Alp22.ru

Промышленное строительство
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Датчики уровня ОВЕН кондуктометрического и поплавкового типов

Датчики уровня ОВЕН кондуктометрического и поплавкового типов

Датчик уровня овен

Компания ОВЕН серийно производит сигнализаторы и уровнемеры кондуктометрического и поплавкового типов для контроля уровня жидкостей в открытых и закрытых резервуарах. Основное отличие уровнемера от сигнализатора заключается в непрерывном измерении уровня, а не только его предельных значений. Датчики ОВЕН отличаются простотой монтажа, надежностью измерений, механической прочностью и доступной ценой, они могут устанавливаться в технологических емкостях и товарных резервуарах любой формы и размера.

Кондуктометрические датчики уровня ОВЕН

Датчики уровня кондуктометрического типа (рис. 1) предназначены для защиты от переполнения емкостей, предохранения насосов от «сухого» хода, контроля одного или нескольких уровней электропроводных жидкостей (более 0,2 См/м). К таким жидкостям относятся растворы кислот и щелочей, растворы солей, вода, пищевые продукты и пр. Датчики не пригодны для работы с клейкими и диэлектрическими жидкостями.

Принцип действия датчиков основан на измерении сопротивления среды. Электрод определяет текущий уровень жидкости. В металлических резервуарах корпус может служить общим электродом. Остальные электроды являются сигнальными, их количество соответствует числу контролируемых уровней. В неметаллических резервуарах количество электродов должно быть на единицу больше числа контролируемых уровней, поскольку один из них служит общим электродом (рис. 2). Его длина должна быть максимальной по отношению к остальным электродам, а рабочая часть должна находиться в постоянном контакте с жидкостью.

применение датчиков уровня

Рис. 2. Применение кондуктометрических датчиков уровня

Преимущества кондуктометрических датчиков ОВЕН:

  • компактность;
  • удобное крепление резьбовым соединением (ДС);
  • исключение схлестывания электродов (ДСП.3, ДУ);
  • герметичность клеммного соединения (ДС);
  • удобное подключение проводов винтовым соединением;
  • выгодное соотношение цена/ качество.

Кондуктометрические датчики бывают одно- и многоэлектродными (рис. 2).

Одноэлектродные датчики уровня

Одноэлектродные кондуктометрические датчики уровня ОВЕН ДС (табл. 1) могут применяться в резервуарах открытого и закрытого типа при температуре среды не выше 240 0 С.

Универсальный датчик ДС.ПВТ предлагается на замену ДС.К и ДС.1, он предназначен для работы с избыточным давлением до 2,5 МПа, например, в котлоавтоматике. ДС.ПВТ имеет три типа присоединительной резьбы: М18х1,5; М20х1,5; G1/2.

Электроды датчиков ДС из нержавеющей стали 12Х18Н10Т имеют длину: 0.5, 1.0, 1.95, 2.5, 3.0, 3.5, 4.0 м.

Стержень 1,95 м с адаптером имеет резьбу с двух сторон, что позволяет наращивать длину до 10 м. Разборная конструкция датчика обеспечивает удобство транспортировки.

Многоэлектродные датчики уровня

Многоэлектродные датчики уровня серии ОВЕН ДУ (табл. 2) предназначены для сигнализации уровней жидкости (неагрессивной к материалу датчика) в резервуарах открытого типа.

Трех-, четырех- и пятиэлектродные датчики (ДУ.3, ДУ.4, ДУ.5) длиной 0.5, 1.0, 1.95, 2.5, 3.0, 3.5, 4.0 м контролируют до пяти уровней в металлических резервуарах, до четырех уровней – в резервуарах из диэлектрических материалов.

Трехэлектродный датчик ДСП.3 предназначен для сигнализации двух–трех уровней жидкости. Датчик может устанавливаться в резервуарах открытого и закрытого типа и комплектуется стержнями, как и одноуровневые. ДСП.3 крепится посредством резьбового соединения.

Поплавковый датчики уровня

Рис. 3. Поплавковые датчики уровня

ДСП.3 применяется в резервуарах для хранения воды, водонапорных станциях, очистных и поливочных сооружениях, бассейнах.

Поплавковые датчики уровня

ОВЕН Поплавковые датчики уровня применяются для измерения и сигнализации уровня различных жидкостей (воды, растворов, легких нефтепродуктов), в том числе агрессивных жидких сред, за исключением коррозионно-активных к материалу датчика. В отличие от кондуктометрических поплавковые датчики работают не только с электропроводными, но и с неэлектропроводными жидкостями. Датчики могут устанавливаться в резервуарах открытого и закрытого типа.

Простота конструкции поплавковых датчиков гарантирует надежность и экономичность обслуживания. Они состоят из поплавка с магнитом внутри и штока с герконами, срабатывающими при приближении к магниту. Датчики устойчивы к пене и пузырькам, могут работать с вязкими жидкостями, а также при высоких температурах и давлениях, но не годятся для измерения липких, засыхающих и замерзающих жидкостей, а также жидкостей с механическими включениями.

Поплавковые датчики уровня ОВЕН (рис. 3) производятся в общепромышленном и взрывозащищенном исполнениях. Они могут применяться совместно с сигнализаторами уровней ОВЕН САУ и БКК1, а также самостоятельно, управляя исполнительными механизмами через промежуточное реле или контактор.

По режиму работы датчики уровня подразделяются на дискретные сигнализаторы уровня (ПДУ) и уровнемеры для непрерывного измерения уровня (ПДУ-И).

Преимущество поплавковых датчиков ОВЕН:

Применение поплавковых датчиков

  • простой монтаж; Рис. 4. Применение поплавковых
    датчиков уровня
  • наличие взрывозащищенных исполнений;
  • температура эксплуатации от –60 до + 125 °C; » применение в закрытых резервуарах при давлении до 4 MПa;
  • работа в вязких жидкостях плотностью ≥ 0,66 г/см3 ;
  • долгий срок службы;
  • низкая цена.
Читайте так же:
Компрессорное масло для компрессора

Поплавковые сигнализаторы ПДУ

Для сигнализации уровня используются одно- и двухуровневые датчики с цилиндрическим поплавком ОВЕН ПДУ-1, ПДУ-2, с шарообразным поплавком ПДУ-3 (табл. 3, рис. 4). Готовится к производству трехуровневая модель серии ПДУ-3.

Принцип действия поплавкового датчика

Рис. 5. Принцип действия поплавкого
датчика уровня ПДУ-И

Датчики ПДУ производятся с нормально-разомкнутыми и нормальнозамкнутыми типами контактов. Для подключения к считывающим устройствам датчики снабжены проводами НВ 0,35 или силиконовым кабелем AWG24. Датчики выпускаются с вертикальным и горизонтальным типом монтажа.

Поплавковые датчики с взрывозащитой типа «искробезопасная цепь» 0 Ex ia IIC T4 Х предназначены для эксплуатации на взрывоопасных производствах – в емкостях с взрывоопасными средами. Эксплуатация датчиков во взрывозащищенном исполнении ПДУ-Ех допускается только совместно с искробезопасным оборудованием с маркировкой взрывозащиты [Exia]IIC и выходными искробезопасными цепями с параметрами: U0 ≤ Ui , I0 ≤ Ii , С0 ≥ Ci + СК , L0 ≥ Li + LК (где СК и LК – емкость и индуктивность соединительных кабелей). Искробезопасные параметры ПДУ-Ех приведены в табл. 4.

Поплавковый датчик уровня ПДУ-И

Поплавковый датчик уровня ОВЕН ПДУ-И предназначен для непрерывного преобразования уровня жидкости в унифицированный выходной аналоговый сигнал 4…20 мА (рис. 5). ПДУ-И используются в составе систем контроля уровня жидкости, в том числе в резервуарах под давлением, они рассчитаны на диапазон преобразования до 4000 мм с дискретностью ±10 или ±5 мм.

Принцип действия ПДУ-И: поплавок с постоянным магнитом вместе с уровнем жидкости перемещается по штоку, в котором находится матрица герконов и сопротивлений. Под воздействием магнитного поля происходит срабатывание герконов, цепь замыкается по схеме трехпроводного потенциометра. При изменении уровня жидкости изменяется выходное сопротивление датчика, которое преобразуется в выходной сигнал 4…20 мА, пропорциональный уровню жидкости.

