Инструменты, цифровые технологии, связь, измерения

Применение датчиков уровня воды в колодцах

19 февраля 2018 г. в 11:23

В связи с расширяющимся в последнее время частным домостроительством, вопрос о водоснабжении стоит очень остро. Многие домовладельцы используют собственные скважины и колодцы. Устанавливают насосы и насосные станции, безопасность работы которых обеспечивают, в лучшем случае, датчики сухого хода и тепловые реле. И у владельцев возникают вопросы: как не спалить дорогое оборудование и не оставить любимую жену в мыле в самый неподходящий момент? Также возникают ситуации, когда стирка, мойка посуды (автомобиля) производятся ночью, в целях экономии на стоимости электроэнергии. Как быть уверенным, что воды в резервуаре точно хватит? Рассмотрим несколько систем, разделив их по стоимости и оценив недостатки и преимущества.

Применение датчиков уровня воды в колодцах

Если вы владеете колодцем, то, скорее всего, проблем с водой у вас нет. Нужно только знать, когда она закончилась. Для такого применения подойдет обычный поплавковый датчик уровня.

Датчик уровня воды поплавковый Nivofloat NL 100

В данном случае, самом дешевом, используется 1 поплавковый датчик (в зависимости от глубины, можно выбрать конкретный датчик, например, из серии NivoFloat NLP 100) и контактор на нагрузку. Многие датчики оборудованы грузом, закрепленным на кабеле, длиной которого мы регулируем рабочий диапазон. Рекомендуется использовать закрепленную опору, к которой будет крепиться датчик, во избежание зацепления провода или груза за водозабор и элементы колодца.

Как быть в дни пиковой нагрузки? Когда днем наполняем поливочные емкости, бассейны и прочее, а вечером у всей семьи «водные процедуры» и «большая стирка». Как определить, есть ли вода и хватит ли ее? На помощь нам приходит второй поплавковый датчик. Это может быть модель из той же серии NivoFloat NLP 100.

При срабатывании датчика на рабочий уровень у нас загорается сигнальная лампа, показывающая, что воды хватает.

NivoFloat NLP 100

И таких уровней можно сделать несколько.

«Плюсом» таких систем является низкая цена и минимум автоматики. Основной «минус» таких систем в неудобстве регулировки датчика в связи с необходимостью вытаскивать его из емкости. Второй «минус» — невозможность использовать в узких колодцах и скважинах.

Реле уровня Nivocont KRK-522
Реле уровня Nivocont KRK-522

Рассмотрим бюджетную систему контроля уровня в узком колодце.

Используем реле уровня Nivocont KRK-522 и несколько электродов. Возьмем практическую задачу: Имеем неглубокую скважину с диаметром не позволяющим использовать поплавковые датчики и небольшим объемом воды. Для обеспечения суточных потребностей семьи установлен накопительный резервуар. Давление в системе создается насосной станцией, без всякой защиты.

Для автоматизации процесса установим два клапана, один на слив лишней воды, когда ее много, второй на долив в скважину, когда воды там нет. Для отключения насосной станции понадобится пускатель и одно реле. Также установим индикацию и ручное управление сливом и доливом.

В качестве электродов используем погружные кондуктометрические датчики.

Временные задержки настраиваются, исходя из руководства по эксплуатации. Система автоматически будет доливать воду в резервуар, при ее избытке в скважине (отслеживая перелив емкости) и сливать назад, выключая при этом насос, при ее отсутствии.

Схематично все будет выглядеть так:

Применение датчиков уровня воды в колодцах

Система получается дороже предыдущей, но при этом она уже частично автоматизирована, и вероятность остаться в душе, наполовину в мыле, очень мала. «Минус» системы в том, что рабочий уровень придется подбирать также опытным путем, двигая датчик. Если скважина у нас выполнена из метала, то в качестве общего электрода можно использовать ее стенки.

Далее рассмотрим датчики, применение которых имеет свои особенности и более дорого из-за использования блоков преобразования сигналов.

Применение датчиков уровня воды в колодцах

К таким относятся емкостные датчики и погружные гидростатические уровнемеры.

Применение датчиков уровня воды в колодцах

Емкостные датчики работают, исходя из названия, по принципу изменения емкости конденсатора, которая меняется от соприкосновения с водой.

Погружные гидростатические уровнемеры измеряют давление жидкости, при изменении уровня, меняется и давление.

Выход емкостных и гидростатических датчиков обычно аналоговый (4-20 мА либо 0-10 В), что требует какого-либо программируемого блока для дальнейшей работы системы, а это удорожает систему и усложнит настройку. Однако использование таких датчиков позволяет гибче настраивать и использовать водораспределение.

Источник: Компания «РусАвтоматизация»

👉 Подписывайтесь на Elec.ru. Мы есть в Телеграм, ВКонтакте и Одноклассниках

Информация о компании

«РусАвтоматизация» — компания, которая поставляет оборудование и проектирует системы АСУТП для автоматизации производственных процессов с 2011 года.
Читайте также
Новости по теме
Объявления по теме

ПРОДАМ: Датчик влажности CC06-1

Датчик влажности СС06-1 предназначен для работы в качестве измерителя проводимости среды, предупреждающего о наличии воды между щупом датчика и корпусом датчика. Основное назначение - предупреждение о наличии воды в полости двигателей погружных насосов. Основная область применения - контроль состояния картеров и полостей двигателя погружных насосов. Предназначен для совместной работы со следующими изделиями фирмы "Микроникс": устройство защиты двигателя УЗД-8Р; контроллер насосной станции ДНК-3; а также с аналогичными изделиями других производителей. Датчик влажности СС06-1 может устанавливаться на посадочное место датчика СС01 при помощи переходного комплекта. Принцип действия Датчик совместно с устройством измерения различает среды по величине сопротивления между щупом и корпусом датчика: "воздух" и "масло" - более 100 кОм, "вода" - менее 20 кОм. Отличительные особенности По посадочному месту и габаритным размерам взаимозаменяем с датчиками влажности СС03, СС04.
Ивкина Лидия · НТФ Микроникс · 18 марта · Россия · Омская обл
Датчик влажности CC06-1

ПРОДАМ: Поплавковый датчик уровня ПДУ-П501

Поплавковый датчик уровня ПДУ-П501 предназначен для управления насосами и клапанами. Может использоваться для регулирования уровня жидкости в водонапорных башнях, бассейнах и других резервуарах. Поплавковый датчик уровня обеспечивает защиту насосного оборудования от поломок при работе без воды и служит для автоматизации процесса наполнения/осушения резервуара. Технические характеристики: Рабочая среда: вода и другие неагрессивные жидкости; Реле: ~15 (8) А, 250 В; Длина провода: 1,8 м, 4,8 м, 10 м, 25 м; Рабочая температура: 0…70°С; Материал корпуса: полипропилен; Защита: IP68; Защита насоса от сухого хода.
Гончаров Ярослав · ИНТЕР-КИП · 26 марта · Россия · Ростовская обл
Поплавковый датчик уровня ПДУ-П501

ПРОДАМ: Выключатели поплавковые Энергия TSY

Поплавковые выключатели серии TSY предназначены для контроля уровня жидкости в системах водоснабжения (резервуары, колодцы, бассейны и т.п.), для управления бытовыми насосами, как датчики сигнализации уровня и для защиты электронасоса от сухого хода. Принцип действия: Поплавковый выключатель применяется как для отключения электрических насосов при уменьшении уровня воды до контролируемого значения, так и для отключения/включения электронасосов при изменении контролируемого уровня воды. Если вы, например, наполняете резервуар водой, то, опустив грузило в резервуар, вы можете отрегулировать по длине «лягушку» выключателя и когда вода поднимет ее на заданную высоту, то внутри «лягушки» специальный шарик разомкнет контакты, тем самым выключив насос от электросети. Особенности: Поплавковый выключатель для электронасосов (датчик уровня) имеет двух- и трехметровый кабель, «лягушку» и грузило, помещаемое в воду. После небольшой доработки данные поплавковые выключатели можно применять не только для подключения к электрическим насосам, но и, например, к бензиновым и дизельным помпам. Преимущества: Применение поплавковых выключателей в системах водозабора обеспечивает защиту насосов от сухого хода, который может привести к выходу электронасоса из строя при работе без воды.
Рыжов Сергей · ЭТК Энергия · 25 марта · Россия · г Москва
Выключатели поплавковые Энергия TSY

