Come funzionano i rubinetti automatici? Suggerimenti sui principi di base dei rubinetti automatici per cucina e bagno. Il rubinetto automatico è un'elettrovalvola, sensore ed elettronica di controllo, rubinetto di alimentazione. Rubinetto automatico denomina rubinetto elettronico, rubinetto del sensore, rubinetto touchless e rubinetto a mani libere.
Il principio di lavoro: presentazione
Rubinetti automatici vengono creati combinando quattro componenti chiave: Valvola solenoide, sensore ed elettronica di controllo, fonte di potere, e rubinetto. Anche se ci sono variazioni su questo tema, questi sono strumenti chiave ciascuno con una funzione distinta che, una volta combinati, costituire un rubinetto automatico. Ecco una pausa panoramica verso il basso di questi componenti:
- Solenoide Valvola a diaframma cui è affidato il compito di fisica avviare e fermare il flusso dell'acqua. Un piccolo numero di produttori esteri usano motoriduttori per raggiungere apertura e chiusura della valvola.
- Elettronica di sensori e di controllo che ha combinato missione è quella di rilevare la presenza di un oggetto di fronte al rubinetto (rubinetti automatici utilizzano sensori di presenza e sensori di movimento non) e ordina l'elettrovalvola di avviare il flusso di acqua. Poi, quando l'oggetto non è più presente, ordinare i sensori e l'elettronica di controllo l'elettrovalvola di interrompere il flusso di acqua, ma solo dopo un tempo predeterminato sono passati. Questo “Ritardo off” tempo è generalmente misurata in secondi.
- Alimentazione, generalmente batterie o trasformatore AC. Poiché sia elettrovalvola nonché sensori ed elettronica di controllo richiedono alimentazione, questo componente prontamente disponibile è cruciale per assicurare il funzionamento del rubinetto. Batterie comunemente usati sono C, AA, 6Volt e 9Volt litio. Rubinetti automatici che utilizzano trasformatore CA come fonte di alimentazione sono generalmente poco costosi da produrre e sono valutati di conseguenza sul mercato. Una notevole eccezione a questo particolare base di costo è il tipo di rubinetto automatico progettato specificamente per entrambe le fonti di alimentazione (MAC Rubinetti FA400 e serie FA444 sono esempi chiari).
- Beccuccio del rubinetto, per la consegna dell'acqua. La maggior parte dei beccucci rubinetto automatico sono progettati per ospitare al loro interno la capsula del sensore, o nel caso di un concorrente notevole, il beccuccio rubinetto ospita cavi in fibra ottica per trasportare il segnale a infrarossi dal sensore al beccuccio. Alcuni casa beccucci al loro interno tutta la “enchilada” sensore, elettronica di controllo, elettrovalvola, e anche, batterie.
Parti rubinetto automatico e MainWork Principio
Elettrovalvola
Nessuna spiegazione credibile della valvola solenoide è completa senza discutere le due tecnologie ibride che, quando combinato, formare una elettrovalvola:
- Elettromagnetismo (solenoide)
- Fluidodinamica (valvola a membrana, Valvola a fungo AKA). Inizierò rompendo la discussione elettrovalvola in 2 sezioni, uno che affronta la “solenoide” porzione della elettrovalvola e uno che affronta la “valvola” porzione della elettrovalvola.
UN) Solenoidi sono componenti elettrici che trasformano l'energia elettrica in energia meccanica “mozione”. Quando eccitato un solenoide genera un campo magnetico che esercita una forza lineare su un oggetto chiamato tuffo o attuatore. Ecco perché solenoidi sono chiamati “motori lineari”. Rubinetti automatici alimentati da batterie impiegano un tipo di solenoide chiamato “magnete di aggancio o il solenoide bistabile”. Questi solenoidi funzionano a bassa tensione, generalmente 6 volt DC, con alcuni solenoidi che operano a 9 volt DC. La ragione di questi solenoidi sono chiamati “magnete di aggancio” è che il solenoide è eccitato inizialmente per avviare il flusso d'acqua, il pistone è guidato nella gamma di un magnete permanente che a sua volta contiene il pistone nella “Aperto” posizione. Questo energizzante iniziale del solenoide è chiamato “temporizzatore o inrushing” e si svolge in una frazione di secondo. Per riportare il pistone nella sua originale “chiuso” posizionare il solenoide è nuovamente “pulsata” ma questa volta da inversione di polarità (ricordare, stiamo lavorando con tensione continua qui). La ragione di questa complessa operazione: Risparmio della batteria.
Rubinetti alimentati da trasformatori AC utilizzano standard di, none aggancio solenoidi. Questo tipo di solenoide richiede energia costante per tenere stantuffo posto, e quando e-energizzato, lo stantuffo ritorna naturalmente al suo normale “chiuso” posizione con l'aiuto di una molla di richiamo.
Non voglio entrare nei dettagli vertiginose qui circa il solenoide (o uno qualsiasi dei quattro componenti hanno discusso in precedenza) per che si deve restare per atto tre.
Oltre alle specifiche di tensione, solenoidi hanno specifiche Mill Watt. Quest'ultima precisazione è particolarmente importante quando si tratta di alimentazione a batteria rubinetti automatici da solenoidi, di gran lunga, sono il più grande consumatore di energia della batteria in un rubinetti automatici. Specifica Mill Watt ci dà uno sguardo alla efficienza del solenoide e la quantità di corrente che deve fare il suo lavoro. E 'una sorta di “miglia per gallone” misurazione, più miglia per gallone, dato un apposito serbatoio dimensione gas, i meno fermate di gas che dobbiamo fare il nostro cammino. Lo stesso vale in un rubinetto automatico, il più efficiente il solenoide meno spesso dobbiamo sostituire le batterie.
B) Valvole a membrana sono spesso fraintese e dispositivi molto diffamato; però, sono comunemente utilizzati in molti elettrodomestici come WC serbatoi, valvole sprinkler, rondelle, lavastoviglie, fabbricatori di ghiaccio e molti altri. Non so chi ha inventato la prima valvola a membrana, ma il ragazzo (o potrebbe facilmente essere gal) è un genio. La premessa di base dietro la valvola a membrana è di controllare il flusso di un grande volume di acqua con un più piccolo, più gestibile, volume d'acqua. Il modo in cui questa operazione viene eseguita è a dir poco geniale (come ho detto prima, l'inventore originale deve essere stato un genio). Vorrei chiedere a voi in questo momento di sospendere l'incredulità per un momento, leggere questo paragrafo con una volta, questo sarà più facile capire la prossima volta. I valori percentuali sono utilizzati esclusivamente a scopo illustrativo. Cominciamo con un disco di gomma malleabile (diaframmi di oggi sono molto più sofisticata di quella di corso) che si comporta come una valvola come si posti contro una sede valvola solido non differisce da una sede di valvola rubinetto norma. Questo disco si trova in un ambiente scandito da tre zone di pressione bloccati in una battaglia costante per ottenere il sopravvento, come i miei cari nipoti alias il Trio del Terrore. Su un lato abbiamo la pressione di alimentazione agendo su 70% dell'area diaframma (la porzione può essere maggiore o minore a seconda del disegno della valvola specifico) e spingendo il diaframma alto e lontano dalla sede di valvola, un atto che comporterebbe l'apertura della valvola a membrana. Anche lo stesso fine abbiamo pressione atmosferica che, ai fini di questa discussione, è uguale “0” psig ed è in grado di influenzare il movimento del diaframma in entrambe le direzioni. Questo “0” zona psig rappresenta l'area all'interno della sede valvola e occupa l'altra 30%. Perché “0” psig si chiede? La sede valvola è piombato direttamente nella bocca del rubinetto, “0” psig è la pressione nel beccuccio rubinetto quando l'acqua non sta attraversando essa. D'altra estremità di questo braccio di ferro che abbiamo pressione che equivale a pressione di alimentazione (questo perché viene venduto da pressione di alimentazione attraverso un foro molto piccolo diametro spesso integrato nel diaframma stesso) deliberando su 100% dell'area diaframma, spingere la membrana nella direzione opposta e saldamente sedere contro la sede di valvola, un atto che comporterebbe la chiusura della valvola a membrana. Pensare in questo modo: abbiamo due lottatori braccio, altrettanto forte in ogni modo, ma uno di loro ha mangiato solo 70% dei suoi Wheaties, e l'altro finito la ciotola. Chi pensi che vincerà la competizione braccio di ferro? Se avete indovinato il ragazzo che ha terminato la sua ciotola, avete indovinato. In questo caso il ragazzo che ha terminato la ciotola rappresenta la pressione che agisce sulla 100% dell'area diaframma spingendo il diaframma stretto contro la sede di valvola.
Per aprire la valvola a membrana tutti dobbiamo fare qui è per rilasciare la pressione che si ripone la membrana contro la sede di valvola. Questo è un lavoro assegnato alla elettrovalvola. Ricordate stantuffo del solenoide abbiamo parlato in precedenza in questa discussione? Lo stantuffo, che è guidato dal solenoide è ancora un'altra valvola acqua in miniatura che è unica missione è quella di aprire e rilasciare la pressione che si ripone la membrana contro la sede della valvola (la pressione che agisce sulla 100% dell'area diaframma), e chiudere e permettere la pressione fornita dalla pressione di alimentazione attraverso un foro molto piccolo diametro (abbiamo parlato che in precedenza) per costruire “dietro il diaframma” appuntare la membrana contro la sede di valvola.
Mentre in materia di valvole a membrana, non è opportuno passare al prossimo argomento senza discutere brevemente “filtri antiparticolato” e il tipo di rapporto che hanno con valvole a membrana. Ci sono 2 realtà in impianti idraulico sanitari che tutti noi dobbiamo vivere con. 1. Acqua che scorre nelle linee di impianti idraulici di alimentazione contiene particelle libere. 2. Le valvole a membrana sono indifesi contro di loro. Se il permesso di entrare in un determinato valvola a membrana (indipendentemente dal fatto che la valvola è coinvolto in un'applicazione rubinetto o una qualsiasi delle numerose applicazioni sopra indicate), particelle presenti nelle linee di approvvigionamento idrico danneggiare la valvola. Avete notato che non ho detto “se”? Questo danno spesso avviene immediatamente dopo l'installazione o entro un paio di giorni dopo. Indipendentemente dal tempo di giri, permettendo particelle libere di entrare valvole a membrana causerà danni valvola, Non posso sottolineare che sufficiente. Il danno si manifesta per lo più in un rubinetto che perde o uno che semplicemente non si spegne, anche se il solenoide fatto il suo lavoro guidando lo stantuffo in posizione chiusa. Quest'ultima condizione chiamata “rubinetto runaway” è una condizione particolarmente minacciosa che potrebbe causare possibili danni provocati dalle inondazioni gravi alla zona circostante il rubinetto. Filtri antiparticolato sono una componente integrante di un rubinetto automatico. Tutti i rubinetti automatici vengono spediti con filtri antiparticolato, questi filtri non devono essere rimossi ed eliminati.
Sensore e Controllo Elettronica
Se il diaframma è frainteso e diffamato, il componente elettronico sensore di rubinetti automatici confronto è impantanato da odio e disgusto di molti nel settore idraulico. Sembra che ci sia un alone di mistero che circonda questi sensori un po 'ricorda quella esposta verso personal computer e telefoni cellulari la prima volta che è entrato in uso. Beh, mi piacerebbe fare la mia parte a dissipare questo mistero, prima di prenderlo al volo su un lungo, si spera divertente, spiegazione, e poi portando il tutto a casa da te. Sentitevi liberi di scrivermi e farmi sapere se ho fatto un buon lavoro, senza lettere di odio per favore.
Rubinetti automatici sono sensori di presenza e sensori di movimento non. Essi utilizzano la tecnologia a infrarossi attivi che rileva “presenza” e non “movimento” di oggetti. La tecnologia a infrarossi attivi, come dice il nome è attivamente emettono luce infrarossa e in attesa attivamente per questa luce di tornare ad essa. Nello spettro delle frequenze, luce infrarossa trova tra onde radio e onde luminose che sono visibili all'occhio umano. Per conseguire il compito di emettere e ricevere, sensori di rubinetto impiegano 2 componenti chiave: un trasmettitore AKA emettitore ed un ricevitore AKA collettore ogni circa 1/4″ di diametro e 5/16″lungo o più piccolo. Questi componenti sono alloggiati all'interno della capsula del sensore che si trova sia al collo del beccuccio rubinetto, in un foro lavandino separato al lato del beccuccio rubinetto, o in un apposito vano accanto al aeratore. L'emettitore è costantemente emette luce infrarossa in un metodo lampeggiante, ovvero, l'emettitore è costantemente lampeggia nello stesso modo in cui indicatori di direzione sulle automobili lampeggiare quando la leva degli indicatori di direzione è impegnata. Il collettore invece, è sempre pronto a ricevere (raccogliere) questa luce lampeggiante, e quando lo fa, l'elettronica di controllo diano un `azione preimpostata in fabbrica, nel caso di rubinetti a batteria, l'elettronica di controllo invia un impulso elettrico all'elettrovalvola chiedendogli di aprire. Quando il collettore riceve più la luce lampeggiante, l'elettronica di controllo provvederà ad inviare un altro impulso elettrico al solenoide, stavolta, chiedendo al solenoide per chiudere. Dal momento che l'emettitore emette luce infrarossa in un fascio stretto e concentrato (immaginare l'apparato concentrandosi su una luce comune lampo famiglia), e poiché il collettore riceve luce infrarossa in un fascio retta, e poiché entrambi emettitore e collettore punto nella stessa direzione non in vista in pianta di un altro, l'unico modo che il collettore può ricevere la luce lampeggiante che viene emessa dall'emettitore è di mettere un oggetto riflettente nel percorso del fascio, nella maggior parte dei casi mani umane.
Ti ho promesso in precedenza che mi porterà tutto a casa da te. La ragione per cui voglio fare in modo che alcuni possono leggere il paragrafo precedente e concludere subito che questo rubinetto automatico “cosa” è la tecnologia avanzata, troppo complicato per fini idraulici, forse anche estrema, e non dovrebbe mai essere utilizzato in tutti i prodotti di livello consumer. Tale valutazione da parte di alcuni è semplicemente ingiusto e, più in particolare, lontano dalla verità. In realtà questa tecnologia è stata nel palmo della tua mano, letteralmente, per oltre 20 anni. Sto parlando di telecomando TV, nuovo migliore amico dell'uomo, noi tutti li abbiamo, noi tutti li amiamo, e alcuni di noi, non può vivere senza di loro. Il vostro telecomando del televisore utilizza la stessa tecnologia a infrarossi attivi che il vostro rubinetto automatico fa, a volte lo stesso emettitore esatte e componente del collettore. Nel caso di un telecomando emettitore si trova all'interno del telecomando stesso e alla fine che punta verso il televisore, considerando che il collettore si trova all'interno del televisore in genere nascosto dietro una protezione di plastica trasparente di colore ambrato. Se si pensa che il rubinetto del sensore ed elettronica di controllo sono complesse .. ripensare. Considerando che il sensore rubinetto e elettronica di controllo agiscono come un interruttore On Off, un telecomando progettato per un centri di intrattenimento, per esempio, invia e riceve messaggi in codice che sono 100,000 per 1,000,000 volte più complesso di quello della semplice funzione on-off quel rubinetto elettronica eseguono. Non sono alcuni di noi fortunati siamo nel settore idraulico e non nel business TV?
Batterie e / o parete A.C.
Rubinetti automatici traggono energia da due fonti popolari: Sei Volt sembra essere la tensione standard per i rubinetti alimentati a batteria (per ora), sebbene 9 volt non è raro. Rubinetti a batteria in genere utilizzano i servizi di batterie AA, Batterie C, standard 9 Batterie alcaline Volt, o batterie al litio. Queste batterie hanno capacità di stoccaggio misurata in milliampere / ora, 1000 milliampere / ora è equivalente a 1 amp / ora, che è abbastanza energia per illuminare una 1 amp lampadina per 1 ora. Batterie di formato più grande mostrano una maggiore capacità di energia rispetto alle batterie di dimensioni più piccole, simile al serbatoio di un'automobile, più grande è il serbatoio del carburante più si può mettere in esso, ma solo auto efficienti ottenere il raggio più lungo. Il che ci riporta a rubinetti automatici, nessuna discussione di rubinetti alimentati a batteria è completa senza toccando l'efficienza rubinetto. Quante volte è necessario sostituire le batterie dipende in gran parte quanto velocemente o lentamente il rubinetto consuma l'energia immagazzinata nelle sue batterie. Questo è principalmente un problema per nessuno, rubinetti AC alimentati dal muro CA è una fonte di energia inesauribile, fino a quando il potere esce di corso. Rubinetti AC powered saranno discussi in lunghezza più avanti in questo capitolo. Vale la pena ricordare qui che il modello FA100sca rubinetto Automator è l'unico dispositivo di automazione rubinetto- al meglio delle nostre conoscenze con una vera funzione di commutazione automatica AC / DC. Con le batterie installate e trasformatore AC collegato il dispositivo passa automaticamente all'alimentazione CA dalla potenza della batteria, però, qualora il potere nel muro uscire il dispositivo torna sopra alle batterie per un continuo, la continuità del servizio. Se qualcuno là fuori è a conoscenza di un altro dispositivo di automazione rubinetto che ha questa funzione, per favore fatemelo sapere e sarò felice di rivedere questa scrittura per includere il marchio di quella del rubinetto.
Rubinetti AC alimentati impiegano trasformatori e adattatori di commutazione (maggiori dettagli in seguito) che la spina nella / o sono cablati alla parete. Trasformatori e adattatori di commutazione trasformano muro CA in 24, 12, 9, o 6 Volt AC o DC seconda dell'applicazione. Questi sono generalmente l' 4 valutazioni di tensione che rubinetti automatici operano su, almeno qui negli USA. Trasformatori e adattatori di commutazione misurare la loro capacità di produzione in VAC, trasformatori VAC superiori e gli adattatori di commutazione sono in grado di fornire corrente costante a tensione nominale di carichi che richiedono più “succo”, in questo caso l'elettronica rubinetto e solenoidi. Per comprendere meglio il rapporto tra VAC e consumi del carico, bisogna solo guardare motori di automobili. Più grande è il motore, maggiore è la e carburatore linea che alimenta il motore. Maggiore è il solenoide ed elettronica, maggiore è la valutazione VAC deve essere.
Ho accennato commutazione adattatori precedenti che vengono comunemente impiegati allo scopo di fornire energia alle apparecchiature elettroniche. Essi si trovano generalmente lungo i computer portatili laterali e telefoni cellulari. Ci sono ragioni principali per cui le schede di commutazione sono l'alimentazione di scelta per i produttori di apparecchiature elettroniche, rubinetti automatici non fanno eccezione. Quando si impiegano trasformatori standard per alimentare apparecchiature elettroniche moderne, uso di questi trasformatori può portare a problemi di degradazione e di riscaldamento power quality, qui sono alcuni dei motivi per cui:
- Carichi elettronici monofase possono causare un eccessivo riscaldamento del trasformatore.
- Carichi elettronici disegnare “non lineare” correnti, con conseguente bassa tensione di alimentazione e tensione di uscita distorsione momentanea.
- Sovradimensionamento per impedenza e prestazioni termiche può provocare un trasformatore con un ingombro notevolmente maggiore, e peso.
Commutazione adattatori per contrasto, sono specificamente progettati per carichi non lineari e incorporano miglioramenti progettuali sostanziali che riguardano sia le preoccupazioni termiche e qualità dell'alimentazione. Tali dispositivi sono a bassa impedenza, compatto, e hanno migliori prestazioni ad alta frequenza di trasformatori standard.
Rubinetto Beccucci
Spoutare rubinetto automatico non dissimile da beccucci rubinetto standard di. Sono principalmente costruiti in ottone o in alcuni casi, Zinco. E 'corretto affermare un disclaimer qui che tutti i rubinetti MAC sono costruiti in ottone, Rubinetti Mac non costruiscono rubinetti o componenti del rubinetto di Zink. Alcuni rubinetti automatici vengono lavorati, per esempio: Rubinetti stile europeo, (il 200spl MAC), alcuni sono pressofuso con il passaggio dell'acqua con tubi in rame, eppure alcuni sono fatti di ottone che è tratto di sabbia, questo tipo è generalmente indicato come ottone solido per il grande contenuto ottone in esso. Discuteremo le varie forme di getti nella parte III.
Beccucci rubinetto automatico sono progettati per diverse applicazioni: sanitari standard di, laboratorio o bar rubinetti lavello, e montare spruzzata rubinetti principalmente per applicazioni di servizio ristoro. Al di là di erogazione di acqua, beccucci comprendono principalmente uno scopo estetico. Lo stile e finitura combinato sono il numero uno dei motivi per cui gli acquirenti scelgono un rubinetto nel prossimo, quindi molta attenzione è focalizzata sulla creazione di un apparecchio rubinetto che è esteticamente piacevole.