Ak-montazh.ru

Интернет-энциклопедия по ремонту
4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Поплавковый выключатель: для чего нужен и что учитывать при выборе и установке

Поплавок для насоса – назначение, устройство, как работает

Что такое поплавок для насоса, назначение, принцип работы, виды и отличия у разных моделей, параметры поплавков для насосов.

Поплавковый выключатель для электронасосов это элемент общей системы насосной станции и регулирует уровень воды в ёмкости. Также, это важнейшая защита от сухого хода насоса с поплавком, позволят увеличить эксплуатационный срок устройства. Выключатели помогают уменьшить засорение из-за попадания песка в систему. Поплавок для насоса выполняет несколько необходимых функций, а в некоторых насосных станциях их используют сразу несколько.

Описание поплавкового выключателя

Погружные и дренажные насосы работают в условиях, когда жидкость может неожиданно закончиться или загрязниться. В таком случае дальнейшее выкачивание воды уже смешанной с большим количеством грязи может серьёзно навредить системе. Поэтому обязательно наличие поплавкового выключателя для насосов, чтобы предотвращать поломку из-за сухого хода. Некоторые поплавки требуется устанавливать самостоятельно, тогда как другие насосы производятся с внутренним поплавком.

Они размещаются в разнообразных резервуарах – от ёмкостей в системах откачивания сточной воды до колодцев с питьевой водой. И задачи, которые выполняют поплавки, в зависимости от места использования, могут разниться. Также в один резервуар есть возможность поставить больше одного поплавка, каждый из них выполняет разные задания:

  • контроль за работой главной помпы;
  • контроль за работой дополнительной (вспомогательной) помпы, а также улучшение её эффективности;
  • датчик уровня;
  • датчик перелива.

Схема работы поплавкового выключателя.

Датчик уровня необходим, чтобы погружной насос не работал на сухом ходу и тем самым не засасывал сильно загрязнённую воду, что приводит поломке всей станции. Датчик перелива требуется, чтобы водяной резервуар не переполнялся. В зависимости от типа ёмкости, это может привести к серьёзным проблемам, вплоть до короткого замыкания.

Разновидности поплавков для насосов

Поплавковые выключатели подсоединяются к различным типам помп, а также могут быть встроенными. Чтобы установить отдельно купленный поплавок на насос не потребуется больших усилий и обширных знаний. Насос со встроенным поплавком куда проще, пусть и дороже, если необходимо максимально быстро обеспечить систему поплавковым контролем.

Существует лёгкий дренажный насос со встроенным поплавковым выключателем и тяжёлый. Первый тип подходит для помпы с поплавком, использующимся в водоснабжении – колодцы, скважины. А также в системах водоотведения. Вторые дренажные насосы со встроенным поплавком, тяжёлые, предполагают, во-первых загрязнённую среду, а во-вторых сложные условия эксплуатации. Дренажный насос с поплавком второго типа применяется в стоках: канализационных, дождевых, дренажных.

Дренажные насосы с поплавковым выключателем.

Начать свой выбор датчика уровня воды следует с определения целей – для водоснабжения дачи, фермы, дома, полива участка лучше подойдёт лёгкий. Для организации канализационной системы, дренажной либо сточной, рекомендуется покупка тяжёлого агрегата.

Технические характеристики поплавкового выключателя

Корпус устройства выполняется из пластиковых материалов разнообразных форм. Он требует абсолютной герметичности и водонепроницаемости. Поплавок состоит из следующих элементов:

  • плавающий корпус из пластика;
  • электрический переключатель;
  • рычаг для контактов переключателя;
  • стальной шарик;
  • три провода в кабеле.

Провода подключаются: один к закрытому контакту, другой к открытому, третий же является общим. Существуют поплавки с двумя проводами. Они разрывают электрическую цепь, если необходимо выключить погружной насос и соединяют цепь, если требуется его снова включить. Трёхпроводные переключатели универсальны, они подходят для слежения не только за сухим ходом, но и за переливом. Имеется один общий и два провода, между которыми и производится переключение режимов.

Провода у них различаются по цвету. Общим, как правило, является чёрный провод. Синий провод отключает систему, когда насос для откачки начинает «садиться на мель» и в резервуаре (например, в колодце) слишком мало воды. Коричневым проводком регулируется помпа, когда резервуар заполнен.

Поплавок изменяет своё положение, потому что внутри находится воздух. Соответственно, когда он под водой, то стремиться всплыть. Когда же воды остаётся мало, он опускается. Для регулировки используют специальный груз.

Установка погружного насоса с поплавком в колодец.

