Защита от протечек (часть первая — электромоторная).

08.04.2014

Протечка воды в квартире влечет за собой непредвиденные денежные и нервные затраты, особенно, если Вы залили соседей внизу. Существуют готовые автоматические системы защиты от протечек, но они неприемлемо дорогие, а протечки может и не случиться.

Но у меня однажды, все-таки, случилась. Благо, что я был дома, воду быстренько перекрыл, урон оказался небольшим.

Этот случай заставил прекратить мечтать о том, что готовые системы подешевеют до разумной цены, и взяться за срочное придумывание и изготовление защиты от протечек водопровода.

Чтобы ускорить процесс, приобрел на рынке готовый набор радиодеталей для самостоятельной сборки «Датчик уровня воды» NM4012 (одно из ценных качеств набора «Мастер Кит» – готовая печатная плата).

В качестве электропривода шарового крана, недолго думая, приспособил, имевшийся в наличии, задний стеклоочиститель от ВАЗ-2109 (Фото 1 и 2). У этого стеклоочистителя хвостовик не совершает полный оборот, а поворачивается примерно на 100 градусов в одном направлении, затем возвращается обратно. В сочленениях от этого хвостовика до штока шарового крана неизбежны люфты; останется около 90 градусов. На поворот в 90 градусов рассчитаны и шаровые краны.

Устройство получилось компактным, запросто поместилось под кухонной мойкой, где уже был многоступенчатый фильтр для воды с резервуаром 15 литров.

Фото 1. Защита от протечек. Электропривод шарового крана.

Фото 2. Электропривод шарового крана, частично разобран.

Гайка с буртиком М10 нанизывается на коническую шлицевую часть хвостовика, и затягивается меньшей гайкой М6 по резьбе (предварительно сделал ответные шлицы в гайке с буртиком; для этого надел гайку на хвостовик, на неё надел торцевую головку, и легким ударом молотка насадил гайку на шлицы хвостовика). На гайку с буртиком надевается соответствующая торцевая головка (у меня на 14) с маленьким квадратом на 6 мм. Под этот квадрат обточил шток шарового крана.

Для остановки шарового крана в двух положениях «открыто» и «закрыто» требуется два концевых отключателя. Один уже есть внутри стеклоочистителя (который в автомобиле останавливает отключенный дворник в исходном положении), в качестве второго установил на крепежном перфорированном уголке внешний кнопочный переключатель типа КМ1-1. Для нажимания кнопки служит червяк стального затяжного хомута. Чтобы хомут не проскальзывал, зашерховал на наждаке боковую поверхность торцевой головки.

Положение «открыто» подбирается поворотом корпуса стеклоочистителя (вокруг оси) относительно крепежного уголка. Положение «закрыто» — поворотом хомута (вокруг оси) относительно торцевой головки.

Электропитание осуществляется от небольшого аккумулятора 12 В; 2,2 А/ч (такой был в наличии). Потребляемый в дежурном режиме ток исчезающе мал, поэтому сетевой блок питания посчитал излишним. Пару раз в год профилактически подзаряжаю аккумулятор.

Фото 3. Защита от протечек. Схема принципиальная электрическая.

Фото 4. Правая часть схемы.

Для горячей и холодной воды надо два крана со своими приводами, поэтому в схеме две ветки с электродвигателями.

В исходном положении внутренние отключатели SA2 и SA3 замкнуты, а внешние SA4 и SA1 разомкнуты.

При попадании воды на датчик, срабатывает реле K1 (HJR-3FF-S-Z). Электродвигатели вращаются (контакты SA4 и SA1 сразу замыкаются) до тех пор, пока SA2 и SA3 не разомкнутся. Двигатели останавливаются в положении кранов «закрыто».

Если осушить датчик воды, то реле К1 возвращается в исходное положение, двигатели вновь вращаются (контакты SA2 и SA3 сразу замыкаются) до тех пор, пока SA4 и SA1 не разомкнутся. Двигатели останавливаются в положении кранов «открыто».

Поскольку скорость вращения электродвигателей не совсем одинаковая, то контакты на двух ветках тоже срабатывают не синхронно, поэтому ветки пришлось развязать между собой диодами D1 – D4 (1N5408).

Фото 5. Датчик воды.

Датчик воды состоит из куска пластика с двумя винтами-контактами, касающимися пола.

Несколько таких датчиков, соединенных параллельно, размещаются в разных местах (под стиральной машиной, под ванной, за унитазом и т.д.).

Для проверки срабатывания системы достаточно перемкнуть винты датчика послюнявленным пальцем. Загорается красный светодиод, слышится жужжание электродвигателей и краны перекрываются. Время закрытия 1 секунда. Убираем палец – светодиод гаснет, секундное жужжание, краны открыты.

Иногда, случайно пролитая, вода попадает на датчик, и шаровые краны автоматически перекрываются. В этом случае достаточно протереть датчик насухо и вода вновь льется из крана. Больше никаких действий для восстановления поступления воды не требуется. Эта простота повседневного использования является несомненным достоинством такой защитной (от протечек) системы.

В течение двух лет все проверки (раз в месяц или в два) пройдены успешно.

Но сомнения не исчезали. Слишком много переключающих контактов, да и коллекторные низковольтные двигатели, простаивающие без работы месяцами, запросто могут не сработать в нужный момент. Опасение насчет стеклоочистителей не беспочвенное; сразу после покупки они не хотели работать. Пришлось разбирать и шлифовать коллектор мелкой шкуркой.

Ещё мне не нравилось, что нет возможности вручную быстро изменить положение крана.

И вот прочитал статью Константина Тимошенко с идеей использовать подвешенный груз для привода крана. Идея понравилась. Реальная конструкция получилась дешевле, а главное, надежней, чем со стеклоочистителями. Правда, пережигаемую нить применять не стал. Но об этом во второй части.

Сергей Спирин. 7 августа 2010г.

переход к части 2

тема на форуме

.

Добавить комментарий