常压锅炉自动温度控制器电路

常压锅炉自动温度控制器电路

当锅炉里的水温烧到85℃左右后，需人工起动水泵，使热水开始循环进行热交换；当循环水温慢慢下降至50℃左右时，需人工关闭水泵，停止热水循环，继续烧锅炉；待水温再次升到85℃时，再人工起动水泵进行循环。锅炉工需经常检查锅炉温度，然后决定是否起动和停止水泵，以免将锅炉内的水烧开而导致整个供暖系统内压力增大造成安全隐患。小型常压锅炉供暖的热水循环是靠水泵来强制循环的。
本例介绍的常压锅炉自动温度控制器，能够在锅炉内水温达到85℃时自动使水泵起动工作，在水温降至50℃时自动将水泵关闭。

元器件选择
R1～R7选用1／4W碳膜电阻器或金属膜电阻器。
RP1和RP2均选用线性电位器。
RT选用NTC型负温度系数热敏电阻器（常温值为5kΩ）。
C1和C2均选用耐压值为16V的铝电解电容器。
VD选用1N4148型硅开关二极管。
VL选用Φ3mm或Φ5mm的发光二极管。
UR选用2A、50V的整流桥堆。
V选用58050或C8050、3DC8050型硅NPN晶体管。
IC1选用LM324型四运放集成电路；IC2选用CD4011或CC4011型四与非门集成电路；IC3选用LM7805型三端集成稳压器。
T选用3～5W、二次电压为9V的电源变压器。
K选用JQX－14FF型或4098系列的5V直流继电器。

电路工作原理
该常压锅炉自动温度控制器电路由电源电路、温度检测控制电路、触发器、工作状态指示电路和控制执行电路组成，如图所示。
温度检测控制电路由温度传感器RT、电阻器R1～R5、电位器RP1、RP2和运算放大器集成电路IC1（N1、N2）组成。
触发器由四与非门集成电路IC2内部的与非门D1～D4组成。
控制执行电路由电阻器R7、晶体管V、二极管VD和继电器K组成。
工作状态指示电路由限流电阻器R6和发光二极管VL组成。
电源电路由电源开关S、电源变压器T、整流桥堆UR、三端稳压集成电路IC3和滤波电容器C1、C2组成。
接通电源开关S，交流220V电压经T降压、UR整流、C1滤波和IC3稳压后，在C2两端产生＋5V电压，供给温度检测控制电路、触发器和控制执行电路。
温度传感器RT和电阻器R1组成温度检测电路；电位器RP1和电阻器R2、R3组成温度下限设定电路；RP2和M、R5组成温度上限设定电路。
调整RP1的阻值，可以使A点（运算放大器N1正相输入端）电压在1.74～2.29V之间变化；调整RP2的阻值，可以使B点（运算放大器N2反相输入端）电压在2．53～3V之间变化。
温度传感器RT的阻值随着温度的升高而降低。当锅炉内水温超过设定水温的上限值（例如85℃）时，C点（M的反相输人端和N2的正相输人端）电压将高于B点电压，N2输出高电平，使触发器的输出端D点变为高电平，V饱通，K吸合，其常开触头接通，通过交流接触器（电路中未画出）将水泵的工作电源接通，水泵开始运转，使热水开始循环。随着水温的下降，RT的阻值逐渐增大，使C点电压逐步降低。当水温低于设定温度的下限值（例如50℃）时，C点电压将低于A点电压，N1输出高电平，使D点变为低电平，V截止，K释放，水泵停止运转。
在水泵起动运转时，VL点亮; 在水泵停止工作时，VL熄灭。