Ничего не найдено :(
    В гостях у Самоделкина! » Электроника » Простой полуавтомат - наливатель воды в печной бак

    Простой полуавтомат - наливатель воды в печной бак


    Фото 1. Внешний вид автомата.


    При реконструкции домашней кирпичной отопительно-варочной печи была изменена и схема приготовления горячей воды для домашних хозяйственных нужд - в кирпичную кладку встроен небольшой теплообменник, емкость с водой дооборудована и перенесена на крышу печи, под потолок. Новое размещение весьма удобно, однако, с конструкцией наполнителя (водой) пришлось повозиться. В новом исполнении оно автоматизированное, небольшим электрическим насосом из общей домашней емкости - бочки.

    Что было использовано для работы.

    Набор некрупного слесарного инструмента, набор инструмента для электромонтажа.

    К делу.

    Новое исполнение бака с горячей водой оборудовано поплавковым датчиком максимального уровня воды (Фото 2).


    Фото 2. Поплавковый датчик максимального уровня воды.



    Фото 3.


    Первым делом провел к установленному баку коммуникации - нетолстую металлопластиковую (МП) трубу для воды и двухжильный провод - вывод датчика.

    Трубу руками отформовал по месту, провел по потолку к накопительной бочке с водой в этом же помещении. К деревянному потолку трубу закрепил самодельными жестяными хомутиками с короткими саморезами (Фото 3, 4).


    Фото 4. Домашняя накопительная емкость. Стоит на мощной деревянной полке над стиральной машиной-автоматом. В нижней части бочки вклеен штуцер с краном и шлангом для разбора холодной воды. Наполняется эл. насосом из родника.

    Насос для перекачки воды применил аквариумный погружной на напряжение ~220 В, мощностью 25 Вт (Фото 5). Создаваемый им поток воды при высоте столба около 2 м, позволяет в несколько минут набрать полный печной бак. Насос погружен в бочку почти до дна и висит на отрезке силиконового шланга. К нему же нейлоновыми стяжками-ремешками прикреплен и эл. провод (Фото 6). Длины штатного провода насоса хватает вывести сетевую вилку из бочки наружу - не пришлось возиться с герметизацией.

    Короткий мягкий силиконовый шланг прикреплен к МП трубе внутри бочки, в верхней её части. Легкий пластиковый насос порой норовит подвсплыть, насколько ему позволяет шланг - в дальнейшем к его штатной ручке подвесил балласт - несколько крупных оцинкованных гаек на алюминиевой проволоке.


    Фото 5. Местный погружной насос для наполнения печного бака.



    Фото 6. Положение насоса в накопительном баке.


    Датчик наполнения печного бака контактный, герконовый с плавающим в поплавке магнитиком. В случае установки "вниз" (Фото 2) нормально замкнутые контакты геркона размыкаются при всплытии поплавка. Укороченные штатные выводы датчика припаял к подготовленным концам мягкого двухжильного "сетевого" провода в двойной изоляции, места пайки и разделки изолировал термотрубками. Провод провел к бочке по уже закрепленной на потолке МП трубе - скрепил их нейлоновыми стяжками (Фото 3, 4).

    Сетевую вилку насоса обрезал и нарастил провод.

    Около накопительной бочки подобрал удобное место для автомата-отключателя – на уровне груди, около бочки и розеток.

    Автомат управления насосом.

    В принципе, паспортная мощность контактов геркона в датчике позволяла включить их непосредственно в цепь питания насоса, однако, имея в виду склонность китайских производителей преувеличивать достоинства своей техники, применил дополнительное реле разгружающее датчиковые контакты. Кроме прочего, стало возможным запускать процесс кнопкой и в целом повысило надежность устройства. Важно – в схеме датчик гальванически развязан от сети. Принцип работы выбран полуавтоматический – с ручным запуском. При этом процесс лучше и проще контролировать. Например, самостоятельное автоматическое добавление ведра холодной воды в бак сильно снизит ее общую температуру, вплоть до следующей топки печи. С описанной же схемой, более или менее горячая вода всегда наготове.


    Рис. 7 Автомат выключатель насоса. Схема электрическая принципиальная.


    Принципиальная схема автомата-выключателя (Рис.7) родилась, во многом исходя из отыскавшихся элементов – реле, блок питания, индикатор включения.

    Работа схемы – при нажатии кнопки SB1 «Пуск» сетевое напряжение подается на насос М1 и на блок питания БП. Пониженное и выпрямленное напряжение, (около 19 В под нагрузкой) включает реле К1 и то своими нормально разомкнутыми контактами К1.1 блокирует пусковую кнопку SB1, автомат работает при ее отпускании. Низковольтная индикаторная лампа HL1 показывает включенное состояние насоса. При превышении расчетного уровня воды в баке всплывает поплавок датчика наполнения (Фото 2), размыкается его геркон К2 (Рис. 7), разрывается цепь питания реле К1, размыкаются его контакты К1.1, обесточивается насос М1 и блок питания БП.

    Детали автомата – кнопка SB1- старый концевой выключатель, с мощными контактами, мягким и четким срабатываем. Реле К1 – РП 21 с катушкой на 24 В. Всем хорошо, но имеет выводы для установки в колодку-гнездо – паять их следует быстро и мощным, хорошо прогретым паяльником. Обе группы контактов включены параллельно. БП любой маломощный на нужное напряжение, здесь применен отремонтированный нестабилизированный трансформаторный сетевой адаптер. Индикаторная лампа нашлась в хорошей удобной арматуре, отсюда тип индикатора и место установки, хотя уместнее индикатор сетевого напряжения включенный параллельно насосу М1, например, неоновая лампочка с токоограничительным резистором.

    Конструкция автомата выключателя настенная. Крупные элементы – блок питания и реле закреплены на небольшой дощечке жестяными хомутиками, кнопка пуска и индикаторная лампа установлены на лицевой стенке защитного кожуха прибора.

    Хомуты самодельные, вырезаны ножницами по металлу из оцинкованной стали толщиной 0,45 мм. Крепление для тяжелого БП из двух частей (Фото 8-10). Штатную вилку БП удалил и к сетевой обмотке трансформатора припаял и вывел наружу пластикового корпуса пару мягких монтажных проводов. Образовавшийся проем залил термоклеем (Фото 8, 9).


    Фото 8. Хомут для крепления блока питания.



    Фото 9.



    Фото 10. БП закрепленный на деревянном основании автомата.



    Фото 11. Автомат-отключатель насоса без крышки-кожуха.


    Защитный кожух автомата согнул из вырезанной слесарными ножницами по металлу развертки. Материал – все та же оцинкованная сталь. Стенки кожуха скреплены вытяжными заклепками. Отверстия для установки кнопки и индикаторной лампы выпил ювелирным лобзиком.

    Кнопка пуска не имеет специального крепления для лицевой панели (концевой выключатель), пришлось сделать его самостоятельно из нескольких длинных винтов и дополнительной детали-пластины (Фото 12). Пайка оловянно-свинцовым припоем с «паяльной кислотой» (хлористый цинк). Место пайки отмыть от остатков флюса.


    Фото 12. Устройство крепления кнопки.


    Основание автомата привинчено к бревенчатой стене парой саморезов, провода от насоса и датчика уровня проведены по стене и подключены к элементам схемы (Фото 13). После проверки работоспособности схема закрыта кожухом. Практика показала работоспособность и удобство решения и исполнения.


    Фото 13. Вид на смонтированный автомат – выключатель.



    Фото 14. Вид на сработавший датчик уровня в баке с горячей водой.



    Фото 15.


    Babay Mazay, декабрь, 2020 г.
    Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

    Как сделать инфракрасный обогреватель с сенсорным управлением и регулировкой мощности

    8
    Идея
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    9
    Описание
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    8
    Исполнение
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    Итоговая оценка: 8.33 из 10 (голосов: 1 / История оценок)

    Добавить комментарий

    24 комментария
    Гость Сергей
    Использую водопровод, хотя бак такой же. Лет 10 использую клапан от стиралки за 100р (тогда), похожий пластиковый датчик от Али и недельный таймер на ДИН рейку щитка бака от того же "производителя". Таймер включается на 15 мин (бак успевает полностью залиться с нуля) в час ночи (чтобы последние гости успели приехать и ополоснуться). Реле не требуется - датчик без проблем тянет клапан. Таймер работает и вручную - можно долить в любое время.

    Бабай_Мазай Автор
    sergeyp, Понял, спасибо! И Вас коллега, с Новым Годом! Пусть он у всех нас будет спокойным и плодотворным.  
    R555
     R555 А то потом поздравить неизвестно когда.
    ino53 Что так?...
    Ну это же Новый год! Много гостей, подарков, пьянка, гулянка, само собой xaxa Не, ну пока нормально, отменил некоторые визиты ко мне. boss

    Кто не ошибается, тот не делает ничего.
    ino53
    Цитата: R555
    А то потом неизвестно когда.
    Что так?...
    Цитата: R555
    2 таких стаканчика соединил последовательно и засветил сверхяркий белый светодиод. Сутки горел непрерывно. Ещё и водород при этом выделялся  
    Альтернативщик ты наш - и освещение, и водород поджечь - отопление... good

    R555
    ino53,
    Чисто для интереса ткнул щупами в стакан воды из-под крана, между щупами 10 мм, 73 кОм.
    Это сопротивление может на порядок (а то и порядки отличаться). Смотря у кого какая вода идёт из крана. Если из скважины, это одно, а если из водопровода, то совсем другое. От солей, газов и прочих примесей зависит. 

    И ещё учти очень важный момент. Когда ты опускаешь щупы или электроды в воду или иной проводящий раствор, то образуется "батарейка", если щупы(электроды) не идентичны по металлу. А у тебя наверняка они подтёрты от постоянной работы. Поэтому показания омметра будут искажены дополнительным напряжением

    Я проводил эксперимент. Брал один электрод из магниевого сплава (от деталей вертолёта), другой-угольная щётка от троллейбуса. И опускал в стакан обычной водопроводной воды. ЭДС получалась около 1,5 В. 2 таких стаканчика соединил последовательно и засветил сверхяркий белый светодиод. Сутки горел непрерывно. Ещё и водород при этом выделялся yahoo  
    Кто не ошибается, тот не делает ничего.
    R555
    sergeyp,
    С наступающим Вас !!! 
    Я тоже поздравляю заранее всех кто меня знает по сайту с наступающим НГ! drinks А то потом неизвестно когда. xaxa 
    Кто не ошибается, тот не делает ничего.
    sergeyp
    Цитата: ino53
    Чисто для интереса ткнул щупами в стакан воды из-под крана, между щупами 10 мм, 73 кОм.
       Как- бы в дополнение: я вначале также измерял омметром: но вода- это интересная субстанция, как бы коротко, и не очень по- научному... У неё может по- разному проявляться реакция на приложенное эл.напряжение... Может быть поэтому она показывает совершенно разное сопротивление постоянному и переменному токам различных частот?  Собрал макет для наблюдения поведения реальной схемы на соприкосновение датчика с водой. Реакция оказалась другой (чувствительность оказалась выше). Предполагаю, что при касании заряженный почти до напряжения питания конденсатор разряжаясь, создаёт более глубокий отрицательный импульс, который перебрасывает триггер. Поэтому окончательную настройку я проводил с реальной схемой... 
    sergeyp
    ino53,
       Экспериментировал также в стакане... Поставил для пробы две крышки от сг.молока- работало прекрасно, ч-з два года проржавели... Потом сделал, как написал- 10 см. ал. проволоки 4 мм.кв. уверенно приводили к срабатыванию, так до сих пор и служат... А вообще, конечно нужно проверять реальную проводимость воды в конкретном месте, но это- как говорится, детали... Схема в принципе работоспособна и проверена на практике... С наступающим Вас !!! drinks
    ino53
    Цитата: Бабай_Мазай
    А какова конструкция электродов...
    Тоже не имел дела с такими штуками. Чисто для интереса ткнул щупами в стакан воды из-под крана, между щупами 10 мм, 73 кОм.


    Dmitrij
    Валерий,
    Как же они там жили? Я дохлых только видел. А гнездышко мышь и за сутки может слепить, утеплители они любят.

    Мне на радиаторе печки в машине сделали. А я то думал, че она не греет

    «Марти! Думать нужно в четырех измерениях...»
    sergeyp
    Бабай_Мазай,
       Пожалуйста, буду рад, если схема Вам понравится. У меня эта схема в трех устройствах: два на наполнение, и одно- на откачку (для перевода в режим откачки следует переключить левый вывод R6 с 11 вывода микросхемы на вывод 10, и всё!).
       Датчик может быть произвольной конструкции, схема не требовательна к этому, при металлическом баке это могут два отдельных электрода, расположенных на определённой высоте относительно дна- срабатывание происходит мгновенно при смачивании электрода водой. Для пластиковой ёмкости (и для подвала) я делал датчик из трёх отрезков алюминиевой проволоки в ПВХ изоляции (сечение 2,5-4 мм.кв.) в нижней части отогнутых на нужной высоте, и зачищенной от изоляции на 100-150 мм., согнутых колечком, плоскостью к поверхности воды- самое нижнее- общий (обычно касается дна) через 15 мм. (все размеры приблизительные, и не влияют на качество работы системы) колечко нижнего уровня а колечко верхнего уровня располагают на такой высоте, где предполагается отключение насоса. Как видите, всё очень просто. Верхнюю часть я подключал к кабелю обжимкой и трубочку залил герметиком (алюминий слабо корродирует в воде, а протекающий ток настолько мал, что не вызывает коррозии).
       Настройка заключается только в установке электродов на нужной высоте, в схеме никаких настроек не требуется. Удачи Вам!!! И с наступающим 2021 !!! drinks
    Валерий
    В обычной ("советской")стекловате, от которой всё начинает колоться и зудеть, даже если её нет рядом, а я просто сейчас про неё пишу, я сам видел мышиные гнёзда!!! Демонтировали здание старое, и я решил стекловаты набрать на халяву... Набрал. Привезли целый "Газик". Мышей не привезли, но гнёзда были.
    Стекловата именно "та самая". Когда носил, одевал противогаз и "глухую" одежду. День был солнечный, поэтому, после того, как нагружал - не видел куда иду! Весь воздух мерцал и был не прозрачным...)))
    Але нови ностра алис!
    Dmitrij
    У нас не водятся, дохнут прям на чердаке на ней. Стекловата,  которая руки колет, с блестящими микрочастицами
    Мыши ей дышать не смогут, не то что гнезда вить
    «Марти! Думать нужно в четырех измерениях...»
    Бабай_Мазай Автор
    Dmitrij,
    Э-э, коллега, еще как водятся! Может это украинские мыши такие деликатные, а может стекловата суровая, как в Челябинске, но у меня даже в базальтовой вате с каменными иголками гнезда строили. И шмели гнезда преотлично вьют. Наверное, вслед за мышами (в их брошенных норах), они это дело любят.  

    sergeyp,
    Спасибо, сохраню! Как вы наверняка заметили (Фото 14), моя вода изрядно минерализована - много накипи. За датчиком, в связи с этим, присматриваю, да и аварийный перелив в будущем задействую, но мало ли что. Кроме того, в планах действительно сделать напорную емкость на чердаке, со своим автоматом-набирателем, так что хорошая схема не пропадет. А какова конструкция электродов, требуется ли настройка и какая? "Общий" - это корпус металлического бака? А как быть с пластиковой бочкой?
    Защитный диод в свой автомат впаяю, спасибо. С предновогодним авралом разберусь и доработаю.
    sergeyp
    Схемку вот нарисовал, может кому пригодится... Работает лет двадцать уже, без нареканий (специально для Вас нарисовал кнопку принудительного наполнения). Успехов! smile 
    Dmitrij
    Бабай_Мазай,
    Че там думать, я теще сдел, бак 150, фитинг пластиковый под пнд25, поплавок усилен обычной старой лампочкой.
    Утепление только стекловата! В ней мыши не водятся
    «Марти! Думать нужно в четырех измерениях...»
    sergeyp
    Бабай_Мазай,
       Диод ставят для подавления импульса самоиндукции, возникающего при отключении катушки реле от источника тока, соответственно, чтобы не повредить коммутирующий прибор (контакты геркона, транзисторный ключ).
       Автоматическое наполнение нисколько не противоречит ТЗ, т.к. происходит практически при опорожнении ёмкости... Ничто не мешает сделать и принудительное (ручное) заполнение в любой момент и до полного опорожнения последней.. И датчик со щупами показал в разы большую надёжность, нежели механические..
       Я, всё-таки за установку бака в помещении. Причины указывал ранее, к примеру, сегодня у нас на улице минус 45... scratch
    Бабай_Мазай Автор
    Pronin,
    Спасибо. Надписи конечно не повредят, хотя бы как хороший тон, принято! А вот как быть с герконом в цепи катушки реле? Диод ставят для подавления импульса тока, чтобы тот транзистор-ключ не испортил, в моей схеме эта мера будет действенной или нужен искрогасящий конденсатор параллельно контактам геркона?

    sergeyp,
    Здесь, полностью автоматическое наполнение неудобно, лучше, чтобы бак доливался холодной водой перед топкой печи. Тогда всегда есть хоть сколько то воды горячей.  

    Dmitrij
    Да, спасибо, вероятно так и сделаю в будущем - этакую местную водонапорную бочку, но исполнение должно быть весьма тщательным - утепление, вероятные протечки на голову, грызуны в стекловате или пенопласте. 
    sergeyp
    Цитата: Dmitrij
    Ох и намудрили... да поставьте в бочку поплавковое реле и насос к нему.А если изменить клапана машинки автомат, она будет работать на давлении воды с чердака.
       Так он и поставил поплавковое реле и насос... А зачем СМА горячая вода? Она воду сама греет.. И не всякая СМА будет работать при изменении клапанов, там всё несколько сложнее... smile 
    Dmitrij
    Ох и намудрили... да поставьте бочку с водой на чердак на конец! Напор будет хороший, в бочку поплавковое реле и насос к нему. Бочку обмотать стекловатой.
    А далее можно электромагнитным клапаном наливать воду в емкость для нагрева. А если изменить клапана машинки автомат, она будет работать на давлении воды с чердака.
    «Марти! Думать нужно в четырех измерениях...»
    sergeyp
    Одна микросхема простейшей логики 4011 (К561ЛА7), включённая триггером (с триггером Шмитта), один транзистор КТ972 Ну и два щупа- верхнего и нижнего уровней жидкости я думаю, не слишком усложнили бы схему, зато избавили бы от необходимости вручную включать насос и от ненадёжного механического датчика... И да, обязательно диод паралельно обмотке реле. Удачи! yes
    ino53
    Цитата: Pronin
    Герконом нельзя замыкать-размыкать индуктивную нагрузку (обм.реле).
    Думаю, лампочка сдемпфирует выбросы, хотя (верно!) диод не помешал бы.  smile

    Pronin
    Полезная в хоз-ве вещь. И так как "Бабай" в 42г совсем не бабай (и Мазай)  nea  , поэтому позволю себе дополнения к статье.
    Нет надписей. Сейчас несложно это сделать, и без шильдиков. Написать "220в", "Вкл НАСОС" и тд на кусочке бумаги. И приклеить прозрачным "скотчем". По себе знаю - забывается и алгоритм вкл. и другие нюансы, вначале вроде понятные и естественные.... 
    Герконом нельзя замыкать-размыкать индуктивную нагрузку (обм.реле). Там слабенькие (болтающиеся) железненькие, покрытые проводящим слоем. 

    ino53
    паспортная мощность контактов геркона в датчике позволяла включить их непосредственно в цепь питания насоса, однако, имея в виду склонность китайских производителей преувеличивать достоинства своей техники, применил дополнительное реле разгружающее датчиковые контакты.
    Абсолютно верно, 220В и герконы, даже немецкие - ненадежный союз smile 
    В порядке юмора - знакомый поставил геркон снаружи пластиковой емкости, магнит плавал внутри на куске пенопласта. Работало прекрасно, пока пенопласт не напитался водой и они с магнитом не утонули... derisive

    Привет, Гость!


    Зарегистрируйтесь

    Или войдите на сайт, если уже зарегистрированы...

    Войти

    Добавьте самоделку

    Добавьте тему

    Онлайн чат

    Последние комментарии

    Все комментарии