В зависимости от длины провода от груза до поплавка, значения, при которых помпа включается, либо отключается, будут меняться. Таким образом, их вручную легко отрегулировать, чтобы не допустить перелива или сухого хода. Учитывать стоит и то, что поплавок должен отключат работу в то время, когда насос ещё находится под водой с небольшим запасом.

Стальной шарик регулирует положение рычага в зависимости от положения самого поплавка. Рычаг же в свою очередь переключает контакты, чтобы производить включение или отключения насоса с поплавком. Для фиксирования шарика в необходимых положениях используются магниты. Наклон, при котором шарик перемещается из одного положения в другое, чаще всего составляет 70 градусов, однако следует при покупке устройства уточнить.

Характеристики поплавкового выключателя для контроля за уровнем воды:

  • степень защиты от проникновения IP – 68;
  • напряжение сети 220 вольт плюс-минус 10 процентов;
  • диапазон рабочей температуры от 0 до +60°C;
  • 8 ампер – максимально коммутируемый ток для реактивной нагрузки;
  • 10 ампер – активная нагрузка.

Как работает автоматический поплавковый переключатель? (видео)

Подключение и ремонт поплавка для насоса

Подсоединение поплавкого выключателя в системы, где используются погружные насосы для откачки воды, ничем не отличается от подключения к дренажным, канализационным системам. Подключение к насосу производится следующим путём:

  • грузило цепляется на провод и опытным путём регулируется длина от грузила до устройства;
  • кабель следует надёжно зафиксировать, чтобы избежать его задевания за трубы и другие устройства внутри ёмкости;
  • если устройство двухфазное то следует использовать два (или больше) агрегата – один на закачивание воды в ёмкость, другой для выкачивания. В колодцах и самовосполняющихся резервуарах можно установить один двухфазный;
  • подключение проводков к насосу.
Читайте так же:
Для чего предназначены системы водоснабжения и водоотведения

При подключении к насосу используются влагозащитные клеммы. Проводки и места подключения на насосе обозначены, сложности могут возникнуть лишь с подключением двухфазного поплавка к трёхфазному насосу. Два важных пункта выбора устройств:

  1. Одинаковое потребление тока в амперах у насоса и поплавка (или даже чуть меньше у последнего).
  2. Одинаковое количество фаз подключения.

Следует учитывать и мощность насоса.

Поплавок в разобранном виде.

Установленный в системе аппарат может быть подсоединён к поплавку двумя путями:

  • если его мощность менее 1,2 киловатт, то подключение идёт напрямую через сетевой провод;
  • если же мощность выше 1,2 киловатт, в таком случае соединение происходит через электромагнитное реле или другое коммутирующее звено.

Многие неисправности вызываются загрязнением. Отремонтировать поплавок от погружного насоса в случае засорения несложно. Для этого достаточно пропустить через него струю чистой воды. Если после разборки и прочистки поплавка его функции не восстановились, а повреждения не заметны, то рекомендуется заменить механизм другим, поскольку сложная починка чаще обходится в ту же стоимость.

Поплавковый выключатель своими руками

Чтобы сделать поплавок для насоса своими руками потребуется:

  • 2 корпуса;
  • металлический шарик;
  • два магнита;
  • контактные пластины.

Контактные пластины изготавливаются из меди, луженой жести, латуни и другого электропроводящего материала. Располагаться они должны по бокам корпуса внутри, таким образом, чтобы шарик, попадая между ними, замыкал контакт. Для пружинистости полоски металла можно отбить молотком, положив на напильник.

Магниты подбираются из расчёта, чтобы они не могли поднять шарик, но держали его под углом в 60-70 градусов, даже находясь с обратной стороны корпуса устройства. Сам же корпус можно изготовить из пластика, текстолита, любого не проводящего электричество материала.

Устройство дренажного насоса с поплавком.

К контактам припаиваются провода с сечением жилы не больше 2 мм. Их изолируют и эту структуру помещают в общий поплавковый корпус из пластика или подобного материала. Самое главное – тщательно заизолировать внутренний корпус, чтобы не было короткого замыкания. Внутрь полости поплавка заливается монтажная пена, и внешний корпус также изолируется.

По торцам главного корпуса устанавливаются петли. В зависимости от того к какой петле подсоединять шнур – со стороны контактов или обратной, – насос является наполняющим или же осушающим.

Дренажные насосы с поплавковым выключателем

Дренажный насос с поплавковым выключателем в первую очередь приспособлен откачивать дождевую либо сточную воду из соответствующих ёмкостей. Перекачка производится с помощью двух подсоединённых труб – выталкивающей и всасывающей. Самое важное, что стоит смотреть при выборе агрегата – это изоляция провода и герметичность пластиковой коробки. При покупке в комплекте поставляется оборудование для снятия механического напряжения с проводов устройства.

Дренажный насос с наличием встроенного поплавка бывает двух видов, как и сами поплавки, – тяжёлым и лёгким, в зависимости от предназначения. Лёгкие применяют для питьевой или же поливочной воды. А дренажные насосы со встроенным тяжёлым поплавковыми выключателями используются для систем очистки стоков и засорённой, грязной воды. Самые известные производители: Джилекс, Gardena, Grunsfos, Makita, Pedrollo, AL-KO, Karcher, Вихрь, HERZ.

  • производительность от 6000 до 33000 литров воды в час;
  • высота подачи от 5 до 27 метров;
  • потребляемая мощность от 200 до 2000 ватт;
  • вес от 3 до 14 килограмм;
  • погружение до 27 метров;
  • длина кабеля 10 метров.

Дренажный насос с поплавком.

Ремонт дренажного насоса можно выполнить своими руками, если обнаружены следующие неисправности:

  • заклинил поплавок – освободить физически;
  • закрепить амортизатор, если крепление ослабло (нужно снять крышку и затянуть гайки);
  • крыльчатку заклинило – при избавлении крыльчатки от механических включений не следует её стягивать;
  • проблемы с амортизатором – чаще всего его просто можно заменить самому;
  • перетёрся и оборвался кабель – в таком случае необходимо методом пальпации обнаружить повреждённый участок кабеля внутри изоляции и надёжно скрепить его изоляционным материалом.

Не стоит пробовать выполнить ремонт дренажного насоса самостоятельно в случае следующих поломок:

  • сгорела обмотка из-за короткого замыкания;
  • оборвался шток;
  • сломался клапан.

Если оборудование относительно дешёвое, при указанных выше поломках дешевле и проще купить новый, так как ремонт может обойтись примерно в ту же стоимость.

Поплавковый переключатель

Системы, функционирование и долговечность которых определяется уровнем и давлением воды, нуждаются в установке вспомогательных элементов, которые делают их использование автоматизированным и безопасным. Наиболее распространенными среди них являются поплавковые выключатели и клапаны, которые сегодня нашли себе применение не только в промышленности и сельском хозяйстве, но и быту. Ввиду актуальности данной темы рассмотрим особенности их строения, работы и монтажа.

Для чего нужен поплавковый переключатель?

Поплавковый выключатель используется для запуска и остановки устройств, работа которых зависит от уровня рабочей жидкости среды, в которую опущен поплавок. В виду своего конструктивного исполнения он способен решать множество задач:

  • автоматического управления основным и вспомогательным водонапорным агрегатом;
  • мониторинга уровня жидкости в случае аварийных ситуаций;
  • сигнализатора перелива;
  • защиты от сухого хода и перегрева двигательной обмотки;
  • регулировки уровня заполнения канализации.
Читайте так же:
Куда обращаться для заключения единого договора холодного водоснабжения и водоотведения

Их особенностью является то, что на одну емкость может приходиться несколько поплавковых выключателей, различных конструктивно и по функциональному предназначению.

Устройство поплавкового сигнализатора уровня жидкости

Поплавковый сигнализатор уровня жидкости

Внешне поплавковый выключатель напоминает малогабаритное пластиковое изделие с герметичным гладким корпусом, обеспечивающим его хорошие плавучие свойства. Он лишен пор, за счет чего практически не загрязняется и быстро самоочищается от механических примесей.

Внутри него содержатся следующие элементы:

  • электропереключатель;
  • рычаг для поддержания его работы;
  • стальной шар – управляет положением рычага и корректирует его при смещении поплавка;
  • 3-приводный электрокабель – один закрытый, два остальных агрегируются с противоположными контактами тумблера.

Поплавочные выключатели для насоса бывают:

  • легкими – рассчитаны на чистую питьевую воду;
  • тяжелые – адаптированы под фекальные и дренажные агрегаты.

Поплавочные выключатели для насоса

Независимо от типа конструкции, схема замыкания у них одинакова. Для этого служат синий и черный провода.

Они срабатывают, когда поплавок занимает самую нижнюю точку. Когда он достигает своей верхней отметки, роль замыкающих проводов играют коричневый и черных кабель.

Хорошие изоляционные свойства конструкции обеспечивает механический уплотнитель, который устраняет электрическое напряжение внутри корпуса выключателя. Для предания ему герметичных и водоотталкивающих характеристик в место вывода кабеля заливается смола.

Немаловажную роль для функционирования выключателя в различных условиях среды играет материальное исполнение контактирующих с рабочей средой деталей. Именно поэтому большинство последних модификаций поплавковых датчиков изготовлены из термопластичной резины, стойкой к воздействию спиртов, нефтепродуктов, метаболитов жизнедеятельности человека и животных, поверхностно активных веществ.

Принцип действия поплавковых выключателей

Поплавковые переключатели для водяных резервуаров

Способов функционирования поплавковых переключателей для водяных резервуаров огромное множество, что продиктовано разнообразием их конструкций. Существует несколько классических вариантов, когда:

  • выключатель блокирует электромотор насоса, когда всплывает на поверхность емкости при ее заполнении, и снова возобновляет его работу, когда бак опустошается;
  • поплавковое реле уровня воды для насоса запускает автоматическую водонапорную станцию при заполнении бачка и отключает ее, когда в нем заканчивается вода;
  • всплывший к верху емкости поплавок подает сигнал на закрытие клапана или сервопривода и, оказываясь на дне резервуара, снова их открывает;
  • выключатель сигнализирует оператору или диспетчеру, что гидроаккумулятор заполнен (в момент, когда он находится на необходимом уровне) или о нехватке жидкости, когда опускается на дно в пустом баке;
  • поплавок, установленный в канализационную яму, включает фекальный насос для перегонки сточной воды при ее заполнении. Когда выгребная яма опустошается, поплавок отключает насос до следующего раза;
  • двухуровневый выключатель рассчитан сразу на два насоса – один из них накачивает воду, когда поплавок занимает свою нижнюю позицию, а другой – в его верхнем положении. Причем, когда работает один насос, второй находится в неактивном состоянии.

Как установить поплавковый выключатель в емкость?

Последовательность работ выглядит следующим образом:

  • крепим грузило из комплекта к выключателю, предварительно определившись с уровнем и подготовив электрокабель;
  • подсоединяем кабель от поплавкового реле к насосу, учитывая то, что они должны подключаться строго над водой;
  • помещаем поплавковый выключатель в водонаполненную емкость. При этом между грузиком и корпусом реле формируется уровень срабатывания.


Когда необходимо смонтировать сразу несколько поплавковых выключателей, монтаж специальной штанги обязателен. Ее можно изготовить своими руками, предварительно взяв пластиковую трубу иди деревянную рейку, длина которой должна превышать диаметр емкости. На штангу навешиваются поплавки и регулируются так, чтобы они не мешали друг другу.

 Схема подключения к напорным устройствам

Ниже приведены типичные схемы подключения к напорным устройствам:

Значение и функции поплавкового клапана

Поплавковый клапан в системах отопления

Поплавковый клапан – надежный способ поддержания стабильного уровня воды в системах отопления и сантехнических узлах. В отопительных контурах такой клапан вводится для того, чтобы обеспечить постоянный поток жидкости в необходимом направлении. После его установки теплоноситель беспрепятственно течет лишь в одном направлении, а в обратном его перемещение невозможно.

Такие клапаны приспособлены не только к отопительным системам с циркуляционными насосами, но и без них, где ток жидкости обеспечивается гравитационной силой. Обратный клапан, вмонтированный в сливной бачек унитаза, поддерживает в нем постоянный уровень воды. Рассмотрим отдельные разновидности клапанов обратного действия.

Классификация обратных поплавковых клапанов

Поплавковый кран

Поплавковые клапаны для санузлов бывают:

  • поршневыми – их главным элементом выступает поршень, который передвигается в горизонтальной плоскости. Они работают за счет того, что ось всегда подвижка. Когда между поршнем и седлом создается максимальное давление, ток воды прекращается;
  • мембранными – в них в роли затвора выступает прорезиненная мембрана. Когда емкость заполняется, поплавковый клапан по рычажной оси движется к конусу и постепенно закрывает его просвет, тем самым прекращая подачу воды. В момент слива запорные элементы клапана не препятствуют оттоку воды и ее нагнетанию в бачок. Считаются самыми надежными из возможных конструкций;
  • кройдон-клапанами – самые устаревшие варианты, которые до встречаются лишь на советской сантехнике.

Отдельной разновидностью поплавкового клапан выступает поплавковый кран, применяемый для наполнения резервуаров жидкостью с нейтральной химической реакцией до необходимого уровня в автоматическом режиме. Состоит из поплавка и запорного механизма. При падении уровня жидкости опускаются поплавок и рычаг, который открывает клапан подачи воды. Когда в бачке достаточно жидкости, поплавок всплывает и воздействует на рычаг, которые закрывает клапан.

Как правильно выбрать поплавковый клапан?

