מתג לחץ הוא מכשיר שיכול לשמש לגילוי לחץ מים במיכל ולהפעיל מנוע משאבת מים כשהלחץ נמוך מדי, או שהמים במיכל יורדים מהרמה המינימלית הרצויה.

הפוסט הבא מסביר מעגל בקרת לחץ מים לשמירה על אספקת מים בלחץ אופטימלי לדירה שלמה.

את הרעיון העיצובי ביקש אחד הקוראים הנלהבים בבלוג זה מר חורחה לזקנו. ניתן ללמוד את הפרטים מהנתונים הבאים:

דרישה עיקרית: לוח מעגל לסירוגין ולשלב הפעלה של 3 משאבות

אני מתקין 3 משאבות בעלות קיבולת שווה במקביל שנועדו לספק לחץ על הבניין שלי. המשאבות יעבירו מים למיכל לחץ ויהיו 3 מתגי לחץ לשליטה במערכת:
מתג לחץ ראשון: זהו מתג הלחץ 'השולט' או 'המוביל'
הגדרה: מופעלת ב- 30 PSI OFF ב- 50 PSI.

“ספק כוח 5v באמצעות ווסת מתח 7805 עם עיצוב ”

מתג לחץ שני: זה יזהה אם משאבה אחת לא מספיקה וכך יציין את לוח המעגל להפעיל את המשאבה השנייה.
הגדרה: מופעלת ב- 28 PSI OFF ב- 48 PSI.
מתג לחץ שלישי: אם שתי משאבות דולקות אינן יכולות לספק את המים הדרושים, זה יציין את לוח המעגל שהמשאבה השלישית צריכה להפעיל.
הגדרה: מופעלת ב- 26 PSI OFF ב- 46 PSI.
מכיוון שצריכת המים משתנה לאורך היום. בדרך כלל משאבה אחת פועלת תספיק בכדי לספק את צורכי המים ברוב שעות היום. אבל יהיו גם רגעים שמשאבה אחת לא מספיקה ואז משאבה שנייה צריכה להפעיל. וכאשר הדרישה המקסימלית עולה, יש צורך ב -3 המשאבות יחד.
כמו כן, כדי למנוע בלאי יתר על אחת מהמשאבות, לוח המעגל צריך לעבור לסירוגין למשאבה הבאה ברצף.
אז זה יהיה רצף הפעולה:
ביקוש נמוך:
PS 1: מפעיל משאבה 1: מופעל (משאבות 2 ו -3 מנוחה)
נ.ב 1: מכבה משאבה 1: מכבה (כל המשאבות מונחות)
המחזור הבא:
PS 1: מפעיל משאבה 2: מופעל (משאבות 1 ו- 3 מנוחה)
נ.ב 1: מכבה את המשאבה 2: מכבה (כל המשאבות מונחות)
המחזור הבא:
PS 1: מפעיל משאבה 3: מופעל (משאבות 1 ו -2 מנוחה)
נ.ב 1: מכבה את המשאבה 3: מכבה (כל המשאבות מונחות)
דרישה באמצע (כאשר יש צורך בשתי משאבות):
PS 1 נשאר פעיל, PS 2 מופעל: Pump1 ו- 2 מופעלים (Pump 3 נח)
ואז מחזור חוזר ומפעיל את המשאבה שנחה במחזור הקודם
MAX DEMAND (כאשר יש צורך ב -3 משאבות):
PS 1 נשאר פעיל, PS 2 נשאר פעיל, PS 3 מופעל: Pump1, 2 ו- 3 מופעלים (אין משאבה במצב)
הכוח ללוח המעגל יכול להגיע ל -115 וולט או 230 וולט (שלב אחד - 60 הרץ). אז הייתי רוצה שלמעגל יהיה ספק כוח משלו, יחד עם רכיבים אחרים:
1. ספק כוח משלו: קלט: 85-265 וולט פלט: 12VDC-1Amp.
2. 3 ממסרים (להפעלה / השבתה של 3 ממסרי כוח אשר ישלטו על המשאבות)
3. זיהוי זרימה בעת פריקת המערכת (לכיבוי המשאבות אם לא יוצא זרימה להגנה באמצעות מתמר זרימה)
4. 3 מחברי כניסה (למתגי הלחץ).
5. יכולת באמצעות מגשרים להורות למערכת להשתמש ב -2 מתוך 3 המשאבות כאשר יש צורך במניעת משאבה אחת לצורך תחזוקה.
האם תוכל לעזור לי בעיצוב תכנון מעגלים ליישום זה?
אני מקווה שזה לא מסובך מדי בשבילך ... שאני בספק
תודה מראש.
ג'ורג '

לפני שנבדוק את הדיאגרמה המוצעת של בקרת לחץ מיכל המים, חשוב לדעת כיצד עובד מתג לחץ.

מתג לחץ

זהו למעשה מכשיר אלקטרו-מכני פשוט המחבר מגע חשמלי פנימי כאשר לחץ המים בזרבובית הלחץ שלו עולה על נקודה קבועה מראש. המגעים הפנימיים משתחררים או נפתחים כאשר הלחץ יורד מתחת לנקודת קביעה מוגדרת מראש מוגדרת אחרת.

“תהליך המרה דיגיטלי לאנלוגי ”

מיטוב לחץ מיכל המים באמצעות מתג לחץ

ניתן להחיל ביעילות את מתג הלחץ לעיל לדרישה שצוינה. הקריינות הבאה מתארת את כל ההליך.

ניתן לדמיין את מעגל אספקת המים הדרוש לדירה עם לחץ מתמשך:

הוא ממלא את הדרישה העיקרית של אופטימיזציה של לחץ אספקת המים בקצב מתמשך על ידי הפעלת רצף משאבות מים נוספות במהלך לחץ מים נמוך, ולהיפך.

בהתייחס לתרשים, אנו יכולים לראות 3 שלבים זהים שבהם 3 מתגי לחץ מוגדרים עם 3 משויכים שלבי נהג ממסר , ומגעי הממסר המחוברים עם 3 משאבות המים בהתאמה.

בשלב נהג הממסר השתמשנו ב- טרנזיסטור PNP מכיוון שתגובת מתג הלחץ מכובה בדרך כלל בזמן לחץ נמוך ומופעלת כאשר הלחץ מגיע לרמת הסף המקסימלית.

זה מרמז שכאשר לחץ נמוך המתג הפנימי של מכשיר הלחץ נשאר לא מחובר או כבוי. זה מאפשר לטרנזיסטור ה- pnp להדליק דרך הנגד הקרקע 1 k. הממסר גם נדלק ויוזם את המנוע. פעולה בסיסית זו זהה לכל שלושת שלבי משאבת המנוע.

כעת, לפי הדרישה, נניח שהלחץ נמוך מאוד, מה שגורם לכל שלושת מתגי הלחץ לנתק את המגעים הפנימיים שלו.

כתוצאה מכך כל 3 משאבות המנוע מופעלות יחד. בשל כך לחץ אספקת המים מטפס במהירות ומגיע לנקודה האופטימלית הרצויה, מה שגורם למתג הלחץ 3 וללחוץ 2 להפעיל. כתוצאה מכך מכבה את משאבת המנוע המחוברת מספר 3 ו -2.

בשלב זה רק מנוע 1 מטפל באספקת המים לדירה.

“מהו אנלוגי ודיגיטלי ”

במקרה וביקוש המים בבניין עולה פתאום, גורם ללחץ המים לרדת כך שמשאבת המנוע מס '1 לבדה לא תספיק למילוי הצורך.

המצב מפעיל את מתג הלחץ מס '2, היוזם את משאבת המנוע מס' 2 לסיוע בדרישת לחץ המים הגבוהה הנדרשת.

עם זאת, אם השימוש במים ממשיך לעלות והביקוש עדיין לא מתמלא על ידי שתי המשאבות הראשונות, מתג הלחץ 3 מגלה זאת ומפעיל את משאבת המנוע מס '3.

המתג הרציף שלעיל הפעלה / כיבוי של משאבות המים בתגובה לשינויים בלחץ מיכל המים עונה על הדרישה הבסיסית העיקרית.

החלפת משאבת מנוע

הדרישה השנייה היא דשדוש משאבות המים זו עם זו כך שניתן יהיה להקל מדי פעם על לחץ העבודה על משאבת המנוע 1 המופעלת לרוב על ידי שיתוף העומס עם מנוע 2.

זה מבטיח כי חיי העבודה של המנועים משופרים על ידי הפחתת אפקט הבלאי שלהם.

התרשים שלעיל מדגים כיצד ניתן לעשות זאת באמצעות ממסר DPDT להחלפה פשוט המחובר בין מתגי הלחץ הרלוונטיים לשלבי נהג הממסר.

בתפיסה זו נחשבים רק שני מנועים לצורך המעבר, המנוע השלישי אינו נכלל בכדי להימנע ממורכבות העיצוב. יתר על כן, נראה כי שני שיתופי מנועים מספיקים בכדי לשמור על הבלאי שלהם מתחת לרמה הלא בטוחה.

ה ממסר מעבר עושה עבודה בסיסית אחת. זה מחליף לסירוגין את מנוע המנוע 1 והמנוע 2 ממסר על פני מתג הלחץ 1 ו -2. הזמן בו מנוע כל מנוע לאספקת מים בלחץ נקבע על ידי פשוט טיימר IC 4060 כמעגל כמוצג להלן: