Поплавковые сигнализаторы жидкости

Назначение поплавковых сигнализаторов уровня

Поплавковые сигнализаторы уровня жидкости представляют собой датчики, регистрирующие изменение уровня жидкой среды при отклонении плавающего элемента (поплавка) от первоначального или заданного уровня. Благодаря простому устройству и возможности интеграции в разные системы передачи контрольных сигналов, датчики широко применяют в резервуарах и расходных емкостях. При смещении поверхности жидкой среды происходит формирование и отправка сигнала о смещении поплавка.

Поплавковый сигнализатор позволяет:

• Зафиксировать определенное положение жидкости как нулевое (исходное) и обнаружить отклонение при повышении или понижении уровня среды.
• Обнаружить достижение определенного контрольного уровня при заполнении резервуара.
• Обнаружить снижение уровня жидкой среды при отборе из резервуара.
• Направить дискретные электрические импульсы на приемники информации (контроллеры, ПЛК) и исполнительные механизмы для реакции на изменение уровня жидкости.

После срабатывания поплавкового сигнализатора могут осуществляться следующие действия: открытие и закрытие клапанов и задвижек, запуск и останов насосов, переключение контуров циркуляции и т.п.

Виды и принцип работы поплавковых сигнализаторов

Основные разновидности поплавковых сигнализаторов уровня жидкой среды:

• Кабельный датчик с электромеханическим переключателем. Имеет встроенный узел с токопроводящим шариком и контактной группой. При отклонении кабеля с поплавком шарик смещается и замыкает или размыкает контакты, что приводит к появлению или исчезновению тока. В зависимости от состояния сигнала возникает реакция связанных элементов: включение и выключение аппаратуры, выдача информации на пульт, фиксация уровня заполнения емкости.
• Магнитный (герконовый). Группа контактов геркона находится в замкнутом или разомкнутом состоянии под действием магнитного поля, образованного расположенным в поплавке магнитом. При смещении поплавка относительно чувствительной части (геркона) происходит изменение положения контактов, что сигнализирует об изменении уровня жидкости.

Оба варианта исполнения поплавкового сигнализатора просты в устройстве и установке, мало чувствительны к помехам, обладают высоким уровнем надежности.

Особенности эксплуатации поплавковых сигнализаторов уровня воды и жидких сред

Применение поплавковых сигнализаторов уровня воды и жидких сред требует учета ряда особенностей. Датчик этого типа выдает показания об изменении уровня поверхности жидкости относительно определенного уровня. Это значит, что его состояние описывает только наличие или отсутствие этого изменения. Поплавковые сигнализаторы не отражают динамики изменения уровня, они только фиксируют единичное событие, после чего остаются в режиме ожидания. Однако при установке нескольких датчиков можно получить эффект грубого измерения заполненности резервуара.

При колебаниях жидкости в резервуаре возможно появление ложного сигнала или цепочки последовательных сообщений о меняющемся уровне поверхности. Волны могут поднимать и опускать поплавок, вызывая его срабатывание. В связи с этим емкость, в которой установлен сигнализатор, должна быть стационарно установлена и по возможности защищена от внешних воздействий.

Электромеханические датчики с кабелем имеют определенный угол отклонения, при котором происходит переключение контактов. Для точного задания верхнего уровня многие поплавковые датчики оснащаются специальным грузиком, который можно перемещать вдоль кабеля, ограничивая длину его подвижной части.

Для предотвращения ошибок, ложных срабатываний и прочих инцидентов необходимо правильно установить положение срабатывания. Например, для предотвращения переполнения резервуара сигнал должен подаваться при достижении максимального уровня жидкости. Для предотвращения сухого хода или опустошения расширителя сигнал должен подаваться на минимальном уровне. В расходных резервуарах возможна установка двух и более датчиков для контроля предельных и промежуточных уровней.

Применение поплавковых сигнализаторов уровня жидкости

Поплавковые сигнализаторы используют для контроля уровня в емкостях, цистернах, резервуарах и расширителях в следующих отраслях и процессах:

• пищевая и химическая промышленность;
• переработка и хранение жидких продуктов;
• системы водоснабжения и сбора стоков;
• установки водоочистки и котельное оборудование.

Простейший поплавковый сигнализатор уровня воды применяют в сантехнических устройствах для контроля наполнения емкостей. Помимо этого, устройства часто используются для предотвращения износа насосного оборудования, вызванного его работой в отсутствие жидкости.

Видео