Automātiska sūkņa aktivizēšana atbilstoši ūdens līmenim. Automātiskās tvertnes uzpildes sūkņa vadības shēma. Hidrostatiskā vadības sistēma

Daudzi no mums, un ne tikai dedzīgi vasaras iedzīvotāji, saskārās ar automatizācijas un ūdens uzpildes kontroles problēmu. Visticamāk, šis raksts ir paredzēts tiem, kuri nolemj izveidot visvienkāršāko shēmu konteinera piepildīšanas kontrolei mājās. Visizdevīgākais automatizācijas izveides veids ir ūdens kontroles releja izmantošana. Līmeņa kontroles releji (ūdens) tiek izmantoti arī sarežģītākās privātmāju ūdensapgādes sistēmās, taču šajā rakstā aplūkosim tikai vadoša šķidruma līmeņa kontroles releja budžeta modeļus. Kontrolējamie šķidrumi ir: ūdens (krāns, avots, lietus), šķidrumi ar zemu alkohola saturu (alus, vīns utt.), piens, kafija, notekūdeņi, šķidrie mēslošanas līdzekļi. Releju kontaktu nominālā strāva ir 8-10A, kas ļauj pārslēgt mazos sūkņus, neizmantojot starpreleju vai kontaktoru, taču ražotāji joprojām iesaka uzstādīt starprelejus vai kontaktorus sūkņu ieslēgšanai/izslēgšanai. Ierīču temperatūras diapazons ir no -10 līdz +50C, un maksimālais iespējamais vadu garums (no releja līdz sensoram) ir 100 metri, uz priekšējā paneļa ir LED darbības indikatori, svars ne vairāk kā 200 grami , tas ir uzstādīts uz din sliedes, tāpēc jums būs iepriekš jāpadomā par vadības sistēmas izvietojumu.

Releja darbības princips ir balstīts uz šķidruma pretestības mērīšanu, kas atrodas starp diviem iegremdētiem sensoriem. Ja izmērītā pretestība ir mazāka par sliekšņa vērtību, mainās releja kontaktu stāvoklis. Lai izvairītos no elektrolītiskā efekta, pāri sensoriem plūst maiņstrāva. Sensora barošanas spriegums nav lielāks par 10 V. Enerģijas patēriņš nav lielāks par 3W. Fiksēta jutība 50 kOhm.

Tirgū ir daudz viena veida releju, apskatīsim visbudžetākos modeļus no Maskavas ražotājiem "Relays and Automation" un "TDM" (Morozova vārdā nosauktā Tirdzniecības nams) jaunumus.

Līmeņa kontroles relejs. ( RKU-02 TDM analogs)

TDM līmeņa kontroles releju attēlo četri modeļi:

  1. (SQ1507-0002) savienotājam Р8Ц(SQ1503-0019) uz DIN sliedes
  2. (SQ1507-0003) uz DIN sliedes RKU-1M analogs)
  3. (SQ1507-0004) uz DIN sliedes
  4. (SQ1507-0005) uz DIN sliedes

Releju korpusi ir izgatavoti no liesmu slāpējošiem materiāliem. Līmeņa kontroles sensori ir izgatavoti no nerūsējošā tērauda. (DKU-01 SQ1507-0001).

Releja darbība balstās uz konduktometrisko metodi šķidruma klātbūtnes noteikšanai, kuras pamatā ir šķidrumu elektrovadītspēja un mikrostrāvas rašanās starp elektrodiem. Relejiem ir pārslēgšanas kontakti, kas ļauj izmantot uzpildes vai iztukšošanas režīmu. Barošanas spriegums RKU-02, RKU-03, RKU-04 - 230V vai 400V.

Tvertnes sūkņa vadības ķēde "uzpildīšanas vai iztukšošanas" režīmā.

Šķidruma sūknēšanas shēma no akas/rezervuāra uz rezervuāru, līmeņa kontrole abās vidēs, t.i. relejs veic sūkņa aizsargizslēgšanu sausas darbības režīmā (kad šķidruma līmenis akā/rezervuārā pazeminās)

2 sūkņu secīgas vai pilnīgas iekļaušanas shēma. RKU-04 releju izmanto vietās, kur nav pieļaujama aku, bedru, sateces baseina un citu konteineru pārplūšana. Relejs darbojas ar 2 sūkņiem, un, lai vienmērīgi izmantotu to resursus, relejs tos ieslēdz pa vienam. Avārijas gadījumā abi sūkņi tiek izslēgti vienlaikus.

Releju nevar izmantot šādiem šķidrumiem: destilēts ūdens, benzīns, petroleja, eļļa, etilēnglikoli, krāsas, sašķidrināta naftas gāze.

Analogu salīdzinošā tabula pa sērijām:

TDM F&F lovato R&A
RKU-01 PZ-829 LVM20 RKU-1M
RKU-02 PZ-829 LVM20 RKU-1M
RKU-03 - LVM20 EBR-02
RKU-04 - LVM20 -

Ūdensapgāde un kanalizācija ir ikdienas dzīves un ražošanas neatņemama sastāvdaļa. Gandrīz visi, kas vismaz vienu reizi nodarbojās ar lauksaimniecību vai ainavu veidošanu, saskārās ar ūdens līmeņa uzturēšanas problēmu noteiktā traukā. Daži to dara manuāli, atverot un aizverot vārstus, taču daudz vienkāršāk un efektīvāk ir šim nolūkam izmantot automātisko ūdens līmeņa sensoru.

Līmeņa sensoru veidi

Atkarībā no izvirzītajiem uzdevumiem šķidruma līmeņa kontrolei tiek izmantoti kontakta un bezkontakta sensori. Pirmie, kā var nojaust pēc viņu nosaukuma, saskaras ar šķidrumu, otrie informāciju saņem attālināti, izmantojot netiešās mērīšanas metodes - barotnes caurspīdīgumu, kapacitāti, elektrovadītspēju, blīvumu utt. Saskaņā ar darbības principu visus sensorus var iedalīt 5 galvenajos veidos:

  1. Pludiņš.
  2. Elektrods.
  3. Hidrostatiska.
  4. Kapacitatīvs.
  5. radars.

Pirmos trīs var attiecināt uz kontakta tipa ierīcēm, jo ​​​​tās tieši mijiedarbojas ar darba vidi (šķidrumu), ceturtais un piektais ir bezkontakta.

Pludiņa sensori

Varbūt vienkāršākais dizainā. Tās ir pludiņa sistēma, kas atrodas uz šķidruma virsmas. Mainoties līmenim, pludiņš kustas, tā vai citādi aizverot vadības mehānisma kontaktus. Jo vairāk kontaktu atrodas pa pludiņa ceļu, jo precīzākas ir signalizācijas ierīces indikācijas:

Tvertnē esošā ūdens līmeņa pludiņa sensora darbības princips

Attēlā parādīts, ka šādas ierīces indikatora rādījumi ir diskrēti, un līmeņa vērtību skaits ir atkarīgs no slēdžu skaita. Iepriekš redzamajā diagrammā ir divi no tiem - augšējā un apakšējā. Tas, kā likums, ir pietiekami, lai automātiski uzturētu līmeni norādītajā diapazonā.

Pastāvīgai tālvadībai ir pludiņa ierīces. Tajos pludiņš kontrolē reostata dzinēju, un līmenis tiek aprēķināts, pamatojoties uz strāvas pretestību. Vēl nesen šādas ierīces tika plaši izmantotas, piemēram, lai izmērītu benzīna daudzumu automašīnu degvielas tvertnēs:

Reostatiskā līmeņa mērierīce, kur:

  • 1 - stieples reostats;
  • 2 - reostata slīdnis, mehāniski savienots ar pludiņu.

Elektrodu līmeņa sensori

Šāda veida ierīces izmanto šķidruma elektrisko vadītspēju un ir diskrētas. Sensors sastāv no vairākiem dažāda garuma elektrodiem, kas iegremdēti ūdenī. Atkarībā no šķidruma līmeņa ir viens vai cits elektrodu skaits.

Trīs elektrodu šķidruma līmeņa sensoru sistēma tvertnē

Augšējā attēlā divi labie sensori ir iegremdēti ūdenī, kas nozīmē, ka starp tiem ir ūdens pretestība - sūknis tiek apturēts. Tiklīdz līmenis pazeminās, vidējais sensors būs sauss un ķēdes pretestība palielināsies. Automatizācija iedarbinās paaugstināšanas sūkni. Kad tvertne ir pilna, īsākais elektrods iekritīs ūdenī, tā pretestība attiecībā pret kopējo elektrodu samazināsies un automātika apturēs sūkni.

Ir pilnīgi skaidrs, ka kontroles punktu skaitu var viegli palielināt, pievienojot konstrukcijai papildu elektrodus un atbilstošus vadības kanālus, piemēram, pārplūdes vai izžūšanas signalizācijai.

Hidrostatiskā vadības sistēma

Šeit sensors ir atvērta caurule, kurā ir uzstādīts viena vai otra veida spiediena sensors. Palielinoties līmenim, mainās ūdens staba augstums caurulē un līdz ar to arī spiediens uz sensoru:

Hidrostatiskā šķidruma līmeņa kontroles sistēmas darbības princips

Šādām sistēmām ir nepārtraukts raksturlielums, un tās var izmantot ne tikai automātiskai vadībai, bet arī tālvadības līmeņa kontrolei.

Kapacitatīvā mērīšanas metode

Kapacitatīvā sensora darbības princips ar metāla (pa kreisi) un dielektrisko vannu

Induktīvie rādītāji darbojas pēc līdzīga principa, taču tajos sensora lomu pilda spole, kuras induktivitāte mainās atkarībā no šķidruma klātbūtnes. Galvenais šādu ierīču trūkums ir tas, ka tās ir piemērotas tikai vielu (šķidrumu, beztaras materiāli utt.), kam ir pietiekami augsta magnētiskā caurlaidība. Ikdienā induktīvos sensorus praktiski neizmanto.

radara kontrole

Šīs metodes galvenā priekšrocība ir kontakta trūkums ar darba vidi. Turklāt sensorus var atdalīt no šķidruma, kura līmenis jākontrolē, pietiekami tālu - metri. Tas ļauj izmantot radara tipa sensorus, lai uzraudzītu īpaši agresīvus, toksiskus vai karstus šķidrumus. Pats viņu nosaukums runā par šādu sensoru darbības principu - radars. Ierīce sastāv no raidītāja un uztvērēja, kas samontēti vienā korpusā. Pirmais izstaro viena vai cita veida signālu, otrs saņem atstaroto un aprēķina aizkaves laiku starp nosūtītajiem un saņemtajiem impulsiem.

