Gör-det-själv-automation för att fylla behållare med vatten. Automatisk fyllning av tanken med vatten i trädgården. Nyanserna i den elektriska kretsen för automatisk kontroll

Ett av de mest irriterande hushållsproblemen är bristen på vatten i kranen. Det är lätt att överleva frånvaron av ljus eller gas, men vatten är en oumbärlig komponent i mänskligt liv, och när det inte finns där eller inte tillräckligt börjar problemen. Du kan hålla flera vattenbehållare i huset hela tiden, till exempel plastflaskor, men det är mycket mer praktiskt att bestämma vilken typ av lagringstank för vattenförsörjning och systemdiagrammet för ett privat hus som behövs för att inte förlora komfort och fortsätt att använda hushållsapparater och ett handfat med ett badrum, oavsett hur vad som aldrig hände.

Varför behövs det och hur man använder det

Om pumpen i det autonoma vattenförsörjningssystemet av någon anledning inte fungerar, eller om det inte finns något tryck i den centraliserade stadens vattenförsörjning, kan den tillföras till diskhon eller toalettskålen från en tidigare uppsamlad reservtank. Enkelt uttryckt är det bättre att alltid ha tillgång till dricksvatten i huset och använda det i nödsituationer.

För bekvämligheten med att använda reservvattenförsörjningen måste lagringstanken integreras i vattenförsörjningssystemet så att den antingen automatiskt används i frånvaro av externt tryck, eller så kan den aktiveras genom att helt enkelt vrida på ventilen.

Det finns många variationer på hur man installerar och ansluter en lagringstank, beroende på typen av vattenkälla, tankens möjliga placering och till och med husets layout. Det räcker att välja lämpligt alternativ och bestämma vilken typ av lagringstanken själv.

Typer

Förrådstanken kan vara en tank med tillräcklig inre volym, tillverkad av ett material som är resistent mot korrosion och säkert för förvaring av dricksvatten. Följande material används:

• polyvinylklorid;
• tvärbunden polyeten med högt eller lågt tryck;
• polypropen;
• rostfritt stål;
• stål belagt med vattenfasta lacker och keramiska beläggningar.

Även om galvaniserat stål är motståndskraftigt mot korrosion och vattentätt, kan det skyddande lagret av zink med tiden bli tunnare, särskilt vid fogar och svetsar.

Genom design, allokera:

• öppna behållare som har en hals med eller utan lock, men med förseglade väggar och botten;
• slutna helt slutna behållare av membrantyp.

I det första fallet är allt enkelt, hela inre volymen är fylld med vatten och, om nödvändigt, dräneras genom ett rör fixerat på den lägsta punkten.

I fallet med membranlagringstankar är den användbara volymen minst en tredjedel mindre än volymen av hela strukturen. En del av volymen tilldelas under luftkammaren, separerad från vattnet av ett starkt elastiskt membran. När behållaren fylls med vatten trycker membranet på luftkammaren, vilket skapar övertryck. När det krävs för att ta emot vatten tillbaka öppnas ventilen och den kommer in i vattenförsörjningssystemet under inverkan av det ackumulerade trycket.

Botten eller toppen

Det finns tre alternativ för att ansluta lagringstanken och använda vattenförsörjningen:

• Behållarens övre placering. I detta fall utförs vattenintaget under inverkan av gravitationen. Ju högre ackumulatorn är placerad i förhållande till konsumenten, desto starkare vattentryck. Varje 10:e höjdmeter tillför 0,1 atmosfär, eller cirka 1 bar.
• Den nedre platsen för en enkel lagringstank. Tyngdkraften hjälper inte längre, och en pump används för att försörja vattenförsörjningen, vilket höjer trycket till den optimala nivån.
• Förrådstankar av membrantyp skapar själva det erforderliga trycket för vattenförsörjning. Den lägre platsen på konsumentnivå är optimal för dem, eftersom det inte kommer att finnas någon fördel med installation på en vind eller ett torn.

Hur bestämmer man det bästa alternativet?

Om huset har flera våningar och det är möjligt att placera lagringstanken på vinden, gör detta att du kan klara dig utan ytterligare installation av pumpen, och du behöver inte spendera pengar på en dyr membrantank. I själva verket är detta en analog av ett vattentorn. Höj dock behållaren så högt att du ger ett bekvämt tryck på nivån 2-2,5 atm. det är fortfarande svårt. Dessutom uppstår frågan om att värma tanken så att vattnet i den inte fryser på vintern.

I händelse av en nödstopp av tillgängligt vattentryck på 0,2-0,3 atm. det kommer att räcka med att använda kranen i handfatet, toaletten eller till och med duschen, men det kommer inte att vara möjligt att använda vissa hushållsapparater, som en tvättmaskin eller diskmaskin, som kräver mer tryck för att driva magnetventilerna.

Att installera tanken i nivå med konsumenten är lämplig i de fall där det inte är möjligt att höja tanken till vinden eller minst en våning högre. Detsamma gäller installation av ackumulatortank i lägenheten. Du behöver en liten pump för att leverera vatten till vattenförsörjningen under tryck. För att säkerställa tillräcklig drift kommer pumpen att kräva en expansionsmembrantank.

En lagringstank med membran är perfekt för att lagra vatten både vid användning av ett centraliserat vattenförsörjningssystem och i ett autonomt system. Det kräver dock ingen extra utrustning eller topplacering. Men kostnaden är mycket högre än någon konventionell lagringstank, även i kombination med en enkel pump.

Tankens volym

I händelse av problem på stadens vattenledning och vattenavbrott, är reparationer vanligtvis klara på en dag eller två. Olyckor inträffar dock även på helgdagar, och på platser där en snabb reparation helt enkelt är omöjlig, då får man vänta mycket längre. Den optimala tillförseln av vatten i 2-3 dagar är baserad på användningen av toaletten, upprätthållande av personlig hygien och matlagning.

För en familj på tre räcker det med 100 liter per dag när man använder vatten i ekonomiläge. För en tvätt krävs cirka 80 liter vatten, det får du veta mer exakt i passet till tvättmaskinen. Samma för diskmaskin.

Det visar sig att i 2-3 dagar när du använder hushållsapparater måste du leta efter en lagringskapacitet på minst 500 liter, en halv kubikmeter.

Det finns dock ett antal begränsningar:

• Ju större volym vatten och lagringstanken av en öppen typ, desto snabbare kommer den att börja växa över av sediment. Det rekommenderas inte att använda behållare med en volym på mer än 200-250 liter i vardagen för långtidsförvaring av vatten.
• Säkerhetsmarginalen för tak och bärande väggar bör beaktas. Installationen av tanken måste läggas vid husets designstadium.
• Vid användning av autonom vattenförsörjning bör lagringstankens volym, särskilt av membrantypen, inte överstiga brunnens debitering. Om denna regel inte kan följas, måste pumpen skyddas från tomgång.

Förrådstankar av membrantyp är begränsade i sin volym och kan inte avstå från hela tillförseln av lagrad vätska. För att bilda ett lager på mer än 300 liter måste du ansluta flera tankar med mindre kapacitet parallellt med varandra.

Allmänna anslutningsregler

En vattentank är installerad på en förberedd plats: en betongbas bunden med ett fundament eller en förstärkt metallram gjord av ett profilerat rör. Konstruktionen måste klara en och en halv vikt av tanken och vattnet i den när den är helt fylld.

Inloppsröret kan ha valfri lämplig diameter, vatten tillförs under tryck. Utloppsröret och röret till vattenförsörjningen väljs med en diameter som är en och en halv till två gånger större än huvudledningens tvärsnitt. Den optimala storleken är 32 mm.

