Самодельный мини кран для воды. Как сделать кран своими руками: рекомендации умельцев. Достоинства самостоятельного изготовления

Решил я тут немного дистиллированной воды сделать и, соответственно, понадобилось подключить холодильник Либиха (дистиллятор) к водопроводу. Стал думать, как подключить шланг к крану.

Стандартные решения в виде готовых переходников на кран для шланга стоят каких-то совершенно немыслимых денег (), поэтому стал думать, как обойтись малой кровью.

В общем, решение оказалось примитивным: для подключения шланга к крану проще всего использовать аэратор:

Дело в том, что резьба на лейке смесителя весьма специфическая (диаметр 22 мм, шаг 1 мм) и никакие готовые сантехнические прибамбасы к ней не подходят. Кроме аэратора, конечно.

Откручиваем его и вытряхиваем все внутренности. Нам нужна только сама металлическая оболочка:

Кстати говоря, пластиковые аэраторы из-за своей хлипкости и хрупкости совершенно не подходят. Нужно из металла.

Идем на ближайший рынок, где торгуют всякой сантехникой и покупаем там штуцер нужного диаметра (под имеющийся у нас шланг) с внутренней резьбой 1/2 дюйма. Я купил на 9 мм:

Зажимаем штуцер в дрель, проверяем чтобы при вращении не было биений:

Берем болгарку с отрезным кругом и отделяем лишнее:

Должно получиться, что-то вроде этого:

Затем меняем отрезной круг на болгарке на лепестковый:

и аккуратно зашлифовываем, чтобы получилась ровная плоскость:

Затем этим же лепестковым кругом превращаем шестиугольник в круг и уменьшаем его диаметр до тех пор, пока наш модернизированный штуцер не начнет входить внутрь корпуса аэратора. Делать это нужно очень медленно и осторожно, главное, не пропустить момент. Периодически останавливаемся и проверяем - входит или нет:

Как только штуцер стал беспрепятственно проходить сквозь резьбу и упираться во внутреннее заужение корпуса аэратора, значит наша насадка на кран для шланга считай готова. Осталось только найти силиконовую прокладку на 1/2" (их везде как грязи).

Итак, перед вами ответ на вопрос, как подсоединить шланг к смесителю:

Собирается все в таком порядке:

Я проверил в работе: ничего нигде не подтекает, все надежно и эстетично.

В общей сложности наша насадка на водопроводный кран для шланга обошлась в 45 рублей (латунный штуцер), 5 рублей за прокладку и примерно 40 минут времени, включая уборку помещения.

А в качестве бонуса нам еще и латунная гайка на полдюйма останется:

Надеюсь, мой опыт был вам полезен и, вы узнали еще один способ как подсоединить шланг к крану на кухне.

Кстати, аэратор после такого использования нисколько не пострадает. Его можно снова собрать и прикрутить на место. Как будто ничего и не было!

Ну а если у вас нет возможности выточить штуцер, например, нет подходящего инструмента, то адаптер на кран для шланга можно сделать еще проще. Как? Смотрите видео!

На этом все. Спасибо за внимание!

_____________________________________________________________________________________

После создания дровяной системы отопления, которая состоит из печи с двумя теплообменниками, бака-теплоаккумулятора и расширительного бака, было принято решение об автоматизации работы системы. Автоматизировать систему можно с помощью комнатных термостатов и шаровых кранов с электроприводами. Цена магазинных кранов с приводами убивает наповал - 2-2,5 тыс грн за 3/4 или 1 дюйм краники. Идея создания электропривода для существующих шаровых кранов на системе гуляла в голове давно уже. И вот приступил к созданию, и даже пытался модернизировать. Но пока модернизация не удалась. Выкладываю первый рабочий вариант привода для крана 1".

Основной частью электропривода является мотор-редуктор стеклоподъёмника автомобиля 1117, 1118, 1119, 2123 левый LSA.

Вспомогательными деталями для привода, которые также необходимо приобретать, являются два 5-ти контактных реле автомобильных на 12 вольт, 2 концевых выключателя так же автомобильных, хомуты на трубу, диаметром 3/4. Пара болтов М8х45 и гаек. Остальное мелочёвка, которая будет видна на фото в процессе сборки.

