было "застойных зон" (рекомендации). И в каждой половине - симметрично и побольше. Так и получились эти 30%.Может, это многовато, но эффективно - Т в теплице в жаркие дни такая же, как и на улице. Я в теплице выращиваю редиску и рассаду, а потом помидоры. Для помидоров эффективность проветривания играет большую роль. А вот для огурцов эту эффективность стоило бы уменьшить.zames пишет:
Смех-смехом, но в те времена ограничения действовали, хотя уже "разрешили" дебаты на эту тему. Помню описание в каком- то журнале анекдотического случая. Обнаружили у мужика подвал под домиком высотой 1,9 м при ограничении 1,8(!). Правление садового товарищества постановило исключить его за нарушение. Мужик в панике засыпал подвал полностью. Но правление решило всё-равно исключить с формулировкой " он может подвал снова откопать". Константин пишет:
Ага, я в курсе. Читал Ваши посты на мастерсити на эту тему, в т. ч. и "разгромные" по поводу гидравлики. Я подумываю о реконструкции своей теплицы именно в этом направлении. И, как вариант, вывел из дома трубы отопления с расчётом на теплицу. Сделаю или нет - ещё под вопросом, пока - пусть полежат в земле.(Добавление) Кстати, Константин, Вы не могли бы разместить на мастерсити приглашение в эту тему? Я не хочу регистрироваться там ради одного поста, а народ там очень интересуется. Ну, сами знаете...  Написал приглашение на форуме "нашей дачи". Написал даже не в виде ссылки, а просто delaysam.ru. Так вот "делайсам" стёрли. Оставили только ру. Чего я нарушил? Неприятно.
|
||||
Василий Консультант по сопромату Откуда: Иваново Покинул форум |
| |
|
| Вообще говоря, впечатляет! Первый раз вижу исполнительный механизм, основанный на расширении жидкости без изменения агрегатного состояния! Усилие при этом можно получить бешеное. А что Вы делаете со стеклянной крышей зимой? Стекло снег держит, или укрываете чем? У меня тоже стеклянная теплица из уголка. А крыша- деревянные рамки с пленкой. Дерево гниет, пленка рвется. Хочу попробовать поликарбонат. Как давно используете герметик? Я уплотнял стекло пеной, срезал на угол, потом закрашивал черной краской- получается не очень. Еще понравилась схема усиления каркаса. Я в свое время делал на косынках- можно, но слабовато. Конструкция 5х6 м. из двух смежных теплиц шатается. |
|
| Сергiй бессмертный Откуда: Украина, Тернополь Покинул форум |
| |
|
|||
|
Василий пишет:
Да ничего не делаю! Снег соскальзывает по стеклу и собирается сугробами у стенок. Собираю этот снег и складываю в теплице. А то земля за зиму превращается в пыль. Василий пишет:
лет пять, наверное. Силиконовый герметик - вещь неубиваемая. Не гниёт, не расслаивается, не разлагается солнцем, морозом. Признаков отслоения на самых старых приклейках не наблюдается. Василий пишет:
Более, чем бешеное. Будет давить, пока что-нибудь не сломается.
|
||||
| Гость Прекратил участие в работе форума |
| |
|
| Добрый день всем. Очень давно мне доводилось делать что то подобное лет 25 тому назад. Тоже из амортизатора. (жигулевский) Только в масло добавляли гранулы полиэтилена, марку гранул не помню(полиэтилен разный есть.В наших краях тогда еще работал химзавод по производству полиэтилена) у них ТК значение иное чем у масла. и работало исправно. Думаю что надо быть внимательным с полиэтиленом и количество его надо подбирать опытным путем иначе могут быть проблемы с конструкцией. (Отредактировано автором: 11 Декабря, 2012 - 12:01:20) |
|
| Константин Основоположник Откуда: деревня в рег.№33 Покинул форум |
| |
|
|
|
Михалыч пишет:
Иное - в смысле на порядок меньше... У масла 10 в минус 3-й, у полиэтилена - 10 в минус 4... |
||
| Гость Прекратил участие в работе форума |
| |
|
| Вот и прекрасно, значит ТК масла и ТК полиэтилена надо соответственно + (Отредактировано автором: 11 Декабря, 2012 - 14:39:10) |
|