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实用微型自来水系统
林来信
本文介绍的微型自来水系统是一种微型自动供水装置。它通过控制小型水泵的自动启停，来实现日常用水的自动供应，特别适合我国广大农村独家庭院使用。
系统组成
图1是微型自来水系统的结构图，图中水泵吸入口通过单向阀和农家压水井引水管相连，泵出水口连接系统自动控制部件，水龙头及管线与控制部件的另一端相连接。
在该系统中，控制部件是整个系统的核心，它通过感应水龙头的开关状态，自动控制水泵的开停，实现“水龙头一开，清水即来”的自来水供应。图2是控制部件的详细结构图。它主要由三部分组成：第一部分是水流感测件，即流量开关；第二部分是防泄露部件，即压力开关；第三部分是蓄能机构，即蓄能管。流量开关用于感测水的流动，它的感应灵敏度非常高。正常情况下流量开关是断开的，一旦感应到水的流动，流量开关即闭合。压力开关主要用于防止泄露，使系统内始终保持一定的压力，保证水龙头一开，清水即来。另外，该部件还用于首次启动或停电后再来电对系统进行自动补压。蓄能管的作用是给流量开关提供二次供水，触发流量开关动作，因此蓄能管的位置只能处于流量开关上游。
电路工作原理
图3是控制部件控制电路图。它是由555时基电路构成的一个定时电路，其中D1和C1对交流12V进行整流滤波，在C1两端得到12V直流电。K1、K2分别是控制装置中的压力开关和流量开关，两者相并接后串接于由R1和R2组成的分压电路中。时基电路555的②端是触发端。R3和C2是定时电阻和定时电容，调整它们的大小，可以改变延时时间。时基电路555的输出端③接继电器J。继电器的常开接点用于控制图3中的双向可控硅，继而由可控硅来控制水泵电机的通断。
正常情况下，开关K1和K2处于断开状态，定时电路不工作，继电器J不带电，其接点常开，水泵电机不运转。一旦开关K1或K2中任一个闭合，555受低电平触发，定时器工作，输出端③输出高电平，继电器动作吸合，其接点闭合，触发可控硅导通，水泵电机转动。如果K1或K2长时间闭合，输出端将一直保持高电平；如果开关瞬间闭合后断开，输出端延时后将由高电平变为低电平。设置延时器的目的是防止水泵在保持压力期间的频繁开停。
元件选择与工作过程
D1选用1N4007整流二极管，C1容量为16V、220μF，R1为1/8W、20k，R2为1/8W、2k，R3为1/8W、100k，C2容量为16V、33μF，C3选用0.01μF瓷介电容，继电器选用4098型12VDC。可控硅的选用应根据水泵电机的具体功率而定，并且要考虑适当的余度。市售常见水泵电机功率为370W、550W、750W等，可控硅可选用600V，8A、12A、16A。电阻R4为1/8W、100Ω。
该系统工作过程是这样的，水泵首次通电后，由于压力开关K1闭合，定时电路受触发输出高电平，可控硅导通，水泵电机转动开始抽水。水抽上来后，水流经过流量感测部件，流量开关K2闭合，水泵继续运转。水龙头关闭后，水流停止，流量开关断开，系统处于保压状态，压力开关也断开，水泵停止运转。水龙头再次开启后，蓄能管提供二次供水，流量开关K2闭合，定时电路受触发，水泵运转，水流上来后，流量开关一直保持闭合，水泵连续运转。系统在待用期间，如果出现泄露现象，泄露感测部件受感应动作，K1闭合，水泵转动进行系统补压。需要注意的是，系统管线必须严格密封，否则水泵将频繁启停。 | 
狗仔卡
发表于 2005-6-8 21:00:00
显身卡