Системи, функціонування і довговічність яких визначається рівнем і тиском води, потребують встановлення допоміжних елементів, які роблять їх використання автоматизованих і безпечним. Найбільш поширеними серед них є поплавкові вимикачі і клапани, які сьогодні знайшли собі застосування не тільки в промисловості і сільському господарстві, але і в побуті. Зважаючи на актуальність даної теми розглянемо особливості їх будови, роботи та монтажу.
Для чого потрібен поплавковий перемикач?
Поплавковий вимикач використовується для запуску і зупинки пристроїв, робота яких залежить від рівня робочої рідини середовища, в яку опущено поплавок. В увазі свого конструктивного виконання він здатний вирішувати безліч завдань:
- автоматичного керування основним і допоміжним водонапірним агрегатом;
- моніторингу рівня рідини у випадку аварійних ситуацій;
- сигналізатора переливу;
- захисту від сухого ходу та перегріву рухової обмотки;
- регулювання рівня заповнення каналізації.
Їх особливістю є те, що на одну ємність може припадати кілька поплавкових вимикачів, різних конструктивно і по функціональному призначенню.
Пристрій поплавкового сигналізатора рівня рідини
Зовні поплавковий вимикач нагадує малогабаритне пластикове виріб з герметичним гладким корпусом, що забезпечує його хороші плавучі властивості. Він позбавлений пір, за рахунок чого практично не забруднюється і швидко самоочищається від механічних домішок.
Всередині нього містяться наступні елементи:
- электропереключатель;
- важіль для підтримки його роботи;
- сталевий шар – управляє положенням важеля і коригує його при зміщенні поплавця;
- 3-приводний електрокабель – один закритий, два інших агрегуються з протилежними контактами тумблера.
Поплавочные вимикачі для насоса бувають:
- легкими – розраховані на чисту питну воду;
- важкі – адаптовані під фекальні та дренажні агрегати.
Незалежно від типу конструкції, схема замикання у них однакова. Для цього служать синій і чорний дроти.
Вони спрацьовують, коли поплавок займає саму нижню точку. Коли він досягає своєї верхньої позначки, роль замикання проводів грають коричневий і чорних кабель.
Хороші ізоляційні властивості конструкції забезпечує механічний ущільнювач, який усуває електричне напруга всередині корпусу вимикача. Для передання йому герметичних і водовідштовхувальних характеристик місце виведення кабелю заливається смола.
Важливу роль для функціонування вимикача в різних умовах середовища відіграє матеріальне виконання контактують з робочим середовищем деталей. Саме тому більшість останніх модифікацій поплавкових датчиків виготовлені з термопластичної гуми, стійкої до дії спиртів, нафтопродуктів, метаболітів життєдіяльності людини і тварин, поверхнево-активних речовин.
Принцип дії поплавкових вимикачів
Способів функціонування поплавкових перемикачів для водяних резервуарів безліч, що викликано різноманітністю їх конструкцій. Існує декілька класичних варіантів, коли:
- вимикач блокує електродвигун насоса, коли спливає на поверхню ємності при її заповненні, і знову відновлює його роботу, коли бак спустошується;
- поплавковое реле рівня води для насоса запускає автоматичну водонапірну станцію при заповненні бачка і вимикає її, коли в ньому закінчується вода;
- новий до верху ємності поплавок подає сигнал на закриття клапана або сервоприводу і, опиняючись на дні резервуара, знову їх відкриває;
- вимикач сигналізує оператору або диспетчеру, що гідроакумулятор заповнений (в момент, коли він знаходиться на необхідному рівні) або про брак рідини, коли опускається на дно в порожньому баку;
- поплавок, встановлений у каналізаційну яму, включає фекальний насос для перегонки стічної води при її заповненні. Коли вигрібна яма спустошується, поплавок відключає насос до наступного разу;
- дворівневий вимикач розрахований відразу на два насоса – один з них накачує воду, коли поплавок займає свою нижню позицію, а інший – в його верхньому положенні. Причому, коли працює один насос, другий знаходиться в неактивному стані.
Як встановити поплавковий вимикач в ємність?
Послідовність робіт виглядає наступним чином:
- кріпимо грузило з комплекту до вимикача, попередньо визначившись з рівнем і підготувавши електрокабель;
- під’єднуємо кабель від поплавкового реле до насоса, враховуючи те, що вони повинні підключатися строго над водою;
- поміщаємо поплавковий вимикач в водонаполненную ємність. При цьому між важелем і корпусом реле формується рівень спрацювання.
Коли необхідно змонтувати відразу кілька поплавкових вимикачів, монтаж спеціальної штанги обов’язковий. Її можна виготовити своїми руками, попередньо взявши пластикову трубу йди дерев’яну рейку, довжина якої повинна перевищувати діаметр ємності. На штангу навішуються поплавці і регулюються так, щоб вони не заважали один одному.
Нижче наведені типові схеми підключення до напірним пристроїв:
Значення та функції поплавкового клапана
Поплавковий клапан – надійний спосіб підтримання стабільного рівня води в системах опалення та сантехнічних вузлах. В опалювальних контурах такий клапан вводиться для того, щоб забезпечити постійний потік рідини в необхідному напрямку. Після його установки теплоносій безперешкодно тече лише в одному напрямку, а у зворотному його переміщення неможливо.
Такі клапани пристосовані не тільки до опалювальних систем з циркуляційними насосами, але і без них, де струм рідини забезпечується гравітаційною силою. Зворотний клапан, вмонтований у зливний бачок унітазу, підтримує в ньому постійний рівень води. Розглянемо окремі різновиди клапанів зворотної дії.
Класифікація зворотних клапанів поплавкових
Поплавкові клапани для санвузлів бувають:
- поршневими – їх головним елементом виступає поршень, що рухається в горизонтальній площині. Вони працюють за рахунок того, що вісь завжди переміщення. Коли між поршнем і сідлом створюється максимальний тиск, струм води припиняється;
- мембранними – у них у ролі затвора виступає прогумована мембрана. Коли ємність заповнюється, поплавковий клапан з важільною осі рухається до конусу і поступово закриває його просвіт, тим самим припиняючи подачу води. У момент зливу запірні елементи клапана не перешкоджають відтоку води і її нагнітання в бачок. Вважаються найнадійнішими з можливих конструкцій;
- кройдон-клапанами – самі застарілі варіанти, які зустрічаються лише на радянській сантехніці.
Окремим різновидом поплавкового клапан виступає поплавковий кран, який застосовується для наповнення резервуарів рідиною з нейтральною хімічною реакцією до необхідного рівня в автоматичному режимі. Складається з поплавця і запірного механізму. При падінні рівня рідини опускаються поплавок і важіль, що відкриває клапан подачі води. Коли в бачку достатньо рідини, поплавок спливає і впливає на важіль, які закриває клапан.
Як правильно вибрати поплавковий клапан?
Щоб придбання клапана з поплавковим механізмом було вдалим і приносила лише користь, при покупці даного пристрою необхідно звертати увагу на:
- умови використання – де він буде вмонтований: у відкритому чи закритому резервуарі або замкнутому контурі трубопроводу. Для холодної або теплої води клапан може бути в пластиковому виконанні. Для гарячої води питної або опалювальному водопроводі краще купувати нержавіючі варіанти. Вони за рахунок своєї корозійної стійкості прослужать набагато довше стандартних металевих механізмів;
- передбачуваний розмір бачка, куди він буде поміщений – найбільш простим і універсальним варіантом вважається механічний клапан. Він має просту конструкцію, зручну для монтажу своїми руками. Такі клапани не залежать від джерела електроенергії і не вимагають великого тиску в ємності. Їх більш досконалими аналогами виступають електричні поплавкові клапани, адаптовані під середньо – і великогабаритні резервуари з оптимальним тиском. Характеризуються більш тривалим терміном служби.
Як замінити поплавковий клапан для ємності?
Поплавковий клапан – одна з найбільш вразливих частин зливних бачків і зрошувальних систем. Для її заміни необхідно:
Після цього переходять до етапу регулювання. Для цього налаштовують подачу води і уважно стежать за тим, щоб рівень води не перевищив максимально допустимий. Переміщенням поплавця вниз або вгору знаходять оптимальне місце розташування, яке допоможе уникнути переливу або недостатнього наповнення.