Управление скважинным насосом
Простые схемы надежного управления скважинным насосом.
Для создания в частном доме функциональной системы автономного водоснабжения необходима автоматизация процесса заполнения расходной емкости водой из скважины. Простое и надежное управление насосом, то есть автоматическое включение и выключение насоса, можно легко сделать своими руками. Короткое видео по организации водоснабжения дома по очень надежной и недорогой схеме можно посмотреть здесь.
Схема устройства управления насосом очень проста (видео выше). Надежность безотказной работы без замены деталей автомата управления насосом проверена десятилетним сроком эксплуатации. Описания устройства нескольких вариантов автоматического управления включением и выключением насоса дополняются схемами блоков управления насосом и видео роликами принципа их работы.
Схемы управления насосом придуманы для системы автономного водоснабжения с накопительной емкостью, установленной в теплом помещении дома. Такая схема водоснабжения не зависит от места расположения скважины относительно дома.
Для изготовления первого варианта блока управления насосом понадобятся два геркона. Геркон - это электромеханическое устройство с герметичными магнито управляемыми контактами с очень высокой надежностью и долговечностью работы (фото 1).
Если Вы приобретете геркон без заводского дефекта, не будете по нему стучать и давать большие нагрузки тока или напряжения, то срок его работы практически не ограничен, так как контакты находятся в вакуумной герметичной стеклянной оболочке и надежно обеспечивают несколько десятков тысяч включений.
Герконы выпускаются с двумя и тремя встроенными контактами. С двумя контактами герконы подразделяются на устройства с постоянно замкнутыми и постоянно разомкнутыми контактами:
- постоянно замкнутые контакты устройства размыкаются только под воздействием электромагнитных волн постоянного магнита;
- постоянно разомкнутые контакты геркона замыкаются только под воздействием постоянного магнита.
Для изготовления первого варианта блока управления насосом понадобятся два геркона. Геркон - это электромеханическое устройство с герметичными магнито управляемыми контактами с очень высокой надежностью и долговечностью работы (фото 1).
Если Вы приобретете геркон без заводского дефекта, не будете по нему стучать и давать большие нагрузки тока или напряжения, то срок его работы практически не ограничен, так как контакты находятся в вакуумной герметичной стеклянной оболочке и надежно обеспечивают несколько десятков тысяч включений.
Герконы выпускаются с двумя и тремя встроенными контактами. С двумя контактами герконы подразделяются на устройства с постоянно замкнутыми и постоянно разомкнутыми контактами:
- постоянно замкнутые контакты устройства размыкаются только под воздействием электромагнитных волн постоянного магнита;
- постоянно разомкнутые контакты геркона замыкаются только под воздействием постоянного магнита.
Трех контактные герконы имеют один постоянно разомкнутый контакт и один постоянно замкнутый контакт. Иметь трех контактные герконы выгоднее, так как они могут быть установлены в любой точке схемы управления насосом на замену любого из двух контактных герконов.
В продаже не всегда имеются герконы с тремя выводами, которые, в зависимости от точки подключения, могут работать на включение или на выключение. В этом случае приобретайте герконы с двумя выводами, но различные по назначению: с нормально-замкнутыми и нормально-разомкнутыми контактами.
Герконы крепятся на внешней стороне направляющей трубки и подключаются в схеме управления насосом к катушке магнитного пускателя так, чтобы расположенный на трубке выше геркон был с нормально замкнутыми контактами, а расположенный ниже - с нормально разомкнутыми контактами.
На рисунке 1 отображена схема элементов управления насосом и порядка подключения электропроводки. Электромагнитный пускатель закрепляется в любом удобном месте с хорошей естественной вентиляцией.
В продаже не всегда имеются герконы с тремя выводами, которые, в зависимости от точки подключения, могут работать на включение или на выключение. В этом случае приобретайте герконы с двумя выводами, но различные по назначению: с нормально-замкнутыми и нормально-разомкнутыми контактами.
Герконы крепятся на внешней стороне направляющей трубки и подключаются в схеме управления насосом к катушке магнитного пускателя так, чтобы расположенный на трубке выше геркон был с нормально замкнутыми контактами, а расположенный ниже - с нормально разомкнутыми контактами.
На рисунке 1 отображена схема элементов управления насосом и порядка подключения электропроводки. Электромагнитный пускатель закрепляется в любом удобном месте с хорошей естественной вентиляцией.
Желательно, чтобы доступ к пускателю не был затруднен, а вся проводка изолирована. На вход пускателя подается электропитание от обычной розетки (рисунок 3, вверху справа). К выходу реле подключается вторая розетка, в которую вставляется вилка шнура питания водяного электрического насоса любого типа.
Наличие двух розеток позволяет включать насос через реле для автоматического наполнения емкости водой из скважины (рисунок 3, нижняя розетка) или напрямую через розетку с питанием для подачи воды в другие емкости, например в баню или во двор для полива.
Включение и выключение контактов геркона происходит от воздействия на него магнитного поля постоянного магнита, который нужно закрепить (приклеить) на тонком алюминиевом или пластиковом стержне.
Наличие двух розеток позволяет включать насос через реле для автоматического наполнения емкости водой из скважины (рисунок 3, нижняя розетка) или напрямую через розетку с питанием для подачи воды в другие емкости, например в баню или во двор для полива.
Включение и выключение контактов геркона происходит от воздействия на него магнитного поля постоянного магнита, который нужно закрепить (приклеить) на тонком алюминиевом или пластиковом стержне.
То есть, стержень и направляющая трубка должны быть изготовлены из материала "равнодушного" к воздействию магнитного поля. Я использовал для штока и направляющей трубки составные части ручного гидравлического поршневого насоса для опрыскивания растений (рисунок 2).
Перед началом монтажа соединительных проводов устройства управления насосом посмотрите принцип работы электрической схемы. Некоторые процессы я специально сделал с интервалами и замедлениями, чтобы было более понятно что, когда и зачем включается и выключается. Надеюсь, что схема автомата управления насосом окажет Вам необходимую помощь в понимании работы устройства.
Перед началом монтажа соединительных проводов устройства управления насосом посмотрите принцип работы электрической схемы. Некоторые процессы я специально сделал с интервалами и замедлениями, чтобы было более понятно что, когда и зачем включается и выключается. Надеюсь, что схема автомата управления насосом окажет Вам необходимую помощь в понимании работы устройства.
Для изготовления автомата управления насосом по предложенной схеме можно использовать магнит от мебельных защелок, детских игрушек или осколок большого магнита диаметром примерно 5-8 миллиметров. Магнит не должен быть мощным, так как он будет влиять на герконы еще задолго до уровня их крепления. В любом случае, после сборки всей схемы необходимо отрегулировать уровень воды в расходной емкости на момент включения и выключения насоса опытным путем.
Алюминиевый шток вставлен в обычный сантехнический поплавок бачка унитаза, который свободно плавает на поверхности воды и движется в корпусе направляющей пластмассовой трубки, жестко закрепленной в крышке расходной (накопительной) емкости.
Уровень воды в емкости, при котором будет происходить включение и выключение насоса, определяется индивидуально креплением герконов к направляющей трубке снаружи на определенной высоте. Расстояние между герконами и будет определять расход воды между включениями насоса.
Наиболее рациональным будет включение насоса при расходе воды в 40 - 50 литров. Если включение насоса делать реже, то от относительно большого объема воды, поступающей из скважины, на емкостях будет собираться конденсат.
Все, после сборки, испытаний и регулировки автомата управления насосом Вы можете быть свободны. Можете смело идти на работу или отправляться в отпуск. Автомат управления водяным насосом будет исправно и безотказно работать длительное время. Накопительная емкость всегда будет заполнена водой и ее уровень будет поддерживаться в заданных пределах.
Такой автомат управления насосом работает у меня безотказно с 1998 года. Очень благодарен за идею и помощь в изготовлении простого и надежного автомата управления насосом моих коллег по работе - инженеров по радиолокации Филатова Георгия и Лисина Сергея.
Алюминиевый шток вставлен в обычный сантехнический поплавок бачка унитаза, который свободно плавает на поверхности воды и движется в корпусе направляющей пластмассовой трубки, жестко закрепленной в крышке расходной (накопительной) емкости.
Уровень воды в емкости, при котором будет происходить включение и выключение насоса, определяется индивидуально креплением герконов к направляющей трубке снаружи на определенной высоте. Расстояние между герконами и будет определять расход воды между включениями насоса.
Наиболее рациональным будет включение насоса при расходе воды в 40 - 50 литров. Если включение насоса делать реже, то от относительно большого объема воды, поступающей из скважины, на емкостях будет собираться конденсат.