Поплавковый клапан для емкости

Чтобы приобретение клапана с поплавковым механизмом было удачным и приносило лишь пользу, при покупке данного устройства необходимо обращать внимание на:

  • условия использования – где он будет вмонтирован: в открытом или закрытом резервуаре или замкнутом контуре трубопровода. Для холодной или теплой воды клапан может быть в пластиковом исполнении. Для горячей воды в питьевом или отопительном водопроводе лучше приобретать нержавеющие варианты. Они за счет своей коррозионной стойкости прослужат гораздо дольше стандартных металлических механизмов;
  • предполагаемый размер бачка, куда он будет помещен – наиболее простым и универсальным вариантом считается механический клапан. Он имеет простую конструкцию, удобную для монтажа своими руками. Такие клапаны не зависят от источника электроэнергии и не требуют большого давления в емкости. Их более совершенными аналогами выступают электрические поплавковые клапаны, адаптированные под средне- и крупногабаритные резервуары с оптимальным давлением. Характеризуются более продолжительным сроком службы.
Читайте так же:
Как устроена насосная станция Гардена 3000

Как заменить поплавковый клапан для емкости?

Поплавковый клапан для горячей воды

Поплавковый клапан – одна из самых уязвимых частей сливных бачков и оросительных систем. Для ее замены необходимо:

  1. опустошить бак;
  2. с помощью гаечного ключа разъединить водопровод и клапан;
  3. демонтировать изношенный клапан и на его место поставить новый;
  4. собрать конструкцию;
  5. наполнить емкость водой.

После этого переходят к этапу регулировки. Для этого настраивают подачу воды и внимательно следят за тем, чтобы уровень воды не превысил максимально допустимый. Перемещением поплавка вниз или вверх находят оптимальное местоположение, которое поможет избежать перелива или недостаточного наполнения.

Поплавковый выключатель для электронасосов: выгодно, удобно, надежно

Поплавковый выключательДля предотвращения «сухоходности» насосов существует много различных методик управления. Применение поплавкового выключателя уровня воды является одним из наиболее доступных и действенных способов обезопасить аппаратуру от возможных поломок. Бесспорное преимущество его использования – возможность одномоментного применения в двух ипостасях – в качестве исполнительного элемента управления оборудованием и в роли контролера, определяющего уровень воды.

Поле деятельности выключателей уровня воды весьма широкое, например, в системах, отвечающих за снабжение водой и водоотведение. Поплавки-переключатели обслуживают колодцы, накопительные резервуары, используются во всевозможных емкостях. Применяются они и в системах канализации.

Поплавки на монтажной штанге

В одном резервуаре может располагаться до нескольких выключателей, у каждого из которых своя функция: один управляет вспомогательным насосом, другой – основным, третий выступает в роли аварийного датчика уровня воды, четвертый следит за переливом. В любом случае количество поплавков определяется числом подключаемых насосов, а также потребностью системы в защитных устройствах.
Крепеж нескольких поплавков производится на особой монтажной штанге. В её роли можно с успехом использовать трубу из пластика, надежно закрепленную в резервуаре. Поплавки-переключатели фиксируются на штанге поодаль друг от друга с таким расчетом, чтобы не мешать работе соседа. Крепление кабеля каждого выключателя выполняется креплением хомутами. Бывают ситуации, когда необходимостью диктуется применение сразу нескольких штанг для крепления поплавков.
С учетом условий работы и особенностей проекта определяется количество поплавков- переключателей, нужное для организации работ той или иной системы.

Существует два типа поплавковых выключателей:

  • Легкий – для системы, управляющей водоснабжением либо отведением воды;
  • Тяжелый — предназначенный для управления дренажными либо фекальными насосами.

Поплавковый выключатель в действии

Перед тем как подключить вновь приобретенный поплавковый выключатель к насосу, целесообразно убедиться в совместимости их технических характеристик.
Элементарный способ настройки работы выключателя для электронасосов – внутри резервуара с водой.

Последовательная схема подключения поплавкового выключателя:

  1. Выполняется прикрепление специального грузила (из комплекта) к кабелю поплавка.
  2. На краю резервуара осуществляется надежная фиксация кабеля.
  3. Регулируется амплитуда свободного хода поплавка-переключателя для настройки наибольшего и наименьшего уровня, при достижении которого поплавок-переключатель сработает.
  4. К насосу поплавок-переключатель подключается в последнюю очередь.

При опасности зависания поплавка или препятствии его свободному ходу в емкости подключение проводить нельзя.

