Датчик потока воды своими руками

Реле протока воды для насоса: характеристики, принцип действия, установка

Обеспечение эффективной работы насосных установок – это залог бесперебойного функционирования обслуживаемых ими систем водоснабжения и отопления. Для решения такой важной задачи трубопроводы оснащаются дополнительными техническими устройствами, одним из которых является датчик протока воды (или датчик потока воды). Его использование позволяет контролировать сбои, которые могут периодически происходить в трубопроводных системах, и, соответственно, минимизировать риск выхода из строя насосного оборудования.

Лепестковые датчики протока нерегулируемые

Назначение и преимущества

При эксплуатации водопроводов бытового назначения нередки ситуации, когда насос включается в момент отсутствия жидкости в трубах. Такие ситуации, если они происходят часто и продолжаются в течение длительного времени, становятся причиной перегрева двигателя насоса и деформации его деталей, что в конечном итоге приводит к выходу из строя всего устройства. Вода, которую перекачивает насосное оборудование, одновременно выполняет смазывающую и охлаждающую функции, поэтому «сухой ход», как его еще называют, негативным образом сказывается на техническом состоянии как циркуляционных, так и погружных насосов.

Для того чтобы не допустить возникновения описанных ситуаций, как раз и используют датчик протока воды для насоса, работающий в автоматическом режиме. Датчики, контролирующие проток воды, успешно применяются для управления работой насосных станций, обслуживающих системы горячего и холодного водоснабжения, а также системы отопления.

Схема расположения датчика в системе водоснабжения

Рассматриваемое автоматическое устройство контролирует параметры потока воды, которая через него проходит, и в тех случаях, когда они отличаются от нормативных, автоматически включает или отключает насосное оборудование. Работая по данному принципу, датчик не только защищает насосное оборудование от «сухого хода», но и обеспечивает постоянство параметров потока воды.

Среди преимуществ эксплуатации насосного оборудования, на котором установлен датчик потока жидкости, можно назвать:

  • снижение расхода электроэнергии и, соответственно, уменьшение затрат на ее оплату;
  • минимизацию риска выхода из строя насосного оборудования;
  • увеличение срока службы насосного оборудования.

Конструктивные особенности

Основные задачи, которые решают датчики контроля протока воды, устанавливаемые в трубопроводах бытового назначения, состоят в том, чтобы отключать насосное оборудование в тот момент, когда в системе нет жидкости или давление ее потока превышает нормативное значение, и снова включать его, когда давление падает. Эффективное решение этих важных задач обеспечивается конструкцией датчика, которую образуют следующие элементы:

  • патрубок, через который в датчик поступает вода;
  • мембрана, составляющая одну из стенок внутренней камеры датчика;
  • герконовый выключатель, обеспечивающий смыкание и размыкание цепи электропитания насоса;
  • две пружины разного диаметра (степенью их сжатия регулируется давление потока жидкости, при котором реле протока воды для насоса будет срабатывать).

Основные компоненты промышленного датчика потока

Работает устройство вышеописанной конструкции следующим образом:

  • Поступая во внутреннюю камеру датчика, поток воды оказывает давление на мембрану, смещая ее.
  • Магнитный элемент, зафиксированный с обратной стороны мембраны, при ее смещении приближается к герконовому переключателю, что приводит к замыканию его контактов и включению насоса.
  • Если давление потока воды, проходящей через датчик, падает, то мембрана возвращается в свое исходное положение, магнит отдаляется от переключателя, его контакты размыкаются, соответственно, насосная установка отключается.

Принцип работы датчика протока, построенного на основе постоянного магнита и геркона

В трубопроводные системы различного назначения датчики, контролирующие проток воды, устанавливаются достаточно просто. Главное – правильно подобрать такое устройство, обращая внимание на его рабочие параметры и характеристики насосного оборудования.

Основные характеристики

При выборе датчиков протока воды для оснащения трубопроводной системы надо учитывать следующие их параметры:

  • материал изготовления корпуса и внутренних элементов;
  • рабочее давление, на которое рассчитан датчик;
  • диапазон температур жидкости, для контроля потока которой будет использоваться устройство;
  • класс защиты и требования к условиям эксплуатации;
  • диаметр посадочных отверстий и параметры резьбы в них.

Каждый из вышеперечисленных параметров оказывает влияние на эксплуатационные особенности датчиков протока воды, поэтому стоит рассмотреть их более подробно.

От того, из какого материала изготовлен корпус датчика и его внутренние детали, зависят надежность такого устройства, его способность переносить возникающие в процессе работы нагрузки, а также его долговечность. Выбирая датчик протока жидкости, лучше отдавать предпочтение моделям, для изготовления которых были использованы различные металлы – нержавеющая сталь, латунь или алюминий. В процессе эксплуатации как корпус датчика протока, так и его внутренние элементы испытывают значительное давление со стороны проходящей через него жидкости. Выдерживать такую нагрузку длительное время в состоянии только прочные материалы. Кроме того, в трубопроводах нередки такие явления, как гидравлические удары, последствия которых могут быстро вывести датчик из строя, если для его изготовления были использованы несоответствующие материалы.

Датчик потока с латунным корпусом

Значение рабочего давления, при котором может функционировать датчик протока жидкости, коррелирует с мощностью используемого насоса, поэтому на данный параметр следует обращать особое внимание. Кроме того, от данного параметра зависит и то, какими характеристиками будет обладать поток жидкости, транспортируемой по трубопроводу. Те модели датчиков протока воды, в конструкции которых предусмотрены две пружины, могут управлять работой насоса по нижнему и по верхнему уровням давления. Устройствам именно данного типа лучше отдавать предпочтение.

Температура жидкости, на которую рассчитан датчик, оказывает непосредственное влияние на то, в системах какого назначения он может быть использован. Естественно, выбирая такой датчик для оснащения системы отопления или горячего водоснабжения, следует обращать внимание только на те модели, которые могут работать с водой, нагретой до высокой температуры. Для трубопроводов, по которым транспортируется холодная вода, используют датчики протока, рассчитанные на работу с жидкостями, имеющими температуру 60–80°.

Читайте также:
Как залудить алюминиевый провод

Повышающий насос с датчиком потока

Уровень влажности и температурный режим окружающей среды, при которых может эксплуатироваться датчик протока жидкости, также являются немаловажными параметрами. Класс защиты такого устройства указывает на то, какие нагрузки оно в состоянии выдержать, работая в паре с насосным оборудованием.

Датчики, контролирующие проток воды, как правило, выбирают для уже готовых трубопроводных систем или для тех, проект которых уже разработан. Именно поэтому следует обращать внимание на размеры посадочных отверстий: они должны полностью соответствовать размерам элементов трубопровода, на которых датчик планируется установить.

Подключение и регулировка датчика

Эффективность работы датчика, контролирующего проток воды и управляющего работой насосного оборудования, во многом зависит от правильности установки этого устройства. Следует иметь в виду, что монтироваться такой датчик вне зависимости от типа и назначения трубопровода может только на горизонтальных участках. При этом надо контролировать, чтобы мембрана датчика располагалась строго в вертикальном положении.

При установке датчика протока жидкости его при помощи резьбовой муфты соединяют со сливной частью трубопровода. При этом расстояние, на котором такое устройство должно располагаться от самой трубы, не может быть меньше 55 мм.

Схема установки датчика протока

На корпусе заводских датчиков протока воды обязательно имеется стрелка, которая указывает, в каком направлении через них должна двигаться жидкость. Устанавливая датчик на трубопровод, необходимо следить за тем, чтобы эта стрелка совпадала с направлением движения воды. В том случае, если датчик устанавливается в систему, по которой транспортируется сильно загрязненная жидкость, для корректной работы такого устройства перед ним обязательно следует разместить фильтры.

Электрическая схема подключения

Несмотря на то, что датчики протока жидкости поставляются с заводов-производителей с уже отрегулированными параметрами, самостоятельную регулировку периодически приходится выполнять. Для этого в конструкции датчиков предусмотрены специальные болты. При помощи последних увеличивают или уменьшают степень сжатия пружин, выставляя тот уровень давления, при котором данное устройство будет срабатывать.

