Из чего сделать зонд датчика уровня горячей воды
Из чего сделать зонд датчика уровня горячей воды
- цифровой. Отображает цифровые значения измерений и простые статические графические изображения;
- графический. Строит динамические графические изображения.
Изготовление ультразвуковых датчиков уровня жидкости своими руками и как подобрать нужный
В промышленности и быту постоянно существует необходимость контроля за уровнями жидкостей в емкостях. Устройства измерения классифицируют как контактные и бесконтактные. Для обоих вариантов датчик уровня воды располагают на определенной высоте резервуара, и он срабатывает, сигнализируя или подавая команду на изменение режима ее подачи.Контактные устройства работают на основе поплавков, переключающих схемы при достижении жидкостью заданных отметок.Бесконтактные способы подразделяются на магнитные, емкостные, ультразвуковые, оптические и другие. Устройства не имеют подвижных частей. Они погружаются в контролируемые жидкие или сыпучие среды или закрепляются на стенках баков.
Совет: Если крепление проводов осуществляется к отдельным контактам, перед их отсоединением пометьте провода и контакты маркером, чтобы не перепутать их при установке на место.
Классификация приборов
Датчики уровня жидкости в резервуаре могут быть уровнемерами или сигнализаторами. Первые из них предназначены для постоянного измерения уровня жидкости в текущий момент времени. Они используют сенсоры, работающие на разных физических принципах. Дальнейшую обработку поступающих от них сигналов производят аналоговые или цифровые электронные схемы, входящие в состав уровнемеров. Полученные показатели отображаются на элементах индикации.Сигнализаторы предупреждают о достижении определенного, заранее установленного элементами настройки значения уровня жидкости в емкости. Другое их название — датчики уровня воды в резервуаре для отключения ее дальнейшей подачи. Их выходной сигнал является дискретным. Предупреждение может выдаваться в виде световой или звуковой сигнализации. При этом происходит автоматическая блокировка работы систем заправки или слива жидкости.
Основные задачи, которые решают датчики контроля протока воды, устанавливаемые в трубопроводах бытового назначения, состоят в том, чтобы отключать насосное оборудование в тот момент, когда в системе нет жидкости или давление ее потока превышает нормативное значение, и снова включать его, когда давление падает. Эффективное решение этих важных задач обеспечивается конструкцией датчика, которую образуют следующие элементы:
Реле протока воды — устройство, принцип работы, подключение и регулировка
Последующее устройство, которое время от времени ставится в систему водопровода для автоматизации работы, — это реле протока.Функции и преимущества датчика протока воды
Нередко возникают ситуации, при которых насос запускается в момент полного отсутствия жидкости в трубопроводе. Это провоцирует нагревания мотора агрегата и его дальнейшую поломку. Чтобы исключить возникновение таких ситуаций, следует использовать датчик потока жидкости.Это устройство работает автоматически и контролирует проток воды внутри трубопровода. Если количество проходящей сквозь датчик жидкости меньше нормы, прибор автоматически отключает насос.Таким образом, реле потока воды не только препятствует работе насоса на «сухом ходу», но и поддерживает нормальные для работы агрегата условия.К преимуществам использования датчика относится:
- Снижение потребляемой насосом электроэнергии и экономия денежных средств;
- Защита оборудования от поломок;
- Увеличение периода эксплуатации насоса.
Зачем употребляется реле протока?
Реле протока защищает насос от «сухого хода»: если вода в скважине либо колодце либо другой ёмкости «ушла», протока воды не будет, и реле не включит насос. Так реле протока защищает насос от перегрева и выхода из строя при «сухом ходе».Конструктивные особенности
Основные задачи, которые решают датчики контроля протока воды, устанавливаемые в трубопроводах бытового назначения, состоят в том, чтобы отключать насосное оборудование в тот момент, когда в системе нет жидкости или давление ее потока превышает нормативное значение, и снова включать его, когда давление падает. Эффективное решение этих важных задач обеспечивается конструкцией датчика, которую образуют следующие элементы:- патрубок, через который в датчик поступает вода;
- мембрана, составляющая одну из стенок внутренней камеры датчика;
- герконовый выключатель, обеспечивающий смыкание и размыкание цепи электропитания насоса;
- две пружины разного диаметра (степенью их сжатия регулируется давление потока жидкости, при котором реле протока воды для насоса будет срабатывать).
Основные компоненты промышленного датчика потокаРаботает устройство вышеописанной конструкции следующим образом:
- Поступая во внутреннюю камеру датчика, поток воды оказывает давление на мембрану, смещая ее.
- Магнитный элемент, зафиксированный с обратной стороны мембраны, при ее смещении приближается к герконовому переключателю, что приводит к замыканию его контактов и включению насоса.
- Если давление потока воды, проходящей через датчик, падает, то мембрана возвращается в свое исходное положение, магнит отдаляется от переключателя, его контакты размыкаются, соответственно, насосная установка отключается.
Принцип работы датчика протока, построенного на основе постоянного магнита и герконаВ трубопроводные системы различного назначения датчики, контролирующие проток воды, устанавливаются достаточно просто. Главное – правильно подобрать такое устройство, обращая внимание на его рабочие параметры и характеристики насосного оборудования.
Как работает реле протока?
Как это реле работает? А работает оно лишь на включение насоса при прохождении воды через реле. Если движения воды нет, то реле сразу выключит насос. Давление тут создастся только то, которое накачал насос, верхнего предела нет, а есть только нижний.В рамках статьи мы не можем осмотреть все типы сигнализаторов, например, ротационно-флажковых, для определения сыпучих веществ (идет сигнал, когда лепесток вентилятора застрянет в сыпучей среде, предварительно вырыв приямок). Так же нет смысла рассматривать принцип действия радиоизотопных измерителей, тем более рекомендовать их для проверки уровня питьевой воды.
Принципиальная схема управления насосом
Когда «еврокуб» пуст, все датчики с водой не контактируют. На входы логического элемента D1.3 поступает напряжение высокого уровня через резистор R4 от источника питания. При этом на выходе D1.3 будет логический ноль. Он поступает на вывод 5 элемента D1.2, образующего вместе с элементом D1.1 обычный RS-триггер с инверсными входами.Так как на выводе 6 D1.2 – ноль, триггер устанавливается в такое состояние, когда на выходе D1.1 так же ноль, а на выходе элемента D1.4 возникает логическая единица. Ток с выхода D1.4 через резистор R6 поступает на базу транзистора VТ1, тот открывается и реле К1, обмотка которого включена в его коллекторной цепи, своими контактами подключает насос, через разъем Х2 и Х2, к электросети.Рис.1. Принципиальная схема устройства автоматического управления водяным насосом.Насос начинает накачивать воду в «еврокуб». Сначала погружаются датчики Е2 и Е3. На входах элемента D1.3 устанавливается логический ноль, на его выходе единица. Но RS-триггер на D1.1 и D1.2 своего состояния не меняет. Как только уровень воды достигает датчика Е1 на выводе 1 D1.1 устанавливается логический ноль.RS-триггер переключается и теперь на выходе D1.4 – ноль. Транзистор VТ1 закрывается и реле К1 выключает насос. «Еврокуб» заполнен.В дальнейшем, на различные нужды вода из «еврокуба» расходуется, и её уровень в нем понижается ниже датчика Е1. Напряжение на выводе 1 D1.1 поднимается до логической единицы, но на состояние RS-триггера это никак не влияет. Насос будет включен только тогда, когда «обсохнет» датчик Е3.
Детали и налаживание
Реле К1 фирмы «Bestar» типа BS-115C-12A-12VDC с обмоткой на 12V и контактами на 240V и 12А. Реле можно заменить любым аналогом, полным или функциональным. Если это не полный аналог -потребуется внести изменения в монтаж.Транзистор КТ604АМ можно заменить на любой КТ602, КТ603, КТ604 или КТ815.Диоды 1N4004 – любые диоды на напряжение не ниже 400V.Трансформатор Т1 -китайский, неизвестной марки, от разбитого сетевого блока питания с выходным напряжением 12V. Можно подобрать любой аналогичный. Можно купить дешевый сетевой блок питания на 12V и использовать его вместо схемы T1-VD2-VD5-C2.Конденсаторы должны быть на напряжение не ниже 12V.Микросхему К561ЛА7 можно заменить на К176ЛА7 или зарубежным аналогом.Схема монтажа показана на рисунках 2 и 3. Монтаж можно выполнить на печатной плате, но у автора не оказалось такой возможности, поэтому в качестве основы для платы был использован кусок строительного пластика. В общем, это очень похоже на гетинакс, но одна сторона цветная, с рисунком, а вторая коричневая.В заготовке были просверлены отверстия согласно рис.2, затем в них, согласно рисунку 3, были установлены все компоненты. Выводы слегка подогнуты, чтобы не вываливались. Затем, взята медная проволока от телефонного кабеля, зачищена, облужена, и проложена с навивкой в один-два витка на выводы деталей, в соответствии со схемой соединений на рисунке 2. После все точки соединения пропаяны.Конечно, это не так прочно и надежно, как печатная плата, но тоже работает, если в процессе эксплуатации нет серьезных механических воздействий на монтаж.Если монтаж делать на печатной плате, нужно рисунок 2 брать как схему расположения печатных дорожек и монтажных отверстий. Естественно, дорожки будут существенно шире, чем показано на схеме. А рисунок 3 брать как схему расположения деталей.В принципе, налаживания никакого не требуется. Если все детали исправны и нет ошибок в монтаже, должно работать сразу. Единственно, может потребоваться подбор R2 и R4, – если в воде мало примесей, её токопроводность низка, и их сопротивление, в таком случае, придется увеличить.Данный автомат можно применить там, где есть центральный водопровод, но работает с перебоями, для заполнения резервного резервуара, заменив насос на электромагнитный клапан.
Беспроводной небольшой датчик протечки воды может работать на больших расстояниях (до 200 метров). Но в разных системах от разных фирм используется свой принцип модуляции радиосигнала. По этой причине датчик контроля беспроводного типа из набора одной системы (например, GIDROLOCK) нельзя заменить аналогичным датчиком из другого набора (допустим, NEPTUN BUGATTI PROW).
Выбор системы «антипотоп»
Основные требования к таким системам однотипны:- безопасность;
- гарантия бесперебойной работы;
- мгновенное реагирование;
- простота монтажа.
- Учесть тип воды. Жесткая вода быстро откладывает отложения на стенках кранов. Поэтому нужна система защиты от протечек воды, у которой есть регулировка периодичности очистки. В блоке управления реализована возможность задать интервал закрывания/открывания запорных механизмов.
- Необходимо предусмотреть возможность аварийного питания блока управления.
- Если точек контроля много, то датчиков затопления может понадобиться и больше.
- Если в квартире есть несколько вводов воды, то нужна система с большим количеством сервоприводных запорных устройств.
- Датчик наличия большой воды не должен срабатывать на случайные брызги в комнатах.
- Чтобы не нарушать только что проведенный ремонт в доме, лучше выбрать беспроводные датчики на полу.
- Материал крана.
- Система СМС оповещения.
- Скорость срабатывания запорных устройств.
- Аквастоп;
- Аквасторож;
- АRMAControl;
- Gidrolok;
- Нептун (Neptun);
