Электрика кемпера - Часть 3
Мой любимый этап строительства машины: торжественный момент, когда установленное в разных частях кемперочка оборудование начинает "оживать" и работать так, как ты это себе представлял, когда только придумывал будущую планировку дома на колёсах!
1. Во время строительства салона и душевой кабины я закрепил кабель-каналы разного размера под потолком и под кроватью, благодаря чему дальнейшая прокладка проводов для подключения различных потребителей оказалась простой и удобной! Над задними сиденьями будет располагаться Панель Управления кемпером, так что начать решил именно с неё.
2. Для того, чтобы закрепить метеостанцию на планке кабель-канала, пришлось вначале её разобрать. Потом разметил отверстия для датчика уровня воды в баке и электронного термостата и установил их рядом.
3. Далее была традиционная разборка стенки душевой кабины для того, чтобы получить доступ к кабель-каналу и к техническому отсеку с другой стороны. Благо что при помощи шуруповёрта ПВХ-панели снимаются за 10 минут.
4. После этого начинаю своё любимое занятие - протяжку проводов. От передней Панели Управления они приходят под потолком, дальше спускаются вниз внутри стенки душевой кабины и выходят в технический отсек.
5. Для быстрого соединения проводов между собой использую "ваговские" клеммники, это очень удобно, когда нужно, к примеру, подключить сразу пять "плюсовых" проводов для питания. И отдельные приборы потихоньку начинают оживать!
6. Круглый датчик показывает заполнение 140-литрового бака для технической воды. Рядом электронный термостат, который показывает её температуру (12.8 градусов), ниже указана температура, до которой надо будет подогревать воду. Правее него метеостанция, основное назначение которой - показывать уличную температуру и прогноз погоды. Также на экране отображается время и влажность воздуха.
Крайний правый прибор - монитор состояния солнечных батарей, который подключается к их контроллеру. Так как солнечные панели на крыше отсутствовали, слева видны "нули", а по центру - текущее напряжение аккумуляторов в салоне. Когда солнечные панели работают, он показывает отдаваемое ими напряжение и ток, а также напряжение и ток заряда аккумуляторов после его преобразования в контроллере.
Два момента касательно этого прибора.
Во-первых, длины штатного полутораметрового кабеля с наконечниками RJ-45 ("витая пара") не хватило, чтобы разместить экран под потолком в нужном мне месте. При этом в инструкции производитель указывает, что нужно использовать именно комплектный кабель, так как его распиновка отличается (обычный RJ-45 не подойдёт). В итоге на Алиэкспресс пришлось заказывать удлинитель обычной "витой пары", который подключил к штатному кабелю и всё заработало. Ссылки будут в конце записи.
И второе - у контроллера солнечных батарей имеется реле для управления внешней нагрузкой, которое может активироваться либо по состоянию работы панелей (солнце встало - солнце село), либо включаться вручную крайней правой кнопкой. Я настроил ручное включение и это реле у меня управляет инвертором: нажимаешь кнопку под экраном, и в машине появляется 220в.
7. На противоположной стенке душевой кабины разместил вот такой многофункциональный прибор (телефон не смог сфотографировать цифры полностью). Вкратце - он показывает время, температуру с двух датчиков (один вывел под днище машины в районе душевого слива) и напряжение АКБ).
У него энергонезависимая память (при отключении питания часы не сбиваются) и много настроек (коррекция значений датчиков, показываемые параметры, время их отображения, яркость и так далее).
Каждые три секунды значения меняются. У меня он показывает время, уличную температуру и напряжение на клеммах АКБ. Цифры яркие, но при этом они не слепят ночью. И лёжа на кровати, ты видишь, сколько сейчас времени, какая примерно погода на улице и какое состояние у аккумуляторов в настоящий момент. Приборчик оказался настолько удобным, что сейчас я заказал себе второй для установки в передней части салона.
8. Дальше столкнулся с первой проблемой, о которой в комментариях предупреждали знающие люди. Датчик температуры внутри бака потерял герметичность и начал показывать температуру 80 градусов для только что залитой холодной воды. Напомню, бак хорошо утеплён и внутри всё установлено достаточно компактно, что, в свою очередь, минус для ремонтопригодности. Но хорошо, что это случилось сразу, а не в поездке. Вскрываем теплоизоляцию.
9. Для решения проблемы новый датчик установил между стенкой бака и утеплителем. Ну "установил" - громко сказано, конечно. Запихнул его в самый низ при помощи плоской металлической линейки. Учитывая, что бак фактически находится внутри термоса из 5-сантиметровой PIR-плиты, то температуру датчик показывает правильную, просто с небольшой задержкой.
10. Настало время испытания системы подогрева воды от тепла работающего двигателя машины. Давайте расскажу её логику. Для включения системы нужно выполнение сразу двух условий. Первый термостат, установленный на Панели Управления, с помощью датчика отслеживает температуру воды в баке. Если она ниже заданной (45 градусов, первое условие), то он подаёт "плюс" на дальшейшую электронику системы подогрева.
11. Второе условие - это наличие минимального уровня воды, для чего во время сборки бака был установлен поплавковый датчик уровня (на фото чёрный), который дает "минус" для работы дальнейшей электроники.
12. Бак также оснащён электрическим стержнем подогрева воды, мощность которого около 100 ватт. Основная его задача - поддерживать температуру уже нагретой воды на заданном уровне. Учитывая мощность, стержень подключён через реле, которое управляется отдельной кнопкой (то есть электрообогрев можно включить или выключить вручную, и при этом работать он будет всё равно только при выполнении двух указанных условий).
Во время длительных стоянок в Крыму, где солнечные батареи работали на полную мощность, система оказалась очень удобной, за исключением одного момента: ручного управления стержнем. Если забыть выключить его на ночь, то к утру он съедал около 25-30% заряда батарей.
После возвращения домой я купил на Али контроллер дневных ходовых огней и немного доработал систему.
Теперь по утрам, когда появляется солнце и панели начинают заряжать аккумуляторы, через какое-то время напряжение в бортовой сети поднимается до 14,8 вольт, контроллер ходовых огней решает, что "мотор заведён" и включает электрический подогрев воды. А вечером, когда солнце уходит и через какое-то время напряжение снова падает до 12,6 вольт, электроподогрев автоматически выключается.
Ну и обратите внимание, что в баке установлено два погружных насоса. Один из них подаёт воду в краны, а про второй сейчас расскажу.
13. Конечно же, 100 ватт - это слишком маленькая мощность для быстрого нагрева 140-литрового бака. Поэтому основной способ нагрева - теплообменник, через который циркулирует охлаждающая жидкость двигателя.
На его нижнем штуцере, по которому внутри заходит горячая ОЖ, закреплён датчик температуры второго электронного термостата, который установлен в техническом отсеке.
14. Этот термостат фактически отслеживает температуру двигателя. Как только заведённый мотор прогрелся и температура антифриза превышает заданное значение, он включает второй (циркуляционный) насос в баке, который начинает гонять воду по кругу через горячий теплообменник, тем самым забирая тепло от работающего мотора и нагревая с его помощью воду в баке.
Если воды достаточно, она холоднее требуемой температуры, и при этом мотор прогрет, то включается насос и вода начинает подогреваться.
Если вода нагрелась - первый термостат выключает всю электронику системы нагрева, которая находится после него (отключает "плюс").
Если вода в баке кончилась - датчик минимального уровня также отключает всю электронику (отключает "минус").
Если двигатель заглушен, теплообменник быстро остывает, и второй термостат отключает циркуляционный насос.
Как видите, всё достаточно просто. Система работает полностью автоматически, никаких кнопок нажимать не нужно.
Чтобы нагреть 140 литров воды с температуры 10 градусов (вода из домашнего подземного водопровода) до 45 градусов, требуется около 30-40 минут. Примерную производительность теплообменника можете посчитать самостоятельно. :)
В летнее время полный бак с водой остывал примерно на 4-5 градусов в сутки. То есть через два дня стоянки, если не включать дополнительные подогревы, вода будет иметь температуру 35 градусов - вполне комфортно для приёма душа в жаркую погоду.
Ну и не забываем, что бак с водой - это по сути большой теплоаккумулятор. Чем меньше в нём воды, тем быстрее она остывает. Чем холоднее вокруг (когда на улице зима), тем тоже быстрее она остывает.
Как правило, мы редко стоим на одном месте более двух-трёх дней. Обычно после этого заводим мотор и передвигаем машину хотя бы на километр-другой, чтобы вид за окном поменялся. Но к этому моменту, во-первых, вода ещё тёплая, а во-вторых, её в баке стало меньше. Так что и "догреваться" до заданных 45 градусов она будет существенно быстрее, летом это занимает меньше 10 минут времени, так как её не надо греть "с нуля".
И самый главный момент. Машина оснащена "Вебастой", которая греет ОЖ двигателя и умеет запускаться с отдельной кнопки или с пульта дистанционного управления. То есть это не "догреватель", который запускается автоматически при старте мотора в холодную погоду, а именно предпусковой подогрев, который также греет воздух в кабине с помощью штатной печки.
Если нужно быстро нагреть воду во время стоянки, то мы просто включаем эту "Вебасту" зимой и летом. Она нагревает антифриз, который с помощью штатной электрической помпы проходит в том числе через мой теплообменник. Ну а дальше в дело вступает автоматика подогрева воды. Мощность "Вебасты" - 5 киловатт, так что греется вода довольно быстро. Заводская электроника отключает котёл через 50 минут непрерывной работы, но мы ни разу так долго ею не пользовались для подогрева воды.
И, разумеется, мы не пьём эту воду, она исключительно "техническая" - помыть посуду и руки, сполоснуть обувь от песка, принять горячий душ. Пьём мы покупную воду из пятилитровых бутылок, либо в эти же бутылки набираем воду в родниках.
В целом система получилась настолько удобной, что я даже не знаю, что в ней ещё можно было бы улучшить. Просто залил воду, приехал куда-то - а она уже тёплая, наслаждаешься горячим душем, и всё работает полностью автоматически!
И в заключение, касательно моего "вмешательства" в систему охлаждения двигателя, а именно - удлинения шлангов и установки дополнительного теплообменника. Спринтер оснащён датчиком минимального уровня антифриза, который в реальном времени каждые несколько секунд проверяет его наличие в бачке. На Кавказе мы уже испытали его в действии - при заезде в очень крутой подъём на приборной панели появилось предупреждение о необходимости долива антифриза. Так что в случае какой-либо возможной утечки машина успеет предупредить, если расширительный бачок вдруг опустеет, ну а дальше надо будет смотреть в чём именно дело.
15. Что же, про воду всё рассказал, теперь займёмся светом. Для управления освещением использовал блоки с четырьмя реле, управляемые по радиоканалу. К каждому блоку, как я уже упоминал, можно привязать одновременно два пульта. Один пульт расположил в изголовье кровати, а второй в передней части салона, так что включать и выключать светильники можно с двух точек машины.
16. Прокладываю проводку в кабель-канале внутри стенки душевой кабины (собственно, для этого и понадобилось снимать её обшивку).
17. Внутри большого кабель-канала разместился блок с релюшками. Первая кнопка включает основное освещение - тёплую светодиодную ленту, протянутую под потолком с двух сторон вдоль всей машины. Лента светит в белую обшивку потолка, свет от неё отражается и заливает весь салон, при этом не слепит. Вторая кнопка включает штатные светильники (4 штуки, один виден на фото), которые установлены в отверстиях внутри стены. Наконец-то они перестали автоматически гаснуть каждые 30 минут, что невероятно раздражало в самом начале постройки машины, когда другого освещения ещё не было.
18. Над обеденным столом под потолком также разместил плоский диодный светильник, который светит вниз (включается третьей кнопкой). Вечером, когда укладываем детей спать и сами сидим за столом, пользуемся исключительно им. Практически всю его поверхность заклеил чёрной изолентой, чтобы свет был тусклым, ночью такой яркости более чем достаточно.
19. Так как заводские светильники на стенах перевёл на ручное управление, у меня исчезла централизованная подсветка салона. Под краем душевого поддона установил ещё один такой же светильник, как и над обеденным столом, только светит он параллельно полу. Включается либо при открытии дверей, либо штатными кнопками (одна впереди на плафоне освещения кабины, вторая сзади в районе кровати). В темноте при его свете отлично видно пол кемпера, всю мебель в передней части, кухонный блок и его содержимое, при этом своим светом он не слепит спящих на кровати детей. Получилось очень функционально.
20. Наконец-то подключил холодильник. Из-за того, что он "развязан" с каркасом кровати (от брусков до его корпуса 2-3 миллиметра свободного пространства), вибрация от работы компрессора вообще не чувствуется, да и сам по себе холодильник очень тихий. Ночью немного слышно лишь включение вентилятора, обдувающего радиатор в задней части, но это реально надо прислушиваться. Морозилка же радовала нас кубиками льда в напитках на летних пляжах. :)
21. Далее настала пора заняться проводочкой, ведущей к задним дверям. Толщина кабель-канала - 16мм, но помимо толстого жгута в нём предстояло проложить два провода для солнечных батарей, сечение для которых с хорошим запасом составило аж 16 квадратных миллиметров.
Контроллер находится в самом низу технического отсека, от него провода поднимаются к потолку, подом ведут в заднюю часть, выходят на крышу и по ней проходят почти до её середины - общая длина магистрали составляет около 8 метров, для минимизации потерь энергии солнечных батарей решил использовать провода потолще.
22. Впоследствии в этих отверстиях будет установлена принудительная вентиляция салона (четвёртая кнопка пульта ДУ). Ну а пока что протянул и временно уложил провода солнечных панелей, несколько линий для будущих потребителей в задней части машины, а также второй пульт управления "феном" Эбершпехер, который тоже разместится в изголовье кровати (первый пульт находится в кабине над передними сиденьями: управление температурой в салоне, так же как и светом с вентиляцией, возможно из двух точек).
23. Так как с с проводкой у меня пока что всё, собираю стенку душевой кабины обратно, заодно ставлю на место душевую лейку и делаю кнопку включения насоса. Наконец-то в кемперочке заработал и водопровод!
24. Последний штрих - в герметичном пакете под днищем машины разместился беспроводной датчик метеостанции.
25. Фотография технического отсека напоследок. Белые провода - 220 вольт. Учитывая, что инвертор имеет встроенную защиту как от перегрузки, так и от короткого замыкания (плавкие предохранители на корпусе), с монтажной коробкой заморачиваться не стал, хотя можно было бы. Из-под водительского сиденья к двум силовым колодкам по центру фото идут два провода, защищенные автоматическим предохранителем на 75 ампер (расположенным под сиденьем), этот же предохранитель выключает вообще всю дополнительную электрику кемпера одним нажатием на кнопку - очень удобно, когда оставляешь машину на стоянке возле дома. К этим проводам подключен контроллер солнечных панелей (который в таком случае тоже отключается).
Все линии в задней части машины защищены, для чего в технический отсек установил отдельный блок предохранителей. Там, где использовал дополнительные реле или другую электронику, соединения выполнены на клеммниках Wago, при этом все провода имеют запас длины. Поэтому на дне отсека всё выглядит слегка запутано, но по факту это очень удобно.
После первой длительной поездки мне понадобилось сделать так, чтобы одна линия обесточивалась при заведённом двигателе. Нахожу нужный мне подписанный предохранитель, дальше по шевелению провода туда-сюда выясняю, где именно он проходит внизу. Отщёлкиваю клеммник, вставляю в разрыв реле, которое будет размыкать цепь. На всё про всё 10 минут времени. И, кстати, часть фанерного пола в техническом отсеке полностью снимается, давая доступ вниз при необходимости.
Подводя итоги:
Установил на место все приборы (контроллер солнечных панелей, метеостанцию, часы и так далее)
Подключил свет, холодильник, душ, инвертор 220 вольт, пульты управления отопителем и светом
Протянул всю проводку (в том числе для будущих потребителей и солнечных панелей)
А главное - подключил и настроил автоматику подогрева воды в баке от тепла двигателя!
Бюджет данного этапа:
Метеостанция Oregon Scientific BAR266 - 1500р
https://goods.ru/catalog/details/meteostanciya-oregon-scientific-bar266-b-100000024871
Светодиодные светильники ЭРА 12в 5Вт 2шт х 1050р = 2100р
(подсветка обеденного стола и пола)
https://www.eldorado.ru/cat/detail/modulnyy-svetilnik-era-lm-5-840-a1/
Удлинитель витой пары для экрана солнечных батарей - 470р
https://aliexpress.ru/item/32658462894.html
Многоцелевой датчик часы-термометр-вольтметр - 600р
(он оказался настолько хорош, что я заказал второй следом)
https://aliexpress.ru/item/32879773198.html
Блок управления светом на 4 реле с двумя беспроводными пультами - 700р
https://aliexpress.ru/item/32782409890.html
Блок предохранителей - 1150р
https://aliexpress.ru/item/32976922963.html
Силовые колодки питания 2шт х 700р = 1400р
https://aliexpress.ru/item/4000127685314.html
Провода (бухта 2х2,5кв.мм), клеммники Wago, прочая мелочёвка - 2000р
То, про что уже рассказывал в предыдущих частях, так что оно не входит в общую сумму:
Термостаты электронные 2шт х 625р = 1250р
https://aliexpress.ru/item/33056384382.html
Указатель (индикатор) уровня топлива - 1300р
https://alligator-boat.ru/internet-magazin/product/ukazatel-urovnya-topliva-ws
Греющий стержень Camping Star Magnum 2000 - 5000р (брал в 2014 году, сейчас стоит 13т)
http://autocamper-shop.ru/Vodosnabzhenie-i-oborudovanie/Boilery/77628/
Датчик низкого уровня воды - 300р
https://www.chipdip.ru/product/kls26-mr-l5
Итого: 10 000 рублей.
Сделано много, а фотографий почему-то получилось мало. Поэтому в конце записи у нас как обычно...
Видео с подробным рассказом про подключение электрики:
Click to viewВпереди ещё предстоит покрытие пола влагостойким ламинатом, обустройство складного обеденного стола, детской кровати, спальника для собак, разная мелочёвка под капотом и тому подобное. Хотя, оглядываясь назад, понимаю, что до завершения стройки осталось-то совсем немного, а после будет полный обзор домика и рассказ о работе над ошибками.
Продолжение следует!