Органы регулировки датчика протока лепесткового типа

Итак, чтобы отрегулировать датчик протока воды своими руками, необходимо выполнить следующие действия:

  • слить воду из трубопроводной системы и убедиться, что давление приняло нулевое значение;
  • включив насос, начать наполнять систему водой;
  • при отключении насоса, которое произойдет по сигналу датчика, зафиксировать значение давления жидкости;
  • снова сливая жидкость из системы, зафиксировать значение давления ее потока, при котором произойдет включение насоса;
  • сняв крышку датчика и используя специальный болт, отрегулировать степень сжатия пружины большого диаметра (так вы выставите уровень минимального давления, при котором устройство будет срабатывать и насос включаться; следует иметь в виду, что сжатие такой пружины увеличивает уровень давления, а ослабление снижает);
  • снова наполнив систему водой и начав сливать ее, проверить, правильно ли отрегулирован датчик и выключает ли он насос при требуемом уровне давления (если устройство отрегулировано неправильно, всю вышеописанную процедуру следует повторить);
  • путем изменения степени сжатия пружины небольшого диаметра выставить уровень максимального давления, при котором насос будет отключаться (разница между порогами срабатывания датчика увеличивается при сжатии такой пружины и уменьшается при ее ослаблении);
  • после регулировки степени сжатия пружины небольшого диаметра проверить правильность выполнения этой процедуры, начав заполнять систему водой и зафиксировав значение давления, при котором насос отключится (в случае, если такая регулировка выполнена неверно, ее также следует повторить до достижения желаемого результата).

Для того чтобы трубопроводная система функционировала в штатном режиме, специалисты рекомендуют хотя бы раз в год осуществлять проверку датчиков протока воды и в случае необходимости выполнять регулировку их рабочих параметров.

Как своими руками сделать датчик протечки воды для дома

Аварийная ситуация, возникающая в системе холодного или горячего водоснабжения, всегда доставляет много неприятностей не только владельцу квартиры, но и всем соседям, особенно проживающим на нижних этажах. После нарушения герметичности водопровода, растекающаяся из него вода проходит по строительным конструкциям, повреждает обои, натяжные потолки, декоративные покрытия.

Особую опасность она доставляет бытовой электропроводке, нарушая состояние изоляции и создавая непредвиденные токи утечек, которые снижают электрическую безопасность квартиры и дома.

Предотвратить развитие серьёзных последствий протечки воды позволяет система автоматического оповещения жильцов, оперативно срабатывающая при появлении первых признаков влаги. Собрать ее под силу любому домашнему мастеру, умеющему паять простые радиолюбительские устройства.

Для ее создания своими руками рекомендуем выбрать одну из трех схем на:

  1. биполярном транзисторе NPN конструкции 2N5551;
  2. микросхеме К561ЛА7;
  3. микросхеме К561ЛН2.
  • Как сделать датчик влажности
    • Горизонтальная конструкция контактных площадок
    • Вертикальная конструкция контактных площадок
  • Датчик протечки воды на транзисторе 2N5551
    • Состав деталей
    • Принцип работы электрической схемы
  • Датчик протечки воды на микросхеме 2К561ЛА7
    • Состав деталей
    • Принцип работы электрической схемы
  • Датчик протечки воды на микросхеме 2К561ЛН2
    • Состав деталей
    • Принцип работы электрической схемы

Как сделать датчик влажности

Он является общим элементом для любой из трех рассматриваемых схем и работает за счет электропроводности воды.

Датчик делают из двух электродов, которые могут располагаться в плоскости горизонта или вертикали относительно друг друга.

Горизонтальная конструкция контактных площадок

В состав входят два сухих электрода, которые могут быть различной конфигурации. Их удобно вырезать из фольгированной стеклопластиковой или гетинаксовой платы, прорезав не ней изолирующие дорожки.

Читайте также:
Как выбрать аргоновый сварочный аппарат

С формой и габаритами датчика влажности можно поэкспериментировать, тщательно подобрать их к конкретным условиям размещения. Если нет под рукой платы, то контактные площадки вырезают из обычной фольги или жести, наклеивая их на плоскую диэлектрическую поверхность.


На один электрод подводится положительный потенциал электроэнергии, а на другой — отрицательный. Они разнесены на одинаковое расстояние, отделены воздушным зазором, обладающим высокими диэлектрическими свойствами.

Когда на электродах появляется влага, то через ее слой начинает проходить электрический ток, который изменяет состояние электронной схемы датчика протечки, вызывая срабатывание световой и звуковой сигнализации.

Вертикальная конструкция контактных площадок

Две полоски фольги размерами примерно 10х40 мм (габариты условны и принципиального значения не имеют) закрепляют параллельными плоскостями на небольшом удалении так, чтобы исключить их самопроизвольное касание при работе.

Подключать датчик влажности к электронной схеме лучше короткими проводами или использовать экран или витую пару.

Совет! Повысить чувствительность самодельного датчика можно простым действием — положить его контактными площадками на кусочек туалетной бумаги или несколько слоев марли, расположенной в месте вероятной протечки воды на полу. За счет гигроскопичных свойств этих материалов даже при небольшой влажности возникает хороший токопроводящий слой.

Датчик протечки воды на транзисторе 2N5551

Это наиболее простая, но вполне надежная схема, которую может собрать даже начинающий радиолюбитель.

Состав деталей

Кроме датчика влажности для работы электрической схемы потребуется:

  • биполярный NPN транзистор 2N5551 или один из его аналогов: ВС517, ВС618, ВС 879, 2SD1207, 2SD1853, 2SD2088;
  • светодиод VD1;
  • элемент питания на 3 вольта, например, плоская литиевая батарейка;
  • трехвольтовый пьезоизлучатель;
  • соединительные провода.

Все эти детали помещаются в небольшую пластиковую коробочку, служащую корпусом и соединяются пайкой обычным паяльником навесным монтажом.

Принцип работы электрической схемы

Алгоритм срабатывания датчика протечки довольно прост. В сухом положении контактных площадок транзистор VT1 закрыт и через его полупроводниковый переход коллектор-эмиттер ток не проходит.

При появлении воды в датчике влажности между электродами возникает замыкание, положительный потенциал элемента питания поступает на базу транзистора и открывает переход от коллектора к эмиттеру.

Через пьезоизлучатель и параллельно подключенный светодиод начинает протекать ток. Включается звуковой и световой сигнал, оповещающие жильцов о повышенной влажности.

Сборку и работу подобной схемы на базе транзистора BC517 можно посмотреть в коротком видеоролике владельца “Руки из плеч”.

Датчик протечки воды на микросхеме К561ЛА7

Он работает по более сложной, но вполне доступной схеме, обладающей более высокой надежностью и чувствительностью.

Состав деталей

Кроме датчика влажности и микросхемы К561ЛА7 для сборки потребуется:

  • биполярный транзистор VT1 серии КТ315Г;
  • резисторы на 1 Мом,100 Ом и килооомные: 1,5 К, 10 К, 300 К;
  • два полярных конденсатора на 2,2 и 47 микрофарад для работы под напряжением до 16 вольт;
  • конденсатор на 200 пикофарад;
  • светодиод;
  • генератор звуковых волн ЗП-1;
  • переключатель SA-1;
  • источник питания.

Аналогами К561ЛА7 являются К176ЛА7, 564ЛА7, 164ЛА6, HFF4011BP, HCF4011BE, СD4011A, СD4011.

Схема не критична к уровню питающего напряжения и надежно работает при его пределах от 5 до 15 вольт.

Принцип работы электрической схемы

Когда на сухие контакты датчика влажности поступает напряжение от источника питания, то светодиод не горит, а звуковой генератор не вырабатывает сигналы: транзисторный переход эмиттер-коллектор находится в закрытом состоянии.


При появлении тока через датчик влажности сквозь ключи микросхемы потечет ток на базу транзистора, и он откроется. Загорится светодиод и сработает звуковая сигнализация.

Когда схема питается от сети, а не от автономного источника, то переключатель SA1 лучше перевести в нижнее положение. В этом случае светодиод станет сразу светиться, указывая на готовность датчика протечки к срабатыванию, а погаснет он при открытии транзистора.

Изменением емкости конденсатора С2 регулируют тональность звукового генератора.

