یک خنک کننده تبخیری DESK TOP: 8 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:57

مقدمه: چند هفته پیش دخترم سرماخوردگی داشت و نمی خواست من کولر اصلی بخار را که یک وسیله نسبتا ارزان و م effectiveثر برای خنک کردن خانه ها در مناطق خشک و بیابانی مانند آب و هوای تهران است روشن کنم ، بنابراین در حالی که من احساس وحشتناکی می کردم. به دلیل هوای گرم داخل اتاق من مجبور بودم کار کنم ، به طوری که حتی فن کوچک من که آن را برای خنک کردن من خنک کرده بود کمکی نکرد و من مثل یک جهنم عرق کرده بودم ، ناگهان یک نگاه اجمالی از ایده ای به ذهنم رسید ذهن که "چرا من نباید یک خنک کننده رومیزی کوچک بسازم؟" و خودم را از دیگران مستقل می کنم ، به ویژه در حالی که دیگران خنک کننده جهانی را در محیط اطراف ما دوست ندارند. بنابراین من شروع به تهیه نرم افزار و سخت افزار برای ساخت چنین خنک کننده کردم. اولین قدم من این بود که به طور تقریبی آن را بکشم و ببینم که به چه چیزی نیاز دارم ، و پس از کشیدن آن تصمیم گرفتم تا آنجا که ممکن است آن را کوچک کنم تا حتی بتوانم آن را روی میز کارم یا کنار میز کارم قرار دهم. یک ماه طول کشید تا طراحی و مواد مورد نیاز را تکمیل کنم در حالی که قطعات الکترونیکی را از بازار داخلی خریداری کرده ام و از جعبه ناخواسته خود برای سایر قسمتهایی که گیر کرده بودم استفاده می کردم زیرا نوع پمپ مورد نیاز من در دسترس نبود و اکثر سایت ها تمام شده بودند تا اینکه یکی از تامین کنندگان مرا در مورد افزودن آن به محدوده عرضه خود مطلع کرد. بنابراین همه چیز برای شروع ساخت آماده بود ، اگرچه من بیشتر قسمت مکانیکی را قبلاً آماده کرده ام. در موارد زیر مراحل زیر را وارد کرده ام:

1- نظریه سرمایش تبخیری

2 - توضیح طراحی من

3 - مدارات و نرم افزارهای شماتیک الکترونیکی

4 - صورت حساب مواد و لیست قیمت

5 - ابزار مورد نیاز

6 - طرز تهیه

7 - اندازه گیری ها و محاسبات

8 - نتیجه گیری و ملاحظات

مرحله 1: نظریه خنک کننده تبخیری

تجهیزات خنک کننده بخار تبخیری که معمولاً واشر هوا یا کولرهای تبخیری نامیده می شوند ، می توان از آن برای خنک سازی معقول هوا با تبخیر مستقیم آب در جریان هوای تغذیه استفاده کرد. برای دستیابی به این تماس مستقیم بین آب در گردش و هوای تأمین کننده ، از اسپری ها یا سطوح مرطوب اولیه استفاده می شود. آب دائماً در حوضچه یا حوضچه به گردش درمی آید و جریان آرایش کوچکی به آن اضافه می شود تا جبران آب از دست رفته در اثر تبخیر و منفجر شدن را جبران کند. این گردش مجدد آب باعث می شود دمای آب برابر با دمای پیاز مرطوب هوای ورودی باشد. تجهیزات خنک کننده هوای تبخیری عموماً بر اساس نحوه ورود آب به هوای تأمین طبقه بندی می شوند. واشرهای هوا از اسپری آب استفاده می کنند ، گاهی اوقات همراه با رسانه. واشرهای اسپری و واشرهای سلولی در این دسته گنجانده شده اند. کولرهای تبخیری از محیط مرطوب استفاده می کنند. از جمله این دسته می توان به کولرهای مرطوب پد خیس شده ، کولرهای اسلنگر و کولرهای دوار اشاره کرد. ظرفیت این تجهیزات معمولاً برحسب مقدار جریان هوا (cfm) ارائه می شود. اثر خنک کننده با چگونگی نزدیک شدن دمای هوای خروجی این هوا به دمای پیاز مرطوب هوای ورودی مشخص می شود-که به طور متفاوتی اثر اشباع ، بازده اشباع یا عامل عملکرد نامیده می شود.

ضریب عملکرد = 100 *(tin - tout)/(tin - twb)

به عنوان مثال، اگر دمای لامپ خشک هوا 100 درجه فارنهایت و لامپ مرطوب خشک آن 65 درجه فارنهایت باشد و از یک واشر هوا استفاده کنیم که لامپ خشک خروجی را 70 درجه فارنهایت تولید می کند ، ضریب عملکرد یا اثربخشی این تجهیزات به شرح زیر است:

P. F. = 100 * (100-70) / (100-65) = 85.7٪

ارزش این اثربخشی بستگی به طرح های خاص قطعات تجهیزات دارد و باید از تولیدکنندگان مختلف تهیه شود. توصیه می شود تعیین اثر خنک کننده برای این تجهیزات بر اساس مقدار 2.5 درصد دمای لامپ مرطوب طراحی تابستانی توصیه شده توسط ASHRAE باشد. هنگامی که خنک کننده با تبخیر برای خنک کننده هوا انتخاب می شود ، واشرهای هوا برای تجهیزات خنک کننده انتخاب احتمالی خواهند بود. آنها در ظرفیت های مربوط به جریان هوای زیاد مورد نیاز برای سیستم های خنک کننده تبخیری موجود هستند. آنها را می توان به عنوان ماژول های جداگانه یا به عنوان واحدهای بسته بندی شده ، با فن و پمپ های گردشی ، در صورت لزوم متناسب با برنامه ، تهیه کرد. واشر هوا از نوع اسپری شامل محفظه ای است که در آن نازل های اتمیزه کننده آب را به جریان هوا می پاشند. یک مجموعه حذف کننده در تخلیه هوا برای حذف رطوبت جذب شده ارائه می شود. حوضچه یا حوضچه آب اسپری را جمع آوری می کند ، که توسط نیروی جاذبه در هوای جاری می ریزد. یک پمپ این آب را به گردش در می آورد. سرعت هوا از طریق واشر به طور کلی از 300 fpm تا 700 fpm متغیر است. می توان مجموعه های هواساز (فن ، درایوها و بدنه) را برای مطابقت با واشرهای هوا تهیه کرد. در ظرفیتهای کوچکتر (تا حدود 45،000 cfm) ، واحدهای بسته بندی شده با فنهای یکپارچه ، اما بدون حوضچه یا پمپ موجود است. این واحدها با سرعت هوا تا 1 ، 500 فریم در دقیقه عمل می کنند و در نتیجه در وزن و فضای مورد نیاز تجهیزات صرفه جویی می شود. واشر هوا از نوع سلولی شامل محفظه ای است که جریان هوا در سطوحی از سلول های مملو از فایبرگلاس یا محیط های فلزی جریان دارد که توسط آب اسپری خیس می شوند. یک مجموعه حذف کننده در تخلیه هوا برای حذف رطوبت جذب شده ارائه می شود. حوضچه یا حوضچه آب را هنگام تخلیه از سلولها جمع آوری می کند و یک پمپ این آب را در گردش مجدد قرار می دهد. سرعت هوا از طریق ماشین لباسشویی بطور کلی از 300 fpm تا 900 fpm متغیر است که بستگی به چیدمان و مواد سلول و تمایل سلولها نسبت به جریان هوا دارد. در ظرفیت های کوچکتر (تا حدود 30،000 cfm) ، این واشرها را می توان با فن ، درایو و پمپ به عنوان واحدهای کاملاً بسته بندی شده تهیه کرد. به طور کلی ، واشرهای اسپری نسبت به واشرهای سلولی هزینه سرمایه و نگهداری کمتری دارند. کاهش فشار هوا از طریق اسپری ها به طور معمول نیز کمتر است. واشرهای سلولی عموماً دارای اثر اشباع بالاتری هستند ، که منجر به کاهش دمای لامپ خشک هوای خروجی کمی پایین تر ، اما رطوبت نسبی بیشتر نسبت به نوع اسپری با ظرفیت قابل مقایسه می شود. واشر انتخاب نهایی نوع واشر باید بر اساس ارزیابی اقتصادی نصب (شامل اتاق تجهیزات) و هزینه های عملیاتی برای هر نوع باشد.

خنک کننده تبخیری همانطور که در نمودار روانشناسی می خوانید: سرمایش تبخیری در امتداد دمای پیاز مرطوب یا آنتالپی ثابت انجام می شود. این به این دلیل است که هیچ تغییری در میزان انرژی موجود در هوا ایجاد نمی شود. انرژی صرفاً از انرژی معقول به انرژی نهفته تبدیل می شود. رطوبت هوا با تبخیر آب افزایش می یابد که منجر به افزایش رطوبت نسبی در امتداد خط دمای پیاز مرطوب می شود. با در نظر گرفتن مجموعه ای از شرایط و اعمال فرایند خنک کننده تبخیری بر روی آنها ، می توانیم تصویری واضح تر از چگونگی این فرآیند بدست آوریم.

مرحله 2: توضیح طراحی من

طراحی من بر اساس دو بخش 1- مکانیکی و ترمودینامیکی و 2 - الکتریکی و الکترونیکی بود

1-مکانیکی و ترمودینامیکی: تا آنجا که به این مباحث مربوط می شود ، سعی کردم این کار را تا حد ممکن ساده کنم ، یعنی از کوچکترین ابعاد استفاده کنید تا بتوانید دستگاه را به راحتی روی میز یا میز قرار دهید تا ابعاد آن 20* 30 سانتیمتر و ارتفاع 30 سانتیمتر چیدمان سیستم منطقی است ، یعنی هوا به داخل کشیده می شود و از طریق پد های مرطوب عبور می کند و سپس با تبخیر سرد می شود و پس از کاهش حرارت معقول که دمای خشک آن کاهش می یابد ، بدن قسمت پایین سوراخ می شود ، بنابراین کمک می کند هوا به داخل کولر می رود و قطر سوراخ ها برای حداقل میزان افت فشار 3 سانتیمتر است ، قسمت بالای آن حاوی آب است و قسمت پایینی آن دارای حفره های کوچک زیادی است که این حفره ها به گونه ای واقع شده اند که توزیع آب به طور یکنواخت اتفاق می افتد و روی آن می افتد. پدهای مرطوب در حالی که آب اضافی که در قسمت زیرین جمع آوری شده است به ظرف بالایی پمپ می شود تا کل آب بخار شود و کاربر آب را به ظرف بالایی بریزد. بعداً فاکتور عملکرد این خنک کننده تبخیری مورد آزمایش و محاسبه قرار می گیرد تا اثربخشی این طرح مشخص شود. جنس بدنه از ورق پلی کربنات با ضخامت 6 میلی متر است زیرا اولا در برابر آب مقاوم است دوم می توان آن را به راحتی با برش برش داد و با استفاده از چسب می توان به طور دائمی با ثبات ساختاری و استحکام خوب به یکدیگر چسبید. این واقعیت که این ورق ها زیبا و مرتب هستند. به دلایل ساختاری و زیبایی ، من از مجرای الکتریکی 1 سانتی متری بدون پوشش آن به عنوان یک قاب برای این قسمتها استفاده می کنم ، همانطور که در عکسها مشاهده می شود. برای سهولت در جداسازی این دو ظرف بدون استفاده از پیچ و پیچ گوشتی ، از طراحی کشویی برای اتصال ظرف فوقانی به قسمت زیرین استفاده کردم ، تنها استثنا این است که من از ورق پلاستیکی برای ته ظرف پایین برای ساخت آن استفاده کردم. آب بندی شد زیرا تلاش من برای مهر و موم کردن آن با ورق پلی کربنات ناموفق بود و با وجود استفاده از چسب سیلیکونی زیاد ، هنوز نشتی وجود داشت.

بخش ترمودینامیکی این طرح با قرار دادن سنسور به نحوی (در زیر توضیح داده شده است) به منظور خواندن دما و رطوبت نسبی در دو مکان و با استفاده از نمودار روان سنجی برای مکان من (تهران) و یافتن دمای پیاز مرطوب ، تحقق می یابد. هوای ورودی و سپس با اندازه گیری شرایط هوای خروجی می توان عملکرد این دستگاه را محاسبه کرد ، یکی دیگر از دلایل استفاده از سنسور دما و رطوبت نسبی ، اندازه گیری وضعیت اتاق حتی زمانی که دستگاه خاموش است و این خوب است شاخص های ترمودینامیکی برای فرد در اتاق خود آخرین و مهمترین آن این است که سنسور با آزمایش و خطا می تواند به افزایش عملکرد این کولر کمک کند ، یعنی تغییر محل پد خیس و توزیع قطرات آب و غیره و غیره.

2 - برق و الکترونیک: در مورد این قطعات ، قسمت الکتریکی بسیار ساده است فن یک فن محوری 10 سانتی متری است که برای خنک کننده کامپیوتر استفاده می شود و یک پمپ است که برای پروژه های انرژی خورشیدی یا آکواریوم های کوچک استفاده می شود. در مورد وسایل الکترونیکی از آنجا که من فقط یک علاقمند به لوازم الکترونیکی هستم ، بنابراین نمی توانم مدارهای سفارشی طراحی کنم و فقط از مدارهای وضع موجود استفاده کرده و آنها را با برخی تغییرات جزئی به ویژه نرم افزار کنترل کننده که کاملاً کپی شده است ، با مورد خود سازگار می کنم. منابع اینترنتی اما توسط خودم آزمایش و اعمال شده است بنابراین این مدارها و نرم افزار مورد آزمایش قرار گرفته و ایمن و صحیح است و برای هر کسی که می تواند کنترلر برنامه نویسی کند و برنامه نویس داشته باشد استفاده می شود. یکی دیگر از موارد مربوط به وسایل الکترونیکی ، مکان سنسور دما و رطوبت نسبی است که تصمیم گرفتم آن را برای دو قرائت یعنی خواندن اتاق و خواندن هوای خروجی (هوای مطبوع) روی لولا بگذارم ، این ممکن است با توجه به پروژه شناخته شده یک نوآوری باشد. در اینترنت.

مرحله 3: مدارها و نرم افزارهای شماتیک الکترونیکی

1 - مدار اندازه گیری دما و رطوبت نسبی را به سه قسمت تقسیم کرده و آن را الف) منبع تغذیه ب) مدارهای میکروکنترلر و سنسور و ج) هفت قسمت و درایور آن می نامم ، دلیل این امر این است که من از تخته های کوچک سوراخ دار استفاده کرده ام. PCB نیست ، بنابراین مجبور شدم این قطعات را برای سهولت ساخت و لحیم کاری جدا کنم ، سپس اتصال هر یک از این سه تخته به وسیله سیمهای بلوز یا سیمهای نان ورق بود که برای مشکلات بعدی هر مدار خوب است و اتصال آنها به خوبی لحیم کاری است به

توضیح مختصری از هر مدار به شرح زیر است:

مدار منبع تغذیه از IC تنظیم کننده LM7805 برای تولید ولتاژ 5 ولت از ولتاژ ورودی 12 ولت و توزیع این ولتاژ ورودی به فن و پمپ تشکیل شده است ، چراغ LED 1 در آن مدار نشان دهنده وضعیت روشن شدن است.

مدار دوم شامل یک میکروکنترلر (PIC16F688) و سنسور دما و رطوبت DHT11 و فتوسل است. DHT11 یک سنسور اندازه گیری کم هزینه در محدوده 0 - 50 with با + یا - 2 درجه سانتیگراد و رطوبت نسبی بین 20 - 95 ((غیر متراکم) با دقت +/- 5، است ، سنسور دیجیتال کاملاً کالیبره شده را ارائه می دهد خروجی دارد و دارای پروتکل اختصاصی 1 سیم برای ارتباط است. PIC16F688 از پین ورودی/خروجی RC4 برای خواندن داده های خروجی DHT11 استفاده می کند. سلول فتو سلول به عنوان یک تقسیم کننده ولتاژ در مدار رفتار می کند ، ولتاژ روی R4 متناسب با میزان نوری که بر روی سلول فوت می شود ، افزایش می یابد. مقاومت یک فتوسل معمولی کمتر از 1 کیلو اهم در شرایط روشنایی روشن است. مقاومت آن در شرایط بسیار تاریک می تواند تا چند صد کیلو K افزایش یابد ، بنابراین برای تنظیمات کنونی ولتاژ مقاومت R4 می تواند از 0.1 ولت (در شرایط بسیار تاریک) تا بیش از 4.0 ولت (در شرایط بسیار روشن) متغیر باشد. میکروکنترلر PIC16F688 این ولتاژ آنالوگ را از طریق کانال RA2 می خواند تا سطح روشنایی اطراف را تعیین کند.

مدار سوم یعنی بخش هفت و مدار راننده آن شامل یک تراشه MAX7219 است که می تواند مستقیماً تا هشت صفحه LED 7 قسمتی (نوع کاتد رایج) را هدایت کند. از طریق رابط سریال 3 سیم در تراشه یک رمزگشای BCD ، مدارهای اسکن چندگانه ، درایورهای قطعه و رقم و یک RAM 8*8 استاتیک برای ذخیره مقادیر رقم وجود دارد. در این مدار از پین های RC0 ، RC1 و RC2 میکروکنترلر برای هدایت خطوط سیگنال DIN ، LOAD و CLK تراشه MAX7219 استفاده می شود.

آخرین مدار یک مدار برای کنترل سطح پمپ است ، من می توانم از رله برای رسیدن به آن استفاده کنم ، اما به سوئیچ های سطح نیاز داشت و در مقیاس مینیاتوری فعلی در دسترس نبود ، بنابراین با استفاده از تایمر 555 و دو ترانزیستور BC548 و یک رله مشکل حل شد و فقط انتهای سیمهای تخته نان برای دستیابی به کنترل سطح آب در مخزن بالا کافی بود.

فایل hex نرم افزار برای PC16F688 در اینجا گنجانده شده است و می توان آن را کپی کرد و مستقیماً در این کنترلر تغذیه کرد تا عملکرد تعیین شده را بدست آورد.

مرحله 4: فهرست مواد و لیست قیمت

در اینجا صورتحساب مواد و قیمت آنها توضیح داده شده است ، البته قیمتها معادل دلار آمریکا است تا مخاطبان زیادی در آمریکای شمالی بتوانند قیمت این پروژه را ارزیابی کنند.

1 - ورق پلی کربنات با ضخامت 6 میلی متر ، 1 متر در 1 متر (شامل ضایعات): قیمت = 6 دلار

2 - مجرای برق با عرض 10 میلی متر ، 10 متر: قیمت = 5 دلار

3 - پدها (باید برای این استفاده مناسب باشد ، بنابراین من یک بسته خریداری کردم که شامل 3 پد است و یکی از آنها را با توجه به ابعادم برش دادم) ، قیمت = 1 دلار

4 - 25 سانتی متر لوله شفاف که قطر داخلی آن برابر قطر خارجی نازل خروجی پمپ است (در مورد من 11.5 میلی متر ، قیمت = 1 دلار)

5 - فن خنک کننده مورد کامپیوتر با ولتاژ نامی 12 ولت و جریان نامی 0.25 A با قدرت 3 وات ، سر و صدای آن = 36 dBA و فشار هوا = 3.65 میلی متر H2O ، cfm = 92.5 ، قیمت = 4 دلار

6 - پمپ شناور ، 12 ولت DC ، سر = 0.8 - 6 متر ، قطر 33 میلی متر ، قدرت 14.5 وات ، سر و صدا = 45 dBA ، قیمت = 9 دلار

7 - سیمهای تخته نان با طولهای مختلف ، قیمت = 0.5 دلار

8 - یک تراشه MAX7219 ، قیمت = 1.5 دلار

www.win-source.net/fa/search؟q=Max7219

9 - یک سوکت IC 24 پین

10 - یک سوکت IC 14 پین

11 - یک دمای DHT11 و سنسور رطوبت ، قیمت = 1.5 دلار

12 - یک عدد میکروکنترلر PIC16F688 = 2 دلار

13 - یک عدد فتوسل 5 میلی متری

14 - یک تایمر IC 555

15 - دو ترانزیستور BC548

www.win-source.net/fa/search؟q=BC547

16 - دو دیود 1N4004

www.win-source.net/fa/search؟q=1N4004

17 - یک IC 7805 (تنظیم کننده ولتاژ)

18 - چهار سوئیچ ضامن کوچک

رله 19 - 12 ولت DC

20 - یک سوکت زن 12 ولت

21 - مقاومت: 100 اهم (2) ، 1 K (1) ، 4.7 K (1) ، 10 K (4) ، 12 K (1)

22 - یک LED

23 - خازنها: 100 nF (1) ، 0.1 uF (1) ، 3.2 uF (1) ، 10 uF (1) ، 100 uF (1)

24 - چهار از 2 پین پایانه های پیچ مدار اتصال مدار چاپی

24 - چسب شامل چسب سیلیکون و چسب PVC و غیره

25 - یک تکه صفحه مش مش سیم برای استفاده به عنوان فیلتر ورودی پمپ

26 - چند پیچ کوچک

27 - چند تکه پلاستیکی که در جعبه آشغال خود پیدا کردم

توجه: همه قیمت هایی که ذکر نشده اند هر کدام کمتر از 1 دلار هستند اما در مجموع عبارتند از: قیمت = 4.5 دلار

قیمت کل برابر است: 36 دلار

مرحله 5: ابزارهای مورد نیاز

در واقع ابزارهای تهیه این نوع خنک کننده بسیار ساده است و احتمالاً بسیاری از افراد این وسایل را در خانه خود دارند حتی اگر اهل سرگرمی نباشند ، اما نام آنها به شرح زیر ذکر شده است:

1- مته ای با پایه و مته مته و برش دایره ای به قطر 3 سانتی متر.

2 - یک مته کوچک (dremel) برای بزرگ کردن سوراخ های تخته سوراخ دار برای برخی از اجزاء.

3 - یک برش خوب برای برش ورق های پلی کربنات و مجاری الکتریکی

4 - پیچ گوشتی

5 - لحیم کاری آهن (20 وات)

6 - ایستگاه لحیم کاری با پایه ذره بین با گیره تمساح

7 - تفنگ چسب برای چسب سیلیکون

8 - یک جفت قیچی قوی برای برش پد یا چیزهای دیگر

9 - سیم برش

10 - یک انبردست بینی بلند

11 - یک مته کوچک دستی

12 - تخته نان

منبع تغذیه 13 - 12 ولت

14 - برنامه نویس PIC16F688

مرحله ششم: نحوه تهیه آن

برای تهیه این کولر مراحل زیر است:

الف) قطعات مکانیکی:

1 - مخزن زیرین و بالایی یا پوسته های ظرف را با برش ورق پلی کربنات در اندازه های مناسب در مورد من 30*20 ، 30*10 ، 20*20 ، 20*10 و غیره (همه به سانتی متر) آماده کنید.

2- با استفاده از پایه مته و مته سوراخ هایی به قطر 3 سانتی متر در سه وجه ایجاد کنید یعنی دو صفحه 30*20 و یکی 20*20

3 - در یک ورق 20*20 که مخصوص قسمت جلوی کولر است ، حفره ای معادل قطر فن خنک کننده کامپیوتر ایجاد کنید.

4- مجرای برقی را به طول مناسب 30 سانتی متر ، 20 سانتی متر و 10 سانتی متر برش دهید

5 - لبه های قطعات پلی کربنات (مانند بالا) را در مجرای مربوطه وارد کرده و قبل و بعد از درج آن را بچسبانید.

6 - با چسباندن تمام قسمتهای فوق ظرف پایین را بسازید و آن را بصورت یک مکعب مستطیل شکل بدون رویه بالا تنظیم کنید.

7 - فن را با چهار پیچ کوچک به قسمت جلویی ظرف زیرین وصل کنید ، اما برای جلوگیری از نفوذ بقایای چوبی از لنت ها ، یک توری سیمی باید بین فن و محفظه پایینی قرار دهید.

8 - مخزن بالایی را بچسبانید و آن را به شکل مستطیل درآورید و با استفاده از مجرای الکتریکی یک نرده شکل دهید تا این دو مخزن را برای سهولت تعمیر (به جای پیچ) یعنی پایه کشویی به آن وصل کنید.

9 - قسمت بالای صورت را درست کرده و دسته ای را به آن وصل کنید (همانطور که در عکسها نشان داده شده است (من از درهای کابینت آشپزخانه قدیمی خود از دسته قراضه استفاده کردم) و برای سهولت در پر کردن آب آن را نیز کشویی کنید.

10 - لنت ها را به دو قطعه 30*20 و یک قطعه 20*20 برش دهید و از نخ سوزنی و پلاستیکی برای دوختن آنها و بستن آنها به یکدیگر استفاده کنید.

11 - از ورق مش سیم استفاده کنید و آن را به صورت استوانه ای برای ورودی پمپ در آورید تا پمپ در برابر نفوذ لکه ها محافظت شود.

12 - لوله را به پمپ وصل کرده و در قسمت پشت مخزن پایینی کولر قرار دهید و آن را با دو تسمه سیم در موقعیت نهایی خود قرار دهید.

13 - لوله را از طریق یک تکه پلاستیک که در جعبه آشغال خود یافتم وصل کنید ، بخشی از سر ظرف مایع شستن دست کف ساز است ، به نظر می رسد مانند یک نازل یا یک قطعه بزرگتر باشد ، این ابتدا سرعت آمدن آب را کاهش می دهد از طرف دیگر پمپ اصطکاک و افت را ایجاد می کند (طول لوله 25 سانتیمتر است و برای مطابقت با سر پمپ نیاز به افت بیشتری دارد) ، سوم اینکه لوله را محکم به مخزن فوقانی وصل می کند.

ب) قطعات الکترونیکی:

1- میکروکنترلر PIC16F688 را با استفاده از برنامه نویس و فایل hex ارائه شده در بالا برنامه ریزی کنید.

2 - برای ساخت قسمت اول یعنی منبع تغذیه 5 ولت و واحد توزیع 12 ولت از تخته نان استفاده کنید و در صورت کار با تخته سوراخ دار برای مونتاژ همه اجزاء و لحیم کاری آنها را آزمایش کنید ، مراقب باشید هنگام لحیم کاری از تمام نکات ایمنی استفاده کنید. مخصوصاً تهویه و عینک محافظ ، از ذره بین و دست اضافی برای لحیم کاری مرتب استفاده کنید.

2 - از تخته نان برای ساخت واحد دوم یعنی میکروکنترلر و واحد سنسور دما و رطوبت استفاده کنید. از PIC16F688 برنامه ریزی شده استفاده کنید و در صورت موفقیت آمیز بودن اجزای دیگر را مونتاژ کنید ، یعنی به اندازه کافی نشان دهنده یک اتصال صحیح است ، سپس از دومین برد کوچک سوراخ شده برای لحیم کاری آنها در محل خود استفاده کنید ، از سوکت IC برای میکروکنترلر PIC استفاده کنید ، در حالی که PIC16F688 را لحیم می کنید احتیاط زیادی نکنید برای اتصال پین های مجاور سنسور را به پرف لحیم نکنید. سوئیچ مناسب را روی تخته قرار دهید تا بعداً آنها را با سیمهای ورق وصل کنید ، همچنین سوئیچ S1 را در نمودار مربوطه نچسبانید تا به منظور تنظیم مجدد روی صورت دستگاه مونتاژ شود و بعداً از تستر پیوستگی برای آزمایش نتیجه برای کار مرتب

3 - واحد سوم یعنی قسمت هفت و راننده آن یعنی MAX7219 را ابتدا روی تخته نان و سپس پس از آزمایش و اطمینان از عملکرد آن ، این دستگاه را به دقت لحیم کنید ، اما هفت قسمت را نباید به پرف لحیم کنید. تخته و با استفاده از سیم های ورق ورق باید روی جعبه کوچکی که برای این 3 واحد ساخته شده است ثابت شود. MAX7219 باید بر روی سوکت IC برای تعمیرات یا مشکلات احتمالی در آینده نصب شود.

4 - یک جعبه کوچک از پلی کربنات (16*7*5 سانتی متر*سانتی متر*سانتی متر) تهیه کنید تا همه این سه واحد را همانطور که در عکس نشان داده شده است تهیه کنید و هفت قسمت و S1 را در قسمت جلویی آن و LED و یک سوئیچ و جک زن 12 ولت را در قسمت جانبی خود قرار دهید ، سپس این جعبه را به قسمت جلویی قسمت بالای مخزن بچسبانید.

5 - اکنون شروع به کنترل آخرین سطح iepump مدار کنید ، ابتدا م componentsلفه های آن را روی تخته نان مونتاژ کنید تا آن را آزمایش کنید ، از یک نوار کوچک LED به جای پمپ و یک فنجان آب کوچک برای مشاهده عملکرد مناسب هنگام کار استفاده کردم. ، سپس از perf.board استفاده کنید و قطعات را به آن و الکترودهای سه سطح یعنی VCC بچسبانید ، الکترودهای سطح پایین و بالاتر باید با سیمهای تخته نورد به صفحه متصل شوند تا از طریق یک سوراخ کوچک در مخزن فوقانی به آن وارد شوند. الکترودهای کنترل سطح

6 - یک جعبه کوچک بسازید تا واحد کنترل سطح در آن ثابت شود و آن را به قسمت پشتی مخزن بالا بچسبانید.

7 - فن ، پمپ و واحد جلو را به یکدیگر وصل کنید.

8 - برای اندازه گیری و خواندن دمای اتاق و خروجی فن و رطوبت نسبی ، من از یک لولا استفاده کرده ام که توسط آن سنسورهای دما و رطوبت می توانند در هر دو جهت جهت اندازه گیری وضعیت هوای اتاق و سپس با کج کردن آن و آوردن نزدیک به جریان خروجی فن برای اندازه گیری وضعیت هوای خروجی فن.

مرحله 7: اندازه گیری ها و محاسبات

اکنون ما به مرحله ای رسیده ایم که می توانیم عملکرد این کولر بخار و اثربخشی آن را ارزیابی کنیم ، اول از همه دما و رطوبت نسبی اتاق را اندازه گیری می کنیم و با چرخاندن سنسور به منظور خروج خروجی فن ، چند دقیقه منتظر می مانیم. دقیقه برای داشتن شرایط ثابت و سپس خواندن صفحه نمایش ، از آنجا که هر دوی این قرائت ها در یک موقعیت هستند ، بنابراین خطاها و دقت ها یکسان هستند و نیازی به استفاده از آن در محاسبات ما نیست ، نتایج زیر است:

اتاق (وضعیت ورودی سردتر): دما = 27 درجه سانتی گراد رطوبت نسبی = 29٪

خروجی فن: دما = 19 درجه رطوبت نسبی = 60٪

از آنجا که مکان من تهران است (1200 - 1400 متر از سطح دریا ، 1300 متر در نظر گرفته می شود) با استفاده از نمودار روان سنجی مناسب یا نرم افزار روان سنجی ، دمای پیاز مرطوب اتاق = 15 درجه سانتی گراد پیدا می شود.

حال ما مقادیر فوق را در فرمول جایگزین شده در فرمول خنک کننده های تبخیری یعنی اثربخشی کولر = 100*(tin - tout)/(tin - twb) = 100*(27 - 19)/(27 - 15) جایگزین می کنیم. = 67٪

من فکر می کنم برای اندازه کوچک و فشردگی فوق العاده این دستگاه این مقدار معقول است.

برای یافتن میزان مصرف آب ، محاسبات زیر را انجام می دهیم:

میزان جریان حجم فن = 92.5 cfm (0.04365514 m3/s)

میزان جریان جرمی فن = 0.04365514 * 0.9936 (چگالی هوا kg/m3) = 0.043375 kg/s

نسبت رطوبت هوای اتاق = 7.5154 گرم/کیلوگرم (هوای خشک)

نسبت رطوبت هوای خروجی فن = 9.6116 کیلوگرم بر کیلوگرم (هوای خشک)

آب مصرفی = 0.043375 * (9.6116 - 7. 5154) = 0.09 گرم/ثانیه

یا 324 گرم در ساعت ، که 324 سانتیمتر مکعب در ساعت است ، یعنی شما به یک شیشه با حجم 1 لیتر در کنار کولر نیاز دارید تا گهگاه در هنگام خشک شدن آب بریزید.

مرحله 8: نتیجه گیری و نکات

نتایج اندازه گیری ها و محاسبات دلگرم کننده است و این نشان می دهد که این پروژه حداقل خنک کننده نقطه ای سازنده آن را برآورده می کند ، همچنین نشان می دهد که بهترین ایده استقلال از نظر خود در مورد سرمایش یا گرمایش ، در مورد سایر افراد در خانه است. نیازی به خنک کننده نیست اما احساس گرمای بیش از حد می کنید و سپس خنک کننده شخصی را به خصوص در یک روز گرم جلوی رایانه شخصی خود هنگامی که به خنک کننده نقطه ای نیاز دارید ، روشن می کنید ، این امر در مورد همه نوع انرژی صدق می کند ، ما باید استفاده از این همه انرژی را برای یک خانه بزرگ متوقف کنیم. وقتی می توانید آن انرژی را در نقطه ای یعنی محل خود دریافت کنید ، یا این انرژی در حال خنک کننده یا روشنایی است یا در غیر این صورت ، من می توانم ادعا کنم که این پروژه یک پروژه سبز و پروژه کم دی اکسید کربن است و می تواند در نقاط دور افتاده با انرژی خورشیدی مورد استفاده قرار گیرد.

ممنون از توجه دلسوزانه شما