Isolering, även av högsta kvalitet, bromsar bara temperaturfallet i tanken. För att förhindra frysning av vatten vid installation av tanken på en ouppvärmd vind eller på taket, bör lämpliga värmesystem för rör och själva tanken användas.

Med centraliserad vattenförsörjning

Alla typer av ackumulatoranslutning kräver en backventil vid ingången till huset eller lägenheten. Det är ventilen som kommer att förhindra flödet av lagrat vatten tillbaka in i rörledningen, och inte till konsumenten.

Toppanslutning

Tanken installeras under taket på första våningen, golvet ovanför badrum och kök eller på vinden. Tanken ska ha en armatur upptill för vattenförsörjning, en annan lite högre för utsläpp i avloppet vid översvämning och en armatur allra längst ner för vattenintag.

Efter att ha gått in i avstängningsventilens grovfilter, mätaren och backventilen, installeras ett T-stycke, från vilket röret går till tankinloppsröret, en avstängningsventil eller en kontrollerad ventil installeras framför passande.

En avstängningsventil ansluts till utloppsarmaturen och röret sänks tillbaka till vattenförsörjningen, till vilken det ansluts med hjälp av ett T-stycke.

Den överflödiga utloppsslangen sänks ner i avloppet eller leds ut ur huset till trädgården eller avloppssystemet.

För att styra fyllningen används en mekanisk ventil med flottör, liknande de som används i toalettskålen.

För att använda det lagrade vattnet räcker det att öppna utloppsventilen.

Nedre anslutning

Anslutningen är identisk med det första alternativet. Däremot måste en pump installeras vid utloppet för att skapa ytterligare tryck i vattenförsörjningen. Före varje användning av vatten måste du slå på pumpen först.

En färdig pumpstation eller tillägget av en pump med en expansionstank av membrantyp och en tryckbrytare hjälper till att förenkla livet.

Nedre anslutning av ackumulatortank med membran

För att ansluta tanken används endast ett rör, anslutet till vattenförsörjningen genom en tee med en ventil. Insättningen utförs även efter filter, räknare och backventil.

Före användning måste trycket i luftkammaren justeras. Detta måste göras strikt i enlighet med instruktionerna för den valda modellen. Det normala trycket i vattenförsörjningen studeras dessutom preliminärt, med hänsyn tagen till fluktuationer under dagen. Som ett resultat tas medelvärdet, som används för att justera tanken. Detta är det enda sättet att använda tankens maximala användbara volym.

För autonom vattenförsörjning

Liksom vid centraliserad vattenförsörjning finns flera anslutningsmöjligheter.

Vattentorn

Lagringstanken installeras på en nivå av 15-20 meter över marknivån på ett förstärkt torn eller vind. Vatten från en borrhålspump eller pumpstation tillförs direkt till tanken och därifrån distribueras det till badrum och kök i huset. Trycket i systemet tillhandahålls av höjdskillnaden mellan vattennivån i tanken och blandaren i huset.

Nackdelen är den konstanta passagen av vatten genom tanken, vilket gör att sediment ackumuleras med tiden, även om ett filtersystem är förinstallerat.

Fördelen är enkelheten i designen och ett minimum av dyra element, med undantag för själva tornstrukturen och den obligatoriska isoleringen av tanken för att skydda den från frysning även när den placeras på vinden.

Nedre tankanslutning

Tanken installeras i plan med pumpstationen eller på bottenvåningen i huset. Den fylls under normal drift av pumpen på grund av vatten från brunnen. Begränsaren är en flottörbrytare.

Detta alternativ sparar med överdriven vattenförbrukning och en minskning av vattennivån i en brunn eller brunn. Det är dock värdelöst när elen är avstängd, eftersom det krävs en pump för att förse slutanvändaren med vatten från reserven.

Membran lagringstank

En membrantank för lagring av vatten installeras efter pumpstationen och backventilen, med bottenanslutning. Om pumpstationen av någon anledning inte fungerar och inte håller trycket i systemet, kommer det vatten från lagringstanken.

För att automatisera många produktionsprocesser är det nödvändigt att kontrollera vattennivån i tanken, mätningen utförs med hjälp av en speciell sensor som ger en signal när processmediet når en viss nivå. Det är omöjligt att göra utan nivåmätare i vardagen, ett levande exempel på detta är toalettskålens avstängningsventiler eller automatisering för att stänga av brunnspumpen. Låt oss titta på de olika typerna av nivåsensorer, deras design och funktionsprincip. Denna information kommer att vara användbar när du väljer en enhet för en specifik uppgift eller gör en sensor med dina egna händer.

Design och funktionsprincip

Utformningen av mätanordningar av denna typ bestäms av följande parametrar:

• Funktionalitet, beroende på denna enhet, är vanligtvis uppdelad i signalanordningar och nivåmätare. Den förra övervakar en specifik tankfyllningspunkt (minsta eller max), den senare övervakar kontinuerligt nivån.
• Funktionsprincipen, den kan baseras på: hydrostatik, elektrisk ledningsförmåga, magnetism, optik, akustik, etc. Egentligen är detta huvudparametern som bestämmer omfattningen.
• Mätmetod (kontakt eller icke-kontakt).

Dessutom bestämmer designfunktionerna karaktären på processmiljön. Det är en sak att mäta höjden på dricksvatten i en tank, en annan att kontrollera fyllningen av tankar för industriavloppsvatten. I det senare fallet behövs lämpligt skydd.

Typer av nivåsensorer

Beroende på funktionsprincipen delas signalanordningar vanligtvis in i följande typer:

• flyttyp;
• använda ultraljudsvågor;
• enheter med kapacitiv nivådetekteringsprincip;
• elektrod;
• radartyp;
• arbetar enligt den hydrostatiska principen.

Eftersom dessa typer är de vanligaste kommer vi att överväga var och en av dem separat.

flyta

Detta är det enklaste, men ändå effektiva och pålitliga sättet att mäta vätska i en tank eller annan behållare. Ett exempel på implementering finns i figur 2.

Konstruktionen består av en flottör med magnet och två reed-brytare installerade vid kontrollpunkter. Beskriv kort funktionsprincipen:

• Tanken töms till ett kritiskt minimum (A i fig. 2), medan flottören sjunker till nivån där tungomkopplaren 2 är placerad, slår den på reläet som förser pumpen som pumpar vatten från brunnen.
• Vattnet når maxmärket, flottören stiger till platsen för reedomkopplaren 1, den fungerar och reläet stängs av, pumpmotorn slutar fungera.

Det är ganska enkelt att göra en sådan rörväxel på egen hand, och dess inställning handlar om att ställa in på-av-nivåer.

Observera att om du väljer rätt material för flottören kommer vattennivågivaren att fungera även om det finns ett lager skum i tanken.

Ultraljuds

Denna typ av mätare kan användas för både flytande och torra applikationer och kan ha en analog eller diskret utgång. Det vill säga, sensorn kan begränsa fyllningen till en viss punkt eller övervaka den konstant. Enheten inkluderar en ultraljudssändare, en mottagare och en signalbehandlingskontroller. Funktionsprincipen för signalanordningen visas i figur 3.

Systemet fungerar enligt följande:

• en ultraljudspuls sänds ut;
• reflekterad signal tas emot;
• varaktigheten av signaldämpningen analyseras. Om tanken är full blir den kort (A fig. 3), och när den töms kommer den att börja öka (B fig. 3).

Ultraljudssignaleringsenheten är beröringsfri och trådlös, så den kan användas även i aggressiva och explosiva miljöer. Efter den första justeringen kräver en sådan sensor inget specialiserat underhåll, och frånvaron av rörliga delar förlänger livslängden avsevärt.

Elektrod

Elektrodsignaleringsanordningar (konduktometriska) låter dig styra en eller flera nivåer av ett elektriskt ledande medium (det vill säga de är inte lämpliga för att mäta fyllningen av en tank med destillerat vatten). Ett exempel på hur du använder enheten visas i figur 4.

I exemplet ovan används en signalanordning med tre nivåer, i vilken två elektroder styr fyllningen av tanken, och den tredje är en nödsituation, för att aktivera det intensiva pumpläget.

kapacitiv

Med hjälp av dessa signalanordningar är det möjligt att bestämma den maximala fyllningen av behållaren, och både flytande och lösa ämnen av en blandad sammansättning kan fungera som ett tekniskt medium (se fig. 5).

Funktionsprincipen för signalanordningen är densamma som för en kondensator: kapacitansen mäts mellan plattorna på det känsliga elementet. När den når tröskelvärdet skickas en signal till regulatorn. I vissa fall är versionen "torrkontakt" involverad, det vill säga nivåmätaren arbetar genom tankväggen isolerad från processmediet.

Dessa enheter kan fungera inom ett brett temperaturområde, de påverkas inte av elektromagnetiska fält och drift är möjlig på stort avstånd. Sådana egenskaper utökar avsevärt tillämpningsområdet upp till svåra driftsförhållanden.

Radar

Denna typ av signalanordningar kan verkligen kallas universella, eftersom de kan fungera med vilket processmedium som helst, inklusive aggressiva och explosiva, och tryck och temperatur kommer inte att påverka avläsningarna. Ett exempel på enhetens funktion visas i figuren nedan.

Enheten sänder ut radiovågor i ett smalt område (flera gigahertz), mottagaren fångar den reflekterade signalen och bestämmer behållarens kapacitet genom dess fördröjningstid. Mätgivaren påverkas inte av tryck, temperatur eller processvätskans natur. Damm påverkar inte heller avläsningarna, vilket inte kan sägas om lasersignalanordningar. Det är också nödvändigt att notera den höga noggrannheten hos enheter av denna typ, deras fel är inte mer än en millimeter.

Hydrostatisk

Dessa larm kan mäta både gränsen och den aktuella fyllningen av tankar. Deras funktionsprincip visas i figur 7.

Enheten är byggd på principen att mäta trycknivån som produceras av en vätskekolonn. Acceptabel noggrannhet och låg kostnad har gjort denna typ ganska populär.

Inom ramen för artikeln kan vi inte undersöka alla typer av signalanordningar, till exempel roterande flaggor, för att bestämma bulk (det finns en signal när fläktbladet fastnar i ett löst medium, efter att gropen har dragits ut). Det är inte heller meningsfullt att överväga principen för drift av radioisotopmätare, desto mer att rekommendera dem för att kontrollera nivån på dricksvatten.

Hur ska man välja?

Valet av en vattennivåsensor i tanken beror på många faktorer, de viktigaste är:

• Flytande sammansättning. Beroende på innehållet av främmande föroreningar i vattnet kan lösningens densitet och elektriska ledningsförmåga förändras, vilket sannolikt kommer att påverka avläsningarna.
• Volymen på tanken och materialet från vilket den är gjord.
• Behållarens funktionella syfte för ackumulering av vätska.
• Behovet av att kontrollera minimi- och maximinivåerna eller övervakning av det aktuella tillståndet krävs.
• Tillåtlighet för integration i det automatiserade styrsystemet.
• Växlingsmöjligheter för enheten.

Detta är inte en komplett lista för urvalet av mätinstrument av denna typ. Naturligtvis, för hushållsändamål, är det möjligt att avsevärt minska urvalskriterierna genom att begränsa dem till tankens volym, typen av operation och kontrollschemat. En betydande minskning av kraven gör det möjligt att självständigt tillverka en sådan anordning.

Vi gör en vattennivåsensor i tanken med våra egna händer

Antag att det finns en uppgift att automatisera driften av en dränkbar pump för vattenförsörjningen av en sommarbostad. Som regel kommer vatten in i lagringstanken, därför måste vi se till att pumpen stängs av automatiskt när den är full. Det är inte alls nödvändigt att köpa en laser- eller radarnivåindikator för detta ändamål, du behöver faktiskt inte köpa någon. En enkel uppgift kräver en enkel lösning, det visas i figur 8.

För att lösa problemet behöver du en magnetisk startmotor med en 220 volts spole och två reed-omkopplare: miniminivån - för stängning, maximal - för öppning. Anslutningsschemat för pumpen är enkelt och, viktigare, säkert. Funktionsprincipen beskrevs ovan, men vi upprepar den:

• När vattnet fylls, stiger flottören med magneten gradvis tills den når den maximala nivån.
• Magnetfältet öppnar reed-omkopplaren och stänger av startspolen, vilket leder till att motorn strömlöses.
• När vattnet rinner sjunker flottören tills den når minimimärket mittemot den nedre tungomkopplaren, dess kontakter stänger och spänning läggs på startspolen, som matar spänning till pumpen. En sådan vattennivågivare i tanken kan fungera i årtionden, till skillnad från ett elektroniskt styrsystem.

Vattenförsörjning och avlopp är en integrerad del av vardagen och produktionen. Nästan alla som var engagerade i jordbruk eller landskapsarkitektur åtminstone en gång stod inför problemet med att upprätthålla vattennivån i en viss behållare. Vissa gör det manuellt genom att öppna och stänga ventiler, men det är mycket enklare och mer effektivt att använda en automatisk vattennivågivare för detta ändamål.

Typer av nivåsensorer

Beroende på inställda uppgifter används kontakt- och beröringsfria sensorer för att styra vätskenivån. De förra, som du kanske gissar från deras namn, har kontakt med en vätska, de senare får information på distans med hjälp av indirekta mätmetoder - mediets transparens, dess kapacitans, elektrisk ledningsförmåga, densitet, etc. Enligt funktionsprincipen kan alla sensorer delas in i 5 huvudtyper:

1. Flyta.
2. Elektrod.
3. Hydrostatisk.
4. Kapacitiv.
5. radar.

De tre första kan hänföras till enheter av kontakttyp, eftersom de direkt interagerar med arbetsmediet (vätska), den fjärde och femte är icke-kontaktande.

Flytsensorer

Kanske den enklaste i designen. De är ett flytsystem som ligger på ytan av vätskan. När nivån ändras, rör sig flottören, på ett eller annat sätt stänger kontakterna på kontrollmekanismen. Ju fler kontakter som är placerade längs flottörens väg, desto mer exakta är indikationerna för signaleringsanordningen:

Principen för drift av flottörsensorn för vattennivån i tanken

Figuren visar att indikationerna på indikatorn för en sådan enhet är diskreta, och antalet nivåvärden beror på antalet omkopplare. I diagrammet ovan finns det två av dem - övre och nedre. Detta är som regel tillräckligt för att automatiskt bibehålla nivån inom det angivna intervallet.

Det finns flytenheter för kontinuerlig fjärrkontroll. I dem styr flottören reostatmotorn, och nivån beräknas utifrån det aktuella motståndet. Tills nyligen användes sådana enheter i stor utsträckning, till exempel för att mäta mängden bensin i bilars bränsletankar:

Reostatisk nivåmätare, där:

• 1 - trådreostat;
• 2 - reostatreglage, mekaniskt ansluten till flottören.

Elektrodnivågivare

Enheter av denna typ använder vätskans elektriska ledningsförmåga och är diskreta. Sensorn består av flera elektroder i olika längder nedsänkta i vatten. Beroende på nivån i vätskan finns det ett eller annat antal elektroder.

Tre-elektrodsystem av vätskenivågivare i tanken

I figuren ovan är de två högra sensorerna nedsänkta i vatten, vilket gör att det är vattenmotstånd mellan dem - pumpen stoppas. När nivån sjunker kommer den mittersta sensorn att vara torr och kretsresistansen ökar. Automatisering startar boostpumpen. När behållaren är full kommer den kortaste elektroden att falla i vattnet, dess motstånd i förhållande till den gemensamma elektroden kommer att minska och automatiseringen stoppar pumpen.

Det är helt klart att antalet kontrollpunkter enkelt kan ökas genom att lägga till ytterligare elektroder och lämpliga kontrollkanaler till konstruktionen, till exempel för ett brädd- eller uttorkningslarm.

Hydrostatiskt styrsystem

Här är sensorn ett öppet rör i vilket en trycksensor av en eller annan typ är installerad. När nivån ökar ändras höjden på vattenpelaren i röret, och därav trycket på sensorn:

Funktionsprincipen för det hydrostatiska vätskenivåkontrollsystemet

Sådana system har en kontinuerlig egenskap och kan användas inte bara för automatisk kontroll, utan också för fjärrkontroll.

Kapacitiv mätmetod

Funktionsprincipen för en kapacitiv sensor med en metall (vänster) och ett dielektriskt bad

Induktiva pekare fungerar på en liknande princip, men i dem spelas sensorns roll av en spole, vars induktans ändras beroende på närvaron av vätska. Den största nackdelen med sådana anordningar är att de endast är lämpliga för övervakning av ämnen (vätskor, bulkmaterial, etc.) som har en tillräckligt hög magnetisk permeabilitet. I vardagen används praktiskt taget inte induktiva sensorer.

radarkontroll

Den största fördelen med denna metod är frånvaron av kontakt med arbetsmiljön. Dessutom kan sensorerna separeras från vätskan, vars nivå måste kontrolleras, tillräckligt långt - meter. Detta möjliggör användning av sensorer av radartyp för att övervaka extremt aggressiva, giftiga eller heta vätskor. Deras namn talar om principen för driften av sådana sensorer - radar. Enheten består av en sändare och mottagare monterade i ett hölje. Den första avger en eller annan typ av signal, den andra tar emot den reflekterade och beräknar fördröjningstiden mellan de skickade och mottagna pulserna.

Funktionsprincipen för ultraljudsnivåomkopplaren av radartyp

Beroende på inställda uppgifter kan signalen vara ljus, ljud, radioemission. Noggrannheten hos sådana sensorer är ganska hög - millimeter. Den enda, kanske, nackdelen kan betraktas som komplexiteten hos radarkontrollutrustningen och dess ganska höga kostnad.

Hemgjorda vätskenivåregulatorer

På grund av att vissa av sensorerna är extremt enkla i design, Det är inte svårt att skapa en vattennivåbrytare med dina egna händer. Genom att arbeta tillsammans med vattenpumpar kommer sådana enheter att låta dig helt automatisera processen att pumpa vatten, till exempel in i ett landvattentorn eller ett autonomt droppbevattningssystem.

Flytpumpskontroll

För att implementera denna idé används en hemmagjord vassbrytare vattennivåsensor med en flottör. Det kräver inga dyra och knappa komponenter, är lätt att repetera och ganska pålitligt. Först och främst är det värt att överväga designen av själva sensorn:

Utformningen av en två-nivå flytsensor av vatten i tanken

Den består av själva flottören 2, som är fixerad på den rörliga stången 3. Flottören är placerad på vattenytan och, beroende på dess nivå, rör sig upp/ner tillsammans med stången och permanentmagneten 5 som är fäst vid den. i styrningarna 4 och 5. I det nedre läget, när vätskenivån är minimal, stänger magneten reed-omkopplaren 8, och i den övre (tanken är full) - reed-omkopplaren 7. Längden på stången och avståndet mellan styrningarna väljs baserat på vattentankens höjd.

Det återstår att montera en enhet som automatiskt slår på och av boostpumpen beroende på kontakternas tillstånd. Dess schema ser ut så här:

Styrkrets för vattenpump

Låt oss anta att tanken är helt fylld, flottören är i det övre läget. Tångomkopplaren SF2 är sluten, transistorn VT1 är sluten, reläerna K1 och K2 är inaktiverade. Vattenpumpen ansluten till anslutning XS1 är strömlös. När vattnet rinner kommer flottören, och med den magneten, att sänkas, reedomkopplaren SF1 öppnas, men kretsen förblir i samma tillstånd.

Så snart vattennivån sjunker under den kritiska nivån, stängs reed switchen SF1. Transistor VT1 öppnas, relä K1 fungerar och blir självlåsande med kontakterna K1.1. Samtidigt kommer kontakterna K1.2 på samma relä att leverera ström till startmotorn K2, som slår på pumpen. Vattenpumpningen har börjat.

När nivån ökar kommer flottören att börja stiga., kommer kontakt SF1 att öppnas, men transistorn som är blockerad av kontakterna K1.1 kommer att förbli öppen. Så snart kapacitansen är full stänger SF2-kontakten och tvångssluter transistorn. Båda reläerna släpps, pumpen stängs av och kretsen går in i standbyläge.

När du upprepar kretsen i stället för K1 kan du använda vilket lågeffekts elektromagnetiskt relä som helst för en aktiveringsspänning på 22-24 V, till exempel RES-9 (RS4.524.200). Som K2 är en RMU (RS4.523.330) eller någon annan lämplig för en svarsspänning på 24 V, vars kontakter tål vattenpumpens startström. Reed switchar kommer att gå till vilken som helst, arbetar på en krets eller byter.

Nivåbrytare med elektrodsensorer

Med all sin värdighet och enkelhet har den tidigare designen av nivåmätaren för tankar också en betydande nackdel - mekaniska komponenter som fungerar i vatten och kräver konstant underhåll. Denna nackdel saknas i maskinens elektroddesign. Den är mycket mer pålitlig än mekanisk, kräver inget underhåll och kretsen är inte mycket mer komplicerad än den föregående.

Här används tre elektroder gjorda av valfritt ledande rostfritt material som sensorer. Alla elektroder är elektriskt isolerade från varandra och från behållarkroppen. Sensorns design är tydligt synlig i bilden nedan:

Utformningen av en sensor med tre elektroder, där:

• S1 - gemensam elektrod (alltid i vatten)
• S2 – minimumsensor (tank tom);
• S3 - maximal nivåsensor (tank full);

Pumpens kontrollschema kommer att se ut så här:

Schema för automatisk styrning av pumpen med hjälp av elektrodsensorer

Om tanken är full är alla tre elektroderna i vatten och det elektriska motståndet mellan dem är litet. I detta fall är transistorn VT1 stängd, VT2 är öppen. Relä K1 slås på och gör pumpen strömlös med sina normalt slutna kontakter och kopplar sensor S2 parallellt med S3 med normalt öppna kontakter. När vattennivån börjar sjunka exponeras elektroden S3, men S2 är fortfarande i vattnet och ingenting händer.

Vattnet fortsätter att förbrukas och slutligen exponeras S2-elektroden. Tack vare motståndet R1 går transistorerna i motsatt tillstånd. Reläet släpper och startar pumpen samtidigt som S2-sensorn stänger av. Vattennivån stiger gradvis och stänger först elektroden S2 (ingenting händer - den stängs av av kontakterna K1.1), och sedan S3. Transistorerna kopplas om igen, reläet aktiveras och stänger av pumpen, samtidigt som sensor S2 sätts i drift för nästa cykel.

Enheten kan använda vilket lågeffektsrelä som helst som arbetar från 12 V, vars kontakter kan motstå strömmen från pumpstartaren.

Vid behov kan samma schema användas för automatisk pumpning av vatten, säg från källaren. För att göra detta måste dräneringspumpen inte anslutas till normalt stängda, utan till normalt öppna kontakter på relä K1. Systemet kräver inga andra ändringar.