Потребление тока электрической схемой составляет:

  • примерно 1 мКа в режиме ожидания;
  • 25 мА при срабатывании.

Датчик протечки воды на микросхеме К561ЛН2

Он работает по схеме, подобной предыдущей, тоже обладает высокой чувствительностью и надежностью.

Состав деталей

Кроме датчика влажности и микросхемы К561ЛН2 потребуется:

  • биполярный транзистор VT1 серии КТ3107Д;
  • резисторы на 3 Мом и 30 К три штуки, 430 К — два, 430 К и 57К — по одному;
  • полярный конденсатор на 100 микрофарад для работы под напряжением до 16 вольт;
  • конденсатор на 0,01 мк — два и 0,1 мк— тоже два;
  • генератор звуковых волн ЗП-22;
  • источник питания на 6÷9 вольт.

Принцип работы электрической схемы

При сухих контактах датчика влажности транзистор VD1 закрыт, а при появлении на них воды его полупроводниковый переход открывается и происходит запуск звукового генератора, выдающего сигнал тревоги.


Эта схема тоже обладает небольшим потреблением мощности. В режиме ожидания ток нагрузки источника напряжения не превышает 1 мКА, а при срабатывании он составляет порядка 3 мА.

Датчик протечки воды, собранный своими руками по любой из вышеприведенных электрических схем, можно установить в любом проблемном месте, где высока вероятность создания аварийной ситуации в системе водоснабжения под:

  • стиральной или посудомоечной машиной;
  • раковиной;
  • ванной;
  • системой питающих трубопроводов водоснабжения.

Его звуковое предупреждение своевременно оповестит жильцов квартиры о начале протечки воды, но не обеспечит ее автоматическое отключение. Выполнять такую функцию предназначены другие устройства, о которых рассказывает владелец видеоролика Remontkv.pro “Как не затопить соседей”.

Сейчас у вас самое благоприятное время для того, чтобы задать вопросы в комментариях и поделиться статьей с друзьями в соц сетях.

Читайте также:
Как выбрать токарный станок по дереву

Датчик протока воды: принцип работы, устройство и монтаж прибора

Любые приборы или системы, работающие с водой, будет функционировать без проблем, если они оснащены электронными либо электрическими устройствами, предотвращающими сбои и поломки оборудования. Главная задача для систем водоснабжения и отопления — обеспечение их бесперебойной работы. Помощь в этом случае оказывает насосное оборудование, которое особенно чувствительно к отсутствию жидкости в водопроводе. Чтобы предотвратить возможные нештатные ситуации, хозяева автономных систем используют датчик протока воды, второе его название — реле протока. Этот небольшой прибор выполняет важную роль, поэтому он необходим практически для любой системы, в которой функционирует насос. О том, что такое датчик протока, о принципе работы прибора нужно узнать заранее. «Близкое знакомство» с устройствами даст возможность выбрать и правильно настроить прибор.

Предназначение датчика протока воды

Никого не обрадует выход из строя главной «движущей силы» любой автономной системы, в которой «работает» вода. Для обеспечения эффективной, беспроблемной работы насосного оборудования используют несколько дополнительных приборов, которые выполняют контроль, предотвращают возможные сбои и выход из строя насоса.

Среди них — термодатчик, реле давления и датчик протока воды. Герой этой статьи — последний из «трио» приборов. В первую очередь, он, как и другие вспомогательные устройства, — надежная защита от поломок. Датчик протока воды имеет и другие названия — датчик сухого хода (защиты), реле потока, контроллер насоса или блок управления.

Самая нежелательная ситуация для систем автономного отопления и водоснабжения — запуск насосного оборудования в тот момент, когда вода в трубопроводе отсутствует. Такую некорректную работу называют холостой работой, или «сухим ходом». Поскольку жидкость способствует охлаждению агрегата, и служит своего рода смазкой устройству, без нее неминуема авария.

Например, даже непродолжительное время в режиме сухого хода способно привести к снижению производительности. Если на проблему не обратить внимание вовремя, то в дальнейшем хозяева столкнутся с деформацией деталей конструкции, перегревом насоса и его последующей поломкой — с заклиниванием и выходом из строя двигателя.

Когда реле протока необходимо?

Такие серьезные последствия существования без воды ожидают любой агрегат, они не зависят от типа работающих приборов. Перегрев и выход из строя одинаково грозит как поверхностному, так и глубинному оборудованию. Причин сухого хода есть несколько. К «провокаторам» относится:

  • низкое давление в системе при отсутствии контролирующих устройств (реле давления);
  • нарушение целостности какого-либо участка трубопровода (всасывающего патрубка);
  • мусор, который скопился в трубе для откачивания воды;
  • уменьшение количества воды в источнике;
  • некорректный выбор мощности прибора;
  • неправильно проведенный монтаж.

Автоматический датчик протока воды предназначен для того, чтобы не допустить таких ситуаций, обезопасить насосное оборудование от недостаточного количества жидкости. Эта простая конструкция измеряет параметры потока, контролирует их, поддерживает на одном уровне. Реле протока воды имеют небольшие габариты, такую же приемлемую цену. Они отличаются простотой монтажа, но позволяют защитить оборудование от поломок, от преждевременного износа, увеличить срок его эксплуатации, а также снизить потребление электроэнергии.

Польза прибора неоспорима, а есть ли у таких реле минусы? К сожалению, недостатки легко находятся у любой конструкции. В категорию слабых мест датчиков протока воды входит ослабление пружин со временем, оно потребует покупки нового прибора. Как говорят, такие устройства вообще довольно часто ломаются, а ремонт сложных моделей может обойтись дорого.

Всегда ли датчик нужен?

Когда можно обойтись без реле протока? Есть два варианта, когда этот прибор не является обязательным. Необходимости в монтаже нет, если:

  • в системе используется маломощный насос, а скважина отличается высоким дебитом;
  • во время работы насоса мастер находится рядом с оборудованием, поэтому сможет выключить агрегат, если уровень воды вдруг опустится ниже нормы.

Во всех остальных случаях установка прибора, держащего под «неусыпным» контролем поток жидкости, обязательна.

Реле протока: устройство и принцип работы

Основная работа датчика протока воды заключается в постоянном контроле и отключении насосной станции в том случае, если прибором обнаруживается, что мощность потока снизилась. Когда показатели снова возвращаются к нормальным значениям, он включает оборудование. Если говорить о самых востребованных конструкциях, то ими являются лепестковые реле, однако есть и другие разновидности приборов.

Лепестковые датчики протока воды

Это классические «защитники». Конструкция лепесткового датчика относительно проста. В состав таких устройств входит несколько важных элементов:

  • входной, выходной патрубок;
  • пружины, имеющие разную степень сжатия;
  • клапан-лепесток с магнитом, он располагается на стенке внутри камеры;
  • второй магнит: он создает обратную силу, возвращающую лепесток в исходную позицию, когда поток воды ослабевает;
  • герконовый микропереключатель, или герконовое реле, чьи задачи — размыкание и замыкание электрической цепи.

После наполнения камеры жидкостью поток, вернее его сила, начинает воздействовать на клапан, смещающийся относительно оси. Лепесток сдавливает пружину. Благодаря магниту, находящемуся с другой стороны клапана, контакты переключателя замыкаются, включая насосное оборудование в работу.

Когда сила потока падает до нулевого значения, происходит обратный процесс: пружина клапана разжимается, лепесток с магнитом возвращаются в исходное положение. Переключатель также возвращается на прежнюю позицию, насос останавливается.

Некоторые устройства не имеют второго, возвратного магнита. Его заменяют обычные пружины. Главный недостаток таких датчиков протока — меньшая стабильность, потому что на них в большей степени влияют даже небольшие скачки давления.

Главное достоинство лепесткового реле — простота, неприхотливость конструкции, которая гарантирует ее бесперебойную работу. Другие плюсы — практически мгновенные срабатывания устройства, отсутствие между ними задержек, отсутствие уменьшения давления подачи жидкости.

Читайте также:
Изготовление корпусной мебели своими руками

Другие виды реле протока

Есть и другие разновидности, но эти конструкции используются значительно реже, причем по разным причинам.

Пресс-контроль

Так называют датчик протока воды, который совмещен с реле давления. Этот прибор включит оборудование только в том случае, если уровень жидкости в камере достигнет определенного уровня. Его можно настроить, чаще используют значения, находящиеся в пределах 1-2 бар. Остановка оборудования происходит в течение 5-10 секунд.

Данные модели используют для защиты насосных станций. В этом случае их устанавливают на выходной патрубок насоса. Минус у совмещенных приборов есть, он касается насосов поверхностного типа. Если пресс-контроль установить на такое оборудование, то перед каждым пуском его придется вручную заполнять водой. Решить задачу помогут дополнительные обратные клапаны, но и они не самый лучший выход.

Термореле протока

Этот датчик протока воды имеет самую сложную конструкцию, а потому и такую же высокую цену. Принцип работы устройства основан на сравнении температур потока жидкости и значения, на которое настроены датчики прибора. Температура сенсоров чуть выше, чем у жидкости, это условие выполняется благодаря постоянному их подогреву за счет электричества.

Когда поток более холодной воды датчики охлаждает, это изменение сразу же фиксирует микропереключатель. Разница температур становится сигналом, запускающим насосное оборудование. Если поток воды прекращается, то температура сенсоров повышается до нормального уровня, поэтому контакты электросети и прибора размыкаются. Как правило, тепловыми реле протока оснащают модели насосов высокой ценовой категории.

Поплавковый выключатель, или реле уровня воды

Эти конструкции с полным правом можно отнести к категории «проще не бывает». Это простейший, утилитарный вариант, который знаком всем, кто когда-то наблюдал за работой поплавкового механизма, например, в бачке унитаза. Такой выключатель-«поплавок» устанавливают внутри источника, примерно на 200-250 мм выше, чем располагается насос.

Его принцип работы заключается не в контроле работы оборудования. Реле отслеживает уровень воды. Как только она опускается ниже того места, где расположен поплавковый выключатель, тот тоже опускается и выключает насос. Минус моделей — невозможность использования в узких, глубоких скважинах. Причина — трудность регулировки, которая состоит в изменении длины кабеля, к которому подвешено устройство. Для колодца, наоборот, этот «поплавок» подойдет идеально.

Как выбрать датчик протока воды?

При выборе любого устройства сначала знакомятся с его техническими характеристиками. Такие реле не исключение. Перед покупкой данных приборов нужно обратить внимание на несколько параметров. Это:

  • диапазон давления и рабочих температур;
  • диаметр посадочных отверстий и резьбы;
  • класс защиты, особенности эксплуатации;
  • глубина источника воды, его диаметр.

Еще один важный фактор — материал, из которого изготовлен прибор. Оптимальными вариантами будут конструкции, сделанные из нержавеющей стали, алюминия или латуни. Приобретая такое реле протока воды, можно будет не беспокоиться о частых форс-мажорах в водопроводных системах — о гидравлических ударах. Второй момент, который необходимо рассматривать отдельно, — соответствие рабочего давления датчика мощности насосного оборудования. От этого показателя зависят параметры потока воды, циркулирующей в системе.

Если решено использовать термореле протока, то необходимо выбирать прибор, ориентируясь на рабочие температуры. Например, для систем отопления и горячего водоснабжения этот параметр должен быть достаточно высоким. Для ХВС будет достаточно прибора, температурный диапазон которого заканчивается 60°.

Как монтируют и настраивают датчик протока воды?

Нередко реле протока уже входит в состав оборудования, но иногда возникает необходимость в установке отдельного прибора. Его монтируют на горизонтальных участках водопровода. Необходимо тщательно следить за тем, чтобы ось клапана располагалась строго вертикально.

Установка реле протока воды

К водопроводу устройство монтируют, используя резьбовую муфту. Как правило, для него предназначается специальное гнездо. Если отверстие не предусмотрено, то его создают. На участке устанавливают латунный тройник, к которому можно дополнительно подключить еще один важнейший прибор — реле давления. Резьбу уплотняют ФУМ-лентой либо льном, Дополнительно соединение советуют обрабатывать герметиком.

При монтаже реле протока ориентируются на стрелку, которая изображена на корпусе прибора. Это направление, указывающее на поток жидкости, должно совпадать с реальным. Если жидкость в системе не отличается качеством, то необходимо еще одно дополнение — фильтры для очистки воды. Их устанавливают до датчика протока. Минимальное расстояние между реле протока и трубопроводом составляет 55 мм.

Последняя операция на завершающей стадии монтажа — присоединение прибора к электросети. Операция состоит из нескольких простых этапов:

  • к концам контактов подсоединяют проводники;
  • к самому датчику (к винту) — провод заземления;
  • затем устройство подключают к насосу, в этом случае самая важная задача — присоединение друг к другу жил одинакового цвета.

После завершения этого этапа работу реле проверяют. Если показатели манометра изменяются, а насос останавливается, когда пройдено граничное значение, то можно считать, что задача выполнена.

Регулировка прибора

Для настройки на устройстве предусмотрены специальные болты. Их затягивание или ослабление дает возможность изменить (увеличить, уменьшить) силу сжатия пружин. С помощью этой операции можно установить необходимый уровень давления, при достижении которого прибор будет включать либо отключать насосное оборудование.

Как правило, датчики не требуют дополнительных действий от владельцев: они уже идеально отрегулированы на заводе. Однако в исключительных случаях такая процедура все же может потребоваться. Настройка происходит так:

  1. Сначала из системы сливают жидкость до тех пор, пока давление не упадет до нулевого значения. Затем насосную установку снова включают, но воду запускают медленно.
  2. Ждут, пока датчик не отключит насос. В этот же момент запоминают показатели давления. Потом снова начинают сливать жидкость до тех пор, пока не запустится насос. И эти показатели напора тоже запоминают.
  3. После этого датчик открывают и с помощью регулировочных болтов по очереди настраивают границы максимального и минимального давления, изменяя силу сжатия пружин. Для большой детали устанавливают минимальный уровень сжатия, для маленькой — максимальный.
Читайте также:
Зависимость сопротивления меди от температуры

После завершения регулировки работу оборудования снова проверяют. Сначала трубопровод заполняют водой, потом ее сливают. Если значения требуют корректировки, то настройку повторяют. При эксплуатации оборудования проверку датчиков протока воды проводят ежегодно. Если необходимо, то параметры изменяют.

Популярные модели

Широкий ассортимент — благо, но далеко не всегда, потому что изобилие может стать «злом», только затрудняющим выбор. Поэтому надо вкратце рассказать о моделях, которые считают одними из самых популярных и востребованных.

  1. Lowara Genyo 8A. Это устройство производит польская компания LOWARA, которая занимается производством приборов, «специализирующихся» на защите оборудования и управлении насосами. Данный датчик предназначен для монтажа в бытовых условиях. Диапазон его рабочих температур составляет 5-60°, потребление электричества — 2,4 кВт.
  2. WWQ-RD (RD-1, RD-2). Это линейка довольно качественных, эффективных, но недорогих приборов. Устройства защищают от холостой работы, модели оснащены встроенным обратным клапаном.
  3. Акваробот Турби. Это блок управления насосами российского производителя UNIPUMP. Прибор способен работать с любыми типами насосного оборудования. Диапазон температур воды — от 5 до 35°, мощность — до 1,5 кВт.
  4. Вихрь — контроллер насоса, или датчик сухого хода. Этот прибор также имеет встроенный обратный клапан. Максимальная температура воды составляет 55°, мощность — 1,2 кВт.

Другие фирмы, производящие популярные датчики протока воды: AquamotoR, Belamos, ELITECH, Eterna, Grundfos, PUMPMAN, Tim, UNIPUMP.

Датчик протока воды контролирует, автоматизирует работу главного элемента автономной системы, поэтому лишним этот элемент не будет в любом случае. Наоборот, его установка продлит срок эксплуатации насоса, так как реле является почти стопроцентной гарантией отсутствия всех серьезных сбоев установки.

Цены на датчик протока воды можно узнать тут:

Защитное реле является своеобразной перестраховкой, но конструкция в любом случае окупит себя. Особенно если учесть стоимость насоса, вышедшего из строя. Но решение всегда остается за хозяевами. О монтаже простого, но нужного лепесткового устройства расскажет следующий видеоролик:

Реле (датчик) протока воды для котла и насоса

Сейчас мы с вами разберемся для чего нужен датчик протока воды (называют еще « реле протока») и посмотрим на принцип его работы. Так же вы узнаете каких видов бывают эти датчики и как установить его самостоятельно.

p, blockquote 1,0,0,0,0 –>

  • Устройство и принцип работы
  • Область применения
  • Виды датчиков протока воды
  • Установка и изготовление своими руками
  • Производители

В быту иногда случается аварийное включение насоса без воды, что может привести к поломке оборудования. Из-за так называемого «сухого хода» двигатель перегревается и деформируются детали. Для того, чтобы насос функционировал с максимальной эффективностью, важно обеспечить подачу воды без перебоев. Для этого нужно оборудовать систему отопления и горячего водоснабжения таким приспособлением, как датчик протока воды.

p, blockquote 2,0,0,0,0 –>

Датчик протока воды

Устройство и принцип работы

Датчик протока воды — это прибор, осуществляющий контроль за давлением внутри системы водоснабжения, он подсоединяется к насосу посредством патрубков.

p, blockquote 3,0,0,0,0 –>

Стандартная схема датчика протока воды:

p, blockquote 4,0,0,0,0 –>

  • реле;
  • набор пластин;
  • внутри прибора присутствует широкая камера;
  • поплавок небольшого размера, который помещен внутрь неподвижной колбы;
  • канал подпитки на выходе;
  • большинство моделей оснащены регулировочным краником, установленным на выходе.

Принцип действия датчика: когда нет потока жидкости, он автоматически приостанавливает насосную станцию и не позволяет осуществляться “сухому ходу”, а при появлении воды — запускает устройство.

p, blockquote 5,0,0,0,0 –>

Область применения

Датчики протока воды, обычно, встречаются в приборах, где нужно осуществлять постоянный контроль системы жизнеобеспечения и соблюдать определенный режим их работы.

p, blockquote 6,0,1,0,0 –>

Чаще всего датчики протока воды применяются в котлах, функционирующих на газу. Современные газовые котлы, оборудованные такими датчиками, применяются как для отопления, так и для нагрева воды.

p, blockquote 7,0,0,0,0 –>

Прибор, который находится на трубопроводе подачи водопроводной воды при поступлении воды, подает сигнал на плату управления котла и работа циркуляционного насоса прекращается. Затем плата включает форсунки , отвечающие за подогрев проточной воды, и вода в теплообменнике начинает нагреваться. Когда кран закрывается, датчик оповещает о том, что подача воды приостановлена.

p, blockquote 8,0,0,0,0 –>

Большинство домовладений оборудуются системами автономного водоснабжения, благодаря которым можно иметь максимально комфортные условия.

p, blockquote 9,0,0,0,0 –>

Функция датчика протока воды состоит в том, что при включении любого из подсоединенных к системе водоснабжения устройств, датчик включает насос и вода начинает течь.

p, blockquote 10,0,0,0,0 –>

Выбирая датчик протока воды, обязательно учитывайте пропускную способность устройств и их размеры.

p, blockquote 11,0,0,0,0 –>

Виды датчиков протока воды

По типу конструкции выделяются релейные и штуцерные приборы. Помимо этого выделяются разновидности по уровню давления.

p, blockquote 12,1,0,0,0 –>

Датчик протока воды релейного типа применяется для насосов с невысокой мощностью. Обычно эти модели однокамерные. Специалисты отмечают их низкую проводимость. Выпускаются модели с вертикальным расположением пластин, их максимальное давление — не менее 5 Па.

Читайте также:
Заглушки для профильных труб своими руками

p, blockquote 13,0,0,0,0 –>

Системы защиты зачастую используются серии P48. Благодаря всем этим показателям, протечек воды практически не бывает, также подобные устройства отличаются хорошей стабильностью работы.

p, blockquote 14,0,0,0,0 –>

Самые широко используемые датчики протока воды для насосов — штуцерные модели . Пластины у них обычно размещаются горизонтально, отдельные образцы снабжены двумя клапанами. Максимальное давление у них приблизительно 5 Па. Системы защиты чаще всего класса P58. Проводимость находится в непосредственной зависимости от размеров штуцера .

p, blockquote 15,0,0,0,0 –>

Датчики низкого давления применимы для насосов мощностью не более 4 кВт. Размер камеры влияет на проводимость. Чаще всего на рынке можно встретить датчик протока воды для насоса на два поплавка. Цена у них невысокая и с легкостью можно подобрать нужную модель.

p, blockquote 16,0,0,0,0 –>

Модели высокого давления обычно выпускаются с одним удлиненным штуцером , пластины монтируются горизонтально. Специалисты советуют устанавливать такие образцы в центробежные насосы. Максимальное давление — не превышает 6 Па, система защиты класса P70.

p, blockquote 17,0,0,0,0 –>

Также по механизму действия делится на:

p, blockquote 18,0,0,1,0 –>

  • датчик воды, основанный на принципе работы датчика Холла: сигнализирует не только о протоке воды, но и о скорости её подачи;
  • герконовый датчик, действующий по принципу магнита: внутри его располагается магнитный поплавок, который по мере роста давления воды перемещается по камере и оказывает воздействие на геркон.

Устройство и принцип работы герконового датчика протока воды

p, blockquote 19,0,0,0,0 –>

Установка и изготовление своими руками

Большая часть датчиков протока воды имеется в конструкции устройств, поэтому производить их установку требуется исключительно в случае поломки и необходимости произвести замену. Однако бывают случаи, когда датчик протока воды надо монтировать отдельно, например, при необходимости увеличения напора подачи воды. Это обусловлено тем, что в системе центрального водопровода, давление бывает низким и не дотягивает до нормы. А для того, чтобы включить газовый котел в режим горячего водоснабжения, нужен хороший напор.

p, blockquote 20,0,0,0,0 –>

В подобных ситуациях устанавливается вспомогательный циркуляционный насос , который оснащен датчиком протока воды. Сначала монтируется насос, а после датчик. Отсюда следует, что как только начнет течь вода, датчик включит насос и давление начнет увеличиваться.

p, blockquote 21,0,0,0,0 –>

Насос повышения давления для системы водоснабжения Grundfos UPA 15-90 со встроенным датчиком протока воды

Изготовить датчик протока воды своими руками не сложно. Для начала нужно установить камеру, затем нужно вырезать три пластины, монтировать их следует горизонтально, никакого контакта между ними и колбой быть не должно. Для простой конструкции будет достаточно одного поплавка.

p, blockquote 22,0,0,0,0 –>

Штуцер рационально устанавливать на два переходника, клапан должен выдерживать давление не менее 5 Па.

p, blockquote 23,0,0,0,0 –>

p, blockquote 24,0,0,0,0 –>

Производители

h2 5,0,0,0,0 –>

Производитель Характеристика
Датчик протока воды для насоса Grundfos UPA 120 (Дания) Предназначен для обеспечения водоснабжения индивидуального дома, квартиры, оснащенной индивидуальной системой водоснабжения. Включение автоматики датчика происходит при устойчивом потоке жидкости в диапазоне 90-120 литров в час.
Основная функция — защита насоса от холостого хода.
Запуск насоса производится при расходе воды 1,5 литра в минуту.
Рабочее напряжение датчика – 220-240 В.
Частота потребляемого тока – 50-60 Гц.
Максимальный потребляемый ток — 8 А.
Потребляемая мощность – до 2,2 кВт.
Диапазон рабочих температур — 5-60 градусов Цельсия.
Степень защиты — IP 65.
Цена — около 1 800 руб.
Датчик протока воды GENYO — LOWARA GENYO 8A (Польша) Используется для управления насосом бытовой системы водоснабжения на основе фактического расхода воды.
Основной особенностью датчика является контроль за давлением в водопроводе в процессе работы.
Запуск насоса производится при расходе воды в 1,5 литра в минуту.
Рабочее напряжение – 220-240 В.
Частота потребляемого тока – 50-60 Гц.
Максимальный потребляемый ток — 8А.
Потребляемая мощность – до 2,4 кВт.
Диапазон рабочих температур — 5-60 градусов Цельсия.
Степень защиты — IP 65.
Цена — около 1 800 руб.
Датчик протока 1.028570 (Италия) Предназначен для установки в газовых двухконтурных котлах торговой марки Immergas.
Совместим с моделями: Mini 24 3 Е, Victrix 26, Major Eolo 24 4E | 28 4E.
Предназначен для установки в газовых котлах торговой марки Иммергаз дымоходных и турбированных версий.
Выполнен в пластмассовом корпусе с резьбовым подключением.
Датчик Холла 1.028570 позволяет получать на выходе из контура горячего водоснабжения воду со стабильной температуры.
Цена — примерно 2 400 руб.

p, blockquote 25,0,0,0,1 –>

Таким образом, датчик протока воды призван обезопасить работу котлов и насосного оборудования.

Создаем систему контроля утечки воды из подручных средств

Сантехника часто ломается. В результате появляется протечка. Она может навредить проводке, нарушая состояние изоляции и образуя внезапные точки утечек, которые уменьшают электрическую безопасность квартиры. Чтобы исключить утечку лучше сделать датчик протечки воды своими руками.

Важность установки датчика протечки воды своими руками

Первое и основное превосходство датчика — сбережение денег. Если дома есть простая звуковая сигнализация, то она подойдет в качестве датчика затопления. Если сделать измеритель своими руками, то можно избежать таких проблем:

  • исключить порчу напольных и стенных покрытий;
  • сохранить в целости проводку, домашнее оборудование от замыканий;
  • исключить накопления влаги и протечку на нижние этажи.

Прибор утечки воды справляется с задачей обнаружения влаги.

Работа датчика затопления

Всего известно два варианта измерителей уровня воды. Проводное оборудование, соединяется шнуром, а беспроводное, высылает сигнал. Любой вид прибора имеет два электрода. Когда прибор погружается в воду, его полюса замыкаются. Устройство отправляет сигнал на контроллер. Контроллер перенаправляет его на вентили запорной аппаратуры. Перекрывается подача воды.

Процесс длится пятнадцати секунд.

Вода отключена до устранения аварии. В устранении проблемы нет ничего сложного. Следует исполнить пару простых действий, и прибор будет работать. Правильно подсоединенная система обеспечивает надежную защиту от неожиданных протечек водопровода.

Разновидности измерителей уровня воды

Проводные модификации требует прокладки проводов от измерителя к контрольному блоку. Преимущества датчиков затопления:

  • отсутствие лишних затрат на сборку датчика;
  • не нужно применять вспомогательные источники питания.

Из числа минусов можно выделить наличие проводов. Их нужно прятать. Лучше спрятать провода в пол, чтобы постоянно их не задевать. Управляющее устройство можно приклеить на стену.

Многие опасаются применять самодельные датчики, чтобы перестраховаться от возможного появления короткого замыкания либо еще хуже — пожара. Поэтому выбирают вариант дороже и покупают готовые контроллеры от производителей.

Беспроводные модели не требуют прокладки проводов от восприимчивого компонента до центрального блока. Регулятор затопления можно устанавливать в любое место, главное, чтобы в радиусе воздействия беспроводного передатчика сигналов (300 м.). Из числа минусов: высокая цена, потребность в проверке батареек и их смене (периодичность — 1-2 года).

Есть модели датчиков, которые могут подсоединиться к основной охранной системе.

Регулятор затекания воды почти не потребляют электрическую энергию для предоставления своей трудоспособности. Рабочее напряжение приборов не превосходит 9В. Поэтому опасность удара током исключена.

Регулятор затопления воды своими руками: материалы и установка

Благодаря обычному приспособлению сконструировать проводной контроллер можно дома. Датчик воды состоит из обычных компонентов. Даже если какие-то материалы придется докупать, то все равно управляющее устройство своими руками будет дешевле сделать, чем купить.

Датчик, который вы сделаете в домашних условиях, служит лишь сигналом о появившейся проблеме. Остановить воду прибор не сможет.

Основные материалы:

  • Батарейка 3 В (прибор CR1632).
  • Транзистор BC816.
  • Резистор на 1-2 МОм.
  • Пьезоизлучатель в наборе с генератором.
  • Обычная бутылка из пластика.

Пошаговый процесс установки регулятора затопления:

  1. Первое, что нужно сделать — изучить схему конструкции.
  2. Далее резистор припаять к пьезоизлучателю.
  3. Потом подключить транзистор.
  4. Схема объединяется с батарейками с помощью синей изоленты.
  5. Затем приступаем к выполнению корпуса. Берем большую бутылку, с которой срезаем горлышко. Низ исполняется с одной из сторон бутыли, которую фиксируют клеем. Делаем два отверстия, чтобы вставить корпус. В крышке нужно сделать дыры для пьезы. Накрутить крышку на горлышко.
  6. Теперь можно контролировать работу конструкции.

Беспроводной контроллер протечки воды WD-102

Регулятор назначен для установления затопления воды либо другой электропроводящей химически неактивной жидкости.

Аппарат представляет собой две части. Непосредственно пластинка, что считается чувствительным компонентом и блок управления, что в случае тревоги посылает беспроводный сигнал на GSM централь. Одной батарейки будет достаточно для питания датчика. Длительность постоянной работы может быть до года и больше. Маркировка батарейки вида 23А.

Внутри устройства антенна для передачи сигнала на дистанцию до 100 метров прямой видимости. Этот прибор способен передавать сигнал, в том числе и через стены. То есть центральный блок может пребывать в соседней комнате. Внутри устройства находится несколько перемычек, так называемых черных джамперов. При их помощи набирается код сигнализации, когда он есть на задней панели.

Тогда код набирается перемычками. Они черного окраса. Идут в наборе с датчиком. Если же кода на задней панели отсутствует, тогда необходимо установить хотя бы одну перемычку в таком порядке как тут. Перемычка может быть находится в любом месте, однако одну нужно поставить. Необходимость перемычки в том, что у датчика должен быть код.

Если перемычку не установить, тогда прибор не сумеет привязаться к основному блоку GSM сигнализации.

Важным элементом управляющего устройства является чувствительная пластинка, что должна размещаться на полу или любой иной поверхности, где необходимо контролировать утечку воды. Чувствительный компонент может быть закреплен при помощи пластинки двустороннего скотча. Укрепляется пластинка чувствительным компонентом к низу, а сверху можно прикрепить пластиной двустороннего скотча.

Чувствительный компонент будет закреплен, когда вы на него случайно наступите. Непосредственно блок управления укрепляется также двусторонним скотчем на стене или любой иной поверхности недосягаемой для воды. С водой контактирует исключительно чувствительная пластинка.

Датчик затопления может применяться для контроля уровней разных емкостей: аквариумов, бочек и уведомление об их переполнении.

На необходимой высоте устанавливается чувствительная пластина и при переполнении контакт замыкается и датчик отправляет сигнал тревоги красным цветом.

Что учитывать в датчике затопления

Стоит знать, важные аспекты по выбору датчика от протечки воды. В ходе выбора защитного устройства необходимо учесть его характеристики:

  1. Способ и место крепления. Система должна размещаться там, где не будет ошибочных сигналов о появлении аварии при ненамеренном попадании воды на датчики либо при высоком показателе влажности в помещении.
  2. Источник питания. Есть ли требования к прокладке системы при применении промышленного напряжения. Лучше покупать устройства, которые работают от батареек.
  3. Порог чувствительности. Можно регулировать датчики на чувствительность или нет.
  4. Производитель. Когда прибор покупается в магазине, то на него дается гарантия. В случае поломки предусмотрена техпомощь.
  5. Время перекрытия крана. Чем оно ниже, тем меньше шансов подтопления.
  6. Наличие аккумулятора. В случае установки проводного оснащения, следует предусматривать автономность работы системы при выключении электропитания.
  7. Тип модели. Беспроводная система стоит больше.

Датчики воды обширно применяются в бытовой технике. При верном подключении прибор прослужит значительно дольше самодельной схемы. Регулятор затопления воды востребованы у населения, потому что невысокое качество соединений труб и дешевых китайских кранов, приводит к участившимся в последнее время авариям. Прибор при попадании на чувствительный датчик воды — вовремя поднимает тревогу.

Как сделать датчик протечки воды своими руками

  • Принцип работы устройства
  • Классификация датчиков по характеру работы
  • Защита от протечек своими руками
  • Самый простой способ основан на применении транзистора
  • Аквасторож своими руками
  • Видео по теме

Водопроводная система дома, квартиры, в составе которой присутствует большое количество бытовых устройств (стиральная и посудомоечная машины, полотенцесушитель и другие) обладает большим риском создания аварийных ситуаций связанных с протечками воды. Далеко не всегда их можно самостоятельно обнаружить вовремя и принять меры к устранению. Как следствие — затопление своей квартиры и проживающих внизу соседей, что несомненно ведет к значительным убыткам. Минимизировать размер бедствия может умная система оповещения, которая действует при первых признаках появления протечек. В основу этой системы входят датчики протечки воды, а в совокупности с другими умными приборами, такими как умные розетки, они могут создать отличную умную среду у вас дома и избавить от любых сложностей и проблем.

Принцип работы устройства

За основу для анализа наличия протечек принимаются различные физические свойства воды.

Датчики, измеряющие электропроводимость между контактами наиболее часто используются для контроля наличия протечек. Такая схема, собранная самостоятельно, часто заменяет собой промышленный образец. Сами контакты обычно изготавливаются из покрытой фольгой платы, между которыми прорезается изолирующая дорожка.

Также рекомендуем узнать про кран с датчиком включения воды, как он устроен, работает и функционирует.

Классификация датчиков по характеру работы

Различают устройства разными способами, один из них — это возможности и поведение гаджета в критической ситуации.

  1. В корпусе устройства сконцентрированы все функциональные возможности, обеспечивающие его автономную работу. Оповещение о протечке обозначается звуковым или световым сигналом. Существуют модели подающие сигнал о наличии отклонений в работе водопровода в виде SMS сообщения на телефон.
  2. Информация о протечке через проводную систему посылается на пульт управления. Этот электронный прибор после получения оповещения, обрабатывает данные и дает команду на электромагнитный клапан, который может отключать подачу воды. По такому принципу работает система защиты от протечек воды аквасторож.
  3. Беспроводная система защиты от протечек отличается от предыдущей тем, что датчики отправляют сигналы на пульт, используя радиосвязь.

Защита от протечек своими руками

Собрать электрическую схему, работающую на появлении в ней электрического тока при наличии между контактами воды может любой человек знакомый с паяльником и обладающий минимальными навыками любителя радиоэлектроники. Существует много вариантов как простых, так и более сложных. Приведем некоторые примеры.

Самый простой способ основан на применении транзистора

В схеме применяется достаточно большая номенклатура составных транзисторов (подробно о каких моделях идет речь — смотри изображение). Кроме него в схеме применяются следующие элементы:

  • источник питания — батарея с напряжением до 3 В, например, CR1632;
  • резистор величиной от 1000 кОм до 2000 кОм, который регулирует чувствительность устройства к реагированию на появление воды;
  • звуковой генератор или сигнальная светодиодная лампочка.

Полупроводниковый прибор находится в закрытом состоянии в схеме, где источнику питания не позволяет заставить его работать установленная мощность. Если появляется дополнительный источник тока, вызванный благодаря утечке, транзистор открывается и подается питание на звуковой или световой элемент. Устройство работает как сигнализатор наличия протечки воды.

Корпус для датчика можно изготовить из горлышка от пластмассовой бутылки.

Конечно, приведенный вариант простейшей схемы может быть использован только для понимания принципов работы, практическая ценность такого датчика минимальна.

Рекомендуем к прочтению: как работает система Аквастоп и как с помощью её может быть решена задача защиты от протечек.

Аквасторож своими руками

В отличие от предыдущего способа, где для устранения протечки требуется присутствие человека, здесь сигнал поступает на аварийное устройство, которое перекрывает подачу воды автоматически. Для выработки такого сигнала требуется собрать более сложную электрическую схему, в которой основную роль играет микросхема LM7555.

Присутствие микросхемы позволяет стабилизировать параметры сигнала за счет сравнительного аналогового устройства находящегося в ее составе. Оно срабатывает на тех параметрах сигнала, которые необходимы для приведения в действие аварийного устройства, перекрывающего воду.

В качестве такого механизма используется электромагнитный клапан или шаровой кран с электроприводом. Они встраиваются в водопроводную систему сразу после входных вентилей подачи воды.

Эта схема также может использоваться в качестве датчика для подачи светового или звукового сигналов.

Выход этой схемы может быть соединен с функциональной кнопкой старого сотового телефона, например, через оптрон или реле. Телефон, в свою очередь, может быть настроен на отправку СМС сообщения хозяину квартиры.

В заключение можно добавить, что датчик протечки не является особо сложным устройством, которое будет недоступно обычному обывателю, если захотеть, то можно собрать его самому у себя дома. Функции, которые выполняет эта маленькая невзрачная коробочка, должны быть внедрены в каждом доме, а польза от неё просто неоценима.

Видео по теме

Защита от протечек воды для дома своими руками

В загородном доме, особенно не предназначенном для постоянного проживания, утечка из водопровода может иметь весьма серьёзные последствия. На рынке защитных систем есть много готовых решений, тем не менее, сегодня речь пойдёт о самостоятельном построении схемы защиты от протечек.

Общее описание системы

Существует две основные топологии систем защиты от протечек. Главное отличие между ними — способ передачи сигнала между датчиком, контроллером и исполнительными устройствами. Системы, использующие проводную передачу, более просты и надёжны, но их не всегда удобно использовать при значительной удалённости мест вероятных протечек друг от друга, когда из-за значительной длины кабеля сигнал может не распознаваться контроллером. В свою очередь беспроводные системы не требуют прокладки кабелей, благодаря чему при монтаже не будут нарушены декоративные отделочные покрытия, однако стоит такая защита дороже.

В проводных системах связь между датчиком протечки и контроллером осуществляется по трёхжильному проводу. Кроме того, к управляющему выходу контроллера подключаются исполнительные устройства: электрические клапаны отсечки, устройства световой и звуковой сигнализации. При желании схема может быть дополнена устройствами связи для оповещения пользователя через мобильную или домашнюю беспроводную сеть.

Принципиальная схема защиты от протечек воды: 1 — блок управления; 2 — радиомодуль; 3 — шаровой электропривод; 4 — вводные краны; 5 — проводные датчики; 6 — радиодатчики

Главное отличие беспроводной системы в том, что совместно с датчиком затопления устанавливается модуль радиосвязи. При этом не требуется проводного соединения между контроллером и датчиком, однако сам детектор протечки и передатчик нуждаются в стабилизированном питании от внешнего блока или батарейки.

Выбор контроллера

Мозгом системы служит электронный блок управления. Его основная функция — безошибочно распознать изменение уровня сигнала от датчика и подать напряжение на исполнительное устройство. При этом важно, чтобы контроллер имел функцию восстановления из аварийного режима после устранения причины протечки. Как видно, логика работы контроллера достаточно проста, а потому использоваться могут даже простейшие устройства, в том числе кустарного изготовления. В целом можно предложить три варианта.

Релейные модули — наиболее простой класс управляющих устройств для подключения одного или двух датчиков. Имеется ряд недостатков: отсутствие сохранения состояния при отключении питания, необходимость преобразования сигнала от датчика до корректного уровня и обеспечения схемы шунтированием с ручным сбросом для удержания в режиме аварии. Тем не менее, это наиболее бюджетный вариант построения схемы. В качестве подходящих решений можно привести релейные модули Omron и платы расширения Arduino, а также более дорогостоящие программируемые реле типа ОВЕН ПР110 для подключения до 12 датчиков.

Программируемое реле ОВЕН ПР110

Программируемые логические контроллеры — наиболее универсальный тип управляющих устройств, позволяющих реализовать более сложные алгоритмы работы системы защиты от протечек и взаимосвязать их с другими комплексами автоматизации. В этих же целях могут применяться дешёвые одноплатные компьютеры типа Arduino, с помощью которых могут быть реализованы такие функции, как принудительный слив воды из бака стиральной машины.

