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:

Горячие напитки высвобождают миллионы частиц пластика 08.09.2026

Бумажные стаканчики давно стали привычной альтернативой пластиковым: их используют в кофейнях, офисах и заведениях быстрого питания для кофе, чая и других напитков. Однако название "бумажный" не означает, что такая посуда полностью состоит из бумаги. Чтобы стаканчик не размокал, его внутреннюю поверхность покрывают тонким слоем полимера. Исследователи из Университета Квинсленда решили выяснить, что происходит с этими покрытиями при контакте с горячей жидкостью, и обнаружили, что вместе с напитком из них могут высвобождаться чрезвычайно мелкие частицы пластика. В ходе лабораторных экспериментов специалисты изучили два типа одноразовых бумажных стаканчиков. В одном случае внутренняя поверхность была защищена традиционным полиэтиленовым покрытием, а в другом использовался полимер на основе полимолочной кислоты (PLA), который часто рассматривается в качестве более экологичной альтернативы обычному пластику. Полимолочная кислота способна биологически разлагаться при определенных условиях ...>>

Графен приближает идею космического лифта 08.09.2026

Вывод грузов за пределы Земли сегодня остается сложным и дорогостоящим процессом: каждый запуск требует огромного количества топлива, а значительная часть конструкции ракеты используется всего один раз. Поэтому идея космического лифта, возникшая еще много десятилетий назад, продолжает привлекать внимание инженеров и исследователей. Вместо множества отдельных ракетных стартов предлагается создать постоянную транспортную систему между Землей и космосом, по которой грузы перемещались бы с помощью электричества. Последние достижения в производстве поликристаллического графена вновь заставили специалистов обсуждать эту концепцию не только как фантастическую идею, но и как потенциальный инженерный проект. Основным элементом будущего сооружения должен стать сверхпрочный трос. Согласно концепции Международного консорциума космического лифта (ISEC), он должен начинаться у экватора и простираться примерно на 100 000 километров в космос, значительно дальше геостационарной орбиты. На внешнем ко ...>>

Робот Bean-Bot без моторов и программирования 07.09.2026

Робототехнику трудно представить без электродвигателей, аккумуляторов, датчиков и управляющего программного обеспечения. Однако исследователи Итальянского технологического института продемонстрировали, что для выполнения довольно сложных движений все эти компоненты иногда вовсе не обязательны. Созданный ими миниатюрный робот Bean-Bot способен самостоятельно прыгать, катиться, скользить, переворачиваться и преодолевать наклонные поверхности, используя энергию нагрева и особенности собственной конструкции. Идея разработки возникла благодаря необычному природному механизму. За основу специалисты взяли мексиканскую фасоль, которая способна неожиданно перемещаться из-за находящейся внутри семени личинки моли. В лаборатории биомиметической мягкой робототехники эту природную особенность переосмыслили с инженерной точки зрения. Получившийся Bean-Bot представляет собой легкую оболочку характерной формы, пружину из материала с памятью формы и несколько магнитов. Основным источником энергии ...>>

Случайная новость из Архива Египетский боулинг 16.11.2007 Итальянские археологи под руководством Эдды Брешьяни из Пизанского университета раскопали в районе Файюмского оазиса, в 90 километрах к югу от Каира, виллу II - III веков с большой комнатой. В ровном полу из плит известняка проложена углубленная дорожка длиной около четырех метров. В середине дорожки - квадратное отверстие поперечником около 13 сантиметров, а под ним широкий керамический сосуд с песком. Кроме того, в комнате найдены каменные шары - один большой, крупнее квадратного отверстия, другой поменьше способный пройти в отверстие. Как предполагают археологи, это зал для оригинальной игры, похожей на современный боулинг. Игроки становились по разным концам дорожки и одновременно пускали шары. Задачей игрока с маленьким шаром было попасть в отверстие (тогда шар падал в сосуд с песком), а игрок с большим шаром старался заткнуть им отверстие или сбить малый шар с дорожки. Видимо, игроки поочередно менялись шарами.

Другие интересные новости:

▪ Выведены яйца, не вызывающие аллергии

▪ Хлопчатобумажные транзисторы

▪ Раздвижные двери из прозрачных OLED-дисплеев

▪ Точность GPS-навигации повышена

▪ Как понять собаку

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Опыты по химии. Подборка статей

▪ статья Изготовление мелкомодульных тарельчатых шестерен. Советы моделисту

▪ статья Какая деревня занимает почти 10 миллионов кв. км? Подробный ответ

▪ статья Охрана труда работников жилищно-коммунального хозяйства

▪ статья Фильтр для питания электродвигателя. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Схема, распиновка (распайка) кабеля Siemens C25, S25. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026