Radara tipa ultraskaņas līmeņa slēdža darbības princips

Atkarībā no izvirzītajiem uzdevumiem signāls var būt gaismas, skaņas, radio emisijas. Šādu sensoru precizitāte ir diezgan augsta - milimetri. Vienīgo, iespējams, trūkumu var uzskatīt par radara vadības iekārtu sarežģītību un diezgan augstām izmaksām.

Pašdarināti šķidruma līmeņa regulatori

Sakarā ar to, ka daži no sensoriem ir ļoti vienkāršas konstrukcijas, Ar savām rokām nav grūti izveidot ūdens līmeņa slēdzi. Darbojoties kopā ar ūdens sūkņiem, šādas ierīces ļaus pilnībā automatizēt ūdens sūknēšanas procesu, piemēram, lauku ūdenstornī vai autonoma sistēma pilienveida apūdeņošana.

Pludiņa sūkņa vadība

Šīs idejas īstenošanai tiek izmantots paštaisīts niedru slēdža ūdens līmeņa sensors ar pludiņu. Tam nav nepieciešami dārgi un ierobežoti komponenti, to ir viegli atkārtot un tas ir diezgan uzticams. Pirmkārt, ir vērts apsvērt paša sensora dizainu:

Divu līmeņu ūdens pludiņa sensora dizains tvertnē

Tas sastāv no faktiskā pludiņa 2, kas ir piestiprināts pie kustīgā stieņa 3. Pludiņš atrodas uz ūdens virsmas un atkarībā no tā līmeņa pārvietojas uz augšu / uz leju kopā ar stieni un pie tā piestiprināto pastāvīgo magnētu 5 vadotnēs 4 un 5. Apakšējā stāvoklī, kad šķidruma līmenis ir minimāls, magnēts aizver niedru slēdzi 8, bet augšējā (tvertne ir pilna) - niedru slēdzi 7. Stieņa garums un attālums starp vadotnēm tiek izvēlēts, pamatojoties uz ūdens tvertnes augstumu.

Atliek salikt ierīci, kas atkarībā no kontaktu stāvokļa automātiski ieslēgs un izslēgs paaugstināšanas sūkni. Tās shēma izskatās šādi:

Ūdens sūkņa vadības ķēde

Pieņemsim, ka tvertne ir pilnībā piepildīta, pludiņš atrodas augšējā stāvoklī. Niedru slēdzis SF2 ir aizvērts, tranzistors VT1 ir aizvērts, releji K1 un K2 ir atspējoti. Ūdens sūknis, kas savienots ar savienotāju XS1, ir atslēgts no sprieguma. Ūdenim plūstot, pludiņš un līdz ar to magnēts nolaidīsies, atvērsies niedru slēdzis SF1, bet ķēde paliks tādā pašā stāvoklī.

Tiklīdz ūdens līmenis nokrītas zem kritiskā līmeņa, niedru slēdzis SF1 aizveras. Atvērsies tranzistors VT1, darbosies relejs K1 un kļūs pašbloķējošs ar kontaktiem K1.1. Tajā pašā laikā tā paša releja kontakti K1.2 piegādās strāvu starterim K2, kas ieslēdz sūkni. Ir sākusies ūdens sūknēšana.

Palielinoties līmenim, pludiņš sāks celties., tiks atvērts kontakts SF1, bet tranzistors, ko bloķē kontakti K1.1, paliks atvērts. Tiklīdz kapacitāte ir pilna, SF2 kontakts aizveras un piespiedu kārtā aizver tranzistoru. Abi releji tiks atbrīvoti, sūknis izslēgsies, un ķēde pāries gaidīšanas režīmā.

Atkārtojot ķēdi K1 vietā, varat izmantot jebkuru mazjaudas elektromagnētisko releju iedarbināšanas spriegumam 22–24 V, piemēram, RES-9 (RS4.524.200). Kā K2 ir piemērots RMU (RS4.523.330) vai jebkurš cits reakcijas spriegumam 24 V, kura kontakti iztur ūdens sūkņa palaišanas strāvu. Niedru slēdži dosies uz jebkuru, strādājot pie ķēdes vai komutācijas.

Līmeņa slēdzis ar elektrodu sensoriem

Ar visu savu cieņpilni un vienkāršību iepriekšējam tvertnes līmeņa mērītāja dizainam ir arī būtisks trūkums - mehāniskās sastāvdaļas, kas darbojas ūdenī un kurām nepieciešama pastāvīga apkope. Iekārtas elektrodu konstrukcijā šī trūkuma nav. Tas ir daudz uzticamāks par mehānisko, neprasa nekādu apkopi, un ķēde nav daudz sarežģītāka par iepriekšējo.

Šeit kā sensori tiek izmantoti trīs elektrodi, kas izgatavoti no jebkura vadoša nerūsējošā materiāla. Visi elektrodi ir elektriski izolēti viens no otra un no konteinera korpusa. Sensora dizains ir skaidri redzams attēlā zemāk:

Trīs elektrodu sensora dizains, kur:

  • S1 - kopīgs elektrods (vienmēr ūdenī)
  • S2 – minimālais sensors (tvertne tukša);
  • S3 - maksimālā līmeņa sensors (tvertne pilna);

Sūkņa vadības shēma izskatīsies šādi:

Sūkņa automātiskās vadības shēma, izmantojot elektrodu sensorus

Ja tvertne ir pilna, tad visi trīs elektrodi atrodas ūdenī un elektriskā pretestība starp tiem ir mazs. Šajā gadījumā tranzistors VT1 ir aizvērts, VT2 ir atvērts. Relejs K1 ir ieslēgts un atvieno sūkni ar tā parasti aizvērtiem kontaktiem un savieno sensoru S2 paralēli ar S3 ar normāli atvērtiem kontaktiem. Kad ūdens līmenis sāk kristies, tiek atklāts elektrods S3, bet S2 joprojām atrodas ūdenī un nekas nenotiek.

Ūdens turpina patērēt, un beidzot tiek atklāts S2 elektrods. Pateicoties rezistoram R1, tranzistori nonāk pretējā stāvoklī. Relejs atbrīvo un iedarbina sūkni, vienlaikus izslēdzot S2 sensoru. Ūdens līmenis pakāpeniski paaugstinās un vispirms aizver elektrodu S2 (nekas nenotiek - to izslēdz ar kontaktiem K1.1), un pēc tam S3. Tranzistori atkal tiek pārslēgti, relejs tiek aktivizēts un izslēdz sūkni, vienlaikus iedarbinot sensoru S2 nākamajam ciklam.

Ierīce var izmantot jebkuru mazjaudas releju, kas darbojas no 12 V, kura kontakti spēj izturēt sūkņa startera strāvu.

Ja nepieciešams, to pašu shēmu var izmantot automātiskai ūdens sūknēšanai, teiksim, no pagraba. Priekš šī drenāžas sūknis jāpievieno nevis pie normāli slēgtiem, bet normāli atvērtiem releja K1 kontaktiem. Shēma neprasa nekādas citas izmaiņas.

Ierīci, ko dari pats, uz viena tranzistora var izgatavot gandrīz ikviens, kurš to vēlas un pieliek maz pūļu, lai iegādātos ļoti lētus un neskaitāmus komponentus un pielodētu tos ķēdē. To izmanto automātiskai ūdens papildināšanai padeves tvertnēs mājās, laukos un visur, kur ir ūdens, bez ierobežojumiem. Un tādu vietu ir daudz. Vispirms apsveriet šīs ierīces shēmu. Tas vienkārši nepaliek vieglāk.

Ūdens līmeņa kontrole automātiskajā režīmā, izmantojot visvienkāršāko elektroniskā shēmaūdens līmeņa kontrole.
Visa ūdens līmeņa kontroles shēma sastāv no vairākiem vienkāršas detaļas un ja saliek bez kļūdām no labām detaļām, tad nav jātūno un uzreiz strādās kā plānots. Man ir bijusi līdzīga shēma bez neveiksmēm gandrīz trīs gadus, un esmu ļoti apmierināta ar to.

Automātiskā ūdens līmeņa kontroles shēma

Detaļu saraksts

  • Tranzistors var izmantot jebkuru no šiem: KT815A vai B. TIP29A. TIP61A. BD139. BD167. BD815.
  • GK1 - zemāka līmeņa niedru slēdzis.
  • GK2 - augšējā līmeņa niedru slēdzis.
  • GK3 - avārijas līmeņa niedru slēdzis.
  • D1 - jebkura sarkana gaismas diode.
  • R1 - rezistors 3Kom 0,25 vati.
  • R2 ir 300 omu 0,125 vatu rezistors.
  • K1 - jebkurš 12 voltu relejs ar diviem parasti atvērtu kontaktu pāriem.
  • K2 - jebkurš 12 voltu relejs ar vienu parasti atvērtu kontaktu pāri.
  • Kā signāla avotus ūdens papildināšanai tvertnē izmantoju niedru pludiņa kontaktus. Shēma ir apzīmēta ar GK1, GK2 un GK3. Ražots Ķīnā, bet ļoti laba kvalitāte. Es nevaru pateikt nevienu sliktu vārdu. Tvertnē, kur tie stāv, man ir veikta ūdens ozona apstrāde un gadu gaitā pie tiem strādājot, nav bijis ne mazāko bojājumu. Ozons ir ārkārtīgi agresīvs ķīmiskais elements, un tas pilnībā izšķīdina daudzas plastmasas bez atlikumiem.



Tagad apsveriet ķēdes darbību automātiskajā režīmā.
Kad ķēdei tiek pieslēgta jauda, ​​tiek aktivizēts GK1 zemā līmeņa pludiņš, un tranzistora pamatnei tiek piegādāta jauda caur tā kontaktu un rezistoriem R1 un R2. Tranzistors atveras un tādējādi piegādā strāvu releja K1 spolei. Relejs ieslēdzas un ar savu kontaktu K1.1 bloķē GK1 (zemāks līmenis), un ar kontaktu K1.2 piegādā strāvu releja K2 spolei, kas ir izpildvara un ieslēdz izpildmehānismu ar savu kontaktu K2.1. . Izpildmehānisms var būt ūdens sūknis vai elektrisks vārsts, kas piegādā ūdeni tvertnei.
Ūdens tiek papildināts un, kad tas pārsniedz zemāko līmeni, GK1 izslēgsies, tādējādi sagatavojot nākamo darba ciklu. Sasniedzot augšējo līmeni, ūdens pacels pludiņu un ieslēgs GK2 (augšējais līmenis), tādējādi aizverot ķēdi caur R1, K1.1, GK2. Tranzistora pamatnei tiks pārtraukta barošana, un tas aizvērsies, izslēdzot releju K1, kas ar kontaktiem atvērs K1.1 un izslēgs releju K2. Savukārt relejs izslēgs izpildmehānismu. Shēma sagatavota jaunam darba ciklam. GK3 ir avārijas līmeņa pludiņš un kalpo kā apdrošināšana, ja augšējā līmeņa pludiņš pēkšņi nedarbojas. Diode D1 ir ierīces darbības indikators ūdens uzpildīšanas režīmā.
Un tagad sāksim izgatavot šo ļoti noderīgo ierīci.

Mēs ievietojam detaļas uz tāfeles.


Visas detaļas ievietojam uz maizes dēļa, lai neveidotos drukāts. Novietojot detaļas, jums jāapsver pēc iespējas mazāk džemperu lodēšana. Uzstādīšanai pēc iespējas vairāk jāizmanto pašu elementu vadītāji.








Galīgais izskats.

Svarīga sastāvdaļa ērtai laika pavadīšanai lauku māja ir autonomas ūdens apgādes pieejamība. Taču ne vienmēr ir iespējams pieslēgties centralizētajiem ūdensapgādes tīkliem. Šajā gadījumā jums būs jāizurbj aka vai jāizrok aka uz vietas. Bet ar to nepietiek, lai pilnībā nodrošinātu māju ar ūdeni. Galu galā, jūs negrasāties nest ūdeni spaiņos. Lai izveidotu pilnībā automātisku ūdens padevi, būs nepieciešamas sūknēšanas iekārtas un papildus automatizācija, kā arī konkrēta sūkņa vadības shēma. Sūkņa vienmērīgai darbībai tiek izmantota vadības sistēma, kuru var salikt atbilstoši dažādas shēmas. Tieši tos mēs apsvērsim mūsu rakstā.

Lai ūdens apgādes sistēma lauku māja bija automātiska un strādāja bez jūsu iejaukšanās, jums ir nepieciešama automātiskā iekārta (automatizācijas sistēma), kas uzturēs noteiktu spiedienu sistēmā un kontrolēs sūknēšanas iekārtu iedarbināšanu un apturēšanu.

Lai sūkņa vadību padarītu vienkāršu un uzticamu, papildus standarta vispārējas nozīmes aprīkojumam (kontaktori, magnētiskie starteri, slēdži un starpreleji) tiek izmantotas īpašas uzraudzības un vadības ierīces. Tie ietver šādus produktus:

  • strūklas releji;
  • spiediena un šķidruma līmeņa kontroles sensori;
  • elektrodu releji;
  • kapacitatīvie sensori;
  • manometri;
  • pludiņa līmeņa sensori.

Sūkņu aprīkojuma vadības iespējas


Braukšanai zemūdens sūknis tiek izmantotas šāda veida ierīces:

  • vadības panelis, kas sastāv no nepieciešamo mehānismu bloka;
  • preses vadība;
  • automātiska vadība, kas uztur noteiktu spiedienu ūdens apgādes sistēmā.

Vadības panelis ir diezgan vienkārša iekārta, kas ļauj aizsargāt sūkņa izstrādājumu no strāvas pārspriegumiem un īssavienojumiem. Automātisko darbības režīmu var iegūt, pievienojot vadības bloku spiediena un šķidruma līmeņa slēdzim. Dažos gadījumos vadības panelis ir pievienots pludiņa sensoram. Šādas vadības bloka cena ir zema, taču tā efektivitāte, neizmantojot sūkņa aizsardzību pret sauso darbību un spiediena slēdzi, rada šaubas.

Padoms: pašmontāžai labāk ir izmantot ierīci ar iegultu sistēmu.

Preses vadības veida vadības blokam ir iebūvēta pasīvā aizsardzība pret sauso darbību, kā arī aprīkojums sūkņa automatizētai darbībai. Lai kontrolētu sistēmu, ir jākontrolē vairāki parametri, proti, šķidruma spiediens un plūsmas ātrums. Piemēram, ja ūdens plūsma pārsniedz 50 litrus minūtē, tad sūknēšanas iekārta, kas atrodas preses vadības kontrolē, darbojas bez apstāšanās. Iekārta darbojas un izslēdz sūkni, ja ūdens plūsma samazinās un spiediens sistēmā paaugstinās. Ja šķidruma plūsma ir mazāka par 50 litriem minūtē, sūkņa produkts tiek iedarbināts, kad spiediens sistēmā nokrītas līdz 1,5 bāriem. Šāda iekārtas darbība ir īpaši svarīga pēkšņu spiediena pārspriegumu laikā, kad ir nepieciešams samazināt sūkņa iedarbināšanas un apturēšanas reižu skaitu ar minimālu plūsmas ātrumu.

Automātiskais vadības bloks, kas uztur nemainīgu spiedienu sistēmā, ir jāizmanto vietās, kur spiediena pārspriegums ir ļoti nevēlams.

Uzmanību: ja spiediena indikatori tiek pastāvīgi pārvērtēti, enerģijas patēriņš palielināsies, un sūkņa efektivitāte, gluži pretēji, samazināsies.

Vadības skapis


Vismodernākā iekārta sūknēšanas iekārtu darbības kontrolei ir vadības skapis. Šajā ierīcē ir iebūvēti visi nepieciešamie komponenti un drošības bloki zemūdens sūkņa vadīšanai.

Ar šāda skapja palīdzību jūs varat atrisināt daudzas problēmas:

  1. Aprīkojums nodrošina drošu un vienmērīgu dzinēja iedarbināšanu.
  2. Frekvences pārveidotāja darbība tiek regulēta.
  3. Ierīce uzrauga autonomās ūdens apgādes sistēmas darbības parametrus, proti, spiedienu, šķidruma temperatūru, ūdens līmeni akā.
  4. Iekārta izlīdzina motora spailēm piegādātās strāvas raksturlielumus, kā arī regulē sūknēšanas iekārtas vārpstas ātrumu.

Ir arī vadības skapji, kas var apkalpot vairākus sūkņus. Šie produkti var atrisināt vēl vairāk problēmu:

  1. Tie kontrolēs sūkņu darbības biežumu, kas palielinās agregātu kalpošanas laiku, jo, pateicoties vadības blokam, var nodrošināt vienmērīgu mehānisko daļu nodilumu.
  2. Speciālie releji uzraudzīs nepārtrauktu sūknēšanas produktu darbību. Ja viena vienība neizdodas, darbs tiks pārcelts uz otru produktu.
  3. Arī automatizācijas sistēma var neatkarīgi uzraudzīt sūknēšanas iekārtu stāvokli. Ilgstošas ​​sūkņu dīkstāves laikā tiks novērsta nogulsnēšanās.

Vadības skapja standarta komplektācijā ir iekļautas šādas sastāvdaļas un elementi:

  • Korpuss tērauda kastes formā ar durvīm.
  • Priekšējais panelis ir izgatavots, pamatojoties uz korpusa vāku. Tam ir iebūvētas sākuma un apturēšanas pogas. Panelis ir aprīkots ar sūkņa un sensoru darbības indikatoriem, kā arī releju automātisko un manuālo darbības režīmu izvēlei.
  • Netālu no ieejas skapja aprīkojuma nodalījumā ir uzstādīta fāzes vadības ierīce, kas sastāv no 3 sensoriem. Šis bloks uzrauga slodzi pa fāzēm.
  • Kontaktors ir piegādes produkts elektriskā strāva pie sūkņa spailēm un atvienojiet iekārtu no elektrotīkla.
  • Drošības relejs aizsardzībai pret īssavienojumu. Īssavienojuma gadījumā tiks bojāts drošinātājs, nevis sūkņa motora tinums vai skapja sastāvdaļas un daļas.
  • Lai kontrolētu iekārtas darbību, skapī atrodas vadības bloks. Ir sensori sūkņa pārplūdei, iedarbināšanai un apturēšanai. Šajā gadījumā šo sensoru spailes tiek ievestas akā vai hidrauliskajā tvertnē.
  • Lai kontrolētu motora vārpstas rotāciju, tiek izmantots frekvences pārveidotājs. Tas ļauj vienmērīgi atiestatīt un palielināt dzinēja apgriezienu skaitu, iedarbinot un apturot sūknēšanas iekārtas.
  • Temperatūras un spiediena sensori ir pievienoti kontaktoram un novērš sūkņa iedarbināšanu nepiemērotos apstākļos.

Vienkāršākā kontroles shēma


Vienkāršas shēmas izmantošana ir pamatota, lai organizētu ūdens piegādi mazam lauku māja. Šajā gadījumā labāk ir novietot ūdens savākšanas tvertni nelielā pacēlumā. Ūdens no uzglabāšanas tvertnes tiks piegādāts pa cauruļvadu sistēmu uz dažādām vietām. personīgais sižets un mājā.

Padoms: kā uzglabāšanas tvertni varat izmantot metāla, plastmasas vai koka mucu vai tvertni.

lielākā daļa vienkārša ķēde sūknēšanas iekārtu vadību ir viegli īstenot neatkarīgi, jo tā sastāv no neliela skaita elementu. Šādas shēmas galvenā priekšrocība ir uzticamība un uzstādīšanas vienkāršība.

Šīs kontroles shēmas darbības princips ir šāds:

  1. Lai ieslēgtu un izslēgtu sūknēšanas iekārtu, tiek izmantots parasti slēgta tipa kontaktrelejs (K 1.1).
  2. Shēma paredz divus darbības režīmus - ūdens pacelšanos no akas un kanalizāciju. Šī vai tā režīma izvēle tiek veikta, izmantojot slēdzi (S2).
  3. Releji F 1 un 2 tiek izmantoti, lai kontrolētu ūdens līmeni uzglabāšanas tvertnē.
  4. Kad ūdens tvertnē nokrītas zem F1 sensora līmeņa, strāva tiek ieslēgta caur slēdzi S. Šajā gadījumā releja spole tiks atslēgta. Sūknēšanas iekārta tiek iedarbināta, kad ir aizvērti K1.1 releja kontakti.
  5. Pēc tam, kad šķidruma līmenis paaugstinās līdz sensoram F1, atvērsies tranzistors VT1 un ieslēgsies relejs K1. Šajā gadījumā releja K1.1 parasti slēgtā tipa kontakti atvērsies un sūknēšanas iekārta izslēgsies.

Šajā vadības sistēmā tiek izmantots mazjaudas transformators, ko var uzņemt rotācijas uztvērējā. Sistēmas montāžā svarīgi, lai kondensatoram C1 tiktu pielikts spriegums vismaz 24 V. Ja jums nav KD 212 A diodes, tad to vietā varat izmantot jebkuras diodes ar rektificēto strāvu 1 A robežās, savukārt reversajam spriegumam jābūt lielākam par 100 V.

Bez ūdens nevar iztikt, un, ja jums ir sava saimniecība vai dzīvojat privātmājā, tad nevar iztikt bez vienkāršas sūkņa vadības ķēdes. Sūkņa vadībai jādarbojas vismaz divos režīmos: drenāžas - ūdens izsūknēšana no tvertnes, akas vai akas un ūdens pacelšana - tvertnes uzpildes režīmā. Ja ūdens tvertne ir pilna, ir iespējama pārplūšana, un, ja no tās tiek izsūknēts ūdens, sūknis var izžūt un izdegt. Jebkura sūkņa vadības shēma ir izstrādāta, lai izvairītos no šīm problēmām.

Izstrādē izmantoti divi sensori: īss tērauda stienis kontrolē maksimāli pieļaujamo ūdens līmeni un garš metāla stienis minimālā līmeņa sensoru. Pati tvertne ir metāla un ir savienota ar negatīvo kopni. Ja konteiners ir izgatavots no dielektriska materiāla, tad ir atļauts izmantot papildu tērauda stieni visā konteinera garumā. Saskaroties ar ūdeni ar garu sensoru un ar īsu sensoru, loģiskais līmenis K561LE5 mikroshēmas izejās mainās no augsta uz zemu, mainot sūkņa darbības režīmu.


Sūkņa vadības ķēde priekš K561LE5

Ja ūdens līmenis ir zem abiem sensoriem, mikroshēmas desmitā izeja ir loģiska nulle. Ar vienmērīgu ūdens līmeņa paaugstināšanos, pat ja ūdens saskaras ar garo sensoru, joprojām būs loģiska nulle. Tiklīdz ūdens līmenis sasniegs īso sensoru, parādīsies loģiskā vienība un tranzistors ieslēgs sūkņa vadības releju, kas sāks izsūknēt ūdeni no tvertnes.

Kad ūdens līmenis pazeminās un īsais sensors nesaskaras ar ūdeni, pie 10. tapas joprojām būs loģiskā vienība un sūknis turpina darboties. Bet, ja ūdens līmenis nokrītas zem garā sensora, tad parādīsies loģiska nulle un sūknis pārtrauks darboties. Pārslēgšanas slēdzis S1 tiek izmantots pretējai darbībai.

Šajā shēmā ūdens līmeņa sensors tvertnē ir samontēts tā, lai SF1 kontakti aizvērtos, ja ūdens līmenis ir zemāks par minimālo, un SF2 niedru slēdzis aizveras tikai tad, kad ūdens sasniedz maksimālo līmeni.

Es izmantoju šo amatieru radio izstrādi valstī, lai kontrolētu un uzturētu noteiktu šķidruma līmeni apūdeņošanas tvertnē.

Jebkurš ūdens padevējs sākas ar sensoru. Visbiežāk tiek izmantoti kontaktsensori, kas ir iegremdēti ūdenī un mēra ūdens pretestību. Man šķiet, ka šai metodei ir nopietni trūkumi. Ūdens pastāvīgi atrodas zem strāvas. Jā, šī strāva ir niecīga, taču, lai kāda tā būtu, tā noved pie elektroķīmiskiem procesiem ūdenī. Tas ne tikai pastiprina metāla tvertnes, sensoru kontaktu koroziju, bet arī palielina metālu sāļu saturu ūdenī, kas var būt organismam neveselīgs, protams, izņemot sudraba kontaktu un pārtikas plastmasas trauku lietošanas gadījumu. . Šajā gadījumā sudraba jonu pievienošana ūdenim var arī sniegt zināmu labumu ķermenim. Bet tomēr vēlams atteikties.Šajā izstrādē izmantotais ūdens līmeņa sensors ir plastmasas caurule, kas vertikāli nolaista ūdens tvertnē. Caurules iekšpusē brīvi kustas no putuplasta izgriezts pludiņš, uz kura tiek piestiprināts no vecā skaļruņa ņemts magnēts. Magnēts atrodas uz pludiņa virsmas un nesaskaras ar ūdeni. Lai pludiņš neizkristu no caurules zemā ūdens līmenī, caurules apakšējā daļa ir pārklāta ar džemperi, kas izgatavots no vecās lodīšu pildspalvas korpusa (caurules sieniņās tiek izurbti caurumi viens otram pretī un tintes pildspalva ir ievietota tur ar nelielu berzi).


Automātiska sūkņa vadības ķēde

Ārpusē uz caurules ir piestiprināti divi niedru slēdži, to uzstādīšanas vieta tiek izvēlēta eksperimentāli, pamatojoties uz konkrētas tvertnes īpašībām. Vienam niedres slēdzim ir jāaizveras zem darbības pastāvīgais magnēts peldēt, kad tvertne ir tukša līdz minimālajam līmenim, pie kura ir nepieciešams ieslēgt elektrisko sūkni, lai papildinātu tvertni. Otrs niedru slēdzis ir uzstādīts vietā caurulē, kur tas aizveras pludiņa magnēta ietekmē pie maksimālās tvertnes piepildīšanas, kad nanosos ir jāizslēdz. Lai palielinātu uzticamību, katra niedru slēdža uzstādīšanas vietā ir iespējams uzstādīt vairākus niedru slēdžus, izkārtojot tos ap cauruli un savienojot paralēli vienu otrai. Fakts ir tāds, ka kustības laikā sensors var griezties, un niedru slēdzis ir jutīgāks pret perpendikulāru triecienu uz to. magnētiskais lauks, tādēļ noteiktā magnēta pozīcijā tas var nedarboties.

Jāņem vērā arī tas, ka attālumam starp caurules apakšējā un augšējā līmeņa niedres slēdžiem (niedru slēdžiem) jābūt ievērojamam, lai nevienā pludiņa pozīcijā magnētiskais lauks nevarētu novest pie abu niedru slēgšanās. slēdži (abas niedru slēdžu grupas), jo vienlaicīga apakšējā un augšējā līmeņa niedru slēdžu slēgšana noved pie īssavienojuma ķēdes strāvas ķēdē. Niedru slēdži un vadi, kas ved uz tiem, rūpīgi jāizolē no ūdens, izmantojot hermētiķi.

Elektroniskās daļas shēma ir parādīta attēlā iepriekš. Uz elementiem D1.1 un D1.2 ir uzbūvēts Šmita sprūda ar salīdzinoši mazu ieejas pretestību (atkarībā no R1 vērtības). Zema ieejas pretestība nodrošina minimālu uztveršanas līmeni uz vadu, kas nāk no niedres slēdža, un samazina ķēdes uzņēmību pret statiskās elektrības bojājumiem. Kā zināms, Šmita trigeris ieņem stāvokli, kas atbilst stāvoklim tā ieejā. Ievade ir savienota kopā ar elementa D1.1 secinājumiem. Ja šai ievadei tiek pielietota loģiskā vienība, tad elementa D1.2 izvade arī būs loģiskā vienība, bet, ja pēc tam tiek izslēgta trigera ieeja, tad tā paliks vienotā stāvoklī sakarā ar to, ka loģiskā vienība ar izvadi caur rezistoru R1. Līdzīgi ar uzstādīšanu nulles stāvoklī.

Niedru slēdzis SG1 ir uzstādīts caurules apakšā un ir atbildīgs par sūkņa ieslēgšanu, lai piepildītu tvertni. Niedru slēdzis SG2 atrodas caurules augšējā daļā un ir atbildīgs par sūkņa izslēgšanu. Viens vai otrs niedru slēdži aizveras tikai ūdens līmeņa augšējā un apakšējā pozīcijā. Vidējā stāvoklī magnēts uz tiem neiedarbojas un tie nav aizvērti. Pieņemsim, ka ķēde ir ieslēgta un ūdens līmenis bija vidējs. Schmitt sprūda var patvaļīgi iestatīt jebkurā pozīcijā, kad ir ieslēgta strāva. Ja tas ir iestatīts uz vienu pozīciju, sūknis ieslēdzas un sūknē ūdeni tvertnē, līdz aizveras niedres slēdzis SG2. Ja Schmitt sprūda ir iestatīta uz nulli, sūknis neieslēdzas, kamēr ūdens līmenis nenokrīt, pirms SG1 aizveras. Pieņemsim, ka ūdens līmenis tvertnē ir minimāls. Tad aizveras niedru slēdzis SG1 un caur to Schmitt sprūda ieejai tiek piegādāts augsta līmeņa spriegums. Izvade D1.2 ir iestatīta uz loģisko vienību.

Attiecīgi iekārta būs pie izejas D1.4. Tranzistors VT3 atveras un piegādā strāvu relejam K1, ja slēdzis S1 atrodas pozīcijā “AWT”, tas ieslēgs elektrisko sūkni. Ķēde būs šādā stāvoklī, līdz pludiņš paceļas pa cauruli tik daudz, ka tā magnēts aizver niedru slēdzi SG2. Tagad Schmitt sprūda ieeja ir savienota ar kopēju mīnusu, tas ir, tas ir zems. Attiecīgi zemais līmenis būs pie D1.2 un D1.4 izejas. Tranzistors VT3 aizveras un, ja S1 atrodas pozīcijā “AWT”, tā kontakti izslēdz elektrisko sūkni. Gaismas diodes HL1 un HL2 kalpo, lai norādītu sistēmas statusu. Ja sūknis ir ieslēgts, HL1 ir ieslēgts, un, ja tas ir izslēgts, HL2 ir ieslēgts. Pēc gaismas diožu stāvokļa jūs varat uzraudzīt tvertnes piepildījuma pakāpi un elektriskā sūkņa darbību. Slēdzis S1 tiek izmantots, lai pārslēgtos uz manuālo vai automātisko vadību. S1 ir pārslēgšanas slēdzis ar neitrālu pozīciju. Neitrālā stāvoklī (“OFF”) elektriskais sūknis tiek izslēgts neatkarīgi no sensoru stāvokļa.

Pozīcijā “VK” sūknis tiek ieslēgts neatkarīgi no sensoru stāvokļa. Un pozīcijā “AWT” sūknis tiek vadīts automātiski. Pozīcijas “ON” un “OFF” ir nepieciešamas, veicot ūdens padeves apkopi vai remontu, kā arī manuālai vadībai sensora atteices gadījumā. Mikroshēma K561LE5 vai K561LA7 - invertora ieeju loģikai nav nozīmes, ieejas ir savienotas kopā. Varat izmantot jebkuru K561, K176 vai CD sērijas mikroshēmu ar vismaz četriem invertoriem. Piemēram, K176LE5, K176LA7, K561LN2. Elektromagnētiskais relejs K1 ar tinumu 12V un kontaktiem 230V pie strāvas līdz ZA. Varat izmantot jebkuru līdzīgu releju vai izvēlēties atkarībā no sūkņa jaudas. Ja sūkņa jauda nav lielāka par 200 W, varat izmantot KUTs-1 releju no vecā televizora.