Один из каналов контроллера домашней автоматизации или охранно-пожарной сигнализации может использоваться для подключения датчика затопления. Единственная проблема заключается в несоответствии типа или уровня сигнала на выходе датчика, поэтому часто возникает необходимость дополнить схему усилителем или одноканальным дискретным преобразователем.

Пример схемы защиты от протечек на Ардуино

Простейшее управляющее устройство может быть изготовлено и собственноручно из распространённых электронных компонентов. Усиление сигнала от датчика может быть реализовано на транзисторах с пометкой Logic Level (серия IRL), использующих для управления очень низкие напряжения (порядка 2–3 В) и способных коммутировать до 20 А тока нагрузки. Во избежание случайных срабатываний между затвором и истоком устанавливается резистор подтяжки на 300–500 Ом. Схему желательно дополнить: ограничить управляющий сигнал стабилитроном на 50–70% максимального напряжения затвор-исток, а также снабдить шунтом с делителем напряжения между истоком и затвором для удержания ключа в открытом состоянии. В разрыв цепи шунта необходимо установить размыкающую кнопку сброса аварии. Такая схема может иметь практически неограниченное количество транзисторов и, соответственно, управлять рядом исполнительных устройств и индикаторов.

Датчики протечки

Детектор протечки имеет простое, если не сказать примитивное устройство. Два его основных элемента — пара электродов, при намокании которых замыкается цепь, а также усилитель сигнала, в качестве которого обычно используется биполярный транзистор с низким током насыщения. Питание датчика осуществляется по двум проводам, по третьему аварийный сигнал передаётся к управляющему блоку. Некоторые датчики имеют встроенный звуковой и световой сигнализаторы, также в одном корпусе может устанавливаться гальванически развязанный коммутатор в виде реле для подачи питания напрямую на исполнительное устройство.

Устройство датчиков протечки воды GIDROLOCK

Наиболее распространёнными, в первую очередь благодаря своей дешевизне (около 500 руб./шт.), считаются датчики «H2O Контакт», «Водолей-Р» и Equation. Они имеют несколько исполнений для подключения как к аналоговым входам управляющих устройств, так и к входам типа «сухой контакт» в нормально открытом и нормально закрытом состояниях. Детекторы имеют встроенную сигнальную индикацию, но их главный недостаток в том, что они не способны коммутировать значительную нагрузку, то есть не могут напрямую управлять клапанами.

Датчики протечки воды: 1 — «Водолей-Р»; 2 — «H2O Контакт»; 3 — Equation

Более совершенные, но и более дорогие (от 1,5 до 2,5 тыс. руб.) датчики — Ajax LeaksProtect, Ezviz T10, Neptun RSW+ и другие устройства беспроводного типа. Как правило, эти детекторы питаются от батарейки типа «Крона», у некоторых моделей продолжительность автономной работы может достигать двух лет. Большинство детекторов рассчитаны на работу в составе системы защиты того же производителя, для некоторых указывается рабочая частота и есть возможность настройки для подключения к универсальным радиоприёмникам. Определённая часть автономных моделей работает в режиме сигнализатора — издаёт звуковой сигнал или отправляет уведомление по мобильной связи при обнаружении протечки.

Беспроводные датчики протечки воды: 1 — Ajax LeaksProtect; 2 — Ezviz T10; 3 — Neptun RSW+

В обиходе наибольшую популярность приобрели не отдельные датчики, а комплекты для монтажа систем защиты от протечек. В них может входить до трёх датчиков, один или два электрических клапана, блок питания и центральное управляющее устройство. Подобные комплекты поставляются на рынок под торговыми марками Neptun, «Аквасторож» и Gidrolock.

Система защиты от протечек воды «Аквасторож Классика 2х20»

Исполнительные и вспомогательные устройства

Третий элемент системы — устройство, перекрывающее водопровод при обнаружении протечки. В этих целях используются либо моторизованные шаровые краны, либо электромеханические клапаны.

Шаровые краны с мотором управляются по трёхпроводной схеме, поэтому зачастую их удаётся применять только в системах, управляемых полноценным контроллером, ведь помимо сигнала на закрытие требуется подать открывающий сигнал при восстановлении исходного состояния системы. Впрочем, сигнал на открывание может подаваться через обратный контакт реле или вручную через кнопку — своего рода замена сброса аварии.

Шаровой кран с электроприводом GIDROLOCK PROFESSIONAL

Электромеханические клапаны нормально открытого типа однократно срабатывают при подаче управляющего сигнала и перекрывают проток. При этом напряжение на управляющем канале может оставаться неограниченное время, ведь во время срабатывания цепь размыкается контактной группой, механически связанной со штоком клапана. Нужно помнить, что именно нормально открытый клапан после срабатывания защиты остаётся в таком положении даже при исчезновении питания и взводится вручную после устранения протечки.

Электромагнитный клапан для воды

Исполнительные устройства не обязательно должны быть специализированными, подойдут любые краны или клапаны для водопроводных систем. Однако необходимо обратить внимание на рабочий диапазон напряжений, ведь некоторые релейные модули не могут управлять постоянным током, а коммутирующие выводы контроллеров могут работать только при ограниченном напряжении и силе тока.

Также в схеме могут присутствовать вспомогательные устройства:

  1. Модули радиосвязи — комплект из передатчика и приёмника, например, серии MX на 433 МГц, позволит создать беспроводную связь между датчиком и управляющим блоком, используя оборудование, предназначенное для построения систем с проводной связью.
  2. Усилители и модуляторы сигнала предназначены для согласования логических уровней между датчиками и блоком управления. В качестве усилителей наиболее популярны одноплатные модули на базе микросхемы LM358, для преобразования сигнала — модульные ЦАП/АЦП на PCF8591.
  3. Промежуточные реле будут полезны, если релейная группа управляющего блока не позволяет коммутировать токи значительной величины. Наиболее предпочтительны реле, рассчитанные на низкое управляющее напряжение — 24 или 36 В.

Сборка схемы и монтаж

Нет никакой сложности в монтаже системы защиты от протечек, если используется готовый комплект: все элементы полностью совместимы, разъёмы подходят друг к другу, имеется подробная инструкция. Сборки индивидуальной конфигурации реализовать сложнее, поэтому рассмотрим топологию системы защиты с двумя датчиками и беспроводной связью.

В качестве датчика затопления будет использован «H2O Контакт» в четырёхпроводном исполнении с нормально открытым контактом. Коричневый (+) и белый (-) провода подключаются к источнику питания — батарейке на 9 В. Один из оставшихся проводов подключается к плюсу питания, другой — к контакту TX DATA радиопередатчика MX-FS-03V. К контактной площадке ANT на плате передатчика нужно припаять 10–15 см медного провода, свёрнутого в спираль. Датчик крепится шурупами или на двухсторонний скотч, электроды должны быть плотно прижаты к полу. Провод от датчика прокладывается по стене к небольшому пластиковому корпусу, в котором размещаются радиопередатчик и источник питания.

Схема подключения системы защиты от протечек с двумя датчиками и беспроводной связью

Радиоприёмник MX-05V устанавливается возле управляющего устройства, в качестве которого будет использован программируемый релейный модуль FRM01. Клемма радиоприёмника RX подключается ко входу IN модуля усилителя LM358, клеммы GND и VCC — к отрицательному и положительному источнику питания 5 В. Модуль усилителя также нуждается в питании 12 В через клеммы VCC и GND. Выход из модуля усилителя подключается на входную клемму релейного модуля IN, который также подключается к источнику питания 12 В (схема защищена от переполюсовки).

В качестве исполнительного устройства рекомендуется использовать шаровый кран NT9047 с напряжением питания 24 В, который устанавливается на входе водопроводной магистрали. Нейтральный провод крана подключается к минусу источника питания, провод закрывающего контакта — к нормально открытому выходу реле, открывающего — к нормально закрытому. Реле необходимо настроить согласно инструкции — установить функцию № 10. Как видно, вся сборка требует для работы три уровня напряжения, что решается покупкой нескольких дешёвых блоков питания на 5, 12 и 24 В, последний — с током до 2 А.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
gmnu-nazarovo.ru
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: