Регулятор уровня воды в баке


Реклама

В одной из статей я увидел предлагаемый одним из дачников вариант схемы автоматического поддержания уровня воды в накопительном баке, который, если честно, меня встревожил. Эта конструкция имеет ряд недостатков: она сложна в изготовлении, требует определенного уровня квалификации при работе с электронными компонентами и достаточно затратна – один трансформатор чего стоит.

Но самый главный ее недостаток – это низкий уровень электробезопасности. В случае пробоя изоляции трансформатора напряжение сети через электроды-датчики попадет в воду и передастся на бак, что может привести к поражению людей электрическим током.

Предлагаю во всех отношениях простой и очень дешевый вариант схемы автоматического поддержания уровня воды (см. рис 1).

Она состоит только из одного реле и двух датчиков. В качестве первого компонента необходимо использовать двухпозиционное реле К1, а в роли второго – герконы G1 (датчик нижнего уровня воды) и G2 (датчик верхнего уровня воды), расположенные на вертикально установленной вне бака направляю щей для постоянного магнита.


Причем датчик G1 должен быть расположен над G2. Расстояние между ними будет соответствовать допускаемому перепаду между верхним и нижним уровнями воды е баке. Датчики срабатывают при воздействии на них постоянного магнита Q, соединенного с поплавком из пенопласта, расположенным внутри бака на своей направляющей. Эта связь может быть выполнена, например, с помощью рыболовной лески через шкив, установленный в верхней части бака.

Эскиз устройства автоматического поддержания уровня воды в накопительном баке представлен на рис 2. Для информации о включенном положении двигателя насоса в схеме имеется светодиодный индикатор HL

.Схема работает следующим образом. В исходном состоянии (воды в баке нет и под воздействием магнита замкнут контакт геркона G1)  реле К1 необходимо принудительно привести в состояние, при котором будут замкнуты его контакт К1.2Л и соединенные параллельно контакты К1.3, К1.4 К1.5, К1.6, К1.7, К1.8 и К1.9. Двигатель М насоса начнет работать, и в подтверждение этого будет светиться светодиодный индикатор HL.

Читайте также: Система полива для теплиц с подогревом воды своими руками

При наполнении бака водой поплавок поднимается и контакт датчика G1 размыкается.

При наполнении бака до верхнего уровня магнит, двигающийся по направляющей вниз, воздействует на датчик G2, и тогда его контакт замкнется. Реле К1 переключится, его контакты К1-2, К1.3, К1ЛК1.5,К1.6,К1.7,К1Ли К1.9 разомкнутся, а контакт К1.1, наоборот, замкнется. И тогда двигатель насоса остановится и перестанет светиться светодиодный индикатор HL


При понижении уровня воды в баке до нижнего уровня поплавок опускается, и магнит, двигающийся по направляющей вверх, воздействует на датчик G1 и замыкает его контакт. Реле К1 переключится в исходное положение, его контакты К1.2, К1.3, К1.4, К1.5, К1.6, К1.7, К1.8 и К1.9 замкнутся.

Двигатель насоса снова начнет работать (и, соответственно, загорится светодиодный индикатор HL). Эти циклы будут повторяться до тех пор, пока на схему подается напряжение.

На самом деле, уйма времени ушла на объяснение того, как это все работает. На деле же все устройство проще пареной репы, а раз нет в нем никаких сложных узлов, то и работать оно будет безотказно и долго. А теперь о о материалах и технических характеристиках компонентов съемы.

  1. В качестве реле К1 я использовал реле типа РП-9, рассчитанное на 220 В переменного напряжения. Можно поставить и РП-12 (тоже на 220 В), но при большой мощности двигателя насоса в схему придется добавить промежуточный контактор.
  2. В качестве датчиков G1 и G2 можно использовать любые герконы, рассчитанные на ток коммутации не менее 100 мА.
  3. В качестве индикатора HL подойдут любые индикаторы, например, светодиодные типа СКЛ12 или AD22-22DS на 220 В.

  4. В качестве направляющей для магнита можно использовать отрезок пластмассового кабельного канала с прямоугольным профилем 10×15 мм.
  5. В качестве поплавка -кусок пенопласта с прямоугольным отверстием 12×17 мм в центре.
  6. В качестве направляющей для поплавка можно использовать также отрезок пластмассового кабельного канала с прямоугольным профилем 10×15 мм.
  7. В качестве магнитного элемента можно использовать магнит из магнитной мебельной защелки, к которому примагничена и приклеена полоска жести с отверстием для лески.
  8. Датчики (герконы) можно прикрепить к направляющей обычным скотчем.
  9. В качестве элементов защиты используются предохранители FU1 и FU1 любого типа на ток 5 А.
  10. Для обесточивания схемы устройства используется спаренный выключатель с контактами SA1 и SA2.

Ссылка по теме: Накопительный бак для воды своими руками

Схема автоматического поддержания воды в накопительном баке

поддержание уровня воды схема

  • Рис 1 (вверху). Принципиальная схема устройства автоматического поддержания уровня воды в накопительном баке.
  • Рис 2. Эскиз устройства автоматаческого поддержания уровня воды в накопительном баке.

Автор: В.М Родионов

Реклама

Ниже другие записи по теме «Как сделать своими руками — домохозяину!»

  • Солемер для воды – мои отзывы о применении Солемер: как его использовать и…
  • Система подачи воды своими руками Как сделать своими руками простую…
  • Как нагреть воду в бане – еще один способ Нагрев воды в бане -…
  • Очистка воды серебром – улучшение заводского фильтра своими руками (+ чертеж) Добавка к фильтру для очистки…
  • Горячая вода от отопления на даче Нагреваем воду от отопления Газ в…
  • Сбор дождевой воды своими руками – красиво, дешево и надежно Приспособление для сбора и хранения…
  • Монтаж арматуры для умывальника своими руками Установка умывальника своими руками При установке…

    Подпишитесь на обновления в наших группах.

    vk ok

    Cвоими руками в Facebook

    Будем друзьями!

    kak-svoimi-rukami.com

        Данная схема предложена для автоматического управления регулирования уровня воды в баке. В нем под известным давлением расположены два электрода, длинный из которых является нижним уровнем, а другой, короткий –верхним. Роль общего электрода играет металлический бак. В баке имеется только один отвод для подачи и отвода воды, насос заполняет бак и одновременно подает воду в систему.
       Как видите, схема довольно проста, важным элементом которой является тиристор. Работает схема следующим образом.
        Когда в баке вода ниже нижнего уровня, то электрической связи электродов с корпусом отсутствуют.


    этому напряжение на управляющий контакт тиристора не приходит, тиристор заперт, реле обесточено, нормально замкнутые контакты К1.1 и К1.2 находятся в исходном положении, двигатель работает, насос закачивает в систему и бак воду. Контакт К1.3 находится в разомкнутом положении.
        По мере заполнения бака , вода поднимается до нижнего электрода. Появляется электрическая связь через воду нижнего электрода с корпусом бака, который соединен с одним из концов вторичной обмотки трансформатора и анодом тиристора. Но дальше ничего не происходит, потому что связь прерывается с управляющим выводом тиристора из-за разомкнутого контакта К1.3.
        Когда вода поднимается до верхнего уровня, управляющий вывод тиристора через токоограничительный резистор соединяется с корпусом бака через воду,  соединяется с общим проводом. Тиристор открывается, замыкая цепь катушки К1. Последняя срабатывает, нормально замкнутые контакты К1.1 и К1.2 размыкаются, двигатель останавливается, насос перестает качать воду. Одновременно замыкается пара контактов К1.3, замыкая верхний с нижним уровнем электродов.
        По мере расхода воды, уровень в баке станет ниже верхнего, но насос будет молчать, так как теперь связь корпус-вода-электрод-R1 проходит через замкнутый контакт К1.3 и в данном случае задействован нижний электрод.
    Как только уровень воды станет ниже нижнего электрода, электрическая цепочка «корпус-вода-электрод» разрывается, тиристор запирается, реле обесточивается, возвращая свои контакты в исходное положение и насос заработает.

    сь цикл повторяется.
        При неработающем насосе, уровень воды в баке колеблется между верхним и нижним уровнями электродов, а реле К1 в это время находится в рабочем состоянии, держа контакты К1.1 и К1.2 отключенными.
        В схеме предусмотрен предохранитель FU1 от токовой перегрузки и коротких замыканий, включенный в первичную обмотку трансформатора Т1. Диод VD1 выпрямляет ток, проходящий через обмотку реле, а также, что немаловажно, через воду между корпусом и электродами.    Тиристор включает и отключает реле К1. Реле подбирается экспериментальным путем, по напряжению, либо напряжение подбирается на вторичной обмотке. Также надо подобрать сопротивление резистора R1 для четкого срабатывания тиристора. Это зависит от проводимости воды.

                                           По материалам журнала "Моделист-конструктор"
     

    www.elektrikii.ru

    Многие из Нас и не только заядлые дачники, сталкивались с проблемой автоматизации и контроля заполнения емкостей водой. Скорее всего эта статья именно для тех, кто решил сделать простейшую схему контроля наполнения емкости в бытовых условиях.


    мый бюджетный способ построения автоматики — это использование реле контроля воды. Реле контроля уровня (воды) так же используются в более сложных системах водоснабжения частных домов, но в данной статье мы рассмотрим только бюджетные модели реле контроля уровня токопроводящей жидкости. К подконтрольным жидкостям относятся: вода (водопроводная, родниковая, дождевая), жидкости с низким содержанием алкоголя (пиво, вино и др.), молоко, кофе, сточные воды, жидкие удобрения. Номинальный ток контактов реле 8-10А, что позволяет коммутировать небольшие насосы без использования промежуточного реле или контактора, но производители все равно рекомендуют ставить промежуточные реле или контакторы для включения/выключения насосов. Температурный диапазон работы устройств от -10 до +50C, а максимально возможная длина провода (от реле до датчика) – 100 метров, на передней панели светодиодные индикаторы работы, вес не более 200 грамм, крепление на din-рейку, поэтому необходимо будет заранее продумать размещение системы контроля.

    Принцип работы реле основан на измерении сопротивления жидкости, находящейся между двумя погруженными датчиками. Если измеренное сопротивление оказывается менее величины порога срабатывания, тогда состояние контактов реле меняется. Во избежание электролитического эффекта переменный ток протекает поперек датчиков. Напряжение питания датчика не более 10В. Потребляемая мощность не более 3Вт. Фиксированная чувствительность 50 кОм.

    На рынке представлено множество однотипных реле, рассмотрим самые бюджетные модели от производителей «Реле и Автоматика» г.Москва и  новинки «TDM» (Торгового Дома им.Морозова).

    Реле контроля уровня РКУ-1М. (аналог РКУ-02 TDM)


    Регулятор уровня воды в бакеРегулятор уровня воды в баке

    Реле контроля уровня TDM представлено четырьмя моделями:

    1. РКУ-01 (SQ1507-0002) под разъем Р8Ц(SQ1503-0019) на дин-рейку
    2. РКУ-02 (SQ1507-0003) на дин-рейку (аналог РКУ-1М)
    3. РКУ-03 (SQ1507-0004) на дин-рейку
    4. РКУ-04 (SQ1507-0005) на дин-рейку

    Корпуса реле выполнены из не поддерживающих горение материалов. Датчики контроля уровня изготовлены из нержавеющей стали. (ДКУ-01 SQ1507-0001).

    Регулятор уровня воды в бакеРегулятор уровня воды в бакеРегулятор уровня воды в бакеРегулятор уровня воды в баке

    Работа реле основана на кондуктометрическом методе определения наличия жидкости, который основан на электрической проводимости жидкостей и возникновении микротока между электродами. Реле имеют переключающие контакты, что позволяет использовать режим наполнения или слива. Напряжение питания РКУ-02, РКУ-03, РКУ-04 – 230В или 400В.

    Схема управления насосом в резервуаре в режиме «наполнение или дренаж».


    Регулятор уровня воды в баке

    Схема перекачки жидкости из скважины/резервуара в резервуар, контроль уровня в обоих средах, т.е. реле производит защитное отключение насоса в режиме сухого хода (при снижении уровня жидкости в скважине/резервуаре )

    Регулятор уровня воды в баке

    Схема поочередного или суммарного включения 2-х насосов. Используется реле РКУ-04 в местах, где недопустимо переполнение колодцев, котлованов, водосборных и прочих емкостей. Реле работает с 2-мя насосам, и, для равномерного использования их ресурса, реле производит их поочередное включение. В случае чрезвычайной ситуации оба насоса выключаются одновременно.