УСЛУГИ: АСУТП водоснабжения

Водопотребление населённых пунктов и промышленных объектов (за исключением предприятий с непрерывным циклом производства) характеризуется существенной неравномерностью в течение суток. В наиболее сложных условиях находятся насосные агрегаты, подающие воду непосредственно в городскую сеть (насосные станции второго подъема, станции подкачки и т.п.), диапазон изменения нагрузки которых достигает 4-7 раз. Решение задач управления такими насосами с целью минимизации энергопотребления, обеспечения требуемого напора в водоводе, увеличения межремонтного периода оборудования, а также подбора числа и мощности насосных агрегатов при модернизации насосных станций — предмет успешной многолетней работы фирмы и её партнёров («Взлёт», «Круг»). Поставленные цели достигаются за счёт использования при разработке аппаратуры эффективных алгоритмов управления, современных комплектующих изделий, адаптации структуры системы управления под потребности и финансовые возможности клиентов. Особую сложность представляет оптимальное управление системой водозабора из скважин, в которой одновременно работают десятки насосов. При этом приходится обеспечивать не только подачу требуемого объёма воды и её давление в коллекторе, но и соблюдать ограничения, призванные обеспечить плановый срок жизни каждой скважины. Специалистами фирмы было разработано устройство управления и такой специфической подкачивающей станцией, как повысительная станция пожаротушения, к надёжности работы которой предъявляются весьма жёсткие требования. Кроме средств локальной автоматизации, фирма разрабатывает и внедряет в эксплуатацию верхний уровень автоматизации - автоматизированные системы диспетчерского контроля водоснабжением. Эти системы реализуются, как правило, на базе SCADA и позволяют кроме наглядного представления на экране АРМа диспетчера оперативной информации, сохранять и накапливать в базе данных все параметры технологического процесса, документировать действия оперативного персонала (в том числе в нештатной...
Ивкина Лидия · НТФ Микроникс · 18 марта · Россия · Омская обл
Научно-техническая фирма Микроникс, ООО

ПРОДАМ: Поплавковый выключатель (датчик) FLOAT SWITCH MS 1

Датчик сигналов для контроля уровня в качестве выключателя или включателя в перекачиваемых агрессивных средах с содержанием фекалий, плавает в среде и выполняет переключение в наклонном положении. Применяется в коммунальной, промышленной и бытовой сточной воде. Для применения во взрывоопасной зоне требуется взрывозащищенное разделительное реле. Поплавковый выключатель имеет очень малый гистерезис, то есть точки ВКЛЮЧЕНИЯ и ВЫКЛЮЧЕНИЯ находятся почти рядом. Такую способность нельзя изменить с помощью регулирования длины кабеля. Поэтому для использования датчика необходимо учитывать следующие моменты: если требуется использование только одного датчика сигналов, подключение необходимо осуществлять к прибору управления с регулируемым временем задержки выключения, например, Wilo-Control EC-L… Wilo-Control MS-L… контроль уровня необходимо осуществлять с помощью двух датчиков сигнала. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ Удельная масса 0, 95 — 1, 05 кг/дм3 Максимальная температура 80 ˚С Коммутационная способность 1мА/4В — 5А/250В Угол включения 10˚ Класс защиты IP68 /2 бара Цвет поплавка Оранжевый Высота / диаметр 180 / 100 Сечение кабеля 3×1 мм2 Тип кабеля TPK / PVC Цвет кабеля Оранжевый Защитный колпачок провода PVC Длина кабеля 10-50 м Масса вместе с кабелем от 1, 5 кг
Ак Тобе · ТЕСТ-1 · 13 марта · Казахстан · Актюбинская обл
Поплавковый выключатель (датчик) FLOAT SWITCH MS 1
Российский производитель и бренд низковольтной аппаратуры: электрооборудования для ввода, распределения и учета электричества, локальной автоматизации технологических процессов, а также комплексных энергоэффективных решений для любой отрасли индустрии.