Итак, приступаем к изготовлению корпуса-станины для привода и механизма, передающего вращение на шток шарового крана. Механизм должен иметь разрыв, чтобы краном можно было управлять вручную. Станина делается из жести 1 мм толщиной. К станине крепим мотор стеклоподъёмника через самодельные втулки из трубки 10 мм диаметром. Станину крепим к трубе, на которой установлен шаровый кран через болты и хомуты. Получаем вот такую конструкцию

Далее изготавливаем детали для механизма передающего. Кстати длина болтов к хомутам учитывала размеры будущих деталей механизма передачи. Детали из квадратной трубы 10х10, из трубы 1/2 дюйма и из полосы металла 4 мм. Взята также шайба 10 мм и пружина подходящего размера. Изготовлено при помощи болгарки, гравера, дрели, надфилей и сварки!

Собираем в кучу и получаем конструкцию -

Механизм имеет зацепление, которое можно убрать нажав вот так на детали -

Механизм работает. Теперь необходимо установить вот эти концевики с возможностью регулировки их положения. Для этого из пластика делаем крепления для концевиков.

При попытке включения мотора с такими концевиками возникли проблемы - концевик терял контакт, потом опять контакт возобновлялся, на концевике искрило, мотор дёргался на месте. Так дело не пойдёт, Было принято решение ставить микропереключатели, которые щёлкают при размыкании. Микрики одним словом. Приобретаем микрики и начинаем их крепить.
--- добавлено: 11 бер 2016 у 23:34 ---
Микрики на 3 ампера и крепления микриков видны на фото

Также составил электрическую схему подключения деталей.

Крепим микрики на место, собираем привод согласно электрической схеме.

Привод имеет две выходные колодки подключения - БП - блок питания и Т - термостат (можно комнатный, а можно просто термостат нагрева воды).
Пока вместо термостата буду использовать обычный тумблер, который размыкает или замыкает контакт, при этом привод либо закрывает кран либо открывает.

Монтирую привод на уже установленный кран 1"

Подключаю блок питания самодельный на 12 вольт и испытую - всё работает. И в ручном режиме тоже. Снимаю видео. Привод закрывается очень быстро - 1 сек. Это его недостаток. Мощности вполне хватает для закрытия крана 1 ". Смотрим видео.

Корпус для привода я уже нашёл, но не успел поставить, так как придумал привод с другим моторор-редуктором. Для испытания другого мотора я разобрал этот привод И использовал станину существующую. Но об этом далее. А поэтому пока что фото с ником есть с разобранными деталями вышеописанного привода, а на станине другой привод.

--- добавлено: 11 бер 2016 у 23:35 ---
Хочу заметить - стоимость деталей для вышеописанного привода составляет около 400 грн! В отличие от готовых магазинных кранов с приводами, стоящих 2000-2500 грн есть ощутимая разница!

Почти всем известна ситуация: из-за испорченного смесителя либо лопнувшего гибкого шланга необходимо затрачивать большие деньги на ремонт как у себя в квартире, так и у затопленых водой соседей. А итоге-то необходимо было своевременно отключить шаровые краны, которыми сейчас как правило оснащены вводы водопровода в наши квартиры.

Хочу рассказать о придуманной мной простой механической системе, которая автоматически перекроет краны при первых признаках протечки и спасёт квартиру от затопления.

Принцип работы. Внешне устройство для автоматического отключения воды несколько напоминает мышеловку. На его деревянном основании закреплена пружина, удерживаемая в растянутом (взведённом) положении бумажной лентой, соединённой с пружиной через угловой рычаг (фото 1). При намокании лента под действием пружины разрывается, пружина сжимается и тянет тросик, который перекрывает шаровой кран.

Система легко и быстро устанавливается, ещё легче демонтируется. Саму «мышеловку» устанавливают на полу в укромных местах (в цокольной части тумбы для мойки или под ванной).

Система позволяет перекрыть воду и вручную. Рукоятку, закреплённую на шаровом кране, поворачивают в сторону, а тросики остаются неподвижными.

Изготовление. Для этого понадобится обычный инструмент: тиски, молоток, электродрель, болгарка или ножовка по металлу, заточной станок, отвёртка, плоскогубцы.

Из материалов необходимы: небольшие куски листовой нержавейки и обычной стали, пружина, тросики, деревянный брусок, винты, гайки, шурупы, листок бумаги, канцелярские кнопки.

Дверную пружину я купил в хозяйственном магазине. Полоску нержавейки вырезал из стенки бака старой стиральной машины. Тросики приобрёл в магазине «Мото-вело», лишнюю часть оплётки с них убрал на заточном станке, а сами тросики обработал смазкой для бытовых нужд.

Основание устройства выполнено из покрашенного деревянного бруска размерами 360x50x30 мм. Один торец бруска должен быть спилен под углом 93° к верхней грани.

На рис. 1 изображены развёртки металлических деталей системы (красным показаны линии сгиба).

Детали №1 и 1а я вырезал из стального листа толщиной 4 мм, 16 -из листа толщиной 3 мм. Эти детали крепятся на шаровые краны вместо стандартных ручек (фото 2).

Детали №2 и 2а (кронштейны) устанавливаются на трубе около шарового крана, они служат для фиксации тросиков (фото 3, 9). Нужно иметь в виду, что кронштейны можно прикручивать только к металлической трубе.

Деталь №3 также удерживает тросик, но только крепят её на деревянном основании изделия. Чтобы придать этой детали нужную форму, я использовал дубовый брусок размерами 150x20x50 мм в качестве шаблона. Согнув заготовку по шаблону, брусок вытащил, а на детали выполнил вырезы болгаркой для крепления тросика.

Деталь №3 (фото 4, 5) должна быть изготовлена из нержавеющей стали, но для пробы сначала лучше сделать её из картона.

Подвижная деталь №4 (угловой рычаг) с одной стороны соединена с пружиной и тросиком, а с другой к ней крепится бумажная лента. Этот рычаг тоже изготовлен из нержавеющей стали. При разрыве удерживающей бумажной ленты та часть рычага, которая согнута под углом 93°, соскальзывает с торца деревянного основания, протягивается пружиной сквозь деталь №3 и приводит в движение тросик (он крепится к детали №4 при помощи деталей №4а и 46). А благодаря угловому рычагу создаваемая пружиной нагрузка на бумажную ленту уменьшается примерно в 10 раз (фото 6,7).

Деталь №5 (крючок) служит для зацепа пружины - узкий хвостик детали для этого нужно загнуть. В детали №5 сверлят два отверстия: первое - для взвода (просунув в него палец, легче натягивать пружину), второе - для фиксации на бруске. Зацепом может служить вкрученный в брусок любой шуруп. Я же для этой цели использовал зацеп, который продавался в комплекте с дверной пружиной.

Установка, регулировка и обслуживание. Шаровой кран и «мышеловка» могут находиться даже в разных помещениях. К одному крану можно подвести тросики от двух «мышеловок», установленных в разных помещениях. Система среагирует при срабатывании одной из них.

Тросики должны иметь не более одного изгиба под углом 90° и длину не более 2 м.

В продажу поступают шаровые краны, изготовленные методом порошковой металлургии, с которыми может быть много проблем - корпуса у них часто дают трещину. Такие краны нельзя использовать вообще, тем более в моей системе, где они перекрываются автоматически. Сам я применяю только латунные краны. Кроме того, чтобы краны не прикипали, их нужно один раз в месяц закрывать и открывать, иначе со временем они начинают закрываться очень туго.

При наладке и регулировке системы я использовал приспособление, сделанное из отрезка трубы (чуть более 20 см длиной) с накрученным на неё шаровым краном. На этом приспособлении легко проверить работу всего механизма до его установки в квартире. Оно также пригодится и при высверливании отверстий для соединения деталей №2 и 2а. Для этого нужно зажать в тиски эти детали с предварительно вставленной между ними трубой. После этого можно сверлить отверстия сразу в двух деталях.

Заготовку для основания устройства можно взять большей длины, чем было указано, а после регулировки лишнюю часть бруска отрезать. Во многом длина бруска будет зависеть от длины и упругости выбранной пружины. В растянутом состоянии усилие пружины должно составлять около 10 кг, в конце срабатывания - 4,5 кг. На бумажную ленту должно действовать постоянное усилие от 1 до 1,5 кг (можно предусмотреть и другое значение, но тогда придётся изменять угол 93°). Для измерения усилия я использовал бытовые пружинные весы.

Испытания механизма я проводил в ванной комнате. Когда я намочил бумажную ленту, всё должным образом сработало - шаровой кран был автоматически перекрыт.

После срабатывания механизма его нужно протереть салфеткой и только после этого заправлять свежую ленту.

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.

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 , 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.

Однажды, отдыхая в торгово-развлекательном комплексе, моя жена пошла в туалетную комнату и вышла оттуда с большим изумлением. Она рассказала, что долго не могла понять, как воспользоваться умывальником, а стоящая рядышком девушка ей вежливо помогла в этом. «Двадцать первый век! » - сказала она, показав как пользоваться автоматическим, бесконтактным смесителем, улыбнулась и ушла. В общем при выборе сантехники в туалет и ванную хотелось так сказать, соответствовать течению времени и установить что-то подобное, но изучение рынка данной техники еще четыре года назад показало, что цены на подобные устройства достаточно высоки, и остаются, к сожалению таковыми поныне. На самом же деле, ничего сложного нет, существует множество всевозможных датчиков наличия и присутствия, множество электромагнитных (соленоидных) клапанов различного проходного сечения и напряжения срабатывания. Было много идей, но нужно было найти оптимальное решение между себестоимостью устройства его надежностью и функциональностью. Было разработано два варианта - один в туалет с автоматической подачей жидкого мыла (кстати, подобный вариант, на рынке пока не встречается), второй, в ванную - простой автомат с возможностью ручной регулировки температуры воды. Сначала были выбраны обычные смесители. При выборе, обращалось внимание на то, чтобы была возможность встроить в нижней части его корпуса оптический (инфракрасный) датчик наличия рук (ик-датчик). Был найден достаточно удачный вариант - не поворотный смеситель с местом, подходящим для установки датчика.

Второй вариант (в ванную) не имел такой возможности монтажа, и поэтому ик-датчик был установлен в раковину, в камере перелива (рис. 1), не нарушив при этом ее работоспособности. Возможно, при желании повторить данную конструкцию придется индивидуально решать эти задачи, так, как существует множество различных смесителей и по конструкции и по дизайну, но думаю, мой опыт поможет в решении этих проблем. Рассмотрим первый вариант смесителя с подачей жидкого мыла (рис. 2).

Практически все современные смесители, которые управляются одним рычагом, имеют внутри так называемый «картридж», он может быть пластмассовым или бронзовым, но функции его одинаковы - это современный запорный элемент. В данном случае переделка картриджа заключалась в том, что он сначала полностью открывается для одинаковой подачи холодной и горячей воды, а потом в данном положении у него удаляется ручка управления. То есть теперь, наш кран полностью открыт, и закрыть его - не возможно. Это было легко, основная сложность заключалась в том, чтобы один из входов (горячей или холодной воды) вывести отдельной трубкой из сопла (аэратора) смесителя. В данном случае, в картридже было проделано необходимое отверстие и с одного, (любого) канала подачи холодной или горячей воды выведена ПВХ трубка небольшого диаметра (3.2 мм). Все пространство данной камеры картриджа залито эпоксидным клеем, который фиксирует трубку и не позволяет смешиваться двум средам - жидкому мылу и воде. Эпоксидный клей отлично справился с данной задачей, так как при всегда открытом кране давление между электромагнитным клапаном и выходом воды со смесителя практически отсутствует, а температура воды не бывает сильно горячей. Второй конец трубки просовывается наружу, в отверстие в аэраторе (сопло смесителя для смешивания воды и воздуха и образования «мягкой», воздушно-пузырьковой струи). Таким образом, в конечном итоге мы имеем два входа в смеситель, которые постоянно открыты, и имеют различные выходы наружу - для воды через аэратор, для жидкого мыла - через отдельную трубку через отверстие в аэраторе - среды внутри крана не смешиваются (рис. 3).

Для достижения максимального комфорта, при пользовании смесителем, на его входе подачи воды был установлен термостатический смеситель заводского изготовления, который поддерживает постоянную температуру струи из-под крана вне зависимости от скачков напора холодной или горячей воды. Внутри корпуса термостатического смесителя находится термоэлемент, реагирующий на изменение температуры воды. Стоит ей хотя бы немного охладиться или нагреться, он тут же восстанавливает прежний уровень нагрева, меняя соотношение поступающей холодной и горячей воды. Если в системе водоснабжения резко уменьшится подача холодной или горячей воды, это повлияет лишь на напор струи, а температура останется прежней. Если же по каким-то причинам холодная или горячая вода перестанет поступать вовсе или ее напора будет недостаточно для поддержания заданной температуры, термостат просто перекроет поток. Но это уже вспомогательные функции системы, и необходимость и даже возможность их внедрения нужно рассматривать строго индивидуально. Например, если у вас часто не бывает горячей воды, то данное устройство будет перекрывать и холодную, и кран работать не будет. Из опыта добавлю о необходимости обязательно устанавливать обычный, можно полуоборотный кран на пути движения воды перед электромагнитным клапаном. С помощью него, можно будет установить необходимую, приемлемую подачу воды на смеситель. Для подачи жидкого мыла, был приспособлен бачок стеклоомывателя автомобиля «Нива», имеющий в своем комплекте встроенный в корпус центробежный насос с номинальным напряжением питания 12 В. Данный тип бачка был выбран исключительно из-за формы и размера. В принципе, очень многие бачки стеклоомывателей других моделей «авто» подойдут для данной конструкции, выбор которых очень широк в авто-магазинах.

Компоновка всех узлов изображена на рис. 4, а внешний вид готового устройства виден на рисунке 5.

Для заправки бачка можно использовать жидкое мыло не очень густой констинтенции, но лучше заправлять не дорогим, однородным шампунем, по густоте они наиболее оптимальны, а их моющие свойства ничем не уступают жидкому мылу. Одной заправки такого «дозатора» хватает почти на год работы, что исключает необходимость частого обслуживания системы. Объем подающего моющего средства можно регулировать в широких пределах с помощью джамперной колодки X1-X3. Принцип установки времени подачи а, следовательно, и количества мыла пропорционален сумме разрядов указанных на колодке. В верхнем положении джамперов «1, 2, 4» подача мыла не осуществляется, а нижнее положение джампера «Z» блокирует работу устройства (выдачи напряжения на электромагнитные клапана и центробежный насос) и служит для удобства настройки дальности действия ик-датчика, отображая при этом его сработку с помощью светодиода HL2. (В варианте прошивки смесителя ванной комнаты, с помощью джамперов «1, 2, 4», устанавливается время задержки отключения клапанов после убирания рук с зоны действия датчика).

Данный смеситель имеет два режима работы. Первый - обычный, если поднести руки в зону действия датчика (под распылитель аэратора), то примерно, через секунду начнется подача воды до тех пор, пока вы удерживаете руки, и после их убирания - прекращается. Второй режим включается быстрым движением руки перед ик-датчиком. То есть, в дежурном режиме, когда вода не поступает необходимо кратковременно поднести и убрать ладонь в зону действия ик-датчика так, чтобы обычный режим не успел включиться. О переходе на второй режим, просигнализирует засветившийся светодиод HL3 и прозвучит один BIP (при необходимости, имеется возможность вынести данный светодиод на видное место).

Такой вариант управления, был выбран, от нежелания прокладывать лишние провода, и устанавливать сенсорную или водонепроницаемую кнопку (навыки включения приобретаются почти с первого раза). Данный режим остается включенным несколько секунд, и если теперь поднести руки в зону действия датчика, начнется работа смесителя по программе. Сначала происходит подача воды для намачивания рук, затем, минуя небольшую паузу, происходит подача жидкого мыла в объеме соответствующем установленным джамперам, затем наступает пауза для намыливания рук. Далее, автоматически включается первый режим, и вода поступает столько времени, сколько руки находятся в зоне действия датчика.

Второй смеситель (ванная комната) в переделывании оказался очень простым. Я открутил гайку фиксации картриджа, извлек его, и развернул на 180° относительно оси патрубков подачи воды. Это привело к тому, что при нахождении ручки управления якобы в закрытом положении, подача холодной и горячей воды была уже открыта на 100%. Закрыть теперь ее не представлялось возможным, а вот поворотом ручки вправо или влево можно легко регулировать подачу холодной и горячей воды, тем самым, изменяя температуру на выходе. Очевидно, можно обойтись и совсем без всяких переделок, но я посчитал, что имеющаяся возможность закрывать воду вручную будет иметь место, и оставлен в таком положении кран, потеряет всякий смысл автоматического управления.

Схема устройства

Принципиальная электрическая схема устройства для обоих смесителей одинакова, достаточно проста, и отличается лишь прошивкой контроллера (рис. 6). Прошивка AVTO H2O+SOAP - соответствует версии с жидким мылом, а AVTO H2O 1+1 - варианту с двумя клапанами, холодной и горячей воды. Наладка устройства заключается в установке оптимальной зоны сработки ик-датчика, с помощью переменного резистора R7. Односторонняя печатная плата (рис. 7) выполнена для корпуса BOX КМ-21 и имеет размеры 68×52мм.

Светодиод HL4 отображает наличие питания схемы, HL2 - сработку ик-датчика, HL3 - включение режима с подачей жидкого мыла. При использовании прошивки AUTO H2O светодиод HL3 не используется и его можно исключить. Диоды VD1, VD2 - SMD, припаяны непосредственно на штырьки зажимов со стороны печатного монтажа. Основное внимание следует уделить изготовлению ИК-датчиков, учитывая их тщательную оптическую изоляцию (ИК-светодиод и микросхема интегрального фотоприемника TSOP, не должны иметь никакой оптической связи, кроме отраженного сигнала), а также необходимой и достаточной гидроизоляции этих компонентов устройства. В обоих случаях (туалет и ванная комната) при изготовлении, я использовал эпоксидный клей, полностью заливая свободное пространство между элементами датчика (рис.8), что дало хороший, положительный эффект.

Подсоединение ик-датчика с электронным блоком осуществляется экранированным проводом, а элементы схемы C1 и R1 при невозможности установить непосредственно на DA1 установлены в любом доступном месте, как можно ближе к фотоприемнику (рис. 9).

Питается устройство от источника бесперебойного питания 12 В, непосредственно подключаемое к аккумуляторной батарее (желательно через самовосстанавливающи й предохранитель 3 А). Можно использовать и любой другой блок питания, обеспечивающий кратковременный (до 5 сек.) ток нагрузки не менее трех ампер. Но, учитывая характер потребления тока, оптимально использование именно источника бесперебойного питания с кислотно-свинцовой аккумуляторной батареей, ведь в дежурном режиме, устройство потребляет всего 15 mA, при работе одного клапана - 315 mA, двух - 615 mA, а при подаче жидкого мыла - до трех ампер. В этом случае, источник питания, для поддержания аккумулятора в заряженном состоянии, а также обеспечении тока дежурного режима не требует большой мощности и габаритов, а необходимый, большой ток достигается благодаря наличию аккумуляторной батареи, также, от данного источника можно обеспечить дополнительную, светодиодную подсветку в туалете и ванной, на случай отсутствия питания сети.

Широкая номенклатура электромагнитных клапанов (нормально - закрытый), позволяет использовать любые, подходящие по проходному сечению и номинальному напряжению открытия 12 В. В данном варианте, я использовал, наверное, наиболее не дорогой вариант. В магазине по продаже запчастей для стиральных машин «автомат» я увидел по очень не высокой цене бывшие в употреблении электромагнитные клапаны. Они универсальны для различных моделей машинок и отличаются в основном формой и количеством входных и выходных патрубков (я использовал самые простые - один вход на один выход рис. 10).

Эти клапаны рассчитаны на переменное напряжение 220 В, поэтому пришлось их перемотать на номинальное напряжение работы 12 В. Катушка съемная, необходимую толщину намоточного провода я определил опытным путем, при этом клапан уверенно открывается уже при 10 В, не потребляя при этом лишнего тока, и в следствии не перегревается. Катушку можно намотать на намоточном станке, или с помощью электродрели, с плавной регулировкой оборотов, проводом ПЭТВ Ø 0,224 мм витком к витку, до полного заполнения каркаса (провод взят с катушки магнитного пускателя ПМЕ-200 ~50Hz 220 В). Катушки электромагнитных клапанов не имеют никакого, прямого контакта с водой, но в целях повышения надежности залиты эпоксидным клеем (рис. 11).

В программах обеих прошивок имеется подпрограмма «ALARM», предназначена для защиты от длительной подачи воды. Если по каким либо причинам (наличие сторонних предметов и т.д.) от ик-датчика поступает непрерывная команда на открытие клапана, то примерно через 40 секунд выдача управляющего напряжения, (а следовательно воды) прекращается и раздается прерывистый, аварийный сигнал. После устранения причины, блокировка автоматически снимается, и работа устройства возобновляется. Другие материалы по "умному туалету" можете прочитать и .