Поплавковый выключатель для контроля уровня воды: принцип работ, преимущества, монтаж

Как работает поплавковый выключатель для электронасосов, особенности элемента, его достоинства, особенности монтажа, советы по использованию.

Как работает поплавок на дренажном насосе

Процесс работы поплавкового выключателя: при погружении насоса в резервуар с достаточным количеством воды поплавок всплывает на поверхность и включает насос. При снижении уровня жидкости поплавок начнет опускаться, и когда опустится ниже минимального уровня, устройство активизируется и остановит работу насоса.

Shema-montazha-pogruzhnogo-elektronasos.jpg

При желании можно подключить один поплавок к двум насосам, но такая конструкция имеет низкую эффективность.

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.

Качества установки

Благодаря термостойкости и химическим особенностям корпуса шнура из термопластичной резины, выключатель (поплавковый) универсальный обладает устойчивостью к влиянию:

  • жидких масел;
  • фруктовой и мочевой кислоты;
  • бензина;
  • спиртов;
  • фекальных вод.

На поверхности пластиковой стенки отсутствуют поры, поэтому исключается вероятность прилипания всевозможных засорений. А бумага, песок и остальные твердые элементы просто соскальзывают с нее, никоим образом не воздействуя на плавучесть самого поплавкового прибора.

Читать также: Стульчики для армирования бетона

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.

shema1

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».

Общая классификация устройств

Поплавковые современные выключатели подразделяются на два типа. Легкие модули предназначаются для насосных комплексов, осуществляющих отвод или снабжение потребителей проточной водой для бытовых целей. Тяжелые приборы используются при управлении дренажным и фекальным насосным оборудованием.

Насос с поплавковым выключателем в работе

Сколько поплавков разместить в резервуаре, определяется отдельно в каждом индивидуальном случае, и напрямую зависит от числа подключенных насосов и общей потребности системы в предохранительных агрегатах

Покупать поплавковый выключатель для насоса нужно с четким пониманием задач, которые необходимо решить. Легкие элементы привлекают клиентов низкой ценой, но могут работать только в чистой воде, предназначенной для питья и бытовых нужд.

Тяжелые агрегаты эффективно функционируют в среде любого уровня агрессивности, однако применять их для обычной воды считается нецелесообразным из-за высокой стоимости.

Условия совершения правильной покупки

Перед покупкой сигнализатора-поплавка необходимо обозначить область и способ применения оборудования, необходимые электрические характеристики, размеры модуля и длину кабеля.

Выключатель поплавкового типа

Когда в коммуникациях используется насос старого образца, не оснащенный выключателем, всегда есть риск того, что оборудование может выйти из строя благодаря внезапно возникшей сверхнормативной нагрузке

Чтобы избежать неприятностей, стоит отдельно приобрести поплавковый элемент и подключить его к системе своими руками или посредством вызова на дом профессионала.

Если поплавком планируется оснастить водоотводную или водозаборную системы, достаточно будет приобрести недорогой модуль легкого типа. Он обладает хорошей плавательной способностью, четко реагирует на уровень воды в резервуаре и сразу же подает сигнал другим элементам системы, если вдруг случаются какие-то изменения.

Для дренажно-канализационных систем подойдут тяжелые поплавки без грузила, предназначенные для нахождения в агрессивной среде высокой плотности.

Нюансы электрических характеристик

Сила тока и напряжение поплавкового выключателя должны четко соответствовать параметрам электрического насоса. Уровень напряжения, как правило, составляет 220 В. Допустимы колебания этого показателя в пределах 5-10%, как в большую, так и в меньшую сторону.

Что касается силы тока, эта величина у выключателя должна превышать параметры, прописанные для насоса. В документации поплавка обычно пишется максимально допустимый показатель для реактивной и активной нагрузок. При подключении насосного оборудования обычно учитывают число, соответствующее реактивной позиции.

Дополнительные критерии выбора

Температурный диапазон поплавковых выключателей довольно велик. Благодаря этому для забора воды из колодца или скважины насосной станцией можно выбрать любой агрегат, максимально подходящий для поставленных задач по всем остальным параметрам.

Поплавковый выключатель

Средний показатель диапазона температур у поплавков составляет 0-60℃. Однако отдельные производители изготовляют еще более термостойкие модули, способные выдерживать температуру до +70℃

А вот на размер исходящего соединительного кабеля придется обратить особое внимания. Обычно длина этого элемента составляет от 2 до 10 метров. Приборы с коротким проводом больше подойдут для резервуаров малой глубины, а детали, оснащенные длинным кабелем, успешно поработают в колодцах и современных накопительных резервуарах большой глубины.

Достоинства прибора

Как использовать приборСреди преимуществ поплавкового выключателя в первую очередь выделить следует то, что это устройство может служить обычным датчиком для определения в резервуаре уровня воды. Эту задачу он выполняет вне зависимости от целей использования емкости и ее объема. Это устройство сделает более удобной эксплуатацию насоса, упростит контроль функций бытовых и промышленных систем водоснабжения. Иногда при помощи его успешно отводится жидкость.

Выключатель может быть элементом в составе оборудования при сооружении канализационных коммуникаций. Простота и эффективность обеспечили ему широкое распространение в разнообразных системах, где надо контролировать уровень воды. Способность обеспечивать защиту насосных систем в режиме сухого хода — это не единственный плюс устройств. С их помощью можно предотвратить ситуации, когда в емкостях переливается вода.

Схемы и примеры использования поплавковых переключателей

  • Режим откачивания применяется для: автоматизации дренажных насосов, откачивающих воду из колодцев, ям, котлованов и пр.; для защиты насосов водоснабжения от работы в случае отсутствия воды.
  • Режим наполнения применяется для автоматизации наполнения накопительной ёмкости с отключением насоса при достижении заданного уровня.

Режим откачивания
Прямое подключение небольшой нагрузки

poplavok-1.jpg

Режим наполнения ёмкости
Прямое подключение небольшой нагрузки

poplavok-2.jpg

Режим откачивания
Подключение через контактор любой однофазной нагрузки

poplavok-3-1.jpg

Режим наполнения ёмкости
Подключение через контактор любой однофазной нагрузки

poplavok-4.jpg

Режим откачивания
Подключение через контактор любой трехфазной нагрузки

poplavok-5.jpg

Режим наполнения ёмкости
Подключение через контактор любой трехфазной нагрузки

poplavok-6.jpg

При необходимости реализации нестандартных решений, отсутствующих на нашем сайте, пишите по адресу:

zakaz@vodoprovod.ru

Ссылки на каталог:

Купить 

Поплавковый выключатель

Купить 

Контактор

Купить 

Готовый коммутационный бокс HRQ-3

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.

Классификация оборудования

Поплавковые датчики могут самостоятельно осуществлять контроль над уровнем жидкости или подавать сигнал в схему контроля. По этому принципу их можно разделить на две большие группы: механические и электрические.

Механические устройства

К механическим относятся самые разнообразные поплавковые клапаны уровня воды в баке. Принцип их действия состоит в том, что поплавок соединён с рычагом, при изменении уровня жидкости поплавок перемещает вверх или вниз этот рычаг, а он, в свою очередь, воздействует на клапан, который и перекрывает (открывает) подачу воды. Такие клапаны можно увидеть в сливных бачках унитазов. Их очень удобно использовать там, где нужно постоянно добавлять воду из центральной системы водоснабжения.

Механические датчики обладают рядом преимуществ:

  • простота конструкции;
  • компактность;
  • безопасность;
  • автономность — не требуют никаких источников электроэнергии;
  • надёжность;
  • дешевизна;
  • лёгкость установки и настройки.

Но у этих датчиков есть один существенный недостаток: они могут контролировать только один (верхний) уровень, который зависит от места монтажа, и регулировать его, если и можно, то в очень небольших пределах. В продаже такой клапан может называться «кран поплавковый для ёмкостей».

Электрические датчики

Электрический датчик уровня жидкости (поплавковый), отличается от механического тем, что сам он воду не перекрывает. Поплавок, перемещаясь при изменении количества жидкости, воздействует на электрические контакты, которые включены в схему управления. На основании этих сигналов автоматическая система контроля принимает решение о необходимости тех или иных действий. В простейшем случае такой датчик имеет поплавок. Этот поплавок воздействует на контакт, через который происходит включение насоса.

В качестве контактов чаще всего применяют герконы. Геркон — это стеклянная герметичная колба с контактами внутри. Переключение этих контактов происходит под действием магнитного поля. Герконы имеют миниатюрные размеры и легко размещаются внутри тонкой трубки из немагнитного материала (пластик, алюминий). По трубке под действием жидкости свободно перемещается поплавок с магнитом, при приближении которого контакты срабатывают. Вся эта система устанавливается вертикально в резервуар. Меняя положение геркона внутри трубки, можно регулировать момент срабатывания автоматики.

https://youtube.com/watch?v=HFM-k0jItxM

Если нужно следить за верхним уровнем в резервуаре, то датчик устанавливают вверху. Как только уровень опустится ниже установленного, контакт замкнётся, насос включится. Вода начнёт прибавляться, и когда уровень воды дойдёт до верхнего предела, поплавок вернётся в исходное состояние, и насос отключится. Однако на практике такую схему применять нельзя. Дело в том, что датчик срабатывает при малейшем изменении уровня, вслед за этим включается насос, уровень поднимается, и насос отключается. Если расход воды из ёмкости меньше, чем подача, возникает ситуация, когда насос постоянно включается и отключается, при этом он быстро перегревается и выходит из строя.

Поэтому датчики уровня воды для управления насосом работают иначе. В ёмкости располагают минимум два контакта. Один отвечает за верхний уровень, он отключает насос. Второй определяет положение нижнего уровня, при достижении которого насос включается. Таким образом, значительно сокращается число пусков, что обеспечивает надёжную работу всей системы. Если разница уровней небольшая, то удобно использовать трубку с двумя герконами внутри и один поплавок, который их коммутирует. При разнице больше метра применяют два отдельных датчика, установленных на требуемых высотах.

Несмотря на более сложную конструкцию и необходимость схемы управления, электрические поплавковые датчики позволяют полностью автоматизировать процесс управления уровнем жидкости.

Если через такие датчики подключить лампочки, то их можно использовать для визуального контроля количества жидкости в резервуаре.

Обслуживание и ремонт поплавка

При условии соблюдения правил эксплуатации, поплавок для включения насоса будет работать долго и исправно. Если элемент применяется в условиях работы с чистой водой, то специального обслуживания он не требует. Если же поплавок используется при работе с грязной водой и большим количеством твердых фракций, то его, как и всю систему, необходимо промывать под струей чистой воды. Делать это необходимо не реже 1 раза в месяц. Таким образом, вы защитите деталь от прилипания к напорной трубе или к насосу.

В случае попадания воды внутрь поплавка, подгорания его контактов или нарушения целостности изоляции кабеля, все неисправные элементы нужно заменить, так как ремонту они не поддаются. Если из строя полностью вышел сам электронный поплавок, то менять его необходимо в специальных сервисных центрах.

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.

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.

Калькулятор необходимой производительности дренажного насоса, используемого для полива огорода

Не каждый насос создает давление больше 1,0-1,5 атм. Напора часто не хватает для полива, поэтому к участку максимально приближают точки забора жидкости. Это возможно, если расставить несколько емкостей, в которых вода отстаивается, а потом забирается. При таких условиях производительности дренажного оборудования хватает для полива.

Каждому растению необходимо свое количество воды на 1 м². Зная норму, рассчитывают, сколько жидкости понадобится для полива. Калькулятор учитывает все условия, чтобы рассчитать, какая производительность насоса необходима, и за ограниченное время перекачать нужное количество воды.

Насос для поливкиНасос для полива огорода с поплавком.

Коротко о главном

Насосное оборудование необходимо для обеспечения жидкостью жилого помещения. Чтобы устройство раньше времени не сломалось, нужно установить специальный элемент. Принцип работы поплавкового выключателя для насоса простой. Он отвечает за отключение и включение агрегата, а также подает сигнал, если уровень жидкости ниже нормы. Это помогает предотвратить работу аппарата без воды.

Как вы считаете, насколько трудно самому собрать поплавок для насосного устройства?

Устройство и принцип действия дренажного насоса

Устройство дренажного насоса довольно просто, его основными элементами являются:

Поплавковый выключатель для насоса принцип работы, достоинстваРис. 3 Внутреннее устройство дренажного электронасоса

Корпус

Типовой дренажник имеет два корпуса: наружный и внутренний. Во внутреннем корпусе размещается основной узел устройства — электродвигатель, который охлаждается омывающим его водным потоком, следующим между корпусами к выводному отверстию, расположенному вверху.

Внешний корпус устройства оснащен удобной ручкой для переноса или подвешивания в толще воды, также в нем расположена выходная труба (патрубок), к которой подключаются шланги.

Внутренний корпус для организации лучшего охлаждения выполнен из металла, материалом наружного обычно является металл (нержавеющая сталь) или ударопрочный пластик.

Электродвигатель

Во внутреннем, полностью изолированном корпусе насоса, расположен электродвигатель, состоящий из статора с обмоткой и ротора, вал которого вращается на верхнем и нижнем подшипниках. Питание к электродвигателю подводится при помощи кабеля через узел герметичного ввода, для осуществления запуска встроен конденсатор.

Для смазки и охлаждения подшипников предусмотрены специальные камеры в нижней части внутреннего корпуса, наполненные техническим маслом. Там же находятся уплотнительные кольца, препятствующие проникновению воды внутрь двигателя.

Рабочее колесо

Рабочее колесо в форме диска, на котором размещены загнутые лопатки, закреплено на валу двигателя. Обычный материал его изготовления — металл, иногда оно делается из высокопрочного пластика.

Водозаборный фильтр

Внизу корпуса насоса располагается подставка с ножками, на которую обычно ставится насос. Чуть выше расположена крышка с заборными отверстиями для воды (фильтр), исключающими возможность проникновения в электронасос частиц с размерами, превышающими его технические характеристики.

Поплавковый выключатель

Практически все конструкции дренажников оснащены этой системой. Выключатели автоматизируют работу дренажного насоса с поплавком, прекращая подачу напряжения на его электродвигатель при понижении уровня жидкости, и вновь подавая питающее напряжение при наполнении рабочего резервуара.

Поплавковый выключатель для насоса принцип работы, достоинстваРис. 4 Дренажник в разрезе

Принцип работы дренажного насоса состоит в следующем. При поступлении напряжения на электродвигатель начинает вращаться рабочее колесо. Оно втягивает в себя жидкость сквозь отверстие, размещенное по центру корпуса электронасоса, а центробежная сила выталкивает жидкость наружу через выводной канал.

Дренажники могут работать в среде с разной степенью загрязненности, которая определяется условиями эксплуатации, поэтому перед тем, как выбрать дренажный насос, следует обратить внимание на размер частиц или фильтр. Выбирая нужное изделие, лучше отдать предпочтение устройствам в металлическом корпусе с рабочим колесом из металла, для бытовых условий достаточно производительности около 10 м

куб./ч.

Советуем почитать: Ремонт погружных насосов

Возможно вам также будет интересно почитать:

Пользуясь сайтом oBurenie.ru вы автоматически соглашаетесь с политикой конфиденциальности для использования любых доступных средств коммуникации таких как: комментарии, чат, форма обратной связи и т.д.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *