Датчик рівня води: тонкощі вибору, види і принцип робіт, виготовлення своїми руками

Для здійснення постійного контролю над рівнем рідини в різних побутових і промислових резервуарах, а також для своєчасної подачі сигналів про регулювання рівня передбачено спеціальний пристрій – датчик рівня води.

Існують контактні і безконтактні типи пристроїв, основні відмінності яких полягають в робочому механізмі.

Основні різновиди приладів

Датчики контролю рівня води класифікуються відповідно до їх призначення. Пристрої застосовуються для вирішення наступних завдань:

  • контролю над зміною рівня рідини в ємності і сигналізації при перевищенні допустимого значення;
  • запуску сигналізує звукового або світлового реле в центральному керівному блоці;
  • передачі замірів на дисплей блоку управління з визначенням використовуваних ємностей;
  • підтримки замкнутого циклу контролю над рівнем рідини в ємності за допомогою контролера і електричного насосного двигуна.

За конструктивними особливостями прилад буває:

  • Безконтактного типу. Подібні пристрої застосовуються для речовин у в’язкій, сипучої, рідкої або твердої формі. До цієї категорії відносяться дискретні і ультразвукові датчики.
  • Контактного типу. Пристрої, призначені для установки в резервуарі на внутрішній стінці на відповідній висоті. При досягненні водою встановленої позначки відбувається активація приладу з передачею сигналу. У цій категорії представлені поплавкові і гідростатичні датчики.

По механізму впливу регулятор рівня води в баку буває:

  • поплавця;
  • гидростатическим;
  • дискретним;
  • радарних;
  • ультразвуковим.

Функціональні характеристики основних типів

  1. Поплавковий датчик – надійна і ергономічна конструкція пристрою, яка комплектується електричним реле рівня. Працює датчик за таким принципом: коли рівень води в баку досяг певної позначки, рідина активізує поплавок. Змінюючи положення, поплавок зачіпає реле і сприяє замикання робочого контакту.

Поплавкові пристрої представлені магнітострикційними і дискретними типами. Перший тип відрізняється дешевизною і простотою експлуатації, другий – дорожнечею, складністю монтажу і довговічністю, що гарантує точний контроль рівня води в баку. Єдиний недолік приладів поплавкового типу – постійне перебування в рідкому середовищі.

  1. Гідростатичний датчик – чутливий прилад для вимірювання тиску води в різних ємностях. Основні його переваги – довговічність, практичність, ергономічність і доступна вартість.

Гідростатичні вимірювачі постійно контактують з рідким середовищем, тому їх практично неможливо експлуатувати в агресивних умовах.

  1. Дискретний датчик представлений спеціальними пластинами, які визначають ступінь наповнення ємностей водою. Конструктивно подібні прилади позбавлені рухомих елементів і механізмів, що забезпечує їх довговічність, надійність і доступність використання. До недоліків пристроїв можна віднести обов’язковий контакт з рідким середовищем і сприйнятливість до зміни температури рідини.
  2. Радарний датчик контролює рівень рідини за рахунок зсуву частот, різниці між випромінюють і відображає сигналом. Подібні пристрої працюють за принципом випромінювача і улавливателя електромагнітних хвиль, завдяки чому вони забезпечують більш точний вимір.

Прилади радарного типу мають наступні переваги:

  • мають просту і надійну конструкцію;
  • не вимагають контакту з рідким середовищем;
  • відрізняються стійкістю до агресивного середовища;
  • гарантують високий результат.
  1. Ультразвуковий датчик конструктивно і функціонально схожий з попереднім типом пристроїв, контроль здійснюється за допомогою ультразвукового випромінювання, яке створюється спеціальним генератором. Він має ті ж перевагами, що і радарний аналог, єдина відмінність полягає в меншій точності готового результату.

Правильний вибір датчика рівня

Щоб правильно вибрати датчик рівня води в баку, рекомендується звернути увагу на його ключові характеристики:

  • Які конструктивні особливості і призначення приладу, типи речовин, для яких він призначається.
  • Чи надає вплив тип матеріалу, з якого виготовлений прилад, на кінцеві показники виміру.
  • Які схеми перетворення сигналів передбачені для ефективної експлуатації приладу.
  • Чи забезпечується точність одержуваних результатів при швидкій зміні рівня рідини.
  • Стандартна чи комплектація приладу, чи є допоміжні елементи і покажчики для зміни заданих налаштувань і параметрів.
  • Яка сприйнятливість приладу до зовнішнього впливу – вібрацій, електромагнітних випромінювань.
  • Чи є сертифікація продукції згідно з державними стандартами.
  • Які гарантійні зобов’язання дано від виробника або продавця.

Виготовлення поплавкового датчика рівня в домашніх умовах

Як зробити саморобний датчик рівня води для використання в пластиковому накопичувачі? Для виготовлення простого пристрою будуть потрібні важіль, що відкриває клапан, і поплавковий елемент. Всі роботи виконуються в наступному порядку:

  1. У верхній частині готового резервуара поплавковий елемент з важелем під’єднується до штоку, який використовується для переміщення поршневого циліндра.
  2. Коли вода досягає максимального значення, поплавок впливає на важіль, який рухає поршень і забезпечує закриття клапана для припинення доступу води через нижню водонапірну трубу.
  3. У міру того як обсяг води буде використовуватися, поплавок повільно опускається на дно, впливаючи на поршень. Далі відбувається відкриття клапана і заповнення резервуара рідиною.

Виготовити датчик рівня води своїми руками під силу будь-якому починаючому майстрові. Пристрій підійде для установки в свердловинах, колодязях, насосному обладнанні і водних резервуарах.

Ссылка на основную публикацию