Поплавковый выключатель для насоса принцип работы, достоинства

Поплавки на монтажной штанге

В одном резервуаре может располагаться до нескольких выключателей, у каждого из которых своя функция: один управляет вспомогательным насосом, другой – основным, третий выступает в роли аварийного датчика уровня воды, четвертый следит за переливом. В любом случае количество поплавков определяется числом подключаемых насосов, а также потребностью системы в защитных устройствах. Крепеж нескольких поплавков производится на особой монтажной штанге. В её роли можно с успехом использовать трубу из пластика, надежно закрепленную в резервуаре. Поплавки-переключатели фиксируются на штанге поодаль друг от друга с таким расчетом, чтобы не мешать работе соседа. Крепление кабеля каждого выключателя выполняется креплением хомутами. Бывают ситуации, когда необходимостью диктуется применение сразу нескольких штанг для крепления поплавков. С учетом условий работы и особенностей проекта определяется количество поплавков- переключателей, нужное для организации работ той или иной системы.
Существует два типа поплавковых выключателей:

• Легкий – для системы, управляющей водоснабжением либо отведением воды;
• Тяжелый — предназначенный для управления дренажными либо фекальными насосами.

Marco AS2

​Фото:https://beru.ru

Хороший товар итальянского производства, который отличается высоким сроком службы и безотказностью. Главное преимущество прибора — возможность контроля небольшого уровня воды (от 20 до 50 мм). Такое встречается не в каждом исполнении, что делает изделие уникальным. Корпус гладкий и не имеет никаких неровностей, что позволяет его использовать в любой системе. Внешняя часть изготавливается из ударопрочного пластика, что также является хорошим решением. Рабочий ток – 10 А.

Поплавковый выключатель Marco AS2

Достоинства:

• эффективность
• долговечность
• стильный внешний вид
• широкая область применения

Недостатки:

• не обнаружены

Поплавок в устройстве насоса описание элемента

Как дренажный, так и погружной насос поплавковый работает в условиях, при которых в жидкость может попасть мусор или она может закончиться. В первом случае фракции твердых отходов могут сильно повредить систему. С целью избежать этого, насосы оборудуются поплавками выключения, которые срабатывают при отсутствии воды или при наличии в ней большого количества мусора.

Насосы могут помещаться и работать в различных емкостях, колодцах или скважинах. В зависимости от места использования агрегата, функции поплавка могут отличаться. Тем не менее, во всех случаях к задачам поплавков относиться:

• Регулировка работы главной помпы;
• Регулировка работы вспомогательной помпы и повышение ее эффективности;
• Сигнализатор уровня воды;
• Сигнализатор перелива.

Сигнализатор уровня жидкости требуется для того, чтобы исключить использование насоса на сухом ходу. Сигнализатор перелива необходим для исключения возможности переполнения резервуара, в котором находится насос. Зачастую это приводит к короткому замыканию устройства.

Особенности конструкции и функционал агрегата

Сама по себе конструкция выключателя-поплавка довольно-таки элементарна. Внутри корпуса, выполненного из высокопрочного теплостойкого пластика, размещается функционирующий электрический переключатель. Рядом расположен рычажок для перемещения контактов в переключателе и стальной шарик, отвечающий за положение рычажного элемента во время смены положения непосредственно самого поплавка.

Приборы данного вида принадлежат к ряду универсальных вариантов бытовых/промышленных устройств, ввиду того, что одинаково правильно срабатывают как в случае опустошения накопительной емкости, так и при ее переполнении.

От узла переключателя отходит кабель, обычно состоящий из трех проводов – черного, коричневого и синего. Черный является общим проводом, синий отходит от нормального открытого контакта переключателя, а коричневый – от нормального закрытого.

К проводящему проводу и самому корпусу также предъявляются специальные требования. Первый в обязательном порядке должен иметь повышенный предел влагостойкости, а второй должен быть полностью герметичен и непроницаем для воды.

Выходное отверстие устройства крепится дополнительно с помощью высокопрочного уплотнителя и оснащается практичным приспособлением, которое обеспечивает нейтрализацию в проводе механического напряжения.

В свою очередь, изолированная часть кабельного ввода должна быть заполнена полимерной смолой, что будет исключать попадание влаги (или любой иной жидкости) во внутрь и обеспечивать нормальную работу оборудования в целом.

Как правило, и корпус, и оболочка провода имеют высокий уровень прочности и термостойкости. Благодаря этим свойствам они почти что неуязвимы для воздействия внешних элементов агрессивной среды, таких, как фекальные жидкие массы, фруктовая и мочевая кислота, бензин, а также жидкие масла и т. п.

Внутри пространство корпуса поплавка-выключателя заполняется воздухом, поэтому, устройство постоянно стремится всплыть и занять максимально высокое положение по отношению ко дну резервуара. В случае, если уровень жидкости в емкости падает, то и поплавок, соответственно, опускается ближе ко дну.

Длина провода, который необходим для перемещения механизма, является параметром, регулирующим разброс между нижним и верхним положением выключателя-поплавка. Отправной точкой, относительно которой будет осуществляться движение, задает грузило, перемещающееся вдоль кабеля выключателя.

Корпус устройства, обычно, имеет непористую и гладкую поверхность. К нему не приклеиваются фрагменты отходов жизнедеятельности людей и не прилипают частицы грязи, оказавшиеся в каналах сточных вод. В то же время, бумага, крупицы песка, иные твердые предметы попросту соскальзывают с агрегата, никоим образом не влияя на его функциональность, эффективность и плавучесть.

Стоит отметить, что выключатели-поплавки крайне функциональны сами по себе и могут быть приспособлены для решения широкого круга задач. Всего несколько модулей, грамотно смонтированных в единую систему в одной емкости, способны обеспечить:

• Полноценное функционирование основного насоса всей коммуникационной сети;
• Эффективную работу придаточной (вспомогательной) помпы;
• Фиксацию резкого понижения уровня жидкости в емкости, выступая в роли одновременно аварийного контроллера и датчика-сигнализатора степени переполнения.

Все это знатно снизит нагрузку на рабочее оборудование и защитит насосную систему в целом от преждевременного износа, перехода работы на «сухой ход» и иных технических неполадок и потенциально возможных неисправностей.

Классификация оборудования

Поплавковые датчики могут самостоятельно осуществлять контроль над уровнем жидкости или подавать сигнал в схему контроля. По этому принципу их можно разделить на две большие группы: механические и электрические.

Механические устройства

К механическим относятся самые разнообразные поплавковые клапаны уровня воды в баке. Принцип их действия состоит в том, что поплавок соединён с рычагом, при изменении уровня жидкости поплавок перемещает вверх или вниз этот рычаг, а он, в свою очередь, воздействует на клапан, который и перекрывает (открывает) подачу воды. Такие клапаны можно увидеть в сливных бачках унитазов. Их очень удобно использовать там, где нужно постоянно добавлять воду из центральной системы водоснабжения.

Механические датчики обладают рядом преимуществ:

• простота конструкции;
• компактность;
• безопасность;
• автономность — не требуют никаких источников электроэнергии;
• надёжность;
• дешевизна;
• лёгкость установки и настройки.

Но у этих датчиков есть один существенный недостаток: они могут контролировать только один (верхний) уровень, который зависит от места монтажа, и регулировать его, если и можно, то в очень небольших пределах. В продаже такой клапан может называться «кран поплавковый для ёмкостей».

Электрические датчики

Электрический датчик уровня жидкости (поплавковый), отличается от механического тем, что сам он воду не перекрывает. Поплавок, перемещаясь при изменении количества жидкости, воздействует на электрические контакты, которые включены в схему управления. На основании этих сигналов автоматическая система контроля принимает решение о необходимости тех или иных действий. В простейшем случае такой датчик имеет поплавок. Этот поплавок воздействует на контакт, через который происходит включение насоса.

В качестве контактов чаще всего применяют герконы. Геркон — это стеклянная герметичная колба с контактами внутри. Переключение этих контактов происходит под действием магнитного поля. Герконы имеют миниатюрные размеры и легко размещаются внутри тонкой трубки из немагнитного материала (пластик, алюминий). По трубке под действием жидкости свободно перемещается поплавок с магнитом, при приближении которого контакты срабатывают. Вся эта система устанавливается вертикально в резервуар. Меняя положение геркона внутри трубки, можно регулировать момент срабатывания автоматики.

https://youtube.com/watch?v=HFM-k0jItxM

Если нужно следить за верхним уровнем в резервуаре, то датчик устанавливают вверху. Как только уровень опустится ниже установленного, контакт замкнётся, насос включится. Вода начнёт прибавляться, и когда уровень воды дойдёт до верхнего предела, поплавок вернётся в исходное состояние, и насос отключится. Однако на практике такую схему применять нельзя. Дело в том, что датчик срабатывает при малейшем изменении уровня, вслед за этим включается насос, уровень поднимается, и насос отключается. Если расход воды из ёмкости меньше, чем подача, возникает ситуация, когда насос постоянно включается и отключается, при этом он быстро перегревается и выходит из строя.

Поэтому датчики уровня воды для управления насосом работают иначе. В ёмкости располагают минимум два контакта. Один отвечает за верхний уровень, он отключает насос. Второй определяет положение нижнего уровня, при достижении которого насос включается. Таким образом, значительно сокращается число пусков, что обеспечивает надёжную работу всей системы. Если разница уровней небольшая, то удобно использовать трубку с двумя герконами внутри и один поплавок, который их коммутирует. При разнице больше метра применяют два отдельных датчика, установленных на требуемых высотах.

Несмотря на более сложную конструкцию и необходимость схемы управления, электрические поплавковые датчики позволяют полностью автоматизировать процесс управления уровнем жидкости.

Если через такие датчики подключить лампочки, то их можно использовать для визуального контроля количества жидкости в резервуаре.

Обслуживание и ремонт поплавка

При условии соблюдения правил эксплуатации, поплавок для включения насоса будет работать долго и исправно. Если элемент применяется в условиях работы с чистой водой, то специального обслуживания он не требует. Если же поплавок используется при работе с грязной водой и большим количеством твердых фракций, то его, как и всю систему, необходимо промывать под струей чистой воды. Делать это необходимо не реже 1 раза в месяц. Таким образом, вы защитите деталь от прилипания к напорной трубе или к насосу.

В случае попадания воды внутрь поплавка, подгорания его контактов или нарушения целостности изоляции кабеля, все неисправные элементы нужно заменить, так как ремонту они не поддаются. Если из строя полностью вышел сам электронный поплавок, то менять его необходимо в специальных сервисных центрах.

Как подключить поплавковый выключатель к насосу

Установка поплавка может выполняться разными способами. Перед монтажом следует убедиться, что ток, который потребляет насос, меньше максимально допустимого тока, указанного в руководстве по эксплуатации системы.

Самым простым способом установить поплавок считается метод монтажа в емкости с применением кабеля и специального грузила, которое находится в комплекте с агрегатом. Монтаж поплавка выполняется по такому алгоритму:

1. Сначала грузило необходимо надеть на кабель и определить свободный ход поплавка;
2. После этого грузило нужно зафиксировать на кабеле при помощи защелки;
3. Далее потребуется зафиксировать кабель на наружной стороне емкости.

Установив элемент, следует выполнить подключение поплавкового выключателя к насосу. Перед тем, как настроить поплавок, нужно внимательно изучить схемы, идущие в комплекте с устройством.

Выполнив подключение, потребуется проверить, работает ли система. Для этого запустите насос и подождите пару часов. Если устройство стабильно выкачивает воду, значит, установка и подключение были выполнены правильно.

WWQ FS

​Фото:https://beru.ru

Универсальное устройство, которое можно устанавливать для любых целей. Прибор обладает прочным пластиковым корпусом и длинным кабелем. Максимальная нагрузка составляет 4 кВт, при этом номинальный ток равняется 4 А. Герметичность находится на высшем уровне, поэтому ни частицы пыли, ни вода не проникнут внутрь изделия, что обеспечивает высокую долговечность и безотказную работу.

Поплавковый выключатель WWQ FS

Достоинства:

• низкая стоимость
• долговечность
• прочный корпус
• простой монтаж

Недостатки:

• не обнаружены

Поплавковый выключатель в действии

Перед тем как подключить вновь приобретенный поплавковый выключатель к насосу, целесообразно убедиться в совместимости их технических характеристик. Элементарный способ настройки работы выключателя для электронасосов – внутри резервуара с водой.

Последовательная схема подключения поплавкового выключателя:

1. Выполняется прикрепление специального грузила (из комплекта) к кабелю поплавка.
2. На краю резервуара осуществляется надежная фиксация кабеля.
3. Регулируется амплитуда свободного хода поплавка-переключателя для настройки наибольшего и наименьшего уровня, при достижении которого поплавок-переключатель сработает.
4. К насосу поплавок-переключатель подключается в последнюю очередь.

Основные функции, выполняемые поплавковым выключателем:

• Поплавок, подключенный к насосу, выполняющему задачу заполнения емкости, выполнит отключение при всплытии и подключение при достижении нижней отметки.
• Для автоматической станции: включение при достижении верхней отметки уровня жидкости и отключение на нижней (достижении дна емкости).
• Клапаны либо задвижки, имеющие сервопривод: выключатель даст сигнал к закрытию при нахождении в верхней позиции (полная емкость) и распахнет путь воде при достижении нижней позиции.
• Диспетчерский пункт: мониторинг избытка и недостатка воды.

Возможно подведение двух насосных аппаратов к одному поплавку: функция первого насоса – наполнение резервуара в момент нижнего расположения поплавка, миссия второго – выкачивание воды в момент верхнего расположения. Схема эффективна лишь в случае бесперебойной подачи воды в резервуар. Некоторые варианты подключения выключателей для предотвращения насосов от «сухого хода».

Pedrollo T80/10

​Фото:https://beru.ru

Качественный поплавковый выключатель, который способен функционировать на протяжении длительного периода, при этом, не портясь и не засоряясь. Конструкция стандартная, изделие представляет собой «поплавок-лягушку». Выключатель электрический. Корпус соединяется с грузилом при помощи контактного кабеля.

Выключатель поплавковый Pedrollo T80/10 (с кабелем PVC длиной 10 м.)

Достоинства:

• долговечность
• простое обслуживание
• удобный грузик
• универсальность

Недостатки:

• не обнаружены

Роль сигнализаторов в дренажных насосах

Дренажный насос с поплавковым выключателем широко применяется и в промышленности, и в быту. Сфера его использования – очистка колодцев, удаление грязной жидкости и др. В дренажном насосе поплавок наделен функцией включать и выключать привод автоматически. В сточные воды переключатель опускают посредством удлиненного кабеля вместе с трубой для забора жидкости. В комплект дренажного насоса вертикального типа входит вертикальный поплавок-переключатель с функцией откачки жидкости из замкнутого пространства. Такой дренажный насос может, например, осушать неработающие трубопроводы.

Wilo WA 65

​Фото:https://beru.ru

Качественный продукт с 5-метровым кабелем, который подойдет для установки в различные резервуары. Изоляция выполнена на высоком уровне, что предотвращает случайную поломку и разгерметизацию. Корпус изготавливается из прочного материала, который способен функционировать при 55-60 градусах. В комплекте присутствует специальный грузик.

Поплавковый выключатель WILO WA 65 (PSN-O) 5м

Достоинства:

• длина кабеля
• универсальное применение
• удобство
• легко очищается
• эффективность

Недостатки:

• не обнаружены

Изготовление поплавкового выключателя своими руками

Чтобы самостоятельно сделать деталь, потребуется подготовить:

• Шарик из металла;
• 2 корпуса;
• 2 небольших магнита;
• Контактные пластины.

Пластины можно сделать из латуни или меди. Они должны находиться в разных сторонах корпуса так, чтобы шарик между ними мог замыкать контакт. Чтобы металлические полоски были более пружинистыми, их можно положить на напильник и отбить молотком.

Магниты должны поднимать шарик и держать его под углом в 65 градусов. Сам корпус можно сделать из любого материала, который не проводит электричество. Дальнейшие работы выглядят следующим образом:

1. Сначала провода с сечением не более 2 мм припаиваются к контактам;
2. Далее провода нужно заизолировать и поместить в корпус;
3. Также необходимо тщательно заизолировать внутреннюю часть корпуса;
4. В полость поплавка потребуется залить монтажную пену и заизолировать внешнюю сторону корпуса;
5. После этого в торцах корпуса нужно установить петли и подключить шнур.

Изготовленный поплавок прослужит достаточно долго, и вы сэкономите немалые деньги на покупке оборудования.

Устройство и принцип действия дренажного насоса

Устройство дренажного насоса довольно просто, его основными элементами являются:

Рис. 3 Внутреннее устройство дренажного электронасоса

Корпус

Типовой дренажник имеет два корпуса: наружный и внутренний. Во внутреннем корпусе размещается основной узел устройства — электродвигатель, который охлаждается омывающим его водным потоком, следующим между корпусами к выводному отверстию, расположенному вверху.

Внешний корпус устройства оснащен удобной ручкой для переноса или подвешивания в толще воды, также в нем расположена выходная труба (патрубок), к которой подключаются шланги.

Внутренний корпус для организации лучшего охлаждения выполнен из металла, материалом наружного обычно является металл (нержавеющая сталь) или ударопрочный пластик.

Электродвигатель

Во внутреннем, полностью изолированном корпусе насоса, расположен электродвигатель, состоящий из статора с обмоткой и ротора, вал которого вращается на верхнем и нижнем подшипниках. Питание к электродвигателю подводится при помощи кабеля через узел герметичного ввода, для осуществления запуска встроен конденсатор.

Для смазки и охлаждения подшипников предусмотрены специальные камеры в нижней части внутреннего корпуса, наполненные техническим маслом. Там же находятся уплотнительные кольца, препятствующие проникновению воды внутрь двигателя.

Рабочее колесо

Рабочее колесо в форме диска, на котором размещены загнутые лопатки, закреплено на валу двигателя. Обычный материал его изготовления — металл, иногда оно делается из высокопрочного пластика.

Водозаборный фильтр

Внизу корпуса насоса располагается подставка с ножками, на которую обычно ставится насос. Чуть выше расположена крышка с заборными отверстиями для воды (фильтр), исключающими возможность проникновения в электронасос частиц с размерами, превышающими его технические характеристики.