Линейка поплавковых датчиков расширяется, готовятся к выпуску: датчик уровня с выходным аналоговым сигналом 4…20 мА во взрывонепроницаемой оболочке; датчик с интерфейсом RS-485. Кроме поплавковых, разрабатывается ультразвуковой датчик уровня ОВЕН УДУ150 с двумя релейными выходами, выходным аналоговым сигналом 4…20 мА и с интерфейсом RS-485.

Применение поплавковых датчиков

Поплавковые датчики уровня ОВЕН имеют все регламентирующие нормативные документы для их применения на промышленных объектах.

Поплавковые датчики могут использоваться в условиях сильной вибрации и волнения жидкости, например, для контроля уровня в транспортных средствах: грузовиках, тепловозах, танкерах. Для устранения влияния вибрации жидкости поплавковый датчик помещают в демпферную трубу диаметром большим размера поплавка.

Датчики ПДУ эксплуатируются на судах, поскольку на них получено свидетельство Российского морского регистра судоходства.

В течение длительного времени датчики применяются на особо ответственных объектах, таких как Мосводоканал, ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга», новосибирский водоканал, очистные станции Москвы и области.

Таблица 1. Модификации и основные параметры одноэлектродных датчиков

Поплавковые датчики уровня

Миниатюрный поплавковый выключатель ПДУ-Н551-37 предназначен для контроля уровня жидкостей в резервуарах. Могут использоваться с жидкостями, неагрессивными к материалу датчиков (нейлону), в различных сферах промышленности, строительства, производства.

Миниатюрный поплавковый датчик уровня ПДУ-Н241-94 предназначен для регулирования уровня жидкости в резервуаре, защиты насоса от сухого хода, автоматизации процесса наполнения/осушения резервуара

Миниатюрный поплавковый выключатель ПДУ-Н621-40 предназначен для регулирования уровня жидкости в резервуаре, защиты насоса от сухого хода, автоматизации процесса наполнения/осушения резервуара

Миниатюрный поплавковый датчик уровня ПДУ-Н501 предназначен для регулирования уровня жидкости в резервуаре, защиты насоса от сухого хода, автоматизации процесса наполнения/осушения резервуара

Миниатюрный поплавковый датчик уровня ПДУ-Н502 предназначен для регулирования уровня жидкости в резервуаре, защиты насоса от сухого хода, автоматизации процесса наполнения/осушения резервуара

Миниатюрный поплавковый выключатель ПДУ-В601-70а предназначен для регулирования уровня жидкости в резервуаре, защиты насоса от сухого хода, автоматизации процесса наполнения/осушения резервуара

Миниатюрный поплавковый выключатель ПДУ-ВН631-71 предназначен для регулирования уровня жидкости в резервуаре, защиты насоса от сухого хода, автоматизации процесса наполнения/осушения резервуара

Поплавковые датчики уровня серии ПДУ-В151-120 предназначены для контроля уровня жидкостей в резервуарах. Могут использоваться с жидкостями, неагрессивными к материалу датчиков (нержавеющей стали), в различных сферах промышленно­сти, строительства, производства.

Миниатюрный поплавковый выключатель ПДУ-Н611-53 предназначен для регулирования уровня жидкости в резервуаре, защиты насоса от сухого хода, автоматизации процесса наполнения/осушения резервуара

Миниатюрный поплавковый выключатель ПДУ-Н601-53 предназначен для регулирования уровня жидкости в резервуаре, защиты насоса от сухого хода, автоматизации процесса наполнения/осушения резервуара

Поплавковые датчики уровня серии ПДУ­-Н предназначены для контроля уровня жидкостей в резервуарах. Могут использоваться с жидкостями, неагрессивными к материалу датчиков (нержавеющей стали), в различных сферах промышленно­сти, строительства, производства.

Читайте так же:
Коловорот ручной для земли

Поплавковые датчики уровня серии ПДУ­-Н предназначены для контроля уровня жидкостей в резервуарах. Могут использоваться с жидкостями, неагрессивными к материалу датчиков (нержавеющей стали), в различных сферах промышленно­сти, строительства, производства.

Поплавковые датчики уровня серии ПДУ­-Н предназначены для контроля уровня жидкостей в резервуарах. Могут использоваться с жидкостями, неагрессивными к материалу датчиков (нержавеющей стали), в различных сферах промышленно­сти, строительства, производства.

Поплавковые датчики уровня серии ПДУ­-Н предназначены для контроля уровня жидкостей в резервуарах. Могут использоваться с жидкостями, неагрессивными к материалу датчиков (нержавеющей стали), в различных сферах промышленно­сти, строительства, производства.

Поплавковый датчик уровня ПДУ­-Н101-45-н предназначен для контроля уровня жидкостей в резервуарах. Могут использоваться с жидкостями, неагрессивными к материалу датчиков (нержавеющей стали), в различных сферах промышленно­сти, строительства, производства.

Поплавковый датчик уровня ПДУ-Н212 предназначен для регулирования уровня жидкости в резервуаре, защиты насоса от сухого хода, автоматизации процесса наполнения/осушения резервуара

Поплавковый датчик уровня ПДУ-Н112 предназначен для регулирования уровня жидкости в резервуаре, защиты насоса от сухого хода, автоматизации процесса наполнения/осушения резервуара

Постановка задачи

Разработать систему контроля уровня жидкости в резервуаре.

Первичный преобразователь – поплавковый.

Уровень отображать на светодиодной шкале.

Введение Описание метода измерения

В общем объеме измерительных операций в нефтепереработке, нефтехимии и газовой промышленности измерение уровня составляет 18 — 20 %.

Под измерением уровня понимается индикация положения раздела двух сред различной плотности относительно какой-либо горизонтальной поверхности, принятой за начало отсчета. Приборы, выполняющие эту задачу, называются уровнемерами.

Поплавковый метод измерения уровня.

Поплавковый уровнемер построен по принципу использования выталкивающей силы жидкости. Чувствительный элемент представляет собой тело произвольной формы (поплавок), плавающий на поверхности жидкости и имеющий постоянную осадку. Поплавок перемещается вертикально вместе с уровнем жидкости и текущее значение уровня определяется фиксацией положения поплавка.

Датчики уровня служат для контроля уровня жидкости в резервуарах и подачи сигналов о регулировании этого уровня.

Датчики уровня

Измеряют уровень жидких или сыпучих веществ в емкостях. Для измерения уровня электропроводных жидкостей используются контактные датчики уровня. Датчик имеет ряд стержней разной длины, которые опускаются в емкость. Стержни присоединены к цепочке резисторов, таким образом, что при достижении жидкостью уровня стержня образуется электрическая цепь: стенка емкости – жидкость – стержень – цепочка резисторов. При этом, стержень как бы замыкает часть цепочки, подключенной до него и общее сопротивление цепочки уменьшается. Таким образом электрическое сопротивление датчика говорит об уровне жидкости. Датчики такого типа дискретные, т.е. уровень измеряется ступеньками.

Поплавковые датчики используют тот же принцип цепочки резисторов, только замыкающими элементами служат, так называемые, «герконы» — герметичные магнитоуправляемые контакты. Цепочка резисторов с контактами расположена в герметичной пластмассовой трубке. Концы цепочки выведены наружу. Вдоль трубки свободно перемещается поплавок, на внутренней стороне которого расположен магнит. Датчик располагается вертикально в емкости. Поплавок плавает по поверхности жидкости. Магнит своим полем воздействует на ближайший магнитный контакт и замыкает его. Сопротивление цепочки резисторов соответственно меняется. При изменении уровня жидкости поплавок смещается и при этом замыкается другой контакт. Величина сопротивления датчика говорит об уровне жидкости. В зависимости от исполнения диапазон измерений от 0 до 1500 мм относительного расстояния.

Поплавковые датчики уровня одни из самых недорогих и, вместе с тем, надежных устройств для измерения уровня жидкостей. Поплавковые датчики уровня воды и жидких сред устойчивы к пене и пузырькам в жидкости и могут работать с вязкими жидкостями.

Пример области применения поплавковых датчиков уровня воды — контроль уровня жидкости в транспортных средствах. Прежде всего, это задачи по контролю объема топлива в тяжелой технике: грузовиках, экскаваторах, тепловозах. Здесь датчики уровня работают в условиях сильной вибрации и волнения на поверхности жидкости. Для устранения влияния этих факторов поплавковый датчик помещают в специальную демпферную трубу, диаметром чуть больше, чем диаметр поплавка.

Если установка датчика сверху емкости невозможна, то поплавковый датчик уровня можно вмонтировать в стенку емкости. В этом случае поплавок с магнитом крепится на шарнире, а герконовый выключатель в корпусе датчика. Такие датчики срабатывают, когда жидкость достигает поплавка и предназначены для сигнализации предельного уровня. Датчики уровня поплавковые могут работать при температурах до 105°С в воде и в химически агрессивных средах. Следует помнить, что датчики уровня воды и других жидкостей поплавкового типа не подходят для измерения липких и засыхающих жидкостей, жидкостей с механическими включениями, а также в случае замерзания жидкости.

Читайте так же:
Электролит для меднения в домашних условиях

Варианты крепления датчиков уровня

Возможно два варианта крепления: горизонтальное (ПДУ-1.1) и вертикальное (ПДУ-2.1, ПДУ-3.1).

Вертикальное крепление позволяет отслеживать как промежуточные, так и предельные (переполнение, недолив) уровни, горизонтальное – только промежуточные уровни.

Датчик ПДУ-3.1, имеющий шарообразный поплавок, может работать с более вязкими жидкостями.

Повышение уровня жидкости в резервуаре приводит к перемещению поплавка вверх и замыканию контакта датчика уровня.

Если резервуар имеет конструкцию, показанную на рисунке, то возможен вариант вертикального крепления трех датчиков ПДУ-2.1 или ПДУ-3.1 с отслеживанием промежуточного уровня.

Датчики подключаются к сигнализатору уровня.

Преимущества датчиков уровня:

Ультразвуковые датчики уровня позволяют контролировать уровень жидкостей и сыпучих материалов без контакта со средой при глубине резервуара до нескольких десятков метров.

Поплавковые датчики для контроля фиксированных уровней жидкости не требуют дополнительного питания и обеспечивают высокую надежность при низкой стоимости.

Емкостные датчики позволяют контролировать уровень непрерывно или в фиксированных точках. Можно использовать для жидкостей и сыпучих материалов. В некоторых случаях измерение уровня может вестись через стенку емкости.

Вибрационным сигнализаторам уровня не страшны сыпучие вещества, липкие и пастообразные продукты.

Характеристики датчиков уровня:

Выходы: дискретный (датчики) или аналоговый (индикаторы).

Материал исполнения датчиков уровня: пластик, металл, обычная и пищевая нержавеющая сталь, керамика и т.д.

Высокотемпературное и взрывобезопасное исполнение.

Датчики уровня отличаются числом контрольных уровней, направлением срабатывания (нижний / верхний) и комплектуемым сигнализатором. Обозначение датчиков содержит: «ПМП — тип датчика — тип крепления — на­правление срабатывания (Н, В), размер контрольных уровней

Для точного и непрерывного измерения уровня используются датчики на других физических принципах, например на основе потенциометра или ультразвуковые.

Строение поплавковых уровнемеров

Преобразователь ТАВ-1531

Напряжение питания

12…36 В пост. тока

Входной сигнал

Выходной сигнал

4…20 мА, 2 провода

Диапазон регулировки

Диапазон рабочих температур

Сопротивление контура при нагрузке

Виды головок и поплавков

Уровнемеры могут поставляться с различными типами головок и поплавков.

Серия экономичных уровнемеров FG-A/FG-B

Тип головки: отсутствует Соединительный кабель: 3С, 1 м Выходной сигнал: по сопротивлению, 3-хпроводной Максимальное сопротивление: 3 МОм Температура окружающей среды: 60°С Диапазон рабочих температур: Трубка РР (полипропилен) -10…80°С Трубка PVDF и SUS (поливинилиденфторид) –20…120°С

Серия стандартных уровнемеров FG-xB

Тип головки: тип В, алюминий, IP65 Выходной сигнал: 4…20 мА, 2-, 3-проводной выход по сопротивлению Диапазон рабочих температур: –20…120°С Максимальное сопротивление: 1 МОм Температура окружающей среды: 60°С

Датчики количества вещества используют либо принцип измерения веса вещества либо измеряют объем вещества, проходящий через калиброванное отверстие. Часто они представляют собой несколько датчиков в одной конструкции. В простом варианте датчик измеряет перемещение чашки пружинных весов. Это перемещение пропорционально весу. Другие датчики – расходомеры измеряют объем жидкости или газа, проходящий по трубопроводу по числу оборотов вертушки в измерительной камере.

Гидростатический уровнемер (датчик уровня)

Гидростатический уровнемер функционирует за счет измерения давления или перепада давления в жидкости. Такой способ основан на факте существования гидростатического давления в жидкости и его изменения прямо пропорционально глубине. Специальные датчики позволяющие измерять уровень в открытых или закрытых резервуарах. Соответственно, одна мембрана устанавливается непосредственно на резервуаре, а вторая – в области избыточного давления (для закрытых емкостей) и на подаче атмосферного давления (в открытых). Устройства такого типа могут работать с вязкими жидкостями и при большом избыточном давлении. Однако важно, чтобы чувствительный элемент находился в непосредственном контакте с измеряемой средой.

Виды гидростатических уровнемеров

Датчики уровня гидравлического типа выполняются в двух конструкционных вариантах.

Первый вариант исполнения – погружные преобразователи давления, что представляют собой 2 блока, объединенных компенсационным кабелем. Измерительный блок – это погружной зонд. Они используются для скважин, колодцев, открытых резервуаров, водоемов. Также подходят для безнапорных баков. Устройства изготавливаются из разных материалов. Корпус может быть нержавеющим стальным или полимерным, а чувствительная мембрана – стальной или керамической. В оболочке компенсационного кабеля проходит трубка опорного давления, и она может быть тефлоновой, полиуретановой или из ПВХ.

Второй вариант – врезной преобразователь, подходящий для горизонтальной установки в стенку резервуара. В них предусмотрена открытая торцевая мембрана. Также модели могут быть контактными и бесконтактными.

Также модели классифицируются по:

  • Способу присоединения: погружные, врезные, фланцевые;
  • Типу измеряемой среды: неагрессивная или агрессивная, густая, абразивная и так далее;
  • Способу связи с атмосферой: для закрытых и открытых резервуаров.
Читайте так же:
Механические методы получения порошков

Область применения гидростатического датчика уровня

Гидростатические датчики уровня – оптимизированные функциональные устройства, помогающие измерять глубину столба и давления жидкости. Они используются в разных сферах промышленности, связанных с водой или с газом, в том числе в: нефтегазовой, химической, фармацевтической промышленности, где позволяют проводить контрольно-измерительные работы с газами, нефтью, топливом, спиртами и кислотами, проводить количественную оценку жидкостей.

Также это оборудование широко используется в металлургии и добывающей промышленности для оценки уровня грунтовых вод или жидкостей в скважинах, водоемах. Кроме того, они необходимы и в экологическом контроле, в том числе для промера объема резервуаров с технической и питьевой водой на заводах и в населенных пунктах, для контроля состояния естественных водоемов.

Качественная современная техника используется для решения следующих задач:

  • Мониторинг уровня жидкости в емкости и ее давления в непрерывном режиме, вне зависимости от состава и уровня загрязненности;
  • Оценка количества сжиженного газа в промышленных резервуарах;
  • Контроль давления в различных гидравлических и воздушных системах – насосах и компрессорах;
  • В качестве детекторов критического уровня;
  • Контроль заполняемости оросительных установок, пульверизаторов;
  • Коммерческий учет различных жидкостей;
  • Отслеживание процесса заполнения септиков;
  • Как защитный элемент в системах со скважинными насосами: предупреждают запуск на холостом ходу;
  • Обследование узких труднодоступных мест в трубопроводах.

Принцип работы (действия) гидростатического уровнемера

Погружной скважинный датчик уровня измеряет гидростатическое давление. Этот метод позволяет определить высоту столба жидкости в зависимости от того, какое давление действует на боковые стенки сосуда или его дно. В соответствии с законом Паскаля, гидростатическое давление зависит только от высоты столба и плотности жидкости, а форма и общий объем резервуара никак на эту величину не влияют.

Поэтому можно стационарно закрепить на боковой поверхности резервуара датчик (либо использовать погружную модель, в которой датчик давления располагается непосредственно в контролируемой среде на определенной глубине). Соответственно, устройство помогает измерить давление, а затем преобразовать это значение в объем.

Принцип измерения сохраняется общим для всех уровнемеров, вне зависимости от того, какая конструкция выбрана – фланцевая, погружная или врезная. Важно учитывать, что с их помощью можно измерять только жидкости с постоянной плотностью.

Также имеет значение тип мембраны: открытую можно использовать только там, где в жидкости нет крупных включений, способных привести к повреждениям. Защищенную мембрану можно использовать для сильно загрязненных сред, но возможные включения должны быть больше размера технологического отверстия. Иначе мембрану придется часто чистить, а при механическом воздействии она может повредиться.

Преимущества использования гидростатического датчика уровня

С помощью гидростатического уровнемера можно измерить столб жидкости при глубине погружения до 100-250 м. Также есть модели в специальном исполнении, для глубоководных замеров. Ключевыми преимуществами таких устройств считаются:

  • Надежные комплектующие, в том числе мембраны из нержавеющей стали и герметично изолированный корпус (класс защиты IP68) – стальной либо титановый;
  • В кабеле предусматривается воздухопроницаемый, но водонепроницаемый фильтр;
  • Возможность выбора длины (должна превышать максимальный уровень жидкости) и материала кабеля с учетом плотности и агрессивности измеряемых сред (для воды и жидкостей на водной основе, для масел, концентрированных кислот и щелочей или высокотемпературных жидкостей, нагретых до +125 градусов);
  • Наличие дополнительных датчиков температуры, молниезащиты в определенных моделях, а также взрывозащищенное исполнение в ряде случаев;
  • Возможность использования в тяжелых условиях и на большой глубине;
  • Надежность и долговечность измерительного устройства, его легкая очистка (достаточно просто извлечь корпус из жидкости).

В каталоге компании Измеркон представлены модели, созданные для систем водоснабжения, для нужд гидрогеологии, а также для очистных сооружений. Также в наличии промышленные преобразователи уровня (в том числе с цифровым интерфейсом).

Всё о датчиках уровня воды

Для регулирования и контроля уровня жидкости либо твердого вещества (песка или гравия) на производстве, в быту используют специальный прибор. Он получил название датчик уровня воды (или другого интересующего вещества). Существует несколько разновидностей подобных устройств, значительно отличающихся друг от друга принципом действия. Как работает датчик, преимущества, недостатки его разновидностей, на какие тонкости при выборе устройства стоит обратить внимание и как сделать упрощенную модель с реле своими руками, читайте в этой статье.

Общая классификация приборов

Датчик уровня воды используется для следующих целей:

  • Для восприятия изменения количества жидкости и передачи дискретного сигнала в случае завышения максимально допустимой отметки в резервуаре на реле;
  • Для включения реле сигнализации (световой или звуковой) в главном корпусе управления;
  • Для передачи показателей уровня жидкости на табло пульта управления с отображением конкретных резервуаров;

Фото: Классификация датчиков для воды

Классификация датчиков для воды

Возможные методы определения загруженности резервуара

Существует несколько методов измерения уровня жидкости:

  1. Бесконтактный — зачастую приборы такого типа используются для контроля уровня вязких, токсичных, жидких либо твердых, сыпучих веществ. Это емкостные (дискретные) приборы, ультразвуковые модели;
  2. Контактный — устройство располагается непосредственно в резервуаре, на его стенке, на определенном уровне. По достижению водой этого показателя датчик срабатывает. Это поплавковые, гидростатические модели.

По принципу действия различают следующие виды датчиков:

  • Поплавкового типа;
  • Гидростатические;
  • Емкостные;
  • Радарные;
  • Ультразвуковые.