Работа насоса

Основные функции, выполняемые поплавковым выключателем:

  • Поплавок, подключенный к насосу, выполняющему задачу заполнения емкости, выполнит отключение при всплытии и подключение при достижении нижней отметки.
  • Для автоматической станции: включение при достижении верхней отметки уровня жидкости и отключение на нижней (достижении дна емкости).
  • Клапаны либо задвижки, имеющие сервопривод: выключатель даст сигнал к закрытию при нахождении в верхней позиции (полная емкость) и распахнет путь воде при достижении нижней позиции.
  • Диспетчерский пункт: мониторинг избытка и недостатка воды.

Возможно подведение двух насосных аппаратов к одному поплавку: функция первого насоса – наполнение резервуара в момент нижнего расположения поплавка, миссия второго – выкачивание воды в момент верхнего расположения. Схема эффективна лишь в случае бесперебойной подачи воды в резервуар.
Некоторые варианты подключения выключателей для предотвращения насосов от «сухого хода».

Роль сигнализаторов в дренажных насосах

Дренажный насос с поплавковым выключателем широко применяется и в промышленности, и в быту. Сфера его использования – очистка колодцев, удаление грязной жидкости и др. В дренажном насосе поплавок наделен функцией включать и выключать привод автоматически. В сточные воды переключатель опускают посредством удлиненного кабеля вместе с трубой для забора жидкости.
В комплект дренажного насоса вертикального типа входит вертикальный поплавок-переключатель с функцией откачки жидкости из замкнутого пространства. Такой дренажный насос может, например, осушать неработающие трубопроводы.

Конструкция и принцип работы выключателя

Конструкция поплавка: электро-переключатель и шар из стали, размещенные во внутренней полости пластмассового корпуса.
Длина кабеля варьируется от 3 до 10 м.
В момент достижения поплавком-переключателем верхней отметки контакты переключателя замкнутся, обеспечивая включение насоса. Стоит поплавку спуститься до нижней отметки, стальной шарик воздействует на рычажок переключателя, меняя его расположение. Цепь размыкается, и система выключается.

Читайте так же:
Как выбрать систему водоочистки для квартиры

299182
Схема подключения поплавкового выключателя: к переключателю подключен кабель с тремя проводами. Различаются они цветом, зачастую бывают черными, голубыми и коричневыми. Черным цветом отмечен общий провод.Схема включения
В верхнем расположении поплавка-переключателя замыкаются контакты общего провода и нормально закрытого, обозначенного коричневым цветом. На минимальной отметке цепь замыкается с участием общего провода и нормально открытого, обозначенного голубым цветом.
Изоляция провода, не использующегося в схеме в данный момент, должна быть очень надежной.
Подразумевается, что в условиях водной среды кабель должен обладать достаточной влагостойкостью, а пластиковый корпус – герметичностью. Вывод кабеля имеет оснащение для снятия механического напряжения и надежно загерметизирован. Полимерная смола, заполняющая полость кабельных вводов, исключает попадание влаги внутрь.
И последнее слово в пользу поплавкового переключателя – цена, которая обычно варьируется от 300 до 500 рублей. Сочетание приятной цены с надежностью делает покупку поплавкового выключателя оптимальным вариантом обеспечения защиты от нежелательных поломок дорогостоящего оборудования, каким являются бытовые и промышленные насосы.

Поплавковые выключатели с контролем уровня воды

Для полива приусадебных участков или организации водопровода на даче в основном используются аккумулирующие резервуары, наполнение которых нуждается в посильной автоматизации. Это упрощает использование систем полива и водоснабжения и избавляет от необходимости визуального контроля заполнения и опорожнения гидроаккумулятора. Если учитывать, что ёмкость, как правило, находится достаточно высоко, приглядывать за состоянием жидкости в баке очень неудобно. С этой задачей отлично справятся специальные датчики контроля заполнения ёмкости.

Схема подключения поплавкового выключателя.

Типы изделий контроля уровня заполнения

Приборы контроля уровня жидкости подразделяются на два основных вида: контактные и бесконтактные.

Бесконтактные датчики: описание

Датчик уровня воды в вертикальный, поплавковый выключатель

Используются преимущественно в промышленных процессах и делятся на ультразвуковые устройства, ёмкостные, электродные, работающие по гидростатическому принципу и так далее. Такие устройства применяются не только в воде, но и в других средах, в том числе и агрессивных. В схему входит, помимо самого датчика, погружаемого или устанавливаемого на стенки ёмкости, контроллер управления, который устанавливается в отдельном блоке управления вне резервуара. Такие системы являются сложными и дорогими, а, следовательно, нерентабельными для использования в бытовых условиях.

Для контроля уровня наполнения бака водой, необходимой для полива или водопровода, целесообразнее применять устройства боле простые и дешёвые.

Характеристика контактных приборов

Самые распространённым в этом виде приборов контроля заполнения резервуаров являются контактные датчики поплавкового типа, собранные на основе герконов. Устройства просты, надёжны и дёшевы. Разделяются по месту расположения в ёмкости с жидкостью:

  1. Вертикальное расположение. Шток с поплавком и магнитом двигается вдоль вертикальной трубки, на которой расположены герконы включения и отключения насоса.
  2. Горизонтальное размещение. Устанавливается в верхней или нижней части стенки ёмкости. По мере наполнения резервуара поплавок с закреплённым на нём магнитом поднимается на поперечной штанге к геркону, который коммутирует отключения питания насоса.

Поплавковые выключатели на основе геркона

Поплавковые датчики контроля наполнения с различными конструктивными особенностями можно приобрести в магазинах. Выбор зависит от конкретного места установки прибора и условий эксплуатации.

Рекомендации по правильному выбору

Подбор датчика контроля заполнения ёмкости зависит от большого количества факторов:

  • Состав жидкости. Важно знать количество посторонних примесей в воде. Примеси могут менять плотность и электропроводность жидкости, что приведёт к неточности показаний обычного датчика.
  • Ёмкость и материал изготовления резервуара.
  • Функциональное предназначение сосуда для генерации жидкости.
  • Вид контроля. Важно отслеживать максимальный и минимальный уровень заполнения ёмкости.
  • Возможность подключения прибора в автоматизированную систему общего управления типа «Умный дом».
  • Коммутационные характеристики прибора.

Существует ещё множество критериев для подбора этого датчика. Но для бытового использования они, скорее всего, не пригодятся. Параметры отбора можно существенно сократить, остановившись на следующих параметрах:

  1. Ёмкость резервуара.
  2. Способ срабатывания.
  3. Схема управления.

Существенное уменьшение критериев отбора позволяет подобрать датчик в магазине по достаточно невысокой цене. А также делает возможным изготовить прибор своими руками без потерь в качестве срабатывания и безопасности использования.

Самостоятельное изготовление датчика

Датчик уровня воды, герконовый поплавковый выключатель

Предположим, стоит задача автоматизировать использование насоса типа «Малыш» для обеспечения водой дачи или загородного дома. Как правило, вода нагнетается в аккумулирующий резервуар, и нужно обеспечить своевременное, автоматическое отключение насоса при достаточном заполнении ёмкости. Для этого нет необходимости устанавливать сложные и дорогие датчики. Изготовление устройства на основе геркона, которое отлично выполнит поставленную задачу, можно осуществить своими руками. Назовём это устройство: электрический поплавковый клапан уровня воды в баке на базе герконового выключателя.

Герконовый выключатель

Геркон — это выключатель, который является главной исполняющей деталью в устройстве герконового датчика уровня воды для управления насосом. Он выглядит как маленькая герметичная стеклянная ёмкость с вакуумом внутри или инертным газом. Внутри находится замкнутая или разомкнутая контактная группа, проще говоря, два замкнутых или разомкнутых контакта из ферромагнитного материала с золотым или серебряным верхним покрытием. При попадании в магнитное поле контакты детали намагничиваются и отталкиваются друг от друга, размыкая цепь, в которую они включена, останавливая её работу, или, наоборот, замыкаются и включают цепь. Герконы разделяются на два вида:

  • Геркон с нормально замкнутыми контактами.
  • Геркон с нормально разомкнутыми контактами.
Читайте так же:
Обзор гофротруб из нержавейки для водоснабжения

Среда внутри стеклянной колбы препятствует окислению контактов и образованию искр при замыкании.

Устройство датчика на основе геркона

Вертикальный поплавковый выключатель

Для изготовления устройства понадобится магнитный катушечный пускатель на 220 вольт и пара герконов, один из которых замкнут в нормальном состоянии, а второй — разомкнут. И также понадобится поплавок для бака с водой, который изготавливается из пенопласта, шток, трубки и трех проводов небольшого сечения и толщины.

Схема работы устройства проста и, главное, безопасна. Принцип работы следующий:

  • В процессе набора жидкости поплавок с магнитом, достигнув геркона максимального уровня, находящегося в замкнутом состоянии, размыкается под действием магнитного поля, коммутируя силовую, пускающую катушку на отключение, которая выключает насос.
  • По мере убывания воды из резервуара поплавок опускается и при достижении нижнего геркона, срабатывающего на замыкание под воздействием магнитного поля, пускающая катушка коммутируется на запуск насоса.
  • Датчик, изготовленный по такому принципу, способен работать много лет без нареканий в отличие от электронных систем управления контролем заполнения ёмкостей. Изготовить поплавковый датчик уровня воды своими руками несложно, и это не требует особых специальных знаний в области электротехники.

Схема контроля откачки воды дренажным насосом

По принципу вертикальной работы поплавкового механизма можно предложить схему подключения датчика для коммутации реле запуска дренажного насоса с дополнительным питанием 12 вольт.

Выключатель дренажного насоса на основе геркона

Стоит отметить, что герконовые переключатели не способны работать с большими токами и не могут включать или отключать насос напрямую. Поэтому они используются в низковольтных схемах для коммутации мощных реле для запуска или отключения насоса. При высоком уровне начинается откачка жидкости до достижения минимального установленного уровня. Принцип работы следующий:

  • При подъёме жидкости в ёмкости до верхнего уровня поплавок с магнитом замыкает верхний геркон SV 1, и на катушку реле P1 начинает поступать ток. Происходит замыкание контактов параллельно с подключённым герконом, что приводит реле в состояние самозахвата. Такая функция не позволяет отключиться напряжению питания катушки при размыкании геркона SV 1. Это достигается подключением нагрузки реле и его катушки в одну цепь.
  • Происходит включение силовой катушки реле P2 в цепи питания электронасоса и начинается откачка жидкости.
  • При уменьшении уровня жидкости поплавок с магнитом достигает нижнего геркона SV 2, замыкая его контакты. Положительный потенциал напряжения начинает подаваться на катушку реле P1 также и с другой стороны. Это приводит к снятию функции самозахвата и отключению реле, что коммутирует отключение силовой катушки P2, обеспечивающей питание электронасоса.
  • Поменяв герконы SV 1 и SV 2 местами, датчик будет отключать насос при наполнении ёмкости до установленного уровня и включать при падении уровня жидкости.

Недорогие приборы промышленного производства

Существуют также недорогие модели датчиков контроля уровня жидкости, которые возможно приобрести в магазинах по цене около 2 тыс. рублей

Различные модификации АРС

Такие поплавковые датчики применяются, как правило, в водоёмах. Измерительная головка в приборах этого типа небольшая, что делает прибор компактным. Нагрузочная возможность применения, согласно инструкции по эксплуатации, может достигать 1 ампера. Ввод провода в устройства герметичный. Корпус сделан из пластика. Рабочий дифференциал срабатывания равен 45 градусам. Максимальное давление для корректной работы приборов — 3 бара. Стоимость около 2 тыс. рублей в зависимости от модификации.

Устройства контроля заполнения ёмкости «Кристалл»

Эти датчики поплавкового типа можно применять в агрессивных средах. Очень компактны. Измерительная головка 2.3 сантиметра в диаметре. Максимальное давление корректной работы достигает 3.3 бара. Проводной вход выполнен в виде пластикового уплотнителя. Приборы оснащены барьером искрозащиты. Могут работать в горячей среде. Цена чуть выше 2 тыс. рублей, в зависимости от модификации.

Приборы Burkle

Эти устройства предназначены для загрязнённых сред, но также могут быть использованы и в чистых водоёмах, и резервуарах с чистой водой. Максимальное давление корректной работы составляет 4.1 бара. Максимально возможная нагрузка равна 1А. Возможна работа в средах, нагретых до 170 градусов, в жидкостях плотностью до 3 кг на кв. см. Средняя цена прибора составляет 2200 рублей и зависит от незначительных модификаций, вносимых производителем.

Датчики Fine Tek и Wilo

Магнитострикционный датчик уровня / для жидкостей / для бака / высокой точности EG series

Эти устройства поплавкового типа можно использовать в агрессивных средах. Применяются для дренажных целей, также могут быть установлены в колодцах. Датчики выдерживают нагрузку до 2 ампер. Измерительные головки компактны и составляют 2.5 см. Проводные входы выполнены в специализированном уплотнителе. Корпуса сделаны из термостойкого пластика. Устройства оснащены топливными зондами, что позволяет их использование в горючих средах. Цена колеблется от 2 тыс. до 2500 рублей и также зависит от модификации.

Приборы Wilo поплавкового типа наиболее дёшевы, но функционально не предназначены для агрессивных сред применения и могут быть использованы только в чистой воде. Датчики обладают небольшими измерительными головками и имеют компактный вид. Максимальная температура использования равна 140 градусам. Рабочий дифференциал равен всего 30 градусам. Максимальное рабочее давление не превышает 2 бара. Цена таких датчиков колеблется в районе 1900 рублей.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию