Bombas de Água Automáticas: Como Operam e Por Que São Importantes

Principal vantagem deste circuito controlador de nível automático de bomba de água é que controla automaticamente a bomba sem intervenção do usuário. Coração deste circuito driver é CI NE 555; aqui manipulamos um flip-flop dentro do timer 555.

Bombas de água automáticas compartilham construção similar a bomba regular, mas com algumas modificações e acessórios. Design consiste em dois sensores de nível de água, um no topo e outro na base. Operação quase similar a bomba automática tipo multivibrador bistável.

Como Operam Reguladores de Nível de Bomba Automática?

Conhecemos propriedade do timer CI 555: sua potência de saída é ALTA quando tensão no pino 2 (pino trigger) é menor que 1/3 Vcc. Também podemos resetar CI aplicando baixa tensão no pino 4 (pino reset).

Nesta construção, 3 linhas imersas no tanque. Definamos dois níveis - inferior (low) e superior (upper). Um dos fios/sondas vem de Vcc. Sonda do nível inferior conectada ao pino trigger do CI 555. Tensão no segundo pino é Vcc quando coberta por água.

Quando nível de água baixa, segundo pino desconectado (intacto) da água, tensão no pino trigger cai abaixo de Vcc. Então potência de saída do 555 torna-se alta. Saída 555 alimenta transistor BC548, que energiza bobina do relé e liga conjunto da bomba de água.

Quando nível sobe, sonda do nível superior coberta por água e transistor liga. Tensão do coletor atinge Vce (sat) = 0,2.

Baixa tensão no pino 4 reseta CI. Saída 555 torna-se 0V. Portanto, bomba para automaticamente. Para demonstração simples, pode usar motor DC diretamente na saída 555 em vez de relé.

Para implementação prática, precisa usar relé. Classificação do relé selecionada dependendo da carga (motor). Relé 32A melhor para aplicações domésticas.

Este é circuito de controle automático de bomba que controla motor da bomba. Bomba inicia automaticamente quando água no reservatório superior (OHT) cai abaixo do limite inferior. Da mesma forma, desliga quando tanque cheio.

Construído em torno de apenas um chip porta NAND (CD4011), circuito é simples, compacto e econômico. Funciona com fonte 12V DC e consome pouca potência. Circuito divide-se em duas partes: circuito driver e circuito indicador.

Circuito Driver de Bomba Automática

Considere duas sondas de referência "A" e "B" dentro do tanque, onde "A" é sonda limite inferior e "B" limite superior. Fonte 12V DC alimenta sonda "C", que limita quantidade mínima de água sempre mantida no tanque.

Limite inferior "A" conectado à base de transistor T1 (BC547) cujo coletor conectado a fonte 12V e emissor a RL1. Relé RL1 conectado ao pino 13 da porta NAND N3.

Similarmente, sonda limite superior "B" conectada à base de transistor T2 (BC547), coletor conectado a fonte 12V, emissor conectado aos pinos 1 e 2 da porta NAND N1 e terra através de resistor R3.

Pino de saída 4 da porta NAND N2 conectado ao pino 12 da porta NAND N3. Saída N3 conectada a pino de entrada 6 de N2 e base de transistor T3 através de resistor R4. Motor controlado por relé RL2 conectado ao emissor do transistor T3.

Princípio de Funcionamento do Circuito Automático

Se reservatório cheio abaixo da sonda A, transistores T1 e T2 não condutivos e saída N3 torna-se alta. Esta alta potência alimenta relé RL2 que aciona motor e inicia bombeamento de água ao tanque.

Quando tanque cheio acima da sonda A mas abaixo da sonda B, água dentro fornece tensão de base para acionar T1, e RL1 energizado mantém pino 13 da porta N3 alto. Porém, água não fornece tensão de base a T2, então não condutivo, e lógica em torno de portas NAND N1 e N2 produz baixa tensão no pino 12 da porta N3. Efeito líquido: eficiência de N3 permanece alta e motor continua bombeando.

Quando tanque cheio até sonda B, água continua fornecendo tensão de base a T1 e relé RL1 energiza pino 13 da porta N3 alto. Simultaneamente, água também fornece tensão de base para acionar T2, e lógica em torno de portas NAND N1 e N2 envia alto para pino 12 da porta N3.

Efeito líquido: saída no pino 11 de N3 cai e motor para de bombear água ao tanque. Se quer mecanismo de controle automático de bomba, esta é forma rápida e fácil.