In questo articolo, dedicato soprattutto a chi ha un po’ di dimestichezza con l’elettronica, vi illustro uno dei tanti metodi; nonché quello da me utilizzato per realizzare artigianalmente un funzionale: “scaldacamole elettrico”. Non mi soffermo sulla descrizione riguardo al suo impiego, in quanto ho già pubblicato un articolo riguardo a questo tema: “lo scaldino”, ma inizio subito partendo dall’elencare i tre componenti fondamentali necessari per costruire lo scaldacamole elettrico; ossia:
La resistenza
Il termostato
La batteria
La resistenza
Come molti di voi sicuramente sapranno, l’energia elettrica può essere trasformata in calore attraverso una “resistenza”, che nel nostro caso andremo a costruire artigianalmente cosicché potremo dare ad essa la forma che preferiamo in modo da renderla perfettamente adatta alla nostra scatola porta esche. Oltre al vantaggio di poterla personalizzare, con una forma a propria scelta, il fatto di costruire da sé una resistenza termica è vantaggioso anche per tener sotto controllo l’assorbimento in corrente del nostro circuito, dato che sarà alimentato a batteria e per contenere quindi le dimensioni, ma soprattutto il peso di quest’ultima bisogna tenere bene sotto controllo i consumi dell’intero circuito ma soprattutto della resistenza. Nel nostro caso, andremo a realizzare una resistenza che avrà un assorbimento di circa 300mA; e per costruirla partiremo da un vecchio “phon” asciugacapelli a 220v da buttare; aprendo qualsiasi asciugacapelli troverete al suo intero un filamento avvolto a spirale, simile a questo:
Nel nostro caso non dovremo utilizzare l’intero filamento, ma solo uno spezzone la cui lunghezza può variare a seconda della tipologia e modello di asciugacapelli; per trovare la giusta lunghezza è necessario un alimentatore a 12v (può andare bene anche una batteria) ed un amperometro con il quale misurare la corrente assorbita. Alimentando poi lo spezzone di filo, con collegato in serie l’amperometro procediamo a ravvicinare poco alla volta tra di loro i punti di alimentazione fino a raggiungere l’assorbimento di circa 300mA. Una volta che il nostro amperometro visualizzerà l’assorbimento di 300mA procederemo al taglio dello spezzone di filo nei due punti esatti in cui stiamo fornendo alimentazione.
Una volta ottenuto lo spezzone di filo resistivo della giusta lunghezza possiamo procedere con l’avvolgimento di esso su di una superficie sottile ed elettricamente isolante che resista ovviamente anche a temperature piuttosto elevate. Nel mio caso ho scelto di utilizzare una basetta elettronica millefori che ho tagliato a forma rettangolare della giusta misura per poter essere sistemata sul fondo della mia scatola termica portaesche e sulla quale ho poi sistemato il filo resistivo prestando attenzione a non effettuare corto circuiti durante il suo percorso:
Creato l’avvolgimento del conduttore resistivo è quindi necessario posizionare sulla resistenza stessa un sensore di temperatura, nel nostro caso utilizzeremo un termistore NTC da 4,7Kohm a 25°C; ossia un componente elettronico che varia negativamente la propria resistenza elettrica all’aumentare della temperatura, che avrà il compito di evitare di far “cuocere” le nostre camole.
Personalmente ho scelto di posizionarlo al centro della resistenza, ma la posizione può essere scelta a piacimento. Posizionato quindi il sensore si giunge alla fase finale per la preparazione della resistenza termica ossia il collegamento di 4 fili conduttori: 2 collegati ai capi della resistenza e 2 collegati al sensore ed infine l’isolamento elettrico della resistenza per evitare che essa vada in corto circuito. Per isolare il tutto io mi sono servito del kapton; ossia una pellicola poliimmide adesiva con un buon poter isolante ed un’ottima resistenza termica; nel caso in cui non riusciste a procurare il kapton, credo possa andare bene anche del nastro isolante; in ogni caso il risultato finale dovrà essere simile a questo:
Il termostato
Il cuore dello scalda camole elettrico; nonché la parte più difficile da realizzare e che richiede maggiori conoscenze elettroniche e dimestichezza è sicuramente il termostato. Come sicuramente già sapete con il termine termostato ci si riferisce ad un circuito elettrico on/off (chiuso/aperto) comandato da una variazione di temperatura, che nel nostro caso sarà quella della resistenza e che ha lo scopo di controllare e regolare di conseguenza la temperatura desiderata. Quando la temperatura della resistenza è al di sotto di quella desiderata ed impostata il termostato si troverà in posizione “chiuso” e permetterà alla corrente di circolare all’interno della resistenza che di conseguenza si surriscalderà. Non’appena la resistenza raggiungerà la temperatura desiderata e “settata” il termostato, attraverso la segnalazione proveniente dal sensore NTC posizionato sulla resistenza stessa commuterà in posizione “aperto” impedendo alla corrente di circolare attraverso alla resistenza e bloccando quindi il suo surriscaldamento; con il diminuire nuovamente della temperatura accadrà la cosa inversa e così via. Nel nostro caso andremo quindi a costruire un circuito elettronico: “termostato” alimentato a 12v non particolarmente sofisticato, ma che ci consentirà con una spesa minima ed un volume circuitale dalle dimensioni più che contenute di mantenere il controllo della temperatura all’interno della nostra scatola porta esche evitando di “cuocere” le nostre camole. Riporto di seguito l’immagine relativa allo schema elettrico del termostato da me realizzato:
Molto brevemente, il comparatore operazionale LM393 effettua la comparazione tra le tensioni presenti al suo ingresso sui pin 2 e 3 che saranno rispettivamente la tensione variabile a seconda della temperatura grazie alla presenza del sensore NTC e la tensione da noi impostata attraverso il trimmer da 10KOhm. A seconda che la tensione in ingresso sul pin 2 aumenti o diminuisca al variare della temperatura rispetto alla tensione di riferimento sul pin 3; esso fornirà in uscita un livello logico ALTO (positivo) oppure BASSO (negativo) che manderà in conduzione oppure no il transistor PNP BC327 che piloterà a sua volta il relè in modalità on/off permettendo così alla resistenza di riscaldarsi oppure no. Illustrato in breve il semplice funzionamento del circuito vi lascio ad una foto del circuito da me realizzato e sistemato in una piccolo contenitore plastico sul quale ho sistemato anche 2 led opzionali: uno di colore verde con la funzione di segnalare la presenza dell’alimentazione all’intero circuito ed uno di colore rosso che segnala la presenza di corrente all’interno della resistenza e quindi il fatto che in quel momento stà scaldando.
Il connettore a 9 poli che notate collegato sullo “scatolotto” serve semplicemente per dare o togliere velocemente alimentazione al circuito attraverso la batteria; potete utilizzare qualsiasi connettore bipolare; io ho scelto quello perché mi era comodo ma va benissimo qualsiasi connettore. Il passaggio successivo sarà quindi quello di collegare il termostato alla resistenza ed al sensore NTC:
Successivamente è necessario sistemare la resistenza sul fondo della scatola porta esche che nel mio caso ho fissato aiutandomi con della colla a caldo sui bordi come in foto:
Infine ho rivestito la resistenza, nonché il fondo della scatola porta esche con una pellicola adesiva in alluminio della 3M che renderà il fondo della scatola impermeabile e facile da pulire:
A questo punto lo scalda camole è praticamente ultimato; resta solo da testarne il funzionamento ed effettuare la taratura del trimmer per regolare la temperatura desiderata all’interno della scatola porta esche. Per fare ciò basta semplicemente alimentare tutto il circuito e ruotare il potenziometro tutto da una parte (quella che farà scattare il relè facendo scaldare la resistenza) ed una volta raggiunta la temperatura desiderata della resistenza ruotare poco alla volta il trimmer in senso opposto a prima finchè il relè scatterà nuovamente interrompendo il surriscaldamento della resistenza. Una volta tarato il trimmer il termostato funzionerà autonomamente mantenendo le vostre camole al caldo; evitando di farle “cuocere”, e permettendovi di effettuare un buon innesco anche durante la stagione più fredda.
La batteria
Il terzo ed ultimo elemento fondamentale per la realizzazione ed il funzionamento dello scalda camole elettrico è la batteria. Trattandosi di un circuito elettrico, per funzionare, è necessario che esso sia alimentato da una tensione, nel nostro caso di 12V, e trovandosi in mobilitàè ovviamente necessario disporre di una batteria. Esistono oggi in commercio parecchi modelli di batterie; alcune simili tra loro, altre molto differenti sia per quanto riguarda la forma che il peso. Le più diffuse, “antiche” e classiche sono ovviamente le cosiddette batterie al piombo come questa:
Nel nostro caso, per assicurarsi una durata di almeno 6 ore è necessaria una batteria di almeno 2Ah; e scegliendo una batteria al piombo da 12V, 2Ah essa avrà un peso di circa 1 Kg, e visto che la dovremo portare in spalla, assieme al cesto portapesci, per tutta la mattinata, il suo peso non è per niente trascurabile. La tecnologia, come ben sapete, soprattutto negli ultimi anni ha effettuato, ed effettua tutt’ora continuamente, notevoli progressi ed anche nel caso delle batterie c’è stata un’evoluzione che ha permesso di ottenere batterie molto più piccole e leggere a parità di tensione e durata. E’ infatti oggi possibile trovare in commercio batterie al litio, che risultano essere molto più compatte; quindi meno voluminose, ma soprattutto molto più leggere rispetto a quelle al piombo come ad esempio questa:
Nel caso specifico si tratta di un pacco batteria al litio da 12V 2800mA che è in grado di garantirci il funzionamento del nostro scaldino per oltre 8-9 ore ed il tutto è concentrato in poco più di 150g di peso; che rispetto al chilogrammo del caso precedente risulta essere molto più comodamente trasportabile. Economicamente parlando, la differenza di prezzo tra le due batterie è di circa una decina di euro; ovviamente in più nel caso della batteria al litio, ma che da mio punto di vista vale la pena investire per una molto migliore facilità e comodità di trasporto.
Se nonostante questo articolo piuttosto dettagliato vi rimangono alcuni dubbi o per qualsiasi altra vostra domanda o curiosità non esitate a postare i vostri commenti qui sotto:
