Bombas de Agua Automáticas: Cómo Operan y Por Qué Importan

La principal ventaja de este circuito controlador de nivel de bomba de agua automática es que controla automáticamente la bomba de agua sin intervención del usuario. El corazón de este circuito controlador de bomba es el IC NE 555; aquí manipulamos un flip-flop dentro del IC temporizador 555.

Las bombas de agua automáticas comparten una construcción similar a una bomba regular, pero con algunas modificaciones y accesorios adjuntos. Su diseño consiste en dos sensores de nivel de agua, uno conectado a la parte superior y el otro a la inferior. La operación de este circuito es casi similar a un tipo de bomba de agua automática multivibrador biestable.

¿Cómo Operan los Reguladores de Nivel de Bomba de Agua Automática?

Conocemos la propiedad del IC temporizador 555, es decir, su potencia de salida es ALTA cuando el voltaje en el segundo pin (pin de disparo) es menor que 1/3 Vcc. También podemos reiniciar el IC aplicando un voltaje bajo al cuarto pin (pin de reinicio).

En esta construcción, las 3 líneas están sumergidas en el tanque de agua. Definamos dos niveles de agua - inferior (bajo) y superior (alto). Uno de los cables o sondas es de Vcc. La sonda del nivel inferior está conectada al pin de disparo del IC 555. Así que el voltaje en el segundo pin es Vcc cuando está cubierto con agua.

Cuando el nivel de agua baja, el segundo pin se desconecta (intacto) del agua, es decir, el voltaje en el pin de disparo cae por debajo de Vcc. Entonces la potencia de salida del 555 se vuelve alta. La salida 555 se alimenta al transistor BC548, que energiza la bobina del relé y enciende el conjunto de bomba de agua.

Cuando el nivel de agua sube, la sonda del nivel superior se cubre con agua y el transistor se enciende. Su voltaje de colector alcanza Vce (sat) = 0.2.

Voltaje bajo en pin 4 reinicia el IC. Así que la salida 555 se vuelve 0V. Por lo tanto, la bomba se detendrá automáticamente. Para una demostración simple de este diseño, puede usar un motor DC directamente en la salida 555 en lugar de un relé.

Para implementación práctica, necesita usar un relé. La calificación del relé se selecciona dependiendo de la carga (motor). Un relé de 32A es el más adecuado para aplicaciones domésticas.

Este es el circuito de control automático de bomba de agua que controla el motor de bomba de agua. La bomba se inicia automáticamente cuando el agua en el depósito superior (OHT) cae por debajo del límite inferior. Del mismo modo, se apaga cuando el tanque está lleno.

Construido alrededor de solo un chip de compuerta NAND (CD4011), el circuito es simple, compacto y económico. Funciona con una fuente de alimentación de 12 V CC y consume muy poca potencia. El circuito puede dividirse en dos partes: el circuito controlador y el circuito indicador.

Circuito Controlador de Bomba de Agua Automática

Considere las dos sondas de referencia "A" y "B" dentro del tanque, donde "A" es la sonda de límite inferior y "B" es la sonda de límite superior. Una fuente de alimentación de 12 V CC se alimenta a la sonda C, que limita la cantidad mínima de agua siempre mantenida en el tanque.

El límite inferior de "A" está conectado a la base de un transistor T1 (BC547) cuyo colector está conectado a una fuente de 12V y el emisor está conectado a RL1. El relé RL1 está conectado al pin 13 de la compuerta NAND N3.

De manera similar, la sonda de límite superior "B" está conectada a la base del transistor T2 (BC547), el colector del cual está conectado a una fuente de 12V, y el emisor está conectado a los pines 1 y 2 de la compuerta NAND N1 y a tierra a través de la resistencia R3.

El pin de salida 4 de la compuerta NAND N2 está conectado al pin 12 de la compuerta NAND N3. La salida N3 está conectada al pin de entrada 6 de N2 y a la base del transistor T3 a través de la resistencia R4. El motor es controlado por el relé RL2 conectado al emisor del transistor T3.

Principio de Funcionamiento del Circuito de Bomba de Agua Automática

Si el depósito está lleno por debajo de la sonda A, los transistores T1 y T2 no son conductivos y la salida N3 se vuelve alta. Esta alta potencia de salida alimenta el relé RL2 que acciona el motor y comienza a bombear agua al tanque.

Cuando el tanque está lleno por encima de la sonda A pero por debajo de la sonda B, el agua dentro del tanque proporciona el voltaje de base para accionar T1, y RL1 se energiza para mantener el pin 13 de la compuerta N3 alto. Sin embargo, el agua dentro del tanque no suministra el voltaje de base a T2, por lo que no es conducente, y la lógica construida alrededor de las compuertas NAND N1 y N2 emite un voltaje bajo al pin 12 de la compuerta N3. El efecto neto es que la eficiencia de N3 permanece alta y el motor continúa bombeando agua al tanque.

Cuando el tanque está lleno hasta la sonda B, el agua dentro del tanque continúa suministrando el voltaje de base al transistor T1 y el relé RL1 energiza para establecer el pin 13 de la compuerta N3 en alto. Al mismo tiempo, el agua en el tanque también proporciona el voltaje de base para accionar el transistor T2, y la lógica construida alrededor de las compuertas NAND N1 y N2 envía alto al pin 12 de la compuerta N3.

El efecto neto es que la salida en el pin 11 de N3 cae y el motor deja de bombear agua al tanque. Así que si quiere un mecanismo de control automático de bomba de agua, esta es la forma de hacerlo rápido y fácil.