Датчик рівня води в колодязі - різновиди, принцип роботи

Практика показує, що контроль рівня води в колодязі являє собою один з важливих моментів у справі видобутку живлющої вологи з підземних джерел. Пояснюється це об'єктивними причинами, але серед них слід виділити необхідність забезпечення безпечного функціонування насосної техніки, без якої видобуток води є проблематичною, а іноді і в принципі неможливою. Існують і інші фактори, важливі у справі контролю рівня води, які вкрай бажано враховувати кожному власнику свердловини або колодязя; про все по порядку.

 

 

Різновиди датчиків
Існує кілька основних типів пристроїв, що розглядаються в даному матеріалі. Слід зазначити, що вони відрізняються один від одного – незважаючи на те, що призначені для вирішення однієї і тієї ж задачі. Що ж стосується тих різновидів датчиків, за допомогою яких здійснюється контроль рівня води, то популярними серед них є:
• поплавкові;
• контактні;
• безконтактні.

 

Перший варіант примітний високою точністю і універсальністю. Він може з успіхом застосовуватися як в колодязях і свердловинах, так і в баках і багатьох інших резервуарах.
Другий тип датчиків, занурюваний в рідину або закріплюється на певній висоті, досить затребуваний, відрізняючись адекватністю вироблених вимірів і високим експлуатаційним ресурсом. Деякі використовують і безконтактні прилади, що контролюють рівень води в колодязі, головними достоїнствами яких є надійність, міцність і ергономічність.

 

І пам'ятаєте: вибираючи будь-який з подібних пристроїв, віддавайте перевагу тим з них, які зроблені у повній відповідності діючим нормативам якості та безпеки. Адже придбання приладу, виготовленого гідним довіри підприємством – це:
• краща гарантія довговічності пристрою;
• оптимальний рівень захисту насосного обладнання;
• максимальну зручність у використанні.

 

Принцип роботи
Тепер прийшов час розповісти, як функціонують розглянуті нами пристрою – залежно від їх різновиду. Почнемо ми з датчиків званих поплавковими рівневим сигналізаторами.
Влаштовані вони просто: що знаходиться в них рухомий магніт приводиться в дію за допомогою поплавця і спеціальних контактів, що спрацьовують при посиленні магнітного поля. У разі, якщо вода доходить до рівня датчика, поплавок піднімається разом з нею, впливаючи на чутливі контакти.

 

При зниженні рівня рідини спостерігається зворотна картина: поплавок йде вниз і повертає контакти в початкове положення. Говорячи про контактної різновиди датчиків, то вони можуть бути декількох типів, в залежності від свого призначення і характеристик.
1. П'єзоелектричними вилковими, застосування яких досить виправдано у свердловинах і колодязях. Принцип роботи – зміна резонансної частоти після потрапляння рідини на вилку.
2. Радарними і радіолокаційними, використання яких характеризується високою точністю вимірювань і стійкістю до значних перепадів тиску. У своїй роботі вони застосовують аналіз проходять електромагнітних хвиль.
3. Гидростатическими, придатними для експлуатації в глибоких резервуарах. Функціонують, використовуючи моніторинг різниці тисків – компенсаційного і атмосферного.

 

Ще один тип розглянутих нами приладів – волоконно-оптичний. Він є високоточним і надійним, а принцип його роботи заснований на вимірюванні значень заломлення між водою і повітрям. Такі пристрої відносяться до дорогим, а тому їх придбання виправдано далеко не завжди.
А що ж з безконтактними датчиками? Основні їх різновиди дві – ультразвукова і ємнісна. Перша при визначенні рівня води в колодязі використовує високочастотні звукові коливання, а друга – чутливий елемент, що спрацьовує в разі наближення об'єкта для аналізу (на дистанції до 2.5 сантиметрів).

 

Установка і ключові переваги
Відзначаємо, що датчик рівня води слід встановлювати в кілька етапів. До таких належать:
• вибір і підготовка місця для закріплення;
• фіксація пристрою;
• включення і спостереження за роботою.

 

 

У разі, якщо нештатних ситуацій не помічено і прикріплений прилад функціонує справно, процес установки можна вважати успішно завершеним. Що ж стосується основних плюсів, якими в стані «похвалитися» встановлюються в колодязі датчики, то такими є:
• забезпечення надійного захисту насоса від так званого сухого ходу, через точного визначення того, скільки води повинно бути в колодязі;
• точне відстеження рівня живильної вологи і оперативне реагування на досягнуті ним неприпустимі значення;
• моніторинг температури.

 

Про останньому пункті слід розповісти докладно. Власнику колодязя або свердловини потрібно точно знати не тільки рівень води, але і її температуру. І варто констатувати, що зараз на ринку представлено досить багато рівнемірів з вбудованими в них температурними датчиками.
Здійснювані приладами вимірювання відрізняються високою точністю (похибка становить частки відсотка), а їх робочий ресурс об'єктивно заслуговує найвищої оцінки.
Окремо хотілося б нагадати, що використання устаткування, що дозволяє в режимі реального часу відслідковувати зміни рівня і температури підземних вод дозволяє звести нанівець ймовірність безлічі неприємностей.

 

Таких, як:
• перевитрати запасів живлющої вологи;
• провали ґрунту;
• нераціональний витрата електроенергії;
• поломки насоса внаслідок падіння води нижче гранично допустимої позначки.

 

Чи Реально зібрати датчик рівня своїми руками?
Якщо ви не бажаєте витрачати значну кількість фінансових коштів на придбання заводського датчика – можете спробувати виготовити його власними силами.
Тільки не забувайте, що реалізація даного заходу буде здійснюватися вами на свій страх і ризик: якщо ви допустите грубі помилки при проектуванні і установці, то звинувачувати буде нікого. І тому для початку зважте всі «за» і «проти» перед тим, як братися за роботу. Щоб зібрати саморобний датчик визначення рівня рідини, вам потрібно:

 

• двожильний провід;
• елементи живлення (акумулятор тощо);
• пластина або прут з металу;
• вимірювальний прилад зі стрілкою;
• ізольований мідний дріт з перетином 1 кв. мм;
• кріпильні витратні матеріали;
• інструменти.

 

Особливу увагу приділіть збірці оповещающего пристрою, який і буде сигналізувати про падіння води до неприпустимого рівня.
Принцип його роботи досить простий: до складу пристрою входять безпосередньо вимірювальний прилад і елемент живлення, а замикання ланцюга, за яким слід оповіщення, відбувається в результаті занурення двох її контактів у воду. У разі їх знаходження в рідині, стрілка приладу буде відхилятися вправо, а при падінні рівня води і наступним за ним розриві ланцюга вона впаде до нуля.
В якості індикатора рівня живильної вологи в колодязі можна використовувати робочий пневматичний датчик, який залишився від старої пральної машини.
За допомогою гумового шланга він з'єднується з пластиковим стаканом, який закріплюють у колодязі так, щоб у ньому утворився «повітряний мішок». Зробити це можна, розмістивши середину склянки в рівень з водою.

 

Принцип роботи такого нехитрого пристрою наступний:
• в результаті підвищення рівня рідини, тиск повітря в пластмасовій склянці зростає;
• за допомогою гумового шланга, дана зміна передається на датчик;
• закономірним наслідком перерахованих вище пунктів є підйом мембран і замикання контактів.
Якщо ж рівень води знижується, то мембрана переходить у нижнє положення, при якому замикається інша група контактів.

 

Кілька рекомендацій наостанок
Залишається додати, що в справі вибору рішення, здатного справлятися з такою відповідальною задачею, як контроль рівня води в колодязі або свердловині, вкрай бажано звернутися за допомогою до фахівців. Їх компетентна консультація може виявитися до речі, в переважній більшості ситуацій, будучи в змозі враховувати:
• глибину шахти;
• специфіку використовуваного насосного обладнання;
• побажання клієнта.

 

Крім цього, залучення професіоналів дозволяє власнику джерела домогтися істотної економії власних:
• фізичних сил;
• часу;
• нервових клітин.
Особливо це актуально для тих власників, у яких не вистачає навичок для реалізації розглянутого заходу на належному рівні – швидко і без допущення помилок.

 

 

Виклик майстрів своєї справи вимагає певних фінансових витрат, проте в ситуаціях, коли важливий гарантовано високий результат, подібні вкладення цілком і повністю виправдані. Іноді краще довірити цю роботу професіоналам, які нададуть гарантії якості і виконають завдання.