Automation para sa pagpuno ng mga lalagyan ng tubig gamit ang iyong sariling mga kamay. Awtomatikong pagpuno ng lalagyan ng tubig sa hardin. Nuances ng electrical circuit ng awtomatikong kontrol

Isa sa mga hindi kanais-nais na problema sa sambahayan ay ang kakulangan ng tubig sa gripo. Madaling makaligtas sa kakulangan ng liwanag o gas, ngunit ang tubig ay isang mahalagang bahagi ng buhay ng tao, at kapag ito ay wala o kulang, magsisimula ang mga problema. Maaari mong palaging magtabi ng ilang lalagyan ng tubig sa iyong bahay, halimbawa, mga plastik na bote, ngunit mas praktikal na matukoy kung anong uri ng tangke ng imbakan para sa supply ng tubig at system diagram para sa isang pribadong bahay ang kailangan, upang hindi mawalan ng ginhawa at patuloy na gumamit ng mga gamit sa bahay at lababo na may bathtub, anuman ang mangyari.

Bakit kailangan at paano ito gamitin

Kung sa ilang kadahilanan ang bomba sa autonomous na sistema ng supply ng tubig ay hindi gumagana, o walang presyon sa sentralisadong supply ng tubig ng lungsod, maaari itong ibigay sa lababo o tangke ng banyo mula sa isang pre-filled na reserbang tangke. Sa madaling salita, mas mainam na laging may supply ng inuming tubig sa bahay at gamitin ito sa mga emergency na sitwasyon.

Para sa kaginhawaan ng paggamit ng isang reserbang supply ng tubig, ang tangke ng imbakan ay dapat na isama sa suplay ng tubig upang ito ay awtomatikong magamit sa kawalan ng panlabas na presyon, o maaari itong maisaaktibo sa pamamagitan lamang ng pag-ikot ng balbula.

Mayroong maraming mga pagkakaiba-iba sa kung paano i-install at ikonekta ang isang tangke ng imbakan, depende sa uri ng mapagkukunan ng tubig, ang posibleng lokasyon ng tangke at maging ang layout ng bahay. Ito ay sapat na upang piliin ang naaangkop na pagpipilian at magpasya sa uri ng tangke ng imbakan mismo.

Mga uri

Ang tangke ng imbakan ay maaaring isang lalagyan na may sapat na panloob na dami, na gawa sa isang materyal na lumalaban sa kaagnasan at ligtas para sa pag-iimbak ng inuming tubig. Ang mga sumusunod na materyales ay ginagamit:

• polyvinyl chloride;
• cross-linked mataas o mababang presyon polyethylene;
• polypropylene;
• hindi kinakalawang na Bakal;
• bakal na pinahiran ng mga waterproof na barnis at ceramic coatings.

Bagama't ang galvanized steel ay corrosion-resistant at hindi tinatablan ng tubig, sa paglipas ng panahon ang proteksiyon na layer ng zinc ay maaaring magsuot ng manipis, lalo na sa mga joints at welds.

Sa pamamagitan ng disenyo mayroong:

• bukas na mga lalagyan na may leeg na may takip o walang takip, ngunit may selyadong mga dingding at ilalim;
• sarado, ganap na selyadong mga lalagyan ng uri ng lamad.

Sa unang kaso, ang lahat ay simple: ang buong panloob na dami ay puno ng tubig at, kung kinakailangan, pinatuyo sa pamamagitan ng isang tubo na naayos sa pinakamababang punto.

Sa kaso ng mga tangke ng imbakan ng lamad, ang kapaki-pakinabang na dami ay hindi bababa sa isang ikatlong mas mababa kaysa sa dami ng buong istraktura. Ang bahagi ng dami ay inilalaan sa ilalim ng silid ng hangin, na pinaghihiwalay mula sa tubig gamit ang isang matibay na nababanat na lamad. Habang ang lalagyan ay napuno ng tubig, ang lamad ay pumipindot sa silid ng hangin, na lumilikha ng labis na presyon. Kapag kinakailangan na ibalik ang tubig, bubukas ang balbula at pumapasok ito sa sistema ng supply ng tubig sa ilalim ng impluwensya ng naipon na presyon.

Sa ilalim o itaas na posisyon

Mayroong tatlong mga opsyon para sa pagkonekta ng tangke ng imbakan at paggamit ng supply ng tubig:

• Nangungunang lokasyon ng lalagyan. Sa kasong ito, ang tubig ay iginuhit sa ilalim ng impluwensya ng grabidad. Ang mas mataas na nagtitipon ay matatagpuan na may kaugnayan sa mamimili, mas malakas ang presyon ng tubig. Bawat 10 metro ng taas ay nagdaragdag ng 0.1 na kapaligiran, o humigit-kumulang 1 bar.
• Lokasyon sa ibaba ng isang simpleng tangke ng imbakan. Ang gravity ay hindi na makakatulong, at ang isang bomba ay ginagamit upang ibigay ito sa sistema ng supply ng tubig, na nagpapataas ng presyon sa pinakamainam na antas.
• Ang mga tangke ng imbakan na uri ng lamad mismo ay lumikha ng kinakailangang presyon para sa suplay ng tubig. Ang isang mas mababang lokasyon sa antas ng consumer ay pinakamainam para sa kanila, dahil walang magiging kalamangan mula sa pag-install sa isang attic o tower.

Paano matukoy ang pinakamahusay na pagpipilian?

Kung ang isang bahay ay may ilang mga palapag at posible na maglagay ng tangke ng imbakan sa attic, pagkatapos ay aalisin nito ang pangangailangan para sa karagdagang pag-install ng isang bomba, at hindi na kailangang gumastos ng pera sa isang mamahaling tangke ng lamad. Sa katunayan, ito ay isang analogue ng isang water tower. Gayunpaman, itaas ang lalagyan nang napakataas upang matiyak ang komportableng presyon na 2-2.5 atm. mahirap pa rin. Bukod dito, ang tanong ay lumitaw ng insulating ang tangke upang ang tubig sa loob nito ay hindi mag-freeze sa taglamig.

Sa kaganapan ng isang emergency shutdown ng tubig, ang umiiral na presyon ay 0.2-0.3 atm. Sapat na ang paggamit ng gripo sa lababo, banyo o kahit shower, ngunit hindi posibleng gumamit ng ilang kagamitan sa bahay, tulad ng washing machine o dishwasher, na nangangailangan ng higit na presyon upang patakbuhin ang mga solenoid valve.

Ang pag-install ng tangke sa parehong antas ng consumer ay angkop sa mga kaso kung saan hindi posible na itaas ang tangke sa attic o hindi bababa sa isang mas mataas na palapag. Ang parehong naaangkop sa pag-install ng tangke ng imbakan sa isang apartment. Kakailanganin mo ang isang maliit na bomba upang magbigay ng tubig sa ilalim ng presyon sa suplay ng tubig. Upang matiyak ang sapat na operasyon, ang bomba ay mangangailangan ng tangke ng pagpapalawak ng diaphragm.

Ang tangke ng imbakan na may lamad ay perpekto para sa pag-iimbak ng mga reserbang tubig kapwa kapag gumagamit ng isang sentralisadong sistema ng supply ng tubig at sa isang autonomous na sistema. Gayunpaman, hindi ito nangangailangan ng karagdagang kagamitan o lokasyon sa itaas. Gayunpaman, ang gastos nito ay mas mataas kaysa sa anumang karaniwang tangke ng imbakan, kahit na kasama ng isang simpleng bomba.

Dami ng tangke

Sa kaganapan ng mga problema sa linya ng tubig ng lungsod at pagkawala ng tubig, ang gawaing pagkukumpuni ay karaniwang natatapos sa loob ng isang araw o dalawa. Gayunpaman, ang mga aksidente ay nangyayari din sa mga pista opisyal, at sa mga lugar kung saan ang mabilis na pag-aayos ay imposible lamang, pagkatapos ay kailangan mong maghintay ng mas matagal. Ang pinakamainam na supply ng tubig sa loob ng 2-3 araw ay para sa paggamit ng banyo, pagpapanatili ng personal na kalinisan at pagluluto.

Para sa isang pamilya na may tatlong tao, sapat na ang 100 litro bawat araw kapag gumagamit ng tubig sa economic mode. Ang isang paghuhugas ay nangangailangan ng humigit-kumulang 80 litro ng tubig, mas tiyak na maaari mong malaman sa pasaporte para sa washing machine. Parehong para sa makinang panghugas.

Lumalabas na sa loob ng 2-3 araw kapag gumagamit ng mga gamit sa bahay, kailangan mong maghanap ng lalagyan ng imbakan na may dami ng hindi bababa sa 500 litro, kalahating metro kubiko.

Gayunpaman, mayroong isang bilang ng mga paghihigpit:

• Kung mas malaki ang dami ng tubig at isang bukas na tangke ng imbakan, mas mabilis itong magsisimulang mapuno ng sediment. Hindi inirerekomenda na gumamit ng mga lalagyan na mas malaki sa 200-250 litro sa pang-araw-araw na buhay para sa pangmatagalang imbakan ng tubig.
• Dapat isaalang-alang ang margin ng kaligtasan ng sahig at mga dingding na nagdadala ng pagkarga. Ang pag-install ng tangke ay dapat na pinlano sa yugto ng disenyo ng bahay.
• Kapag gumagamit ng isang autonomous na supply ng tubig, ang dami ng tangke ng imbakan, lalo na ang uri ng lamad, ay hindi dapat lumampas sa rate ng daloy ng balon. Kung hindi masusunod ang panuntunang ito, dapat protektahan ang bomba mula sa idle running.

Ang mga tangke ng imbakan na uri ng lamad ay limitado sa kanilang dami at hindi mailalabas ang buong supply ng nakaimbak na likido. Upang makabuo ng reserbang higit sa 300 litro, kakailanganin mong ikonekta ang ilang mga tangke na may mas maliit na kapasidad na kahanay sa bawat isa.

Pangkalahatang mga panuntunan sa koneksyon

Ang isang tangke ng tubig ay naka-install sa isang handa na site: isang kongkretong base na nakatali sa pundasyon, o isang reinforced metal frame na gawa sa profiled pipe. Ang disenyo ay dapat makatiis ng isa at kalahating bigat ng tangke at ang tubig sa loob nito kapag ganap na napuno.

Ang inlet pipe ay maaaring may anumang angkop na diameter, ang tubig ay ibinibigay sa ilalim ng presyon. Ang outlet pipe at pipe sa sistema ng supply ng tubig ay pinili na may diameter na isa at kalahati hanggang dalawang beses na mas malaki kaysa sa cross-section ng pangunahing linya. Ang pinakamainam na sukat ay 32 mm.

Kahit na ang pinakamahusay na kalidad ng pagkakabukod ay nagpapabagal lamang sa pagbaba ng temperatura sa tangke. Upang maiwasan ang pagyeyelo ng tubig kapag ini-install ang tangke sa isang hindi pinainit na attic o sa bubong, dapat mong gamitin ang anumang angkop na sistema ng pag-init para sa mga tubo at ang tangke mismo.

Sa sentralisadong suplay ng tubig

Ang anumang uri ng koneksyon sa isang storage tank ay nangangailangan ng check valve sa pasukan sa bahay o apartment. Ito ang balbula na pumipigil sa nakaimbak na tubig mula sa pagdaloy pabalik sa pipeline at hindi sa mamimili.

Nangungunang koneksyon

Ang tangke ay naka-install sa ilalim ng kisame ng unang palapag, sa sahig sa itaas ng banyo at kusina, o sa attic. Ang tangke ay dapat may kabit sa itaas para sa suplay ng tubig, isa pang bahagyang mas mataas para sa paglabas sa imburnal kapag umaapaw, at isang kabit sa pinakailalim para sa paggamit ng tubig.

Matapos i-install ang magaspang na filter ng shut-off valve, meter at check valve, ang isang tee ay naka-install mula sa kung saan ang pipe ay papunta sa inlet pipe ng tangke; isang shut-off valve o kinokontrol na balbula ay naka-install sa harap ng fitting.

Ang isang shut-off valve ay konektado sa outlet fitting at ang tubo ay ibinababa pabalik sa supply ng tubig, kung saan ito ay konektado sa pamamagitan ng isang katangan.

Ang isang hose para sa pag-discharge ng labis ay ibinababa sa imburnal o dinadala sa labas ng bahay sa harap na hardin o drainage system.

Upang makontrol ang pagpuno, isang mekanikal na balbula na may float ay ginagamit, katulad ng mga ginagamit sa isang balon ng banyo.

Para magamit ang nakaimbak na tubig, buksan lang ang outlet valve.

Koneksyon sa ilalim

Ang koneksyon ay ginawang magkapareho sa unang opsyon. Gayunpaman, kinakailangang mag-install ng bomba sa labasan upang lumikha ng karagdagang presyon sa suplay ng tubig. Bago ang bawat paggamit ng tubig, kailangan mo munang buksan ang bomba.

Ang isang handa na pumping station o pagdaragdag ng isang diaphragm-type na expansion tank at pressure switch sa pump ay makakatulong na gawing mas madali ang buhay.

Ang ilalim na koneksyon ng tangke ng imbakan na may lamad

Upang ikonekta ang tangke, isang tubo lamang ang ginagamit, na konektado sa suplay ng tubig sa pamamagitan ng isang katangan na may balbula. Ang pagpasok ay isinasagawa din pagkatapos ng filter, meter at check valve.

Bago gamitin, dapat ayusin ang presyon sa silid ng hangin. Dapat itong gawin nang mahigpit alinsunod sa mga tagubilin para sa napiling modelo. Ang normal na presyon sa sistema ng supply ng tubig ay unang pinag-aralan, na isinasaalang-alang ang mga pagbabago sa araw. Bilang isang resulta, ang average na halaga ay kinuha, na ginagamit upang ayusin ang tangke. Ito ang tanging paraan upang magamit ang maximum na magagamit na dami ng tangke.

Para sa autonomous na supply ng tubig

Tulad ng sentralisadong supply ng tubig, mayroong ilang mga opsyon sa koneksyon.

Tore ng tubig

Ang tangke ng imbakan ay naka-install sa isang antas ng 15-20 metro sa itaas ng antas ng lupa sa isang reinforced tower o attic. Ang tubig mula sa isang well pump o pumping station ay direktang ibinibigay sa tangke, at mula dito ay ipinamamahagi sa banyo at kusina sa bahay. Ang presyon sa system ay ibinibigay ng pagkakaiba sa taas sa pagitan ng antas ng tubig sa tangke at ng mixer tap sa bahay.

Ang kawalan ay ang patuloy na pag-agos ng tubig sa pamamagitan ng tangke, na magiging sanhi ng pag-iipon ng sediment sa paglipas ng panahon, kahit na una kang mag-install ng filter system.

Ang kalamangan ay ang pagiging simple ng disenyo at ang pinakamababang mamahaling elemento, maliban sa disenyo ng tore mismo at ang ipinag-uutos na pagkakabukod ng tangke upang maprotektahan ito mula sa pagyeyelo, kahit na ito ay inilagay sa attic.

Koneksyon sa ilalim ng tangke ng imbakan

Ang tangke ay naka-install na antas sa pumping station o sa unang palapag ng bahay. Ito ay napupuno sa panahon ng normal na operasyon ng bomba gamit ang tubig mula sa balon. Ang limiter ay isang float switch.

Ang pagpipiliang ito ay nakakatipid sa iyo sa kaso ng labis na pagkonsumo ng tubig at pagbaba ng antas ng tubig sa isang balon o balon. Gayunpaman, ito ay walang silbi kapag ang kuryente ay nakapatay, dahil ang isang bomba ay kinakailangan upang matustusan ang end user ng tubig mula sa reserba.

Tangke ng imbakan ng lamad

Ang isang tangke ng lamad para sa pag-iimbak ng mga reserbang tubig ay naka-install pagkatapos ng pumping station at check valve, na may ilalim na koneksyon. Kung ang pumping station para sa ilang kadahilanan ay hindi gumagana at hindi nagpapanatili ng presyon sa system, kung gayon ang tubig ay nagmumula sa tangke ng imbakan.

Upang i-automate ang maraming mga proseso ng produksyon, kinakailangan upang subaybayan ang antas ng tubig sa tangke; ang pagsukat ay isinasagawa gamit ang isang espesyal na sensor na nagbibigay ng isang senyas kapag ang daluyan ng proseso ay umabot sa isang tiyak na antas. Imposibleng gawin nang walang mga antas ng metro sa pang-araw-araw na buhay; isang kapansin-pansing halimbawa nito ay ang shut-off valve ng isang toilet cistern o isang awtomatikong sistema para sa pag-shut off ng isang well pump. Tingnan natin ang iba't ibang uri ng mga level sensor, ang kanilang disenyo at prinsipyo ng pagpapatakbo. Magiging kapaki-pakinabang ang impormasyong ito kapag pumipili ng device para sa isang partikular na gawain o mismong gumagawa ng sensor.

Disenyo at prinsipyo ng operasyon

Ang disenyo ng mga aparatong pagsukat ng ganitong uri ay tinutukoy ng mga sumusunod na parameter:

• Ang pag-andar, depende sa device na ito, ay karaniwang nahahati sa mga alarma at mga antas ng metro. Ang dating sinusubaybayan ang isang tiyak na punto ng pagpuno ng tangke (minimum o maximum), habang ang huli ay patuloy na sinusubaybayan ang antas.
• Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ay maaaring batay sa: hydrostatics, electrical conductivity, magnetism, optics, acoustics, atbp. Sa totoo lang, ito ang pangunahing parameter na tumutukoy sa saklaw ng aplikasyon.
• Paraan ng pagsukat (contact o non-contact).

Bilang karagdagan, ang mga tampok ng disenyo ay tinutukoy ng likas na katangian ng teknolohikal na kapaligiran. Ito ay isang bagay upang sukatin ang taas ng inuming tubig sa isang tangke, at isa pa upang suriin ang pagpuno ng mga pang-industriya na tangke ng wastewater. Sa huling kaso, kinakailangan ang naaangkop na proteksyon.

Mga uri ng mga antas ng sensor

Depende sa prinsipyo ng pagpapatakbo, ang mga alarma ay karaniwang nahahati sa mga sumusunod na uri:

• uri ng float;
• gamit ang mga ultrasonic wave;
• mga device na may capacitive level detection principle;
• elektrod;
• uri ng radar;
• nagtatrabaho sa prinsipyo ng hydrostatic.

Dahil ang mga uri na ito ang pinakakaraniwan, tingnan natin ang bawat isa sa kanila nang hiwalay.

Lumutang

Ito ang pinakasimpleng, ngunit gayunpaman epektibo at maaasahang paraan upang sukatin ang likido sa isang tangke o iba pang lalagyan. Ang isang halimbawa ng pagpapatupad ay makikita sa Figure 2.

Ang disenyo ay binubuo ng isang float na may magnet at dalawang reed switch na naka-install sa mga control point. Ilarawan natin nang maikli ang prinsipyo ng pagpapatakbo:

• Ang lalagyan ay walang laman sa isang kritikal na minimum (A sa Fig. 2), habang ang float ay bumaba sa antas kung saan matatagpuan ang reed switch 2, ito ay nag-o-on sa relay na nagbibigay ng kapangyarihan sa pump pumping water mula sa balon.
• Ang tubig ay umabot sa pinakamataas na antas, ang float ay tumataas sa lokasyon ng reed switch 1, ito ay na-trigger at ang relay ay naka-off, nang naaayon, ang pump motor ay huminto sa pagtatrabaho.

Napakadaling gumawa ng ganoong reed switch sa iyong sarili, at ang pag-set up nito ay bumababa sa pagtatakda ng mga antas ng on-off.

Tandaan na kung pipiliin mo ang tamang materyal para sa float, gagana ang water level sensor kahit na mayroong isang layer ng foam sa tangke.

Ultrasonic

Ang ganitong uri ng metro ay maaaring gamitin para sa parehong likido at tuyo na media at maaaring magkaroon ng analogue o discrete na output. Iyon ay, maaaring limitahan ng sensor ang pagpuno sa pag-abot sa isang tiyak na punto o patuloy na subaybayan ito. Kasama sa device ang isang ultrasonic emitter, receiver at signal processing controller. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng alarma ay ipinapakita sa Figure 3.

Ang sistema ay gumagana tulad ng sumusunod:

• isang ultrasonic pulse ay ibinubuga;
• ang sinasalamin na signal ay natanggap;
• Sinusuri ang tagal ng pagpapahina ng signal. Kung ang tangke ay puno, ito ay maikli (A Fig. 3), at habang ito ay walang laman ay magsisimula itong tumaas (B Fig. 3).

Ang ultrasonic alarm ay non-contact at wireless, kaya maaari itong magamit kahit na sa mga agresibo at paputok na kapaligiran. Pagkatapos ng paunang pag-setup, ang naturang sensor ay hindi nangangailangan ng anumang espesyal na pagpapanatili, at ang kawalan ng mga gumagalaw na bahagi ay makabuluhang nagpapalawak ng buhay ng serbisyo nito.

Electrode

Ang mga alarma ng electrode (conductometric) ay nagbibigay-daan sa iyo na subaybayan ang isa o higit pang mga antas ng isang electrically conductive medium (iyon ay, hindi sila angkop para sa pagsukat ng pagpuno ng isang tangke ng distilled water). Ang isang halimbawa ng paggamit ng device ay ipinapakita sa Figure 4.

Sa halimbawang ibinigay, isang tatlong antas na alarma ang ginagamit, kung saan kinokontrol ng dalawang electrodes ang pagpuno ng lalagyan, at ang pangatlo ay isang emergency upang i-on ang intensive pumping mode.

Capacitive

Gamit ang mga alarma na ito, posibleng matukoy ang pinakamataas na pagpuno ng lalagyan, at ang parehong likido at maramihang solido ng pinaghalong komposisyon ay maaaring kumilos bilang daluyan ng proseso (tingnan ang Fig. 5).

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng alarma ay kapareho ng sa isang kapasitor: ang kapasidad ay sinusukat sa pagitan ng mga plato ng sensitibong elemento. Kapag naabot nito ang halaga ng threshold, isang signal ang ipinapadala sa controller. Sa ilang mga kaso, ang isang "dry contact" na disenyo ay ginagamit, iyon ay, ang antas ng gauge ay nagpapatakbo sa pamamagitan ng tangke ng tangke sa paghihiwalay mula sa daluyan ng proseso.

Maaaring gumana ang mga device na ito sa malawak na hanay ng temperatura, hindi apektado ng mga electromagnetic field, at maaaring gumana sa mahabang distansya. Ang ganitong mga katangian ay makabuluhang nagpapalawak ng saklaw ng aplikasyon hanggang sa malubhang kondisyon ng pagpapatakbo.

Radar

Ang ganitong uri ng aparato ng alarma ay maaaring tunay na tinatawag na unibersal, dahil maaari itong gumana sa anumang kapaligiran sa proseso, kabilang ang mga agresibo at paputok, at ang presyon at temperatura ay hindi makakaapekto sa mga pagbabasa. Ang isang halimbawa ng kung paano gumagana ang aparato ay ipinapakita sa figure sa ibaba.

Ang aparato ay naglalabas ng mga radio wave sa isang makitid na hanay (maraming gigahertz), ang receiver ay nakakakuha ng sinasalamin na signal at, batay sa oras ng pagkaantala nito, tinutukoy kung gaano kapuno ang lalagyan. Ang sensor ng pagsukat ay hindi apektado ng presyon, temperatura o likas na katangian ng likido sa proseso. Ang alikabok ay hindi rin nakakaapekto sa mga pagbabasa, na hindi masasabi tungkol sa mga alarma ng laser. Kinakailangan din na tandaan ang mataas na katumpakan ng mga device ng ganitong uri, ang kanilang error ay hindi hihigit sa isang milimetro.

Hydrostatic

Ang mga alarma na ito ay maaaring masukat ang parehong maximum at kasalukuyang pagpuno ng mga tangke. Ang kanilang prinsipyo sa pagpapatakbo ay ipinapakita sa Figure 7.

Ang aparato ay binuo sa prinsipyo ng pagsukat ng antas ng presyon na ginawa ng isang haligi ng likido. Ang katanggap-tanggap na katumpakan at mababang gastos ay naging dahilan upang maging popular ang ganitong uri.

Sa loob ng saklaw ng artikulo, hindi namin masusuri ang lahat ng uri ng mga alarma, halimbawa, mga rotary-flag, para sa pagtukoy ng mga butil-butil na sangkap (nagpapadala ng senyales kapag ang talim ng bentilador ay naipit sa isang butil-butil na medium, pagkatapos unang mapunit ang hukay) . Wala ring saysay na isaalang-alang ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng mga metro ng radioisotope, mas hindi inirerekomenda ang mga ito para sa pagsuri sa antas ng inuming tubig.

Paano pumili?

Ang pagpili ng isang sensor ng antas ng tubig sa isang tangke ay nakasalalay sa maraming mga kadahilanan, ang mga pangunahing:

• Komposisyon ng likido. Depende sa nilalaman ng mga dayuhang impurities sa tubig, ang density at electrical conductivity ng solusyon ay maaaring magbago, na malamang na makakaapekto sa mga pagbabasa.
• Ang dami ng tangke at ang materyal na kung saan ito ginawa.
• Ang functional na layunin ng lalagyan ay upang maipon ang likido.
• Ang pangangailangan na kontrolin ang minimum at maximum na antas, o pagsubaybay sa kasalukuyang estado ay kinakailangan.
• Pagtanggap ng pagsasama sa isang awtomatikong sistema ng kontrol.
• Mga kakayahan sa paglipat ng device.

Ito ay hindi isang kumpletong listahan para sa pagpili ng mga instrumento sa pagsukat ng ganitong uri. Naturally, para sa domestic na paggamit posible na makabuluhang bawasan ang pamantayan sa pagpili, nililimitahan ang mga ito sa dami ng tangke, ang uri ng operasyon at ang control circuit. Ang isang makabuluhang pagbawas sa mga kinakailangan ay ginagawang posible na independiyenteng gumawa ng naturang aparato.

Paggawa ng water level sensor sa isang tangke gamit ang iyong sariling mga kamay

Sabihin nating mayroong isang gawain upang i-automate ang pagpapatakbo ng isang submersible pump para sa supply ng tubig sa isang dacha. Bilang isang patakaran, ang tubig ay dumadaloy sa isang tangke ng imbakan, samakatuwid, kailangan nating tiyakin na ang bomba ay awtomatikong patayin kapag ito ay napuno. Hindi naman kinakailangang bumili ng tagapagpahiwatig ng antas ng laser o radar para sa layuning ito; sa katunayan, hindi mo kailangang bumili ng anuman. Ang isang simpleng problema ay nangangailangan ng isang simpleng solusyon, ito ay ipinapakita sa Figure 8.

Upang malutas ang problema, kakailanganin mo ng magnetic starter na may 220-volt coil at dalawang reed switch: isang minimum na antas para sa pagsasara, isang maximum na antas para sa pagbubukas. Ang diagram ng koneksyon ng bomba ay simple at, mahalaga, ligtas. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ay inilarawan sa itaas, ngunit ulitin natin ito:

• Habang nag-iipon ang tubig, unti-unting tumataas ang float na may magnet hanggang sa maabot nito ang pinakamataas na level ng switch ng tambo.
• Binubuksan ng magnetic field ang reed switch, pinapatay ang starter coil, na humahantong sa de-energization ng engine.
• Habang umaagos ang tubig, bumababa ang float hanggang sa maabot nito ang pinakamababang marka sa tapat ng lower reed switch, malapit ang mga contact nito, at ibinibigay ang boltahe sa starter coil, na nagbibigay ng boltahe sa pump. Ang ganitong sensor ng antas ng tubig sa isang tangke ay maaaring gumana nang mga dekada, hindi katulad ng isang electronic control system.

Ang supply ng tubig at drainage ay isang mahalagang bahagi ng pang-araw-araw na buhay at produksyon. Halos lahat na nasangkot sa pagsasaka o pagpapabuti ng tahanan ay hindi bababa sa isang beses na nakatagpo ng problema sa pagpapanatili ng antas ng tubig sa isang lalagyan o iba pa. Ginagawa ito ng ilang tao nang manu-mano sa pamamagitan ng pagbubukas at pagsasara ng mga balbula, ngunit mas madali at mas mahusay na gumamit ng isang awtomatikong sensor ng antas ng tubig para sa layuning ito.

Mga uri ng mga antas ng sensor

Depende sa mga gawaing itinalaga, ginagamit ang mga contact at non-contact sensor upang subaybayan ang antas ng likido. Ang una, tulad ng maaaring hulaan ng isa mula sa kanilang pangalan, ay nakikipag-ugnay sa likido, ang huli ay tumatanggap ng impormasyon nang malayuan, gamit ang mga hindi direktang pamamaraan ng pagsukat - transparency ng daluyan, kapasidad nito, electrical conductivity, density, atbp. Ayon sa prinsipyo ng operasyon, ang lahat ng mga sensor ay maaaring nahahati sa 5 pangunahing uri:

1. Lumutang
2. Electrode.
3. Hydrostatic.
4. Capacitive.
5. Radar.

Ang unang tatlo ay maaaring uriin bilang mga contact-type na device, dahil direktang nakikipag-ugnayan ang mga ito sa working medium (likido), ang pang-apat at ikalima ay non-contact.

Mga float sensor

Marahil ang pinakasimpleng disenyo. Ang mga ito ay isang float system na matatagpuan sa ibabaw ng likido. Habang nagbabago ang antas, gumagalaw ang float, isang paraan o iba pang pagsasara ng mga contact ng mekanismo ng kontrol. Kung mas maraming contact ang nasa daanan ng paggalaw ng float, mas tumpak ang mga pagbabasa ng indicator:

Prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang float water level sensor sa isang tangke

Ipinapakita ng figure na ang mga pagbabasa ng tagapagpahiwatig ng naturang aparato ay discrete, at ang bilang ng mga halaga ng antas ay nakasalalay sa bilang ng mga switch. Sa diagram sa itaas mayroong dalawa sa kanila - itaas at mas mababa. Ito, bilang panuntunan, ay sapat na upang awtomatikong mapanatili ang antas sa isang naibigay na hanay.

May mga float device para sa tuluy-tuloy na remote monitoring. Sa kanila, kinokontrol ng float ang rheostat motor, at ang antas ay kinakalkula batay sa kasalukuyang pagtutol. Hanggang kamakailan, ang mga naturang aparato ay malawakang ginagamit, halimbawa, upang sukatin ang dami ng gasolina sa mga tangke ng gasolina ng kotse:

Rheostatic level meter device, kung saan:

• 1 – wire rheostat;
• 2 – rheostat slider, mekanikal na konektado sa float.

Mga sensor ng antas ng elektrod

Ang mga device ng ganitong uri ay gumagamit ng electrical conductivity ng isang likido at discrete. Ang sensor ay binubuo ng ilang mga electrodes ng iba't ibang haba na nahuhulog sa tubig. Depende sa antas sa likido, mayroong isa o ibang bilang ng mga electrodes.

Tatlong-electrode system ng mga sensor ng antas ng likido sa tangke

Sa figure sa itaas, ang dalawang kanang sensor ay nahuhulog sa tubig, na nangangahulugang mayroong paglaban sa tubig sa pagitan nila - ang bomba ay tumigil. Sa sandaling bumaba ang antas, ang gitnang sensor ay magiging tuyo at ang circuit resistance ay tataas. Sisimulan ng automation ang boost pump. Kapag puno na ang lalagyan, mahuhulog sa tubig ang pinakamaikling elektrod, bababa ang resistensya nito sa karaniwang elektrod at ititigil ng automation ang pump.

Malinaw na ang bilang ng mga control point ay madaling madagdagan sa pamamagitan ng pagdaragdag ng mga karagdagang electrodes at kaukulang control channel sa disenyo, halimbawa, para sa overflow o dryness alarms.

Sistema ng kontrol ng hydrostatic

Narito ang sensor ay isang bukas na tubo kung saan naka-install ang isang pressure sensor ng isang uri o iba pa. Habang tumataas ang antas, nagbabago ang taas ng haligi ng tubig sa tubo, at samakatuwid ang presyon sa sensor:

Prinsipyo ng pagpapatakbo ng hydrostatic liquid level control system

Ang ganitong mga sistema ay may tuluy-tuloy na katangian at maaaring gamitin hindi lamang para sa awtomatikong kontrol, kundi pati na rin para sa remote na antas ng kontrol.

Capacitive na paraan ng pagsukat

Prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang capacitive sensor na may metal (kaliwa) at dielectric bath

Ang mga induction pointer ay gumagana sa isang katulad na prinsipyo, ngunit sa kanila ang papel ng isang sensor ay nilalaro ng isang coil, ang inductance na nagbabago depende sa pagkakaroon ng likido. Ang pangunahing kawalan ng naturang mga aparato ay ang mga ito ay angkop lamang para sa pagsubaybay sa mga sangkap (mga likido, bulk na materyales, atbp.) Na may medyo mataas na magnetic permeability. Ang mga inductive sensor ay halos hindi ginagamit sa pang-araw-araw na buhay.

Kontrol ng radar

Ang pangunahing bentahe ng pamamaraang ito ay ang kakulangan ng pakikipag-ugnay sa kapaligiran sa pagtatrabaho. Bukod dito, ang mga sensor ay maaaring medyo malayo sa likido, ang antas kung saan kailangang kontrolin - mga metro. Nagbibigay-daan ito sa mga sensor na uri ng radar na magamit upang subaybayan ang labis na agresibo, nakakalason o mainit na likido. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng naturang mga sensor ay ipinahiwatig ng kanilang mismong pangalan - radar. Ang aparato ay binubuo ng isang transmitter at receiver na binuo sa isang pabahay. Ang una ay nagpapalabas ng isa o ibang uri ng signal, ang isa ay tumatanggap ng nakalarawan at kinakalkula ang oras ng pagkaantala sa pagitan ng ipinadala at natanggap na mga pulso.

Prinsipyo ng pagpapatakbo ng switch ng antas ng uri ng ultrasonic radar

Ang signal, depende sa mga nakatalagang gawain, ay maaaring maging liwanag, tunog, o paglabas ng radyo. Ang katumpakan ng naturang mga sensor ay medyo mataas - millimeters. Marahil ang tanging disbentaha ay ang pagiging kumplikado ng mga kagamitan sa pagsubaybay sa radar at ang medyo mataas na gastos nito.

Mga regulator ng antas ng likido sa bahay

Dahil sa ang katunayan na ang ilan sa mga sensor ay napakasimple sa disenyo, Ang paglikha ng switch ng antas ng tubig gamit ang iyong sariling mga kamay ay hindi mahirap sa lahat. Ang pagtatrabaho kasabay ng mga bomba ng tubig, ang mga naturang device ay magbibigay-daan sa iyo upang ganap na i-automate ang proseso ng pumping ng tubig, halimbawa, sa isang water tower ng bansa o isang autonomous drip irrigation system.

Float awtomatikong pump control

Upang maipatupad ang ideyang ito, ginagamit ang isang homemade reed switch water level sensor na may float. Hindi ito nangangailangan ng mahal at kakaunting bahagi, madaling ulitin at medyo maaasahan. Una sa lahat, ito ay nagkakahalaga ng pagsasaalang-alang sa disenyo ng sensor mismo:

Disenyo ng dalawang antas na float sensor para sa tubig sa isang tangke

Binubuo ito ng isang float 2 mismo, na nakakabit sa isang movable rod 3. Ang float ay nasa ibabaw ng tubig at, depende sa antas nito, ay gumagalaw kasama ang baras at ang permanenteng magnet 5 na nakadikit dito pataas/pababa sa gabay 4 at 5. Sa mas mababang posisyon, kapag ang antas ng likido ay minimal, isinasara ng magnet ang reed switch 8, at sa itaas (puno ang tangke) - reed switch 7. Ang haba ng baras at ang distansya sa pagitan ng mga gabay ay pinili batay sa taas ng tangke ng tubig.

Ang natitira na lang ay mag-assemble ng device na awtomatikong i-on at i-off ang boost pump depende sa estado ng mga contact. Ang diagram nito ay ganito:

Sirkit ng kontrol ng water pump

Ipagpalagay na ang tangke ay ganap na puno at ang float ay nasa itaas na posisyon. Ang Reed switch SF2 ay sarado, transistor VT1 ay sarado, relay K1 at K2 ay hindi pinagana. Ang water pump na konektado sa connector XS1 ay de-energized. Habang dumadaloy ang tubig, bababa ang float, at kasama nito ang magnet, magbubukas ang reed switch SF1, ngunit mananatili ang circuit sa parehong estado.

Sa sandaling bumaba ang lebel ng tubig sa ibaba ng kritikal na antas, magsasara ang reed switch SF1. Magbubukas ang Transistor VT1, gagana ang relay K1 at magiging self-locking sa mga contact na K1.1. Kasabay nito, ang mga contact K1.2 ng parehong relay ay magbibigay ng kapangyarihan sa starter K2, na nag-on sa pump. Nagsimula ang water pumping.

Habang tumataas ang antas, magsisimulang tumaas ang float, magbubukas ang contact SF1, ngunit mananatiling bukas ang transistor na hinarangan ng mga contact na K1.1. Sa sandaling mapuno ang lalagyan, magsasara ang contact SF2 at pilit na isinasara ang transistor. Ang parehong mga relay ay ilalabas, ang bomba ay magpapasara, at ang circuit ay mapupunta sa standby mode.

Kapag inuulit ang circuit sa halip na K1, maaari mong gamitin ang anumang low-power electromagnetic relay na may operating voltage na 22-24 V, halimbawa, RES-9 (RS4.524.200). Ang isang RMU (RS4.523.330) o anumang iba pang may operating boltahe na 24 V, ang mga contact na maaaring makatiis sa panimulang kasalukuyang ng water pump, ay angkop bilang K2. Reed switch ay maaaring maging anumang uri na nagpapatakbo upang isara o lumipat.

Level switch na may mga electrode sensor

Para sa lahat ng mga pakinabang at pagiging simple nito, ang nakaraang disenyo ng isang antas ng sukat para sa mga tangke ay mayroon ding isang makabuluhang disbentaha - mga mekanikal na bahagi na nagpapatakbo sa tubig at nangangailangan ng patuloy na pagpapanatili. Ang kawalan na ito ay wala sa disenyo ng elektrod ng makina. Ito ay mas maaasahan kaysa sa mekanikal, hindi nangangailangan ng anumang pagpapanatili, at ang circuit ay hindi mas kumplikado kaysa sa nauna.

Dito, tatlong electrodes na gawa sa anumang conductive na hindi kinakalawang na materyal ay ginagamit bilang mga sensor. Ang lahat ng mga electrodes ay elektrikal na nakahiwalay sa isa't isa at mula sa katawan ng lalagyan. Ang disenyo ng sensor ay malinaw na nakikita sa figure sa ibaba:

Disenyo ng three-electrode sensor, kung saan:

• S1 – karaniwang elektrod (laging nasa tubig)
• S2 - pinakamababang sensor (walang laman ang tangke);
• S3 - maximum na antas ng sensor (puno ang tangke);

Ang pump control circuit ay magiging ganito:

Scheme ng awtomatikong pump control gamit ang mga electrode sensor

Kung ang tangke ay puno, kung gayon ang lahat ng tatlong mga electrodes ay nasa tubig at ang electrical resistance sa pagitan ng mga ito ay maliit. Sa kasong ito, ang transistor VT1 ay sarado, ang VT2 ay bukas. Ang Relay K1 ay naka-on at nag-de-energize sa pump gamit ang mga normal na saradong contact nito, at kasama ang mga normal na bukas na contact nito, ikinokonekta nito ang sensor S2 na kahanay ng S3. Kapag ang antas ng tubig ay nagsimulang bumaba, ang electrode S3 ay nakalantad, ngunit ang S2 ay nasa tubig pa rin at walang nangyayari.

Patuloy na nauubos ang tubig at sa wakas ay nalantad ang electrode S2. Salamat sa risistor R1, lumipat ang mga transistor sa kabaligtaran ng estado. Ang relay ay naglalabas at nagsisimula sa pump, sabay-sabay na pinapatay ang sensor S2. Ang antas ng tubig ay unti-unting tumataas at unang nagsasara ng elektrod S2 (walang nangyayari - ito ay naka-off ng mga contact K1.1), at pagkatapos ay S3. Ang mga transistor ay lumipat muli, ang relay ay isinaaktibo at pinapatay ang bomba, habang sabay na inilalagay ang sensor S2 sa operasyon para sa susunod na ikot.

Ang aparato ay maaaring gumamit ng anumang mababang-kapangyarihan na relay na nagpapatakbo mula sa 12 V, ang mga contact na maaaring makatiis sa kasalukuyang ng pump starter.

Kung kinakailangan, ang parehong pamamaraan ay maaaring gamitin upang awtomatikong mag-bomba ng tubig, halimbawa, mula sa isang basement. Upang gawin ito, ang drainage pump ay dapat na konektado hindi sa normal na sarado, ngunit sa normal na bukas na mga contact ng relay K1. Ang scheme ay hindi mangangailangan ng anumang iba pang mga pagbabago.