Меню Закрыть

Шаровый кран с электроприводом своими руками

Современная промышленность выпускает много разнообразных кранов и вентилей для регулирования потока жидкости. Для любой сферы применения можно найти подходящий. Однако пытливые умы домашних мастеров не оставляют попыток разработать и воплотить в жизнь собственные конструкции. Иногда это вызвано желанием сэкономить, но чаще- стремлением проверить собственные силы как конструктора, машиностроителя, слесаря и электротехника.

Виды кранов

Пытаться повторить конструкцию обычного запорного вентиля не имеет практического и экономического смысла, если домашняя мастерская не оборудована высокоточными фрезеровальными, токарными и сверлильными станками. Цена промышленных образцов при массовом производстве доступна даже самому скромному бюджету. Другое дело- технически сложная запорная арматура для специальных применений, такие, как:

  • шаровый с электроприводом;
  • игольчатый;
  • незамерзающий;
  • с проточным водонагревателем;

Варианты их реализации своими руками будут рассмотрены ниже.

Шаровый с электроприводом,

Моторизованный вентиль может найти свое применение в современных «умных» системах водоснабжения, отопления и кондиционирования воздуха, создаваемых домашними мастерами с минимальным использованием покупных компонентов. Кроме проверки своих сил, тут будет и существенная денежная выгода- покупное устройство с электроприводом стоит от 2 до 10 тыс. руб.

Для шарового крана с установленным электроприводом, сделанного своими руками, понадобятся следующие материалы и комплектующие:

  • шаровой вентиль 3/4″;

Рисунок 1: Вентиль 3/4

  • привод стеклоподъемника для Лада 1117, 2123 левый LSA;

Рисунок 2: Электропривод стеклоподъемника

  • реле автомобильные пятиконтактные – 2 шт.;
  • концевые микровыключатели- 2 шт.;
  • жесть листовая толщиной 1 мм (для станины и хомутов);
  • трубка стальная 10 мм- обрезки (для втулок);
  • профиль квадратный 10*10 мм- 10 см;
  • полоса металлическая 4 мм толщиной- 10*1 см;
  • пружина диаметром 12 мм;
  • болт М8*45 с гайкой и шайбами- 2 шт.

Все электрооборудование на 12 вольт. Из инструментов нужны:

  • дрель;
  • ножницы по металлу;
  • верстак с тисками;
  • сварочный аппарат;
  • ручной слесарный инструмент (молоток, отвертка, гаечные ключи, пассатижи и т.п.)

Создаваемый механизм должен позволять управлять электрическим краном как с помощью привода, так и вручную. Последовательность изготовления следующая:

  • Выгнуть П-образную раму из листа металла.
  • Из отрезков трубки сделать втулки для крапления привода стеклоподъемника к станине.
  • Закрепить привод.
  • Станину закрепить на патрубках, выходящих из шарового крана, с помощью хомутов.
  • Из квадратного профиля вырезать насадку на ось редуктора.
  • Приварить к ней полосу.
  • Из полосы и рукоятки собрать рычажный механизм привода, подпружинив его. Пружина прижимает рычаги друг к другу, при необходимости их можно быстро разъединить без использования инструментов и управлять краном вручную.
  • Полосу шарнирно закрепить к рукоятке с помощью болта и гайки. Гайку законтрить.
  • Квадратный профиль закрепить на валу редуктора стеклоподъемника.

Далее следует опробовать кинематику, подавая напряжение на электродвигатель. Можно использовать автомобильный аккумулятор или блок питания мощностью не менее 50 вт. Рычажная передача должна двигаться плавно, без рывков и перекосов. При необходимости подправить задевающие друг друга детали напильником.

Теперь наступает очередь электрической части привода.

  • В крайних положениях рукоятки смонтировать концевые микровыключатели.
  • Подключать их следует таким образом, чтобы они размыкали цепь управления реле, через которое включен двигатель, по достижении крайнего положения «Открыто» или «Закрыто».

Такой привод можно подключать к цепям управления системы «умного дома». Электрокран для воды, сделанный своими руками будет экономически эффективен, если привод стеклоподъемника достанется недорого. Новый стоит до 1 тыс. руб., и может съесть половину экономии.

Вместо привода стеклоподъемника можно использовать и любой другой электропривод,

Рисунок 3: Моторизованный кран

близкий по мощности и крутящему моменту.

