Как называется датчик уровня воды в баке? Каким должен быть комплект для установки таких устройств

Контроль уровня сред – это важный технологический процесс, от которого зависит эффективность и результативность всего производства.

Регистраторы уровня и температуры воды на сегодняшний день являются весьма распространенным оборудованием, использующимся как в гидрогеологии для мониторинга грунтовых вод и скважин, так и в различных автоматических гидрологических станциях.

Идеален для грунтовых вод и колодцев, молниезащита или искробезопасность. Производятся для безаварийной работы без обслуживания в течение нескольких лет в самых тяжелых условиях эксплуатации.

Ознакомиться с более полным описанием характеристик, а также список доступных моделей с их особенностями, схемами, таблицами!

Описание и принцип работы

Датчик уровня воды в баке и иных ёмкостях применяется в системах контроля, организуемых в целях автоматизации ряда производственных процессов. Когда контролируемая по уровню жидкая среда достигает определённой отметки, то такой датчик сигнализирует об этом, а система контроля реагирует на этот сигнал определённым образом. Уровнемеры применяются и в быту, например, в запорной арматуре для унитазов или в системах, отключающих насос скважины.

Конструктивные особенности датчиков характеризуются рядом общих параметров.

• По функциональному признаку их разделяют на сигнализирующие устройства и уровнемеры. Сигнализаторы контролируют конкретную отметку заполнения ёмкости (наибольшую или наименьшую). Уровнемеры осуществляют непрерывный контроль уровня технологической среды.
• Изделия эти многообразны, а в принцип их действия могут быть заложены гидростатические законы, свойства электропроводности, магнетизма, оптики, акустики и прочее. Одновременно это является и основным параметром, определяющим сферы их применения.
• Метод измерения может быть контактным или бесконтактным.
• Ключевые конструктивные особенности датчиков определяются качествами технологических сред, в которых они используются.

Подробное описание на Погружаемые датчики уровня серии SBLT2 и SBLTX

Погружаемые датчики уровня серии SBLT2 и SBLTX делает замер высоты жидкости над его положением в резервуаре относительно атмосферного давления. Глубина погружения до 240 метров. Датчик уровня состоит из пьезорезистивного чувствительного элемента, установленного в корпус из стали 316 SS. Пулевидный наконечник защищает диафрагму от повреждения.

Уровневый датчик SBLT2 объединяет молниезащиту и защиту от перенапряжения с помощью использования технологии двойного разрядника, заземления корпуса, исключения, как выбросов напряжения питания, так и переходных процессов при попадании молнии (защита от перенапряжения не гарантируется и не покрывается гарантией). Датчики уровня грунтовых вод SBLTX имеет сертификацию UL с искрозащитой для использования в опасных зонах при использовании их с соответствующим барьером.

Устройства поступают с экранированным и вентилируемым кабелем, выдерживающим натяжение 122,5 кг. Вентиляционная трубка в кабеле автоматически компенсирует изменения в атмосферном давлении над резервуаром. Вентиляция защищается обслуживаемым свободным фильтром исключающим проникновение микрочастиц или капель воды от входа датчика.

• Прекрасная химическая совместимость
• На моделях SBLT2 есть молниезащита и защита от перенапряжения.
• Обслуживаемый свободный вентиляционный фильтр
• Для моделей SBLTX есть сертификация UL с искробезопасностью
• Компактная конструкция для применения в узких местах

• мониторинг колодцев
• мониторинг грунтовой воды
• восстановление окружающей среды
• мониторинг поверхностной воды
• мониторинг осыпей
• резервуары с водой

Кондуктометрический датчик

Принцип действия кондуктометрического датчика основан на разнице между электропроводностью воздуха и жидкости. Эта разница фиксируется двумя электродами: сигнальным, установленным на необходимом уровне, и общим. Когда поверхность жидкости соприкасается с сигнальным электродом, происходит замыкание между двумя электродами.

Кондуктометрические датчики применяются для измерения уровня как в металлических, так и неметаллических резервуарах.

В металлических резервуарах количество применяемых для измерения сигнальных электродов соответствует числу измеряемых уровней, а общим электродом служит стенка резервуара. В этом случае потребителю следует приобрести датчик с соответствующим количеством электродов (в зависимости от количества сигнализируемых уровней) требуемой длины.

В неметаллических резервуарах количество электродов должно быть на один больше, чем число сигнализируемых уровней, поскольку один из них служит в качестве общего электрода.

Герконовый датчик

Датчик уровня имеет поплавок, передвигающийся по вертикальному штоку. Внутри поплавка находится постоянный магнит, а в штоке, представляющем собой полую трубку, находится геркон. Герконовый контакт срабатывает при приближении магнита. Если установка датчика сверху емкости невозможна, то поплавковый датчик уровня можно вмонтировать в стенку емкости или в дно

а) ПДУ с нормально-разомкнутым контактом

б) ПДУ с нормально-замкнутым контактом

Принцип работы уровнемеров

Основной характеристикой скважины на воду являются не ее химические и температурные показатели, а дебит.

Дебит – это параметр, характеризующий максимальное количество воды (или иного вещества), которое можно забрать из скважины за некоторое время, например за час.

Этот параметр зависит от большого числа факторов. В основном это мощность водоносного пласта, строение пород и конструкция забойной части.

Для точного определения эффективности источника используют формулу удельного дебита скважины, а определить точное значение можно только при использовании специального оборудования.
Расчет производится при помощи двух показателей: статического и динамического уровня жидкости.

Статический уровень – это расстояние от оголовка ствола до поверхности воды (ее также называют зеркалом), которое устанавливается через некоторое время после прекращения откачки. Обычно для измерения скважину оставляют отстояться примерно на час.

Эта процедура необходима, так как статический уровень устанавливается тогда, когда давление столба жидкости и давление на водоносном горизонте уравновесят друг друга. При этом зеркало всегда будет находится выше уровня водоносного горизонта, и чем больше эта разница, тем эффективнее будет откачка воды. Уровень никак не зависит ни от диаметра скважины, ни от глубины. Значение имеет давление в пласте, но на него могут оказывать воздействие количество осадков, повышение забора вещества и т.п.

Динамический уровень устанавливается на определенной отметке в процессе откачки жидкости и может сильно варьироваться в зависимости от мощности используемого погружного насоса.
Это важный показатель, стабилизирующийся на одном уровне только в том случае, когда поступление новой жидкости из водоносного пласта по объему будет равно объему забора насосом.

Как измеряется данный параметр? В скважину опускают насос и в течение получаса или более, если это необходимо, откачивают воду.

Пока идет забор, уровень постоянно измеряется. Откачка останавливается тогда, когда уровень установится на постоянной отметке.

Эта величина напрямую будет зависеть от того, какой используется насос. При этом, влиять на нее будут и диаметр обсадки, и объем жидкости в скважине: чем шире скважина, тем дольше будет убывать ее отметка.

По мере откачки снижение уровня воды будет проходить все медленнее. Это происходит потому, что давление водоносного пласта насыщает скважину с все возрастающим давлением.

Мы знаем статический и динамический уровни. Что теперь? Дебит скважины заключается в рассчитываемой разнице меду ними: чем она меньше, тем больше можно получить воды.

Применение погружаемых датчиков уровня серии SBLT2 и SBLTX

Сточные воды, растущий рынок сбыта для устройств контроля уровня

Советы по выбору

Выбор уровнемера для воды зависит от ряда факторов, главные из них:

• состав жидкости и посторонние включения изменяют параметры плотности и электропроводности раствора, что приводит к искажению замеряемых параметров;
• следует учитывать объемы ёмкостей и особенности материалов, из которых они изготовлены;
• особенности функционального назначения резервуара для хранения жидкости;
• допустимость и возможность интеграции в схему автоматизированной управляющей системы;
• коммутационные особенности приборов.

Приведённый перечень возможных критериев отбора устройств является далеко не исчерпывающим. Конечно, для выбора бытовых устройств можно ограничиться объемами ёмкостей, видом срабатывания и особенностями схемы управления.

Принцип действия основан на замыкании поплавком контактов, расположенных на различных уровнях направляющего стержня. В магнитных поплавковых уровнемерах используются герконы, а в механических – микровыключатели.

Преимущества

• контактный метод, при выборе поплавка необходимо учитывать: химическую совместимость со средой, плавучесть, вязкость, плотность и температуру
• не подходит для измерения уровня очень вязкой жидкости, шлама
• а также жидкости, которая прилипает к поплавку и стержню
• или содержит металлические кусочки, которые могут вызвать ложные срабатывания магнитных выключателей.

Магнитострикционные уровнемеры

Это поплавковые уровнемеры непрерывного действия, в которых используются магнитострикционный эффект. Поплавок с постоянным магнитом внутри перемещается вдоль направляющего стержня, в котором натянута проволока из магнитострикционного материала (волновод). В волновод подаются токовые импульсы. В месте расположения магнита (поплавка) при взаимодействии магнитного поля с током, возникают импульсы продольной деформации, которые регистрируются пьезоэлементом вверху стержня. Время прохождения импульса пропорционально расстоянию до поверхности.

Буйковые уровнемеры

На частично погружённый в жидкость буёк действует выталкивающая сила Архимеда, пропорциональная глубине погружения.

Ультразвуковые уровнемеры (Ultrasonic)

Принцип действия ультразвуковых уровнемеров основан на измерении времени распространения звуковой волны высокой частоты (20-200 кГц) от антенны уровнемера до поверхности жидкости и обратно.

Ультразвуковые уровнемеры подходят для измерения уровня вязких жидкостей и сыпучих материалов.

Недостатки

• звуковой сигнал не может распространяться в вакууме
• на показания оказывают влияние: температура, влажность, давление, турбулентность, пена, пар, изменение концентрации жидкости.

Микроволновые радарные уровнемеры (Radar)

Принцип действия радарных уровнемеров основан на измерении времени распространения электромагнитной волны (радиоволны) сверхвысокой частоты (1-30 ГГц) от антенны уровнемера до поверхности жидкости и обратно.

Радары подходят для использования во влажной, туманной и пыльной среде, а также при переменной температуре.

Импульсный метод – измерение времени прохождения импульса до поверхности и обратно – очень сложно реализовать, т.к. это время измеряется в наносекундах.

Более распространён способ непрерывного линейного частотного модулирования радиосигнала — FMCW (Frequency Modulated Continuous-Wave). При этом способе излученный и отражённый сигналы смешиваются, и образуется сигнал, частота которого равна разности частот этих сигналов. Эта разность пропорциональна расстоянию от антенны до поверхности.

• электромагнитные волны поглощаются (не отражаются) диэлектриками (пластмасса, стекло, бумага и т.д.)
• высокая цена (чем выше частота, тем точнее измерения и тем дороже).

Гидростатическое измерение уровня

Используется зависимость давления столба жидкости от уровня. Давление столба жидкости измеряется с помощью дифференциальных датчиков давления — один датчик измеряет давление на дне резервуара, а другой – давление над поверхностью жидкости.

Емкостные уровнемеры (Capacitance)

В резервуар опускается конденсатор, представляющий собой длинную трубку с металлическим стержнем внутри. Вместе с резервуаром заполняется и трубка — из-за разной диэлектрической проницаемости жидкости и воздуха ёмкость конденсатора изменяется пропорционально уровню.

В качестве опорного электрода (внешних обкладок конденсатора) могут использоваться стенки резервуара.

Кондуктометрические сигнализаторы уровня

Используются для контроля уровня в проводящих жидкостях. В резервуар опускается пара электродов, и как только уровень повышается так, что электроды оказываются погружёнными в жидкость – уменьшается сопротивление между электродами и срабатывает выключатель. Для контроля нескольких уровней используются несколько пар электродов разной длины.

Вибрационные сигнализаторы уровня (Vibrating Switch)

Применяются для сигнализации уровня жидких и сыпучих веществ. Используется эффект камертона – в резонаторе, имеющем форму вилки, пьезоэлектрическим способом возбуждаются механические резонансные колебания, которые затухают и гасятся при погружении резонатора в сыпучее вещество.

Регистраторы уровня и температуры воды. Виды приборов

Основной вид приборов, используемых для контроля водных ресурсов – это гидростатические уровнемеры.

По сути, есть два типа подобных устройств. Первый тип – врезные уровнемеры, которые монтируются в стенки резервуара, что редко встречается вне рамок сугубо промышленного использования.

Второй тип – погружные изделия. Они представляют собой узкий вытянутый зонд, как правило оснащенный внутренней памятью, но также в некоторых случаях использующий кабель для передачи данных.

Жидкость давит на пьезорезистивный сенсор, на выходе образуется аналоговый сигнал, который передается или на логгер, если изделие кабельное, или во внутреннюю память. Измерения могут компенсироваться атмосферным давлением при помощи подсоединенной трубки, но если прибор используется в скважинах, то измеряют только давление воды.

Такие изделия имеют массу достоинств: они точны, надежны, могут работать в труднодоступных местах (например, в узких колодцах), очень просты в применении.

Их также охотно используют в рыболовстве, проверке осадки судна, различных открытых резервуарах и так далее.

Эти изделия часто оснащаются термометрами. Такие регистраторы уровня и температуры воды дают более полные данные, необходимые для наблюдения за расходом скважин.

Регистратор температуры воды является точно таким же зондом, но оснащен только датчиком термосопротивления.

В некоторых случая для измерений необходима компенсация гидростатического давления по атмосфере. Если в зонде не используется компенсационный кабель, то единственный вариант – использовать автономный регистратор (даталоггер) барометрического атмосферного давления и температуры. В таком случае оба подключаются к средствам автоматизации и компенсация происходит при помощи компьютера.

При упоминании аббревиатуры CTD в первую очередь приходят на ум океанологические зонды. Однако подобные устройства могут использоваться и в рамках задач гидрогеологии.

Эти приборы – автоматические регистраторы уровня, проводимости и температуры. Гораздо более компактные, чем морское оборудование, они могут использоваться в труднодоступных местах без риска удара об арматуру.

Так как вода сама по себе ток не проводит, параметр проводимости напрямую связан с ее минерализацией. Гидрогеологические CTD активно применяются для мониторинга минерализации в скважинах по добыче минеральных вод: при выкачивании некоторого объема уровень воды падает, а ее соленость повысится выше стандартов.

Как установить?

​​​​Установить, к примеру, поплавковое устройство к насосу абсолютно несложно. Самым простым методом будет его размещение в самой ёмкости. При этом используем поплавок с кабелем и особым грузом. Обычно все это находится в комплекте с прибором.

• закрепляем груз на кабеле;
• определяем протяжённость свободного хода поплавка (узнать это можно простым измерением);
• фиксируем защелкой груз на кабеле;
• крепим кабель на внешней стороне бака;
• подключаем устройство к насосу.

Какими бывают датчики уровня воды в баке и как их выбрать, смотрите в видео ниже.

Контроль подземных вод

Согласно Закону Российской Федерации «О недрах», задача по организации контроля за подземными водами возлагается на недропользователя, имеющего лицензию на их использование.

Поэтому работа со скважинами, поддержание их в работоспособном состоянии и остаются заботой заводов и предприятий, владельцев частных участков и фермеров.

Для осуществления мониторинга необходимы следующие показатели:

• Дебит скважины (то есть расход воды на различные нужды);
• Уровень воды;
• Температура воды;
• Химический состав растворенных веществ;
• Микробиологические характеристики.

В данном разделе Вы сможете найти различное оборудование для контроля всех этих параметров.

Какими бывают датчики уровня воды в баке и как их выбрать?

Датчики уровня воды предназначаются для отслеживания и регулировки уровня жидкостей в ёмкости. Имеются и иные виды датчиков, регулирующих количество сыпучих сред в баках. Используются уровнемеры и в промышленности, и в быту. Виды их и принципы работы многообразны.

Лучшие модели

Обратимся к примерам самых надёжных и точных устройств.

Понятно, что усложнённые (с индикацией на светодиодах, с иными указателями, для горячей среды) приборы целесообразнее покупать для промышленности. Для бытовых же вариантов использования вполне подойдут простые конструкции датчиков.

Какие регистраторы уровня и температуры воды есть в каталоге?

Регистраторы уровня и температуры воды Гидрометрика – это популярное и недорогое автономное оборудование, которое по достоинству оценили заказчики, например, Камчатские НИИ.

Автономность подразумевает, что прибор опускается в скважину на тросе и не использует кабель, что сразу снижает цену на изделие.
В конструкции предусмотрен корпус из нержавеющей стали или титана, заменяемая батарея и удобные порты USB для выгрузки данных на ближайший ноутбук.

Гидрометрика неприхотлива и не требует тщательного обслуживания, при этом надежна и долговечна, спокойно выдерживает соленую воду.
Для заказа доступные различные приборы из данной серии, в том числе и CTD-регистраторы, автономные логгеры барометрического атмосферного давления и температуры и т.д.

Регистраторы уровня и температуры воды LeveLine производятся английской компанией Aquaread и представляют собой оборудование высокого класса.

Поскольку каждый регистратор уровня воды был построен с учетом требований надежности и прочности, он удовлетворяет нуждам самого широкого спектра приложений для мониторинга. Прочная титановая конструкция гарантирует, что эти регистраторы и датчики выдержат использование даже в экстремальных условиях.

Каждый Leveline проходит заводскую калибровку на весь срок службы и практически не требует никакого обслуживания.

Встроенный датчик давления, используемый в моделях логгеров LeveLine, был разработан для чрезвычайно точного измерения даже самых незначительных изменений уровня поверхностных или грунтовых вод, а регистрация температуры воды также невероятно проста и эффективна для максимального удобства пользователя.

В них также имеется встроенная литиевая батарея и большой объём внутренней памяти для многолетнего сбора данных при нахождении на автономном питании.

Обзор видов

По принципу действия сигнализирующие устройства делят на виды:

• поплавочные;
• ультразвуковые;
• устройства, действующие на емкостном принципе;
• электродные;
• радарные;
• использующие принципы гидростатики.

Поплавочные – наиболее просты конструктивно, они действуют как обычный клапан, а автоматика здесь минимальна. Собственно, этим и обеспечивается их надёжность. В конструкцию входит поплавок с магнитом и два геркона, которые устанавливаются на определённых, контрольных уровнях. Принцип действия, кратко:

• при полном опустошении резервуара поплавок снижается до уровня нижнего геркона, который запускает специальное реле, питающее насос, и вода начинает закачиваться из скважины в резервуар;
• вода подходит к верхнему контролируемому уровню, поплавок приближается к верхнему геркону и включает его, срабатывая;
• геркон выключает реле, после чего насос заканчивает процесс пополнения водой ёмкости.

Поплавочные сигнализаторы поступают в продажу в различных исполнениях, а их настройка проста.

Ультразвуковые датчики – измерители, используемые и для жидких, и для сухих сред, выпускаются и в аналоговом, и в дискретном варианте. Иными словами, они могут прекращать пополнение ёмкостей при достижении определенной отметки или же отслеживать процесс непрерывно. Изделие содержит источник ультразвука, его приемник и особый контроллер, обрабатывающий сигнал.

Порядок работы системы:

• появляется импульс ультразвука, который принимается приёмником;
• происходит анализ длительности затухания сигнала – при полном баке затухание будет коротким, но по мере падения уровня воды оно станет увеличиваться.

Этот вид сигнализаторов является бесконтактным, беспроводным, а потому вполне может применяться в агрессивной или взрывоопасной среде. После изначальной и правильной отладки такой прибор не потребует специального обслуживания, а отсутствие в конструкции каких-либо двигающихся элементов значительно увеличивает сроки его эксплуатации.

Электродные, или кондуктометрические, устройства предназначены для контроля над одним или несколькими уровнями электропроводящих сред. Примером может послужить трехуровневый электронный прибор, где два электрода отслеживают процесс заполнения бака, а третий – аварийный, на случай проведения срочной откачки жидкости.

Емкостные – приборы, предназначеные для определения максимального уровня заполнения резервуаров. Применяются для жидких и сыпучих сред. Принцип срабатывания прибора аналогичен работе конденсатора – замеры емкости между особыми чувствительными пластинами. Когда объем достигает критической отметки, поступает импульс на контроллер. В отдельных вариантах задействуется исполнение «сухой контакт», то есть прибор срабатывает через стенку ёмкости, вне доступности к технологической среде.

Эти приборы функционируют в больших температурных диапазонах, на них не действует электромагнитное поле, а процесс срабатывания возможен на значительных расстояниях. Такие параметры устройств значительно расширяют сферы их использования вплоть до экстремальных условий применения.

Радарные – универсальные датчики, работающие с любыми средами, включая агрессивные и взрывоопасные, независимо от степени давления и температурных режимов. В основе устройства находится излучатель радиоволн и приёмник, который получает отражённый сигнал. Время его задержки определяет степень наполнения ёмкости. На показатели прибора не влияет даже степень запылённости среды (в отличие от лазерных датчиков). Погрешность прибора не превышает 1 мм.

Гидростатические устройства измеряют и наибольшую степень заполнения ёмкости, и её текущую наполненность. Прибор работает на принципе измерения степени давления, производимого соответствующим жидкостным столбом. Дешевизна устройства и небольшая погрешность показаний сделали его весьма ходовым в промышленности.

Среди множества типов аналогичных устройств отметим также ротационно-флажковые и радиоизотопные измерители, которые нашли свои сферы применения и для сыпучих, и для жидких сред.

Реле контроля уровня для автоматизации насосных установок

Кроме электрических аппаратов общего применения (пускатели, промежуточные реле, переключатели и т. д.) при автоматизации насосных установок применяют специальные устройства контроля и управления, например, реле давления, реле контроля уровня, струйные реле и др.

Реле контроля уровня регулируют работу пускателей насоса и клапанов для управления уровнями жидкости. Такие устройства способны поддерживать установленный уровень воды в емкостях.

Современные реле контроля уровня жидкости — электронные устройства, чаще всего модульного исполнения, получающие сигналы от датчиков, обрабатывающие их по определенному алгоритму и комммутирующие подключенные к выходным контактам реле исполнительные элементы (электромагнитные клапаны, электродвигатели насосов).

Так как максимальный коммутируемый ток выходных цепей электронных реле контроля уровня обычно не превышает 10 А, то для коммутации мощных нагрузок необходимо ипользовать магнитные пускатели. В этом сучае реле уровня управляет катушкой пускателя, а пускатель своими силовыми контактами управляет исполнительными элементами насосной установки.

Электронные реле контроля уровня работают с электродными и поплавковми датчиками, манометрами, радиоактивными датчиками и т. д.

Электродный датчик уровня

Используется для того, чтобы контролировать уровень электропроводных жидкостей. Принцип работы: контроль сопротивления воды между однополюсными погруженными электродами, для чего применяется переменное напряжение.

Состоит из одного маленького электрода и двух длинных электродов, укрепленных в коробке зажимов. Один маленький электрод – это контакт верхнего уровня воды, а длинные – нижнего уровня воды. Соединение датчика с реле уровня и со схемой управления двигателем насоса выполняется проводами.

Если вода соприкасается с маленьким электродом, происходит выключение пускателя насоса. Когда уровень понижается до длинных электродов, насос включается.

Используется для того, чтобы контролировать уровень воды в неагрессивных жидкостях. В открытую емкость погружается поплавок, который подвешивается на гибком тросе и уравновешивается грузом. На тросе закрепляются две переключающие опоры, с помощью которых при предельных уровнях воды в емкости коромысло контактного устройства поворачивается. Это коромысло замыкает контакты, которые включают или отключают электродвигатель насоса.

В случае с закрытой емкостью поплавок связывается своим рычагом с осью рычага. Ось с определенным уплотнителем пропускается в пространство через стенку корпуса, где находится контактная часть датчика. Через стенку емкости выполняется вывод проводов от контактов.

В большинстве случаев, подходящие датчики идут в комплете с реле уровня. Потребителю после приобретения такого набора необходимо только правильно все подключить и настроить.

Далее приведены устройства, отличающиеся высокой надежностью и отличными эксплуатационными параметрами.

Реле РКУ-1М – контролирует уровень жидкости и используется в автоматике регулирования наполнения и слива емкостей и в схемах защиты. Основные характеристики: максимальная коммутируемая мощность 3,5 Вт, питание 220В, число датчиков 3, один переключающий контакт, максимальное расстояние от датчика к реле 100 м.

Рис. 2. Схема подключения насоса к РКУ-1М

Реле уровня воды РОС-301 – контролирует три уровня электропроводных жидкостей по независимым трем каналам в одной или разных емкостях.

Реле одноуровневое уровня воды PZ-828 – обладает регулируемой чувствительностью, напряжение — 230В, максимальный ток выходных цепей — 16А. В устройстве используется переключающий контакт.

Рис. 5. Схемы подключения реле PZ-828 (напрямую к нагрузке и через магнитный пускатель)

Двухуровневое реле PZ-829 представляет собой автомат, имеющий регулируемую чувствительность. Данное электронное устройство пособно на двух уровнях контролировать наличие жидкости.

Трехуровневое реле PZ-830 – контролирует и поддерживает установленный уровень токопроводящей жидкости управляя электродвигателем насосной установки. Трехуровневый автомат способен на трех уровнях контролировать наличие жидкости, где третий уровень является аварийным.

Рис. 6. Схема подключения четырехуровневого реле уровня PZ-830

Четырехуровневое реле PZ-832 – контролирует и поддерживает уровень токопроводящих жидкостей в емкостях, водонапорных башнях, бассейнах и т. д. управляя электродвигателями насосов.

Реле уровня жидкости, оснащенное тремя датчиками EBR-1 – электронное модульное реле, обладающее максимальным расстоянием между датчиками в 100 метров. Его можно применять для общественных водоемов (управление наполнением и сливом емкости или колодца). К механизму подключаются датчики, поставляемые вместе с реле контроля уровня жидкости.

Основные характеристики: мощность 3,5 VA, три датчика, максимальная чувствительность 50 КОм, питание 230 V, рабочая температура -100С – +450С, защита IP20.

Реле, оснащенное шестью датчиками EBR-2 – специально разработанное модульное реле контроля, применяемое в колодцах и резервуарах. Также данное реле обладает множеством настроек, уведомлением о достижении минимального и максимального показателей уровня воды, датчики имеют высокую чувствительность к электропроводности жидкости.

В комплект входят шесть датчиков. Благодаря стоимости данное реле контроля является идеальным вариантом для современного контролирования уровня воды.

Датчики уровня, приборы для измерения уровня

Датчики уровня служат для контроля уровня жидкости в резервуарах и подачи сигналов о регулировании этого уровня.

По функциональному признаку приборы для измерения уровня делятся на:

уровнемеры — приборы, осуществляющие непрерывный контроль уровня;

сигнализаторы — приборы, дискретно реагирующие на один или несколько заданных уровней.

Электродный датчик уровня используется для контроля уровня электропроводных жидкостей. Он имеет короткий 1 электрод и два длинных 2, 3, которые укреплены в коробке зажимов. Короткий электрод является контактом верхнего уровня жидкости, а длинный — нижнего уровня. Датчик соединяется проводами со станцией управления двигателем насоса. Когда вода касается короткого электрода, это приводит к отключению пускателя насоса. Снижение уровня воды, когда он становится ниже длинного электрода, дает команду на включение насоса.

Рисунок Схема электродного датчика уровня

Электроды датчика включены в цепь катушки промежуточного реле К, которое включается во вторичную обмотку понижающего трансформатора напряжением 12 В. При повышении уровня жидкости в резервуаре до уровня короткого электрода 1, образуется электрическая цепь: вторичная обмотка трансформатора — катушка реле К — электрод 1 — жидкость — электрод 2. Реле срабатывает и становится на самопитание через свой контакт К и электрод 3, при этом контакты 6 реле дают команду на отключение электродвигателя насоса. При снижении уровня жидкости, когда он становится ниже уровня электрода 3, реле отключается и включает электродвигатель насоса.

Рис. Поплавковый датчик (реле) уровня

Измерение уровня вязких и неоднородных сред производится поплавковыми и буйковыми уровнемерами. Поплавковый датчик (реле) уровня применяется в отапливаемых помещениях для контроля уровня неагрессивных жидкостей. На рисунке показано схематическое устройство реле. В резервуар 10 погружается поплавок 1, подвешенный на гибком контакте через блок 3 и уравновешенный грузом 6. На контакте закреплены упоры 2 и 5, которые при предельных уровнях жидкости в резервуаре поворачивают коромысло 4 контактного устройства 8. При поворотах коромысло замыкает соответственно контакты 7 или 9, включающие или отключающие электродвигатель насоса.

Мембранные датчики уровня

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.

Устройство и принцип действия

В промышленности и быту постоянно существует необходимость контроля за уровнями жидкостей в емкостях. Устройства измерения классифицируют как контактные и бесконтактные. Для обоих вариантов датчик уровня воды располагают на определенной высоте резервуара, и он срабатывает, сигнализируя или подавая команду на изменение режима ее подачи.

Контактные устройства работают на основе поплавков, переключающих схемы при достижении жидкостью заданных отметок.

Бесконтактные способы подразделяются на магнитные, емкостные, ультразвуковые, оптические и другие. Устройства не имеют подвижных частей. Они погружаются в контролируемые жидкие или сыпучие среды или закрепляются на стенках баков.

Поплавковые датчики

Надежные и дешевые устройства для контроля уровня жидкостей с помощью поплавков наиболее распространены. Конструктивно они могут различаться. Рассморим их виды.

Вертикальное расположение

Часто применяется поплавковый датчик уровня воды с вертикальным штоком. Внутри него размещен круглый магнит. Шток представляет собой полую пластиковую трубку с расположенными внутри герконами.

Электрические схемы с герконами могут отличаться при внешнем сходстве механической части. Датчики располагаются на одном, двух и большем количестве уровней, подавая сигнал о том, насколько наполнен бак. Они также могут быть линейными, непрерывно передавая сигнал.

Горизонтальное расположение

Если сверху датчик установить не удается, его крепят горизонтально к стене резервуара. Магнит с поплавком устанавливают на рычаге с шарниром, а геркон помещают в корпусе. При подъеме жидкости в верхнее положение магнит подходит к коннтактам и датчик срабатывает, сигнализируя о достижении предельного положения.

При повышенной загрязненности или замерзании жидкости применяется более надежный поплавковый датчик уровня воды на гибком тросе. Он состоит из размещенной на глубине небольшой герметичной емкости с металлическим шариком с герконовым контактом или тумблером внутри. При совпадении уровня воды с положением датчика происходит переворот емкости и срабатывание контакта.

Одними из самых точных и надежных поплавковых датчиков являются магнитострикционные. Они содержат поплавок с магнитом, которые скользят по металлическому стержню. Принцип работы заключается в изменении продолжительности прохождения через стержень ультразвукового импульса. Отсутствие электрических контактов существенно повышает четкость срабатывания при достижении границы раздела сред заданного положения.

Емкостные датчики

Бесконтактное устройство реагирует на разницу между диэлектрической проницаемостью разных материаллов. Датчик уровня воды в резервуаре устанавливается снаружи боковой стенки емкости. В этом месте должна быть вставка из стекла или фторопласта, чтобы через нее можно было различить границу раздела сред. Расстояние, на котором чувствительный элемент улавливает изменение контролируемой среды, составляет 25 мм.

Герметичное исполнение емкостного датчика дает возможность помещать его в контролируемую среду, например, в трубопровод или в крышку резервуара. При этом он может находиться под давлением. Таким образом поддерживается наличие жидкости в закрытом реакторе при осуществлении технологического процесса.

Электродные датчики

Датчик уровня воды с помещенными в жидкость электродами реагирует на изменение электропроводности между ними. Для этого их крепят зажимами и размещают на предельно верхнем и нижнем уровнях. С более длинным в паре устанавливают еще один проводник, но обычно вместо него используют металлический корпус резервуара.

Схема датчика уровня воды соединяется с системой управления электродвигателем насоса. При полном баке все электроды погружены в жидкость и между ними протекает ток управления, который является сигналом на отключение двигателя водяного насоса. Вода также не поступает, еслти она не касается оголенного верхнего проводника. Сигналом включения насоса является снижение уровня ниже длинного электрода.

Проблемой всех датчиков является окисление контактов, находящихся в воде. Чтобы уменьшить его влияние, применяют нержавеющую сталь или графитовые стержни.

Датчик уровня воды своими руками

Простота устройства дает возможность изготовить его самостоятельно. Для этого нужен поплавок, рычаг и клапан. Вся конструкция размещается в верхней части бака. Поплавок с рычагом соединяется со штоком, перемещающим поршень.

При достижении водой верхнего предельного уровня поплавок перемещает рычаг, который воздействует на поршень и закрывает подачу через нижнюю трубу.

По мере расхода воды поплавок опускается, после чего поршень снова открывает отверстие, через которое можно опять наполнять резервуар.

При правильном выборе и изготовлении датчик уровня воды, своими руками собранный, надежно работает в домашнем хозяйстве.

Заключение

Датчик уровня воды незаменим в частном секторе. С ним не теряется время при контроле за наполнением бака на огороде, уровнем в колодце, скважине или септике. Простое устройство без помощи хозяина вовремя запустит или отключит водяной насос. Только не стоит забывать о его профилактике.

Как выбрать

• Измеряемая среда (жидкость, шлам, ил, сыпучее и т.п.)
• Диапазон рабочих температур измеряемой среды
• Давление измеряемой среды
• Электрическая проводимость
• Плотность
• Вязкость
• Диэлектрическая проницаемость
• Прилипает к зонду
• Содержит металлические включения
• Есть пена на поверхности.

Окружающая среда

Купить регистраторы уровня и температуры воды можно, воспользовавшись контактной формой на нашем сайте. Если Вам необходима консультация по оборудованию – просто позвоните в наш офис по телефону 8 (812) 454-0-666.

Мы поставляем регистраторы уровня и температуры воды в любой регион России, Казахстана, Белоруссии, Таджикистана, Армении и других стран СНГ. Сотрудничая с проверенными грузоперевозчиками, наша компания обеспечивает качественную доставку точно в оговоренные сроки.

Купить датчики температуры от производителя Метеостанции Подобрать барометры (датчики атмосферного давления) Скорость и расход воды в реках

Отзывы на Погружаемые датчики уровня серии SBLT2 и SBLTX

Приобретали датчик SBLT2-5-40 для мониторинга уровня воды в емкости. За все время эксплуатации не было никаких проблем с ним. Из плюсов можно выделить наличие длинного кабеля для подключения.