Устройство для откачки грунтовых вод. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Дом, приусадебное хозяйство, хобби

 Комментарии к статье

Предлагаемое вниманию читателей устройство (его схема показана на рисунке) отличается весьма малой потребляемой мощностью, небольшими габаритами и массой и не требует налаживания. Оно содержит датчики уровня воды Е1-ЕЗ, триггер на оптопаре U2, электронный ключ на транзисторе VT1, узел управления насосом на оптопаре U1 и микромощный импульсный источник питания (элементы, размещенные в правой - по рисунку - части схемы).

Рис. 1

Устройство работает следующим образом. Пока уровень грунтовых вод находится ниже датчиков E1-E3, полевой транзистор VT1 и транзистор оптопары U2 закрыты, излучающие диоды оптопар U2, U1 обесточены, поэтому оптосимистор последней закрыт и насос, подключенный к зажимам X1 и X2, обесточен. При достижении уровнем воды датчиков E1 и EЗ (они расположены на одном уровне) на затвор транзистора VT1 через сопротивление воды между ними и резистор R1 поступает напряжение положительной полярности с выхода источника питания и транзистор открывается, соединяя эмиттер транзистора оптопары U2 с общим проводом. Когда же продолжающий повышаться уровень воды достигает датчика Е2, открывается транзистор оптопары U2 (базовый ток протекает через воду и токоограничительный резистор R3) и включаются излучающие диоды оптопар U1 и U2. Благодаря положительной оптической обратной связи триггер переключается в единичное состояние ("защелкивается"). Излучающий диод оптопары U1 включает оптосимистор, и на насос подается напряжение питания.

При откачке воды ее уровень понижается, но насос благодаря "защелкнутому" триггеру продолжает работать и после того, как вода опустится ниже датчика E2. При дальнейшем понижении уровня, когда он становится ниже датчиков E1 и EЗ, насос работает еще несколько секунд, так как транзистор VT1 остается открытым благодаря заряженному конденсатору С1. После его разрядки через резистор R4 транзистор VT1, а вслед за ним и транзистор оптопары U2 закрываются, излучающие диоды оптопар обесточиваются и насос отключается. В дальнейшем этот цикл повторяется.

Блок питания выполнен на основе релаксационного генератора, в качестве электронного ключа применен симметричный динистор VS1. Конденсатор С4 - балластный, С5 - накопительный. Выходное напряжение блока питания - 5,5 В, выходной ток - 5 мА, ток короткого замыкания - 8,5 мА.

Устройство собрано на фрагменте универсальной макетной платы размерами 30x35 мм. К деталям особых требований не предъявляется. Конденсаторы С1, С2 - керамические КМ или импортные, С3 - оксидный импортный, С4 - пленочный помехоподавляющий, С5 - пленочный К73-17 с номинальным напряжением 63 В или КМ (50 В). Резисторы - любые с указанной на схеме рассеиваемой мощностью. Симметричный динистор DB3 (VS1) и диоды 1 N4007 (VD2-VD5) извлечены из ЭПРА неисправной КЛЛ. Из нее же извлечен дроссель, кольцевой магнитопровод которого (типоразмера К10x6x5) использован для намотки трансформатора T1. Его первичная обмотка содержит пять, а вторичная - десять витков провода МГТФ 0,07. Диод VD6 - любой кремниевый маломощный (например, КД509А, КД510А), стабилитрон VD1 - любой маломощный с напряжением стабилизации 5...7 В (например, КС162А, КС168А или импортный). Транзистор VT1 - любой из серий КП504, КП505.

Оптопара 4N35 (U2) заменима любой, у которой оптотранзистор имеет вывод базы (подойдут 4N25-4N28, 4N35-4N37, OPTO611). В качестве U1 желательно применить оптопару со встроенным узлом обнаружения нуля сетевого напряжения ZCC (Zero Crossing Control), например, MOC3042, MOC3062, S21MD3, S21ME4, OPTO630 (они более надежны при работе на индуктивную нагрузку).

Смонтированная плата помещена в пластмассовую коробку, в дне которой предварительно закреплены датчики E1-E3. Они представляют собой отрезки нержавеющей проволоки диаметром 1,9 мм, извлеченной из провода марки АС 16/2,7, применяемого в воздушных линиях электропередач. Длина датчиков E1 и E3 - 220, E2 - 70 мм. Отверстия под них расположены в ряд с шагом 10 мм (датчик E1 закреплен в среднем). Учитывая специфические условия эксплуатации (повышенная влажность), плата после подпайки проводов, соединяющих ее с датчиками и клеммными зажимами X1-X4 (их закрепляют в верхней части коробки с помощью скоб), залита эпоксидным компаундом. Если применить коробку из прозрачной пластмассы, а для заливки - прозрачный компаунд, то вместо стабилитрона VD1 можно установить цепь из трех включенных последовательно светодиодов АЛ307БМ, их свечение в дежурном режиме будет сигнализировать о наличии сетевого напряжения.

Для обеспечения эффективной откачки воды из подвала были выполнены следующие работы. Бетонная стяжка пола - с небольшим уклоном в одну сторону. В самой низкой части подвала выкопан приямок глубиной 0,5 м и обложен в полкирпича насухо, без раствора. В приямок помещено пластмассовое ведро, в нижней части и дне которого просверлено свыше 300 отверстий диаметром 2,5 мм, играющих роль фильтра тонкой очистки. Пространство между стенками приямка и ведром заполнено гравием с фракцией 10.20 мм, выполняющим функцию фильтра грубой очистки воды.

На дно ведра помещен аквариумный насос. При небольшой потребляемой мощности (8 Вт) он имеет вполне достаточную производительность - около 200 л/ч. Вода сбрасывается в проходящую рядом канализационную трубу, для чего в нее врезан штуцер. Коробка с устройством свободно установлена на пластмассовой крышке ведра. Для прохода датчиков в ее центральной части просверлены три отверстия диаметром 3 мм.

При использовании насоса с потребляемой мощностью свыше 20 Вт оптосимистор U2 следует использовать для управления более мощным симистором.

Автор: К. Мороз

Смотрите другие статьи раздела Дом, приусадебное хозяйство, хобби.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Навигация внутри помещений 19.07.2017 ZTE Corporation объявила о запуске своего решения по организации "умной" навигации и определению местонахождения автомобиля внутри помещений (Indoor Intelligent Navigation, Smart Car Seeking). Решение обеспечивает бесшовную навигацию на улице и внутри помещений, "умное" определение местонахождения автомобиля и открытую систему обслуживания (COS). Используя решение для внутреннего покрытия QCell, технологию мобильных периферийных вычислений (MEC) и основанный на технологии IoT механизм обнаружения объектов посредством магнитной индукции, решение "умное" управление внутренними парковками (как для парковок с большим количеством парковочных мест, так и для многоуровневых парковок) требует малых затрат и демонстрирует высокую эффективность. Решение позволяет оператору построить современное, удобное в эксплуатации и "умное" здание, установив стабильную связь между объектами в решении. Использование навигационных приборов при движении на улице уже стало неотъемлемой частью нашей повседневной жизни, однако поиск свободного парковочного места в подземной парковке зачастую занимает достаточно длительное время. Справиться с данной задачей позволяет решение ZTE по организации "умной" навигации и определению местонахождения автомобиля внутри помещений. При обнаружении приближающегося автомобиля система внутреннего покрытия QCell автоматически сообщает об этом в систему MEC. Это обеспечивает высокую точность навигации внутри помещения, гарантирует возможность резервирования парковочного места и планирования маршрута движения автомобиля. Современные подземные парковки зачастую являются многоуровневыми, и их площадь может превышать 10 тыс. кв. м. В таких условиях легко заблудиться или забыть, где именно был припаркован автомобиль. Использование QCell позволяет отследить маршрут движения пользователя, а основанный на технологии IoT механизм по обнаружению объектов посредством магнитной индукции - определяет алгоритмы движения, анализирует и запоминает место парковки автомобиля. Чтобы получить детальную информацию о точном расположении своего автомобиля и о том, как к нему добраться, клиенту, находясь на внутренней парковке, достаточно отсканировать QR-код и кликнуть на "Navi." в специальном приложении. Таким образом водителю больше не требуется запоминать номер парковочного места, учетный номер парковочной зоны или маршрут движения, сейчас достаточно включить навигацию и в режиме реального времени следовать указаниям сиcтемы.

Другие интересные новости:

▪ Новый двунаправленный датчик потока газа

▪ Микроконтроллеры Renesas RX130 с поддержкой сенсорного управления

▪ Всплывающим домам не страшны наводнения

▪ Домашняя камера наблюдения D-Link DCS-8200LH HD

▪ Графен для пуленепробиваемого жилета

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Веселые задачки. Подборка статей

▪ статья Я не трус, но я боюсь! Крылатое выражение

▪ статья Съедобны ли броненосцы? Подробный ответ

▪ статья Машинист моечной машины (мойщик посуды). Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Электронный балласт в светильнике с двумя люминесцентными лампами по 6 Вт. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Интеллектуальное зарядное устройство для Ni-Cd аккумуляторов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026