    Регулятор уровня воды в баке

    Реле нельзя использовать для следующих жидкостей: дистиллированная вода, бензин,  керосин, масло, этиленгликоли, краски, сжиженный газ.

    Сравнительная таблица аналогов по сериям:

    TDM F&F lovato РиА
    РКУ-01 PZ-829 LVM20 РКУ-1М
    РКУ-02 PZ-829 LVM20 РКУ-1М
    РКУ-03 LVM20 EBR-02
    РКУ-04 LVM20

     

    vserele.ru

    Общая классификация приборов

    Датчик уровня воды используется для следующих целей:

    • Для восприятия изменения количества жидкости и передачи дискретного сигнала в случае завышения максимально допустимой отметки в резервуаре на реле;
    • Для включения реле сигнализации (световой или звуковой) в главном корпусе управления;
    • Для передачи показателей уровня жидкости на табло пульта управления с отображением конкретных резервуаров;
    • Для организации замкнутой схемы системы автоматического контроля воды в резервуаре. Для этого дополнительно потребуется контроллер, электродвигатель насоса.

    Возможные методы определения загруженности резервуара

    Существует несколько методов измерения уровня жидкости:

    1. Бесконтактный – зачастую приборы такого типа используются для контроля уровня вязких, токсичных, жидких либо твердых, сыпучих веществ. Это емкостные (дискретные) приборы, ультразвуковые модели;
    2. Контактный – устройство располагается непосредственно в резервуаре, на его стенке, на определенном уровне. По достижению водой этого показателя датчик срабатывает. Это поплавковые, гидростатические модели.

    По принципу действия различают следующие виды датчиков:

    • Поплавкового типа;
    • Гидростатические;
    • Емкостные;
    • Радарные;
    • Ультразвуковые.

    Кратко о каждом виде приборов

    1. Датчик уровня жидкости поплавковый – отличается простотой конструкции, зачастую используется в сочетании с электрическим реле. Система действует просто: при достижении определенного уровня вода воздействует на поплавок. Он в свою очередь изменяет положение, замыкает контакт реле, к которому прикреплен одним концом.

    Поплавковые модели бывают дискретные и магнитострикционные. Первый вариант — дешевый, надежный, а второй – дорогой, сложной конструкции, но гарантирует точное показание уровня. Однако общий недостаток поплавковых приборов – это необходимость погружения в жидкость.

    Поплавковый датчик определения уровня жидкости в баке

    1. Гидростатические устройства – в них все внимание обращено на гидростатическое давление столба жидкости в резервуаре. Чувствительный элемент прибора воспринимает давление над собой, отображает его по схеме для определения высоты столба воды.

    Главные преимущества таких агрегатов – компактность, непрерывность действия и доступность по ценовой категории. Но использовать их в агрессивных условиях нельзя, потому как без контакта с жидкостью не обойтись.

    Гидростатический датчик уровня жидкости

    1. Емкостные приборы – для контроля уровня воды в баке предусмотрены пластины. По изменению показателей емкости можно судить о количестве жидкости. Отсутствие подвижных конструкций и элементов, простая схема устройства гарантируют долговечность, надежность работы прибора. Но нельзя не отметить недостатки — это обязательность погружения в жидкость, требовательность к температурному режиму.
    2. Радарные устройства – определяют степень повышения воды путем сравнения частотного сдвига, задержки между излучением и достижением отраженного сигнала. Таким образом, датчик действует как излучатель и улавливатель отражения.

    Подобные модели считаются лучшими, точными, надежными устройствами. Они обладают рядом достоинств:

    • Не имеют подвижных деталей;
    • Не контактируют с жидкой средой;
    • Не привередливы к среде, условиям функционирования;
    • Точность показателей.

    К недостаткам модели можно отнести только их высокую стоимость.

    Радарный датчик уровня жидкости в резервуаре

    1. Ультразвуковые датчики – принцип функционирования, схема устройства аналогичны радарным приборам, только используется ультразвук. Генератор создает ультразвуковое излучение, которое по достижению поверхности жидкости отражается и попадает через некоторое время на приемник датчика.  После небольших математических вычислений, зная временную задержку и скорость движения ультразвука, определяют расстояние до поверхности воды.

    Плюсы радарного датчика присущи и ультразвуковому варианту. Единственное, менее точные показатели, более простая схема работы.

    Тонкости выбора подобных устройств

    При покупке агрегата обратите внимание на функциональность прибора, некоторые его показатели. Крайне важные вопросы при покупке прибора – это:

    1. Для каких веществ может использоваться прибор, условия работы, схема устройства;
    2. Влияет ли материал резервуара на точность показаний, принцип действия устройства;
    3. Используется встроенная схема обработки, преобразования сигнала, либо датчик работает как реле;
    4. Точность показаний, в том числе при быстром понижении или повышении уровня жидкости;
    5. Входит ли в комплектацию дисплей для отображения действительных показателей, регулирования заданных параметров, изменения настроек;
    6. Наличие сертификатов на продукцию;
    7. Реагирование системы на температурные перепады;
    8. Как на прибор и его точность могут влиять внешние факторы, например, вибрация, агрессивность среды или электромагнитные волны;
    9. Материал исполнения устройства и возможность его работы в заданных условиях;
    10. Собственно отзывы об агрегате, гарантии срока службы.

    Варианты датчиков определения уровня воды или твердых сыпучих веществ

    prokommunikacii.ru

    Список деталей

    • Транзистор можно применить любой из этих: КТ815А или Б. TIP29A. TIP61A. BD139. BD167. BD815.
    • ГК1 – геркон нижнего уровня.
    • ГК2 – геркон верхнего уровня.
    • ГК3 – геркон аварийного уровня.
    • D1 – любой красный светодиод.
    • R1 – резистор 3Ком 0.25 ватт.
    • R2 – резистор 300 Ом 0.125 ватт.
    • К1 – любое реле на 12 вольт с двумя парами нормально разомкнутыми контактами.
    • К2 – любое реле на 12 вольт с одной парой нормально разомкнутых контактов.
    • В качестве источников сигнала для пополнения воды в ёмкость, я применил поплавковые герконовые контакты. На схеме обозначаются ГК1, ГК2 и ГК3. Китайского производства, но очень приличного качества. Ни одного плохого слова сказать не могу. В ёмкости, где они стоят, у меня происходит обработка воды озоном и за годы работы на них ни малейшего повреждения. Озон является крайне агрессивным химическим элементом и многие пластики он растворяет совершенно без остатка.

    Теперь рассмотрим работу схемы в автоматическом режиме.
    При подаче питания на схему, срабатывает поплавок нижнего уровня ГК1 и через его контакт и резисторы R1и R2 подаётся питание на базу транзистора. Транзистор открывается и тем самым подаёт питание на катушку реле К1. Реле включается и своим контактом К1.1 блокирует ГК1 (нижний уровень), а контактом К1.2 подаёт питание на катушку реле К2, которое является исполнительным и включает своим контактом К2.1 исполнительный механизм. Исполнительным механизмом может быть насос для воды или электрический клапан, которые подают воду в ёмкость.
    Вода пополняется и когда превысит нижний уровень, выключится ГК1, тем самым подготавливая следующий цикл работы. Достигнув верхнего уровня, вода поднимет поплавок и включит ГК2 (верхний уровень) тем самым замыкая цепочку через R1, К1.1, ГК2. Питание на базу транзистора прервётся, и он закроется, выключив реле К1, которое своими контактами разомкнёт К1.1 и выключит реле К2. Реле, в свою очередь выключит исполнительный механизм. Схема подготовлена к новому циклу работы. ГК3 является поплавком аварийного уровня и служит страховкой, если вдруг не сработает поплавок верхнего уровня. Диод D1 является индикатором работы устройства в режиме наполнения воды.
    А теперь приступим к изготовлению этого очень полезного устройства.

    Размещаем детали на плату.

    Все детали размещаем на макетной плате, чтобы не делать печатную. При размещении деталей, нужно учитывать, чтобы паять как можно меньше перемычек. Нужно максимально использовать проводники самих элементов для монтажа.

    Окончательный вид.

    Схема управления уровнем воды запаяна.

    Схема готова к испытаниям.

    Подключаем к аккумулятору и имитируем срабатывание поплавков.

    Всё работает нормально. Смотрите видео об испытаниях в работе этой системы.

    sdelaysam-svoimirukami.ru

    ru.aliexpress.com


  • You May Also Like

    About the Author: admind

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

    Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.