Игольчатый

Игольчатый клапан с большим диапазоном регулировки можно собрать из подручных материалов с малыми затратами. Для его изготовления потребуется:

  • Шприц пластиковый одноразовый 2 мл.
  • Шприц инсулиновый 1 мл.
  • Шарик от подшипника – 2 шт.
  • Пружины- 2 шт.
  • Гайка и регулировочный винт.
  • Эпоксидный клей.
  • Крепеж.
  • Пластиковые стяжки-2 шт.

Рисунок 4: Схема клапана

На схеме обозначены:

  • Шприцы- черным.
  • Шарики- синим.
  • Пружины- зеленым.
  • Шток- красным.
  • Направление движения жидкости- зелеными стрелками.

Чтобы сделать кран, следует:

  • Подобрать шарики по диаметру. Большой должен быть чуть меньше внутреннего размера 2-мл шприца, маленький- в 2 раза меньше.
  • Подобрать пружины по усилию. Усилие сжатия большой пружины примерно вдвое больше, чем малой.
  • Просверлить в большом шприце возле носика отверстие, равное внутреннему диаметру инсулинового. Притянуть инсулиновый шприц за ушки стяжками, обмотать синтетическими нитками и проклеить.
  • Вставить в большой шприц малый шарик и меньшую пружину.
  • Отрезать шток поршня.
  • Вставить большую пружину и второй шарик.
  • Вставить регулировочный винт.
  • Притянуть гайку винтами к ушкам.
Читайте также:  Как выглядят новые права 2018 года

Рисунок 5: Готовая конструкция

Поступающая жидкость будет стремиться отжать шарик от входного отверстия, пружина будет поджимать его обратно тем сильнее, чем сильнее будет завернуть регулировочный винт. Если винт будет полностью вывернут- поток будет проходить свободно, если полностью закручен- поток будет перекрыт.

Незамерзающий кран

Тем, у кого есть необходимость пользоваться водопроводом на участке в зимнее время, сталкиваются с проблемой замерзания уличного крана. При больших перепадах температуры вода внутри арматуры и труб превращается в лед и может разорвать их.

Есть несколько способов организации такого водоснабжения:

  • Установка покупного незамерзающего крана. В нем тарелка клапана находится внутри теплого контура стен. Устанавливают его всегда с уклоном в сторону улицы. Тогда после закрывания клапана оставшаяся в патрубке вода вытекает вниз и не замерзает в трубе. Устройства выпускаются разной длины, что позволяет установить из в различные по толщине стены.

Рисунок 6: Незамерзающий клапан

  • Самодельная версия такого устройства представляет собой обычный тарельчатый кран, смонтированный на подводе внутри теплого контура стен. Его шток удлинен прутком, проходящим сквозь стену в трубке. Снаружи на прутке закреплена рукоятка. Патрубок также должен быть установлен с уклоном в сторону улицы. Этот способ требует лишнего отверстия в стене, но обходится в несколько раз дешевле. Разумеется, придется периодически скалывать наледь, образующуюся под изливом.

Рисунок 7: Самодельный незамерзающий клапан

  • Кран, установленный на подземном утепленном водопроводе. В этом случае обязательно наличие дренажа, в который будет сливаться вода, остающаяся после закрытия крана в вертикальном патрубке. В конструкции применяется трехходовой клапан, установленный в утепленном приямке.

Рисунок 8: Трехходовой клапан

  • Управляется клапан с улицы через удлинитель штока. В рабочем положении он включает подачу воды в вертикальный патрубок, на конце которого смонтирован излив. Как только вода набрана, кран закрывают, подача прекращается, а оставшаяся в патрубке вода через третье отверстие крана сливается в дренаж.

Сенсорный

Полноценный сенсорный кран домашнему мастеру изготовить вряд ли будет под силу. Главная проблема будет в размещении и гидроизоляции инфракрасного датчика приближения. Достаточно интересную конструкцию, позволяющую включать и выключать воду с занятыми руками, можно собрать, используя

  • Электромагнитный клапан от стиральной машины на 220 v — 2 шт.
  • Штуцер 10мм*1/2 наружная резьба -2 шт.
  • Фитинги с ¾ на ½ внутр. резьба- 2 шт.
  • Кнопка звонка для открытого монтажа.
  • Провода.

Порядок установки и настройки следующий:

  • Клапана монтируются в разрыве линии горячей и холодной воды, непосредственно перед смесителем.
  • Привод их подключается через ножной выключатель.
  • Во время предварительной настройки при открытых электромагнитных клапанах нужно выставить требуемую температуру и интенсивность потока воды и оставить кран смесителя в этом положении.
  • При необходимости включить воду достаточно нажать на клавишу звонка- клапана сработают, и вода польется из крана.

Когда вода больше не нужна, достаточно отпустить клавишу, и пружины вернут клапана в закрытое состояние. Особое внимание следует уделить гидроизоляции проводов и соединений.

Проточный водонагреватель на кран

Покупные проточные электроводонагреватели имеют компактный дизайн и оснащены системой регулировки температуры, изливом и аэратором. Такую насадку на кран сделать своими руками в условиях домашней мастерской вряд ли удастся. Главная проблема заключается в точности обработки деталей и обеспечении электробезопасности прибора. Однако самоделкины разработали простую и вполне эффективную конструкцию, позволяющую обойтись без сложных и дорогостоящих комплектующих. Она работает за счет нагрева теплообменника- змеевика на газовой или электрической конфорке. Для изготовления достаточно средних слесарных навыков.

Из материалов и инструментов потребуется:

  • Медная трубка диаметром 10-12 мм- 1 метр
  • Шланги резиновые или пластиковые, термостойкие – 2 расстояния от конфорки до раковины +1 м
  • 2 штуцера с внутреннего диаметра шлангов на ½
  • Переходник с крана для еврокуба
  • 4 хомута
  • Дужки с нарезанной резьбой и гайки к ним- 2 шт.
  • Строительный нож, отвертка, газовый ключ

Работа проводится в следующей последовательности:

  • Навить из трубки спираль по форме конфорки. Спираль свести на конус, чтобы максимально использовать тепло от конфорки. Прямые участки входного и выходного патрубка должны выходить за пределы панели плиты на 20-30 см.
  • Закрепить спираль к решетке плиты. Надеть шланги на патрубки и закрепить их хомутами.
  • Один штуцер присоединить к подаче холодной воды (патрубок или кран канистры), другой- к смесителю.
  • Надеть свободные концы шлангов на штуцера и также закрепить хомутами. Холодная вода должна поступать к нижнему патрубку спирали.

Рисунок 9: Самодельный проточный водонагреватель

При работе такого нагревателя его ни на минуту нельзя оставлять без присмотра.

  • Цена: $21.24
  • Перейти в магазин

Решил поставить на входе в систему водоснабжения квартиры кран с электроприводом. Кинуть в ванной и на кухне датчики воды и поставить сторожа от протечек. Естественно, для этого понадобится исполнительный механизм. Ну и для возможности резервного питания все это запитать от 12В.

Читайте также:  Ваз 2109 подшипник передней ступицы размер

В первую очередь хотелось бы помянуть добрым словом Почту России! Не надо вот этих вот хи-хи! Как сказал известный по рекламе товарищ — «Я сам тащусь!» После пролетевшей толпы звездюлей ПР ускорила обработку МПО. В форуме неоднократно слышал, что вроде как все быстро ходит. Но на мне это практически не сказалось. Месяц плюс/минус неделя. А тут — повезло! Принято на почте Китая — 06.08.2013. Выдано адресату — 14.08.2013. Блин. Если б они так всегда работали.
Продолжим.
Характеристики, указанные на крышке привода, несколько отличаются от указанных в описании на страничке товара.В принципе, не критично. Главное в данном изделии — работа от 12В, защита от воды.

Рассмотрим поближе.
Сам вентиль вполне качественный. Латунь, нержавейка, фторопласт. Переход с оси привода на ось вентиля. Китайцы заложили возможность неоднократного прикручивания/откручивания — вместо привычных саморезов использованы впрессованные гайки и длинные винты.
Разборка привода.
4 самореза по углам. Крышка с резиновым кольцом уплотнения. Ввод кабеля в корпус тоже неплох. Выход оси на вентиль с резиновым сальником. Явно должен быть влагозащищенным. Зубчатый сектор из пластика. Причем та часть, что надевается на ось вентиля, ИМХО, могла бы быть бОльшего диаметра. Хотя бы на 2 мм. Потенциально именно здесь можно ожидать подлянки. Закисший шарик может не поддаться. И если редуктору хватит момента, то кольцо пластика вокруг оси может лопнуть. Ну да ладно, посмотрим. Выходная шестерня редуктора стальная. На одной оси с ней — латунная шестерня. Тут — согласен. Силовая, лучше не из пластика. Остальной редуктор — пластиковый.Двигатель маленький, 12В. На платке внутри корпуса привода — два диода и конденсатор. Два концевика, куда упирается в конце хода зубчатый сектор. Обычные микрики, которые можно добыть из любой комповой мышки. При работе концевики должны отслеживать край и разрывать цепь питания. Сразу скажу, не всегда они в этом преуспевают. Прямо на первом-втором тестовом подключении словил циклический наезд/отъезд. Люфта на него нет… 🙂 Возможно, потребуется приклеивание на боковые грани сектора кусочков резинки в местах контакта с толкателями концевиков. Проводов всего два. Реверс осуществляется перебросом полярности питания.

В фабричных системах защиты от протечек иногда встречается функция профилактического прогона вентиля. Чтобы не закисал, раз в несколько десятков часов гоняют цикл закрыт/открыт. Возможно, имеет смысл сделать то же и в самодельной конструкции.

Резюме.
В принципе, выполнен девайс хорошо. Естественно, многое будет зависеть от среды эксплуатации. Загаженность воды ржавчиной и просто ее повышенная жесткость скажется в плохую сторону. Сей моторизованный вентиль рекомендуется энтузиастам как исполнительный механизм для «умного дома».

Водопроводный кран с электроприводом и датчиком протечки позволяет предотвратить такую неприятность, как затопление жилья. Поэтому подобные устройства в последнее время стали достаточно популярными среди жильцов квартир и домов. Ниже мы подробней рассмотрим, что представляет собой подобная система и как она монтируется.

Принцип работы

На сегодняшний день существует два типа датчиков:

  • Проводные приборы, которые соединяются с контроллером при помощи проводов;
  • Беспроводные – посылают на контроллер радиосигнал.

В любом случае, схема работы системы следующая:

  • При погружении датчика в воду, его полюса замыкаются, в результате чего прибор подает сигнал контроллеру.
  • Далее контроллер передает электрический импульс на водяной кран с электроприводом, который перекрывает подачу воды.

На закрытие крана после срабатывания датчика уходит не более пятнадцати секунд. Чтобы возобновить подачу воду, нужно нажать на специальную кнопку, расположенную на корпусе электропривода. Грамотно установленная система гарантирует защиту от внезапной протечки водопровода или системы отопления.

Из чего состоит система

Итак, с принципом работы системы мы ознакомились. Теперь подробней рассмотрим особенности элементов, из которых она состоит.

Кран с электроприводом

Данное устройство представляет собой запорную арматуру в виде шарового крана с электроприводом. Отличие от механического шарового крана заключается лишь в том, что положение запорного элемента регулируется не рычагом, а электромоторчиком.

Совет!
Установить шаровый кран с электроприводом своими руками довольно сложно, так его соединение осуществляется через распаечную коробку силовым кабелем ПВС3х0,5.
Поэтому данную работу лучше доверить специалисту.

Для герметизации соединения запорного механизма с электроприводом в комплекте к устройству имеются уплотнительные кольца. Как правило, их выполняют из сплавов, устойчивых к износу и загрязнению. Сам же запирающий шаровый элемент обычно выполнен из нержавеющей стали и отличается хорошей долговечностью.

Для изготовления корпуса устройства могут использоваться следующие материалы:

  • Чугун;
  • Бронза;
  • Нержавеющая сталь или другие сплавы металлов.
Читайте также:  Рулевая колонка нива шевроле цена

Следует отметить, что электроприводы могут быть рассчитаны на разное напряжение, чаще всего для рассматриваемых целей применяются шаровые краны с электроприводом 24v DC и 12V DC.

Как правило, устанавливают электропривод на шаровой кран 1 — 2 дюйма, 1 дюйм и ¾ дюйма диаметром. Зачастую устройства могут не только перекрывать поток воды, но и подавать звуковой или световой сигнал.

Совет!
Перед шаровыми кранами желательно использовать фильтры очистки воды.
В таком случае срок их эксплуатации будет увеличен.

Ниже приведем другие характеристики, которыми обладают шаровые краны с электроприводом для дома:

Потребляемая мощность 7 Вт в момент закрывания
Время до полного закрывания 5-7 сек.
Диапазон рабочей температуры -10+50 градусов по Цельсию
Максимальная температура жидкости +90 градусов по Цельсию

Совет!
Рассматриваемые краны могут применяться не только в системах водопровода, но и отопления.
Причем, трехходовой кран с электроприводом для отопления позволяет не только перекрывать поток теплоносителя, но и перенаправлять его, к примеру, с радиатора на байпас.

Датчик утечки воды

Монтируется в местах, где больше всего имеется вероятность протечки:

Как уже было сказано выше, при попадании воды на датчик, он посылает сигнал контроллеру. Эти устройства обязательно подключаются к безопасному источнику питания, чтобы при случайном касании пластин не получить удар током.

Обратите внимание!
Производители рекомендуют раз в три месяца протирать пластины устройства влажной губкой.
Данная операция выполняется в качестве профилактики и для проверки работоспособности системы.

В продаже можно встретить датчики как зарубежных, так и отечественных производителей. Цена последних ниже, при этом качество не уступает зарубежным аналогам.

Контроллер

Данное устройство выполняет несколько функций:

  • Обрабатывает сигнал, поступающий от датчиков;
  • Подает напряжение на электропривод шарового крана;
  • Обеспечивает питание датчиков;
  • Обеспечивает звуковое и световое оповещение.

Контроллер может располагаться в любом доступном месте, где на него не может попасть вода. Количество элементов в системе может быть разным, в зависимости от особенностей ее установки.

Особенности монтажа

Прежде чем выполнить монтаж системы, необходимо составить схему расположения всех ее элементов. Затем в соответствии со схемой нужно убедиться, что длины соединительных проводов достаточно.

Сама установка осуществляется в такой последовательности:

  • Размечаются участки расположения, кранов, датчиков и контроллера.
  • Согласно схеме прокладываются провода.
  • Врезаются шаровые краны.
  • Устанавливаются датчики.
  • Подключаются контроллеры.

Ниже подробней рассмотрим некоторые из этих операций.

Врезка шарового крана

Данное устройство устанавливается на вводе трубопровода после ручных вентилей. Категорически запрещено использовать шаровый кран под электропривод вместо арматуры на вводе.

Как уже было сказано выше, сам монтаж устройства лучше доверить специалистам. При этом сразу же следует обеспечить бесперебойное питание для него.

Установка датчика

Датчик может быть установлен двумя способами:

  • Монтаж в пол — предполагает врезку датчика в напольное покрытие на участках, где вероятнее всего произойдет скопление воды в случае протечки. Контактные пластины в этом случае выводятся на поверхность, чтобы они были приподняты на высоту в несколько миллиметров. Провод к устройству осуществляется в гофрированной трубе.
  • Монтаж на поверхности пола – устройство укладывается на поверхность пола контактными пластинами вниз.

Установка контроллера

Питание на контроллер подается из силового шкафа. Ноль и фаза подключается к устройству согласно схеме.

Инструкция по монтажу данного прибора выглядит следующим образом:

  • В первую очередь нужно выполнить в стене отверстие для монтажной коробки.
  • Затем надо проштробить углубления для проводов питания от места расположения устройства до силового шкафа, а также до каждого шарового крана и датчика.
  • Далее на подготовленное в стене место устанавливается монтажная коробка и в ней фиксируется контроллер.
  • После этого нужно снять лицевую крышку устройства и подсоединить все провода согласно схеме.
  • В завершение работы нужно установить на место лицевую крышку контроллера.

Если система правильно собрана, после ее включения начинает светиться индикатор на контроллере. В случае протечки, цвет индикатора меняется с зеленого на красный, при этом раздается звук зуммера. При этом кран блокирует подачу воды.

Вот, пожалуй, и все основные моменты монтажа системы защиты от затопления.

Вывод

Шаровые» краны с электроприводом и датчиком протечки являются полезным изобретением, так как позволяют избежать ряда серьезных проблем, связанных с затоплением. Единственное, необходимо правильно установить систему и проверить ее работоспособность.

Из видео в этой статье можно получить дополнительную информацию по данной теме.

>

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

error: Content is protected !!
Adblock detector