Auxiliar hidrofor: indicator nivel apa

[blazeu]

Vad ca jumatate din subiecte sunt pe hidrofoare. (Desi multe sunt comune si ar fi poate util un tutorial pentru instalare, verificare, intretinere, diagnosticare si eventual reparare. Eu l-as scrie, insa nu am posibilitatea de a adauga si imagini, care ar fi foarte utile - o imagine=1000 de cuvinte).Recent m-am "lovit" de una din problemele tipice ale utilizatorului de hidrofor: epuizarea rezervei de apa, dezamorsarea si posibila defectare (se pare ca s-a observat in timp util si a fost oprit, de data asta).Solutia ar fi o forma de protectie, chestie nu tocmai simpla. Una din modalitatile avute in vedere, capabila insa de a proteja numai motorul hidroforului ar fi un temporizator: in cazul functionarii continue mai mult de..... (se pune aici 1-15 minute, depinzand de instalatie si de capacitatea rezervei din care pompeaza hidroforul), un "releu" deconecteaza alimentarea; realimentarea se face manual, dupa verificarea situatiei. Unul din inconvenientele avute in vedere e situatia "apa se opreste cand sunt sapunit sub dus sau in cada", situatie cand e EXTREM de neplacut de umblat la verificat niveluri si presiuni.Pentru a realiza si o "pre-alarma", m-am gandit la solutia unui indicator de nivel a apei (in fantana).Problema e ca variatia posibila e de cativa metri, ceea ce exclude sistemele cu plutitor.Incercand schitarea unui "caiet de sarcini", am ajuns la urmatoarele:Sorbul e situat la 9 metri sub nivelul pompei; adaugand cei 2,75 metri sub suprafata solului, unde e pompa, rezulta 11,75 metri de la suprafata solului.Nivelul maxim al apei ajunge pe la 4,5-5 m de la suprafata solului.Cerinte:1) Ar fi util de stiut cand apa e peste cota de 6-7 m de la suprafata, in sensul ca exista rezerva confortabila si nici un fel de restrictii2) Pe masura ce nivelul scade, cotele ar fi util sa fie ceva mai dese, un exemplu ar fi 10; 10,5; 11; 11,5 metri; primele 2 cote ar fi de atentie (eventual se poate renunta la una din ele), cota 11 m fiind cota de alarma iar 11,5 e cota care comanda oprirea pomparii.3) Precizia acestor cote e o problema; ma gandisem la solutia unui cablu (sau mai bine o franghie din material sintetic, care nu putrezeste si care nu are variatii de lungime la udare), lestata si ancorata cu "ceva" care sta pe fundul fantanii, insa mentine si suficienta intindere.Interesanta mi s-a parut solutia unui termistor prin care se trece un anumit curent; in apa acesta se raceste mai repede decat in aer, aparand astfel o variatie de temperatura, respectiv de tensiune intre situatia traductorului imersat si ne-imersat (in aer). Aplicata unui comparator diferenta produce un semnal care comanda semnalizarea (LED), declansarea unei avertizari (cota de alarma) si/sau oprirea pompei.Fac mentiunea ca mi s-a parut interesanta si solutia cu un tub din PVC in care exista n contacte reed, nivelul fiind dat de un plutitor circular continand un magnet care actioneaza contactul cand urca sau coboara, insa nu mi s-a parut suficient de sigur la asemenea cursa (tubul de ghidare necesita peste 6 metri, cat e "cursa" utila, ar trebui sa fie etans si e imposibil de manipulat pentru introducere si scoatere din fantana dintr-o bucata iar imbinarile demontabile nu asigura etanseitatea.A incercat cineva solutia cu termistor? Pentru realizarea simultana a sigurantei si eficientei, ar fi de dorit sa se utilizeze un curent, valoare a termistorului si rezultand o tensiune suficient de redusa, insa nu prea redusa, pentru a nu fi prea sensibila la perturbatii.Din specificatia termistorului ar trebui cunoscuta puterea disipata de acesta (parametru mai putin prezent in documentatie).Intrebare: a lucrat cineva cu termistori in acest fel? Oricum, urmeaza sa caut ceva termistori la magazine (valorile pe care le "astept" eu sunt in jur de 100 ohm, presupunand 1W disipatie; daca gasesc ceva mai "mic", necesitand disipatie mai redusa, de ex 0,1W, scade curentul de incalzire de la 100 la 30 mA.... Oricum, trebuie trecut pe experimente...Ce parere aveti? Sau poate aveti alte idei sau sugestii la capitolul traductoare?Promit sa va tin la curent cu informatiile pe care le adun si experimentele pe care le fac.Spor!

[Dr.L]

Eu as folosi mai degraba o combinatie de senzor de presiune + temporizator. Ca presiunea nu scade niciodata la 0,indiferent de regimul de functionare. As zice ca nici sub 0,5 atmosfere (sau bari...nu mai stiu care era unitatea de masura de pe manometrul hidrofoarelor) nu scade. Practic,presiunea nu prea scade sub pragul la care porneste pompa.Daca la iesirea hidroforului nu e presiune,clar merge motorul in gol. Si as introduce temporizatorul de mai sus (15 min + rearmare manuala). Astfel,daca hidroforul merge 15 min,fara sa aiba presiune la iesire,se opreste pana la rearmare.

[doru3160]

Eu am folosit senzor rezistiv pt asa ceva,acum cativa ani m-a solicitat un prieten sa-i fac un auxiliar la hidrofor sa se opreasca la nivel minim de apa in fantana,omul uda in gradina si nu voia sa traga pana la drojdie.Tin minte ca am montat la acea vreme pe un tub PVC de 32, 2 perechi de suruburi din inox M5,2 comune,si 2 pt nivel min si max.diametral opus pe tub.Tubul era pozitionat pe fundul putului,si nivelul de max si min l-am stabilit prin masurare de la suprafata cu fir cu plumb.O sa caut sa vad daca au mai ramas ceva hartii cu scheme,dar din cate imi amintesc am folosit operationale banale in regim de amplificator si comparator pt fiecare prag,cu care comandam un releu ce decupla sau cupla in circuit priza in care era hidroforul.Singurul dezavantaj al metodei l-am constatat dupa 1 an,cand am scos "sonda" ...teava din PVC,ca sa curat contactele la suruburi ...desi erau din inox,cablul folosit a fost litat 3X1,si n-am protejat absolut de loc imbinarea.Dupa 1 an,am refacut legaturile ca se facusera verzi si am bagat poxipol la greu peste partea de imbinare,in asa fel incat conductorul de Cu sa nu fie expus,si de atunci n-a mai reclamat nici o problema.Teava aia cu pricina statea spanzurata de cablul de coborare,n-a fost nevoie de altceva,pt ca era destul de usoara.Cred ca pe principiul asta se pot monta cate nivele se doresc monitorizate si la suprafata prelucrate datele sau afisate pe un VU-metru cu LED sau ce isi mai inchipuie fiecare ca ar fi util...varianta mi s-a parut destul de simpla si fiabila,desi pana am clocit-o tin minte ca m-a chinuit putin la nivelul de anclansare-declansare,un factor pe care nu-l prevazusem la banc a fost umezeala permanenta din putul fantanii,dar sunt rezolvabile toate,important pt mine a fost ca sub apa nu am piese in miscare sau pretentioase,fine,sensibile,etc,care sa necesite service periodic,pt ca la suprafata nu era problema,o puneam de un gratar si daca era ceva rezolvam.

[blazeu]

Bravos domnu' Doru uite iesenii nostri, le rezolvam pi tati, gratar sa fie!!! Si eu sunt tot din Iasi...Sa pun si la profil, ca acu' am vazut ca nu e.Inainte de hidrofor am avut pompa submersa, care trimetea apa intr-un bazin de vreun metru cub in pod; ca sa nu fac naveta pe scari, i-am facut un agregat cu plutitor: un ax (pe rulmenti!) poarta un brat lung care se termina cu un plutitor si un brat scurt, pe care am un magnet; magnetul trece prin fata unor senzori Hall (in cazul acesta 6), care comanda aprinderea a 6 leduri, in localul de comanda a pompei (dupa ce pompa din fantana s-a mai uzat nu mai urca apa pana sus si o pompam in 2 trepte).Solutia asta a fost aleasa atat deoarece s-a pornit cu buget redus (si instalatie initiala mai simpla oarecum), cat si din cauza ca reteaua era veche, inainte de "upgrade" si se intrerupea des curentul: era vorba de cabluri neizolate, fixate pe izolatori pe console; in timp, din cauza incarcarii cu chiciura iarna si a vantului ( e sus pe deal), sarmele s-au lungit si in zilele cu vant se balansau si se atingeau, si se ardea siguranta de plecare in postul de transformare. Acum avem torsadat, si intreruperile sunt foarte rare.Din pacate geometria difera radical.Si eu am urmarit sa nu am piese in miscare, si nici elemente sofisticate sub apa. Daca avea 2, maxim 3 metri, as fi mers pe solutia cu magnet pe plutitor si contact reed sau senzor Hall. Parca nu as utiliza totusi variatia de rezistenta la imersia a 2 electrozi in apa, odata ca in mediul umed din fantana si cu suprafata contaminata de sarurile ramase la uscarea suportului izolant nu se poate conta pe o valoare prea sigura a rezistentei, si a doua inoxul e o problema pentru mine...Asa mai exista un sistem bazat pe un "radar" cu ultrasunete sau chiar cu microunde (sau poate cu laser, ca "ruletele" alea optice?) care masoara distanta pana la suprafata apei...Dr L: Interesanta combinatia de informatii; totusi exista o problema! Mecanismul de dezamorsare a pompei e cam asa: Cand nivelul apei scade "la drojdie" cum plastic s-a exprimat, prin sorb intra aer. E suficienta o cantitate destul de mica, care urca pana in pompa; cand paletele nu mai au apa in jurul lor (care e necompresibila si e aruncata de forta centrifuga spre circumferinta si spre refulare), paleta se invarte in gol. Practic insa, invartindu-se in gol, nu mai exista nici sosire de apa. Apa care ar veni "inapoi" din refulare e aruncata din nou de paleta, astfel incat la nivelul hidroforului ramane o presiune statica de vreun bar (vizibila pe manometrul de pe hidrofor!) Senzorul acela de presiune ar trebui sa fie amplasat undeva mai sus, in instalatie, cel putin la nivelul celui mai de jos robinet in serviciu, unde presiunea ajunge la zero (apa nu mai curge), ceea ce complica insa instalatia (s-ar putea urmari consumul pompei la distanta cu un traductor de curent, si as muta automatul in casa, mediu mai putin agresiv, acces mai facil la rearmare...Buna idee!Totusi indicatorul de nivel ar permite si alarmarea (atentionarea) inainte de ajungerea la dezamorsare, ceea ce permite actiune directa pentru a evita necesitatea de reamorsare (coborat in camin, turnat apa, manevrat robineti, etc)Si mai este si problema traductorului de presiune. Doar daca-l fac dintr-un manometru cu senzor magnetic sau optic...Revin cu date despre ce am experimentat.Multumesc pentru raspunsuri.

[puriu]

Foarte ingenioase solutiile propuse. Revenind la topic (indicator nivel apa) mi-am adus aminte de un indicator de nivel al apei (apa fiind sub petrol la fundul unui mare rezervor) pe care l-am facut pe vremuri. Era cu traductor capacitiv. Apa are constanta dielectrica foarte mare, cca. 80 la frecvente mai mici de 8 MHz, in timp ce gazele si alte lichide au intre 1 si 2,5. Traductorul consta intr-o pereche de electrozi plan-paraleli din banda metalica izolata pozitionati la o distanta constanta de 3 - 5 mm si intrtrodusi intr-un tub vertical deschis la ambele capete. Capacitatea totala a traductorului este proportionala cu nivelul apei dintre electrozi plus capacitatea in gol, plus capacitatea cablului de legatura la aparat. Daca apa dintre electrozi ingheata capacitatea scade dramatic, ca si cum n-ar mai exista. Sistemul de masura era o simpla punte neechilibrata alimentata cu 100 kHz la tensiune constanta. Calibrarea si aducerea la zero se fac din elementele puntii.

[doru3160]

Parca nu as utiliza totusi variatia de rezistenta la imersia a 2 electrozi in apa, odata ca in mediul umed din fantana si cu suprafata contaminata de sarurile ramase la uscarea suportului izolant nu se poate conta pe o valoare prea sigura a rezistentei, si a doua inoxul e o problema pentru mine...

Pai nici nu am nevoie de o valoare sigura/stabila a rezistentei,e suficient sa am variatie si jucaria merge, diferenta intre imersat si in aer,cu toata umezeala si sarea e suficient de mare ca sa poata fi interpretata...chiar o sa trec pe la amicul de care vorbeam(e pe la Lunca Cetatuii),ca tot nu ne-am vazut din iarna,si o sa trag tubul "de par" sa-l vad cum se prezinta...treaba asta am facut-o asa cum spuneam acu' 4 ani,cand fantana era inca fara state de functionare vechi,si proprietarul cand uda in gradina,mai dezamorsa pompa,luciul de apa e la 11 m si nivelul apei e de 2 m in tub de beton de cca 80cm diametru,deci tubul meu nu prea are timp sa se usuce sa prinda saruri.Pompa e cu ejector,si la vechimea ei,ma astept sa cam dea semne de oboseala de acum,dar deocamdata a pompat doar de 2 ori presiune in vas,si cam atat,ca i-am spus sa schimbe ventilul si pe urma nici asta n-a mai facut.Inox n-am avut nici eu la discretie,dar 4 suruburi am gasit prin talcioc la un precupet care vine cu tot felul de placi si profile din inox,eu as fi preferat mai mici,dar daca s-au nimerit M 5,de astea am pus.Sarurile nu ma deranjeaza,asa cum spuneam,tubul e mai tot timpul imersat, dar la montajul suruburilor la 400 mm de capatul de jos,si pe urma urmatorul la 1200mm a trebuit sa fac canale prin care sa pot baga suruburile de la interiorul tubului spre exterior,deci chiar daca s-ar depune saruri pe circumferinta,acest strat e intrerupt de cele 2 fante taiate diametral opus pe o lungime de 200 mm si de o grosime de 10mm,prin care am putut baga surubul si degetul ca sa-l tin pana am pus piulita din exterior,deci chiar daca s-ar forma un strat de sare,acesta chiar umed fiind,e intrerupt de cele 2 fante.Stiu ca solutii sunt destule,unele demne de Star Trek,dar eu am fost mereu de parere ca daca se poate simplu,atunci nu merita sa ma complic,si asa am si facut,acu' parca-mi pare rau ca a iesit fiabila treaba,ca ma cheama rar la gratar In gluma fie spus asta,ne stim de peste 25 ani,si nu reusesc sa ma duc eu de cate ori ma invita el.

[blazeu]

Si eu sunt de aceeasi parere, minimalist, cat mai simplu si low-tech.Ma apuc de facut niscaiva teste si masurari; am notat (in memorie) si ideea cu inoxul de talcioc.In paralel parca as incerca si niste experimente cu termistoare (am mai inceput odata sa construiesc asa ceva, atunci aveam alta configuratie la care sa urmaresc nivelul).Revin dupa ce adun ceva date.

[Dr.L]

Cu termistoare? Se bazeaza pe diferenta de t dintre apa si aer,sau sunt cumva incalzite (caldura ce e preluata de apa imediat) si la disparitia apei automat creste t?

[doru3160]

Si eu sunt de aceeasi parere, minimalist, cat mai simplu si low-tech.

E simplu,doar cu o mica(,) complicatie... nivelul de minim intrerupe priza motorului,si cuplarea se face nu imediat cum senzorul de min este din nou imersat,ci doar cand se atinge nivelul de max,deci dupa ce se acumuleaza macar 80 cm de apa peste min(in cazul meu),altfel o sa cupleze des(in functie de debitul izvorului), trebuie avut si acest aspect in vedere.

[ala micu]

Nu este foarte grea automatizarea de care aveti nevoie.In fantana se poate folosi un plutitor de la o pompa de apa reziduala care face exact ce aveti nevoie.pluteste (deci exista apa) -contact inchis,se pune la orizontala sau la verticala in jos -contact deschis.Iar pentru posibilitatea dezamorsarii pompei indiferent de nivelul apei in fantana se foloseste un flow metru (este unul la vanzari cu 50 ron),deci motorul merge dar nu exista debit pui o temporizare de cateva secunde si opresti hidroforul.succes.

[doru3160]

As vrea mai multe detalii daca se poate,cum se monteaza punctul fix(de referinta)pt acel plutitor,avand in vedere ca luciul de apa e la 11m adancime?(se poate si mai mult...)Cum lucreaza stim fiecare, in cazul de origine,este prins de pompa imersata(dar e apa reziduala),si atunci va dau dreptate,e simplu,pluteste,deci exista apa...da' e prins de pompa,si intre noi fie vorba,orizontala la plutitor nu inseamna nimic,ori e "cu capul in sus",ori e cu "capul in jos",in functie de cat de lunga e prinderea fata de referinta se stabileste nivelul de maxim si minim,altceva nu stie Cat despre celelalte investitii,sunt sigur ca nu par prea mari,dar pt un impatimit la inodat sarme,e cam rusinos sa decarteze chiar si numai 50 lei sa cumpere ceva de-a gata,cand cu bani mai putini,sau doar din recuperari isi poate face propria schema de automatizare,si aici va dau dreptate,nu e greu deloc.

[Ashky]

La variantele comerciale cu care am lucrat http://www.leroy-somer.com/documentation_pdf/notices_pdf/redox76.pdf nivelul apei este detectat cu niste electrozi de inox.In interiorul cutiutei se afla un lm339, 3 punti redresoare si evident maruntisuri.Tensiunea aplicata pe elctrozi este de circa 24Vca.Nu se recomanda folosirea tensiunii continue, in timp se distrug electrozii.Foloseste cu incredere electrozi ptr fiecare nivel, iar ca masa folosesti teava sorbului daca e metalica sau un electrod mai mare.

Uite asa arata un elecrod http://www.leroy-somer.com/documentation_pdf/2274_fr.pdf.Un tub de plastic in care e electrodul.Eu ii prindeam cu arici direct de teava.

[ala micu]

Doru,o s-a incerc diseara s-a fac o poza la un plutitor despre care vorbeam.Din ce imi aduc aminte pluteste bine mersi pe laterala avand centrul de greutate decalat pe inaltime spre directia jos,iar sus sau jos sta intr-o stare impusa de lungimea firului.Iar despre avantajul flow metrului cred ca nu trebuie s-a spun prea multe,ai debit totul este ok.Nu ai debit indiferent de motive(trage aer fals ,nivel insuficient in fintana,sau 1000 de motive care iti trec prin minte)ai contact deschis.Asa ceva nu poti face chiar impatimit de electronica daca esti ,cu doar 50 ron.O idee totusi,exista in carti notiunea de debitmetru diferential.Faci o diafragma mica pe traseul apei la iesirea din pompa si masurand presiunea inainte si dupa diafragma afli daca ai debit. presiuni egale debit lipsa.presiune mai mare inainte ,mica dupa inseamna ca ai debit catre consumatori.Eu am un debitmetru diferential prin casa dar este pentru aer si nu te-ar ajuta cu nimic,dar cred ca cu putin noroc ai gasi asa ceva prin talciocuri.succes si sper ca am fost destul de clar fiindca sunt dupa sch 3.

[doru3160]

Plutitorul il stiu si eu cum arata,problema e ca trebuie agatat de ceva,la o cota impusa de nivelele controlate,eu aici vad complicatia inutila fata de ceea ce am facut,nu am pretentia ca ce am facut e cel mai bun lucru,normal ca fiecare are la indemana sumedenie de metode de a proteja acel hidrofor,ala de care vorbesc eu e din 2005 montat,deci are chiar mai mult decat imi aduceam eu aminte,intre timp am vorbit cu amicul meu si mi-a confirmat ca acum 4 ani avea deja state vechi de functionare...cert e ca la inceput a fost nevoie si a lucrat de cateva ori,acum s-a format izvorul si omul are suficient de tras fara grija ca ramane fara apa(raman in discutie doar perioadele secetoase),intre timp m-a ascultat si a montat in gradina un vas tampon de capacitate mare,pe care il umple seara si a doua zi are de udat cu apa aclimatizata spune el,nu rece din fantana...nu stiu la ce ajuta,dar probabil stie el mai bine,eu am avut in vedere cand i-am recomandat asta, doar crearea unei rezerve,pt a avea apa la dispozitie,indiferent de nivelul sau debitul asigurat de izvor la un moment dat.Si metoda cu electrozii de inox o gasesc viabila si eleganta,fie si doar pt ca in apa nu mai ai conductori si alte materiale care ar putea infesta apa,atata timp cat ai de unde sa-i faci rost si sunt la indemana ca pret,eu am optat pt minim de inox pt ca asa a fost bugetul impus de beneficiar,la acea vreme,adica pe cat posibil mai mic,era dupa finalizarea constructiei,si normal ca rezervele financiare erau pe minus,deci a iesit la materiale aproape de zero iar la manopera fix la fel,altfel la ce-ar fi buni amicii? Cand o fi sa fac la mine,cu siguranta asta va fi ultima problema de care imi voi face griji

[blazeu]

Autocritica: nu am mai excavat nimic in directia senzorilor de nivel, am fost si ceva mai aglomerat si ma termina caldura asta.Cunosc sezorul-comutator cu plutitor; e interesant ca realizeaza simplu si histerezisul de nivel, insa e problema punctului de ancorare, nivelul in fantana fiind relativ adanc si avand si plaja relativ mare de variatie.E interesant si acel senzor capacitiv, insa solutia se preteaza cel mai bine la aplicatia utilizata, detectia apei sub lichide petroliere.Senzorii cu termistor parca i-am descris: un curent constant de o valoare suficienta incat sa produca incalzirea lor; tensiunea depinde de temperatura, care depinde de conductivitatea termica si capacitatea termica a substantei de contact (in apa vor fi mai reci=tensiune mai mica, pentru stabilitate mai mare sunt ptc, insa se pot utiliza si ntc, cu inversiunea starilor).Ar trebui sa "ma joc" un pic si cu electrozi in apa, sa vad care-i domeniul de variatie a rezistivitatii, eventual daca nu ar fi bine sa incerc o punte in alternativ, parca asa e rezolvata problema coroziunii.Histerezisul se realizeaza electronic cu un bistabil RS; de fapt este foarte util de cunoscut si care-i nivelul apei, nu numai de automatizat functionarea pompei de hidrofor (si protejat la dezamorsare).Am fituit o prima transa de concediu cu constructorul neserios care mi-a executat termoizolatie, da' trebuia si asta facuta...Caldura mare, monser!PS Chestii cu apa calduta aud si eu de la socru-miu; ma intreb cum o fi cand ploua, apa cade calda? Poate ca se produce un oarecare soc termic daca ud planta pe frunze, insa pentru picuratoarele la moda acum nu cred ca e vreo problema: apa curge destul de lent prin conducta pusa pe sol, si picurii se incalzesc destul de la pamant pana ajung la radacini, care sunt oricum mai la racoare...