Кратко о каждом виде приборов

  1. Датчик уровня жидкости поплавковый — отличается простотой конструкции, зачастую используется в сочетании с электрическим реле. Система действует просто: при достижении определенного уровня вода воздействует на поплавок. Он в свою очередь изменяет положение, замыкает контакт реле, к которому прикреплен одним концом.

Фото: Виды датчиков уровня воды

Виды датчиков уровня воды

Поплавковые модели бывают дискретные и магнитострикционные. Первый вариант — дешевый, надежный, а второй — дорогой, сложной конструкции, но гарантирует точное показание уровня. Однако общий недостаток поплавковых приборов — это необходимость погружения в жидкость.

Поплавковый датчик определения уровня жидкости в баке

  1. Гидростатические устройства — в них все внимание обращено на гидростатическое давление столба жидкости в резервуаре. Чувствительный элемент прибора воспринимает давление над собой, отображает его по схеме для определения высоты столба воды.

Главные преимущества таких агрегатов — компактность, непрерывность действия и доступность по ценовой категории. Но использовать их в агрессивных условиях нельзя, потому как без контакта с жидкостью не обойтись.

Гидростатический датчик уровня жидкости

  1. Емкостные приборы — для контроля уровня воды в баке предусмотрены пластины. По изменению показателей емкости можно судить о количестве жидкости. Отсутствие подвижных конструкций и элементов, простая схема устройства гарантируют долговечность, надежность работы прибора. Но нельзя не отметить недостатки — это обязательность погружения в жидкость, требовательность к температурному режиму.
  2. Радарные устройства — определяют степень повышения воды путем сравнения частотного сдвига, задержки между излучением и достижением отраженного сигнала. Таким образом, датчик действует как излучатель и улавливатель отражения.

Подобные модели считаются лучшими, точными, надежными устройствами. Они обладают рядом достоинств:

  • Не имеют подвижных деталей;
  • Не контактируют с жидкой средой;
  • Не привередливы к среде, условиям функционирования;
  • Точность показателей.

Фото: Выбираем датчики уровня воды правильно

Выбираем датчики уровня воды правильно

К недостаткам модели можно отнести только их высокую стоимость.

Радарный датчик уровня жидкости в резервуаре

  1. Ультразвуковые датчики — принцип функционирования, схема устройства аналогичны радарным приборам, только используется ультразвук. Генератор создает ультразвуковое излучение, которое по достижению поверхности жидкости отражается и попадает через некоторое время на приемник датчика. После небольших математических вычислений, зная временную задержку и скорость движения ультразвука, определяют расстояние до поверхности воды.

Плюсы радарного датчика присущи и ультразвуковому варианту. Единственное, менее точные показатели, более простая схема работы.

Тонкости выбора подобных устройств

При покупке агрегата обратите внимание на функциональность прибора, некоторые его показатели. Крайне важные вопросы при покупке прибора — это:

  1. Для каких веществ может использоваться прибор, условия работы, схема устройства;
  2. Влияет ли материал резервуара на точность показаний, принцип действия устройства;

Фото: Популярные датчики уровня воды

Популярные датчики уровня воды

Варианты датчиков определения уровня воды или твердых сыпучих веществ

Датчик уровня жидкости своими руками

Можно сделать элементарный датчик для определения и контроля уровня воды в скважине или баке своими руками. Для выполнения упрощенного варианта необходимо:

  1. Подготовить выпрямительные диоды. Для этого верхнюю колбу у деталей нужно аккуратно спилить, чтобы получилось трубчатое соединение.
  2. В корпусе вывода элемента просверлить отверстие, диаметром 1,5 мм.
  3. Тонкую проволоку продеть в специальную трубочку, выполненную из фторопласта.

Фото: Схема как сделать датчик уровня воды своими руками

Схема как сделать датчик уровня воды своими руками

Выполненное своими руками устройство можно использовать для регулирования воды в бачке, скважине или насосе.

Итак, большой ассортимент датчиков уровня воды позволяет выбрать лучший, максимально подходящий вариант. Схема системы контроля над жидкостью легко регулируется своими руками. Для этого потребуется немного внимательности, точности, определенных знаний в области физики.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector