常壓鍋爐自動溫度控制器電路

常壓鍋爐自動溫度控制器電路

當鍋爐里的水溫燒到85℃左右后，需人工起動水泵，使熱水開始循環(huán)進行熱交換；當循環(huán)水溫慢慢下降至50℃左右時，需人工關閉水泵，停止熱水循環(huán)，繼續(xù)燒鍋爐；待水溫再次升到85℃時，再人工起動水泵進行循環(huán)。鍋爐工需經常檢查鍋爐溫度，然后決定是否起動和停止水泵，以免將鍋爐內的水燒開而導致整個供暖系統(tǒng)內壓力增大造成安全隱患。小型常壓鍋爐供暖的熱水循環(huán)是靠水泵來強制循環(huán)的。
本例介紹的常壓鍋爐自動溫度控制器，能夠在鍋爐內水溫達到85℃時自動使水泵起動工作，在水溫降至50℃時自動將水泵關閉。

元器件選擇
R1～R7選用1／4W碳膜電阻器或金屬膜電阻器。
RP1和RP2均選用線性電位器。
RT選用NTC型負溫度系數(shù)熱敏電阻器（常溫值為5kΩ）。
C1和C2均選用耐壓值為16V的鋁電解電容器。
VD選用1N4148型硅開關二極管。
VL選用Φ3mm或Φ5mm的發(fā)光二極管。
UR選用2A、50V的整流橋堆。
V選用58050或C8050、3DC8050型硅NPN晶體管。
IC1選用LM324型四運放集成電路；IC2選用CD4011或CC4011型四與非門集成電路；IC3選用LM7805型三端集成穩(wěn)壓器。
T選用3～5W、二次電壓為9V的電源變壓器。
K選用JQX－14FF型或4098系列的5V直流繼電器。

電路工作原理
該常壓鍋爐自動溫度控制器電路由電源電路、溫度檢測控制電路、觸發(fā)器、工作狀態(tài)指示電路和控制執(zhí)行電路組成，如圖所示。
溫度檢測控制電路由溫度傳感器RT、電阻器R1～R5、電位器RP1、RP2和運算放大器集成電路IC1（N1、N2）組成。
觸發(fā)器由四與非門集成電路IC2內部的與非門D1～D4組成。
控制執(zhí)行電路由電阻器R7、晶體管V、二極管VD和繼電器K組成。
工作狀態(tài)指示電路由限流電阻器R6和發(fā)光二極管VL組成。
電源電路由電源開關S、電源變壓器T、整流橋堆UR、三端穩(wěn)壓集成電路IC3和濾波電容器C1、C2組成。
接通電源開關S，交流220V電壓經T降壓、UR整流、C1濾波和IC3穩(wěn)壓后，在C2兩端產生＋5V電壓，供給溫度檢測控制電路、觸發(fā)器和控制執(zhí)行電路。
溫度傳感器RT和電阻器R1組成溫度檢測電路；電位器RP1和電阻器R2、R3組成溫度下限設定電路；RP2和M、R5組成溫度上限設定電路。
調整RP1的阻值，可以使A點（運算放大器N1正相輸入端）電壓在1.74～2.29V之間變化；調整RP2的阻值，可以使B點（運算放大器N2反相輸入端）電壓在2．53～3V之間變化。
溫度傳感器RT的阻值隨著溫度的升高而降低。當鍋爐內水溫超過設定水溫的上限值（例如85℃）時，C點（M的反相輸人端和N2的正相輸人端）電壓將高于B點電壓，N2輸出高電平，使觸發(fā)器的輸出端D點變?yōu)楦唠娖?，V飽通，K吸合，其常開觸頭接通，通過交流接觸器（電路中未畫出）將水泵的工作電源接通，水泵開始運轉，使熱水開始循環(huán)。隨著水溫的下降，RT的阻值逐漸增大，使C點電壓逐步降低。當水溫低于設定溫度的下限值（例如50℃）時，C點電壓將低于A點電壓，N1輸出高電平，使D點變?yōu)榈碗娖?，V截止，K釋放，水泵停止運轉。
在水泵起動運轉時，VL點亮; 在水泵停止工作時，VL熄滅。