წყლის გაგრილების ტარება: 6 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:19

ზოგიერთ თქვენგანს შეიძლება ახსოვდეს ჩემი 5 წუთიანი USB მაჯის გამაგრილებელი, პროექტი, რომელიც გამოიყენება სხეულის გასათბობად ოფლის გარეშე. ამის მინუსი ის იყო, რომ ის მხოლოდ 5 წუთს გაგრძელდა. DFRobot- ის სპონსორობის წყალობით, მე შევძელი ამ დროის გახანგრძლივება სამ საათამდე და გაცივება უფრო მეტად ვიდრე მარცხენა მაჯის.

ამ პროექტში გამოყენებულია წყლის გაგრილება ალუმინის ბლოკში Peltier მოდულისა და PC Fan– ის გამოყენებით, შემდეგ უბიძგებს მას მთელ მილში DC ტუმბოს გამოყენებით. ისინი იკვებება მრავალჯერადი დატენვის ლითიუმ-იონური ბატარეებით, რომელთა დამუხტვა შესაძლებელია მზის პანელზე. Liquid Cooling Wearable– ის მილები უნდა იყოს ნახმარი მჭიდრო ქვედა მაისურის ქვეშ, რათა მაქსიმალურად მოხდეს კონტაქტი კანთან. Dfrduino– ს გამოყენებით, მე დავამატე ტემპერატურის ავტომატური კონტროლერი, რომელიც იყენებს DHT22 ტარების საშუალებას.

სურათები ჩემთან ერთად ჩაცმული მალე (ვერსია 2), მაგრამ ჯერჯერობით, დავიწყოთ!

ნაბიჯი 1: ინსტრუმენტები და მასალები

ამ პროექტისთვის დაგჭირდებათ (ისინი ყველა ავტომატურად იხსნება ახალ ჩანართებში):

გამაძლიერებელი კონვერტორი

DFRduino Uno Rev3

12VDC წყლის ტუმბო

12VDC მზესუმზირის მზის დატენვის კონტროლერი

ჭკვიანი მრავალფუნქციური დამტენი

პელტიეს გულშემატკივართა ნაკრები

5/16 ვინილის მილი

Jumper Wires (ტესტირებისთვის)

პურის დაფა (შესამოწმებლად)

Li-ion ბატარეები

დენის ბანკის ბატარეა

მულტიმეტრი

DHT-22 ტემპერატურის და ტენიანობის სენსორი

5 ვატიანი მზის პანელი

ნაბიჯი 2: გაგრილების მოწყობილობის აწყობა

პირველი, დაფარეთ ალუმინის გამაგრილებელი ბლოკი თერმული ბალიშებით, თერმული პასტით ან თერმული ცხიმით. ნუ დადებთ ბევრს, რადგან ეს შეაფერხებს სითბოს გადაცემის პროცესს. ახლა მიამაგრეთ თქვენი პელტიეს მოდული მასზე წარწერით, რომელიც არ არის თქვენსკენ.

მეორე, დარწმუნდით, რომ თქვენი გამაცხელებელი და გულშემატკივართა კომბინაცია მუშაობს. მიამაგრეთ ვენტილატორი გამაცხელებელზე და ჩართეთ. გამათბობლის ქვედა ნაწილი უნდა იყოს ოდნავ გრილი ვიდრე გარემოს, მაგრამ არა იმდენად, რამდენადაც ვენტილატორი მხოლოდ ჰაერს აფრქვევს. თუ ის მუშაობს, გადადით შემდეგ საფეხურზე.

ბოლოს, გადააფარეთ პელტიერის მეორე მხარე და დადგით გამაგრილებელზე. ახლა, თქვენი ალუმინის ბლოკი გააცივებს წყალს, რომელიც შემოვა მასში და პელტიერზე მიმაგრებული გულშემატკივარი მოიცილებს ზედმეტ სითბოს. მე გამოვიყენე წებოვანი ლენტი უფრო ძლიერი მექანიკური კავშირის დასამყარებლად, მაგრამ ეს არ არის აუცილებელი. ახლა ჩვენ მზად ვართ დავუკავშიროთ იგი ტუმბოს და ავზს ჩვენი მილით. შეაერთეთ ორი მავთული ერთში, რათა გაყვანილობა გაადვილდეს. ეს არის 12 ვ მაღალი დენის ნახაზის კომპონენტები, ასე რომ დარწმუნდით, რომ გამოიყენოთ დიდი მავთულის ლიანდაგი.

ნაბიჯი 3: ტუმბოები და სანტექნიკა

ტუმბოს ელექტრონიკა

ტუმბოს გააჩნია სტანდარტული შტეფსელი, რომელსაც ბოლოში აქვს მავთულები. შეაერთეთ ეს მავთულები გამაძლიერებელ კონვერტორზე, რადგან ჩვენი ნაგულისხმევი ძაბვა 5 ვოლტი არ შეწყვეტს მას. ჩვენ გამოვიყენებთ გამაძლიერებელს, რომ მივიღოთ 11 ვდკ ჩვენი ბატარეებიდან. მეორე მხარეს, შეაერთეთ USB კაბელი. გამოიყენეთ პოტენომეტრი საზომი ძაბვის დასადგენად დაახლოებით 11 ვოლტზე. ტუმბო არის 6v-12v, მაგრამ მე გადავწყვიტე დავრჩე უსაფრთხოდ 11-ით და ასევე ზედმეტად არ დავატვირთო გამაძლიერებელი კონვერტორი, რადგან მას არ გააჩნია დამატებითი გამაცხელებელი. შეამოწმეთ თქვენი ელექტრონიკა ტუმბოს შეერთებით და წყალში ჩაძირვით. ჩართული უნდა იყოს.

სატანკო და მილები

სისტემის შესანახად წყლის გამოსაყენებლად გამოვიყენე 2 "ალუმინის ქილა. მე შევეცადე გამომეყენებინა 2" PVC მილი, მაგრამ ის ძალიან სქელი იყო ტუმბოსთვის, რაც მომთხოვდა ან ტუმბოს შევსებას, ან მთელი ნაწილის გაპარსვას PVC მილები. მომდევნო ვერსიაში განვაახლებ პროექტს PVC- ზე. შეაერთეთ მილები, რომლებიც მოყვა თქვენს ტუმბოს, შემდეგ ალუმინის ბლოკს. ვინილის მილების გამოყენებით, შეაერთეთ ალუმინის გამაგრილებელი ბლოკის მეორე მხარე და მიამაგრეთ იგი წყლის ავზის შიგნით (ამ შემთხვევაში ალუმინის ქილა). ამის დასრულების შემდეგ, შეამოწმეთ თქვენი ტუმბო ავზის შიგნით, შეავსეთ იგი და ჩართეთ იგი. ასევე მნიშვნელოვანია ამის გაკეთება გაჟონვის შესამოწმებლად.

ნაბიჯი 4: გაგრილება, კოდი და ჩართვა

გაგრილება

Dfrduino– ს გამოყენებით, თქვენ დაგჭირდებათ მინიმალური ტემპერატურის ინდექსის დაყენება პელტიესა და გულშემატკივართა გაგრილების კომბინაციის გასააქტიურებლად. ჩვენ ამას გავაკეთებთ იაფი, მაგრამ საიმედო DHT22 ტემპერატურისა და ტენიანობის სენსორის გამოყენებით. მე გამოვიყენებ ანალოგურ პინს 0 მონაცემთა მავთულისთვის, მაგრამ თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ სხვა, თუ გსურთ. შეაერთეთ VCC და GND მათ შესაბამის წერტილებთან Dfrduino– ზე. ეს მოგვცემს ინფორმაციას, მაგრამ თავისთავად არაფერს გააკეთებს. ჩვენს მიერ აგებული გამაგრილებელი მოწყობილობის რეალურად ჩართვის (და გამორთვის) მიზნით, ჩვენ უნდა შევქმნათ რელე, რომ ელექტრომექანიკურად ჩავრთოთ და გავთიშოთ. მე მხოლოდ 12 ვ რელე მაქვს და არდუინოსი გამოდის მაქსიმუმ 5 ვ, ამიტომ ვიყენებ გამაძლიერებელ კონვერტორს, რომ გავააქტიურო ძაბვა 5 ვ -დან 12 ვ -მდე.

წრიული სქემა

ზემოაღნიშნული წრე იკვებება მზის ენერგიით DFRobot- ის მზესუმზირის მზის კონტროლერის გამოყენებით. ის იღებს ჩემს 12 ვ (5 ვტ) ფოტოელექტრული პანელის შეყვანას და არეგულირებს მას გამოსაყენებელ ძაბვად და დენად. სმარტ მრავალფუნქციური დამტენი ასევე DFRobot– ის საშუალებით იყენებს სურათზე ნაჩვენები ბატარეების დასატენად, მაგრამ ასევე მუშაობს როგორც ბანკი ენერგიის უზრუნველსაყოფად გაგრილების მოწყობილობის ფუნქციონირებისათვის.

კოდი

ტემპერატურის ინდექსის გამომწვევი კოდის ბმული.

დააკოპირეთ ჩასვით კოდი თქვენს Dfrduino– ში ისე, რომ გულშემატკივარი (და გაფართოებით Peltier მოდული) ჩართოთ თუ ის საკმარისად ცხელია.

ნაბიჯი 5: როგორ მუშაობს

ისევე როგორც სხვა პელტიეს კონსტრუქციებში, თერმოელექტრონული გამაგრილებელი იღებს დადგენილ ძაბვას (ამ შემთხვევაში 12 ვოლტი) და ტუმბოს სითბოს მოდულის ერთი მხრიდან მეორეზე. ეს მკვეთრად აგრილებს კერამიკული კვადრატის ერთ მხარეს და ათბობს მეორე მხარეს. იმისათვის, რომ არ დაზიანდეს ჩვენი კომპონენტი სითბოს უკან გავრცელებით, ჩვენ უნდა გამოვიყენოთ აქტიური გაგრილება დიდი გამაცხელებლის და ვენტილატორის სახით. ეს პროექტი იყენებს მაგარ მხარეს, რომ ამოიღოს სითბო ალუმინის ბლოკში გამავალი წყლიდან და შემდეგ იყენებს DC ტუმბოს, რომ ეს გააძლიეროს მომხმარებლის სხეულში ვინილის მილების გამოყენებით. კანთან კონტაქტის გასაზრდელად, მას მჭიდრო პერანგი ეცვა.

ენერგიის ინტენსიური ნაწილისგან ცოტა ენერგიის დაზოგვის მიზნით, ვენტილატორი და პელტიე გამორთულია, თუ ძალიან ცივა (მაგალითად, შედიხართ შენობაში). Dfrduino უკავშირდება გამაძლიერებელ კონვერტორს, რომ ჩართოს რელე და გააძლიეროს გაგრილების ასამბლეა, თუ და მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ DHT22 ტემპერატურისა და ტენიანობის სენსორის მონაცემები იძლევა ამის გარანტიას.

ნაბიჯი 6: განსაკუთრებული მადლობა DFRobot- ს

ეს იყო საკმაოდ დიდი პროექტი, ამიტომ მიხარია, რომ დამფინანსებელი იყო DFRobot. შესანიშნავი პროდუქტის ხარისხი და სწრაფი გადაზიდვა, როგორც ყოველთვის. შეამოწმეთ მათი მაღაზია აქ.