Все, после сборки, испытаний и регулировки автомата управления насосом Вы можете быть свободны. Можете смело идти на работу или отправляться в отпуск. Автомат управления водяным насосом будет исправно и безотказно работать длительное время. Накопительная емкость всегда будет заполнена водой и ее уровень будет поддерживаться в заданных пределах.
Такой автомат управления насосом работает у меня безотказно с 1998 года. Очень благодарен за идею и помощь в изготовлении простого и надежного автомата управления насосом моих коллег по работе - инженеров по радиолокации Филатова Георгия и Лисина Сергея.
Схема работы автомата управления насосом при низких потолках помещения.
Случается так, что при слишком высоких емкостях или подставках под накопительные емкости и низких потолках помещения, расстояние от крышки бака до потолка не позволяет установить поплавок со стержнем управления включением и выключением насоса.
В этом случае примените другое соединение магнита с поплавком - на длинном эластичном шпагате через направляющий шкив. Роль шкива могут играть металлические или пластмассовые швейные шпульки.
Пластмассовая трубка может быть прикреплена не только на емкости, но и в любом удобном месте не затрудняющем движение шпагата. Вес магнита (на схеме он обозначен красным шариком) должен быть таким, чтобы шпагат находился в легком натяжении (при необходимости, добавьте к магниту дополнительный грузик). Поплавок используется такой же, как и в первом варианте (фото ниже).
Герконы крепите на пластиковую трубку на необходимом расстоянии. При этом схема подключения будет перевернутой - геркон 1 будет нормально замкнутым и будет включать электро питание насоса.
Случается так, что при слишком высоких емкостях или подставках под накопительные емкости и низких потолках помещения, расстояние от крышки бака до потолка не позволяет установить поплавок со стержнем управления включением и выключением насоса.
В этом случае примените другое соединение магнита с поплавком - на длинном эластичном шпагате через направляющий шкив. Роль шкива могут играть металлические или пластмассовые швейные шпульки.
Пластмассовая трубка может быть прикреплена не только на емкости, но и в любом удобном месте не затрудняющем движение шпагата. Вес магнита (на схеме он обозначен красным шариком) должен быть таким, чтобы шпагат находился в легком натяжении (при необходимости, добавьте к магниту дополнительный грузик). Поплавок используется такой же, как и в первом варианте (фото ниже).
Герконы крепите на пластиковую трубку на необходимом расстоянии. При этом схема подключения будет перевернутой - геркон 1 будет нормально замкнутым и будет включать электро питание насоса.
Пример простого монтажа надежной системы водоснабжения дома от одной расходной емкости.
Управление насосом с помощью электрического выключателя.
Управление насосом с помощью электрического выключателя.
Если схема автомата включения насоса, предложенная выше, для Вас достаточно сложна, то можно сделать автоматическое управление насосом из обычного настенного электрического выключателя. Правда это будет уже не автомат, а, скорее, автоматическое управление работой выключателя, включающего и выключающего глубинный насос без Вашего участия.
Такое устройство управления насосом не представляет сложности в изготовлении. Но в сравнении с автоматом, описанным выше, имеет меньшую надежность и долговечность, которая зависит, прежде всего, от модели и качества выключателя - может работать несколько лет без ремонта и обслуживания, а может отказать из-за подгорания контактов в первый же месяц работы.
Сборка автомата управления насосом.
Прежде всего нажмите посмотрите видео ролик принципа работы модели управления насосом и Вам сразу все станет понятным, но некоторые пояснения, я думаю, необходимы:
- в расходную емкость, в которую набирается вода из скважины с помощью глубинного насоса, устанавливается обычный сантехнический или пенопластовый поплавок, в который ввинчивается (или крепится любым удобным для Вас способом) неметаллический стержень;
- для стержня на внутренней стенке емкости крепим жесткую направляющую трубку (на схеме отображена в разрезе коричневым цветом), в которой стержень должен скользить с минимальным сопротивлением;
- на стержне закрепляем магнит, который необходим для мгновенного изменения взаимного положения контактов выключателя и исключения их искрения при установке контактов в положение "включено" и "выключено".
Размер магнита и сила магнитного поля должны быть достаточными для преодоления силы сопротивления внутренней пружины выключателя. То есть, если в первом устройстве управления насосом излишняя мощность магнита не на пользу нормальной работе автомата, то для этой схемы мощный магнит увеличит скорость срабатывания контактов, уменьшив образование искр;
- к клавише выключателя жестко крепим металлическую пластину или проволоку с шарообразным загибом на конце. В результате получим своеобразные усы-контакты;
- накопительную емкость желательно установить у стены, на которую можно легко закрепить выключатель;
- схема подключения выключателя к насосу следующая: в кабеле питания насоса делаем разрыв одного из проводов и подключаем к контактам выключателя, сам же кабель с помощью вилки подключаем к розетке.
Принцип работы автомата включения насоса.
По мере расходования воды из емкости поплавок будет опускаться до уровня, который мы определили сами длиной усов-контактов, прикрепленных к клавише выключателя. Как только магнит дойдет до нижнего шарика на определенное расстояние, магнит резко (это очень важно для уменьшения искрения контактов выключателя) подтянет шарик нижнего уса, который установит выключатель в положение "включено".
Насос включится и начнет закачивать воду в емкость. Поплавок будет двигаться вверх вместе с уровнем воды до тех пор, пока магнит не дойдет до верхнего уса - магнит подтянет контакт и выключатель станет в положение "выключено". Так будет повторяться довольно продолжительное время, пока не подгорят контакты выключателя.
Продолжительность работы такого автомата управления насосом зависит от качества выключателя и правильности изготовления всей конструкции.
Восстановление работы автомата включения насоса будет заключаться в зачистке контактов или в замене выключателя.
Этот вариант управления насосом предназначен для тех, кто не смог, по различным причинам изготовить автомат включения насоса, собранный на герконах.
Такое устройство управления насосом не представляет сложности в изготовлении. Но в сравнении с автоматом, описанным выше, имеет меньшую надежность и долговечность, которая зависит, прежде всего, от модели и качества выключателя - может работать несколько лет без ремонта и обслуживания, а может отказать из-за подгорания контактов в первый же месяц работы.
Сборка автомата управления насосом.
Прежде всего нажмите посмотрите видео ролик принципа работы модели управления насосом и Вам сразу все станет понятным, но некоторые пояснения, я думаю, необходимы:
- в расходную емкость, в которую набирается вода из скважины с помощью глубинного насоса, устанавливается обычный сантехнический или пенопластовый поплавок, в который ввинчивается (или крепится любым удобным для Вас способом) неметаллический стержень;
- для стержня на внутренней стенке емкости крепим жесткую направляющую трубку (на схеме отображена в разрезе коричневым цветом), в которой стержень должен скользить с минимальным сопротивлением;
- на стержне закрепляем магнит, который необходим для мгновенного изменения взаимного положения контактов выключателя и исключения их искрения при установке контактов в положение "включено" и "выключено".
Размер магнита и сила магнитного поля должны быть достаточными для преодоления силы сопротивления внутренней пружины выключателя. То есть, если в первом устройстве управления насосом излишняя мощность магнита не на пользу нормальной работе автомата, то для этой схемы мощный магнит увеличит скорость срабатывания контактов, уменьшив образование искр;
- к клавише выключателя жестко крепим металлическую пластину или проволоку с шарообразным загибом на конце. В результате получим своеобразные усы-контакты;
- накопительную емкость желательно установить у стены, на которую можно легко закрепить выключатель;
- схема подключения выключателя к насосу следующая: в кабеле питания насоса делаем разрыв одного из проводов и подключаем к контактам выключателя, сам же кабель с помощью вилки подключаем к розетке.
Принцип работы автомата включения насоса.
По мере расходования воды из емкости поплавок будет опускаться до уровня, который мы определили сами длиной усов-контактов, прикрепленных к клавише выключателя. Как только магнит дойдет до нижнего шарика на определенное расстояние, магнит резко (это очень важно для уменьшения искрения контактов выключателя) подтянет шарик нижнего уса, который установит выключатель в положение "включено".
Насос включится и начнет закачивать воду в емкость. Поплавок будет двигаться вверх вместе с уровнем воды до тех пор, пока магнит не дойдет до верхнего уса - магнит подтянет контакт и выключатель станет в положение "выключено". Так будет повторяться довольно продолжительное время, пока не подгорят контакты выключателя.
Продолжительность работы такого автомата управления насосом зависит от качества выключателя и правильности изготовления всей конструкции.
Восстановление работы автомата включения насоса будет заключаться в зачистке контактов или в замене выключателя.
Этот вариант управления насосом предназначен для тех, кто не смог, по различным причинам изготовить автомат включения насоса, собранный на герконах.
Обратная связь: curbala@yandex.ru
