Кондуктометрические датчики уровня – устройство и принцип работы

Дс универсальные кондуктометрические датчики уровня

Датчики уровня кондуктометрического типа предназначены для сигнализации уровней электропроводных жидкостей (вода, молоко, пищевые продукты – слабокислотные, щелочные и пр.). Принцип действия датчиков основан на изменении электропроводности между общим и сигнальным электродами в зависимости от уровня сигнализируемой жидкости. 

Модификации кондуктометрических датчиков уровня ОВЕН ДС

Кондуктометрические датчики уровня ОВЕН ДС выпускаются для работы на различные давления и температуру. Датчик ДС.ПВТ предназначен для эксплуатации в насыщенном паре.

Модификации и основные параметры кондуктометрических датчиков уровня ОВЕН ДС

Рабочее давление 2,5 МПа 0,25 МПа 0,1 МПа 2 МПа
Рабочая температура 240 °С 100 °С  70 °С
Количество электродов 1 3

Стержни (электроды) для кондуктометрических датчиков уровня

Стержни выпускаются в исполнениях: 0,5 / 1 / 1,95 / 1,95 с адаптером / 2,5 / 3 / 3,5 / 4 м.

Стержень с адаптером позволяет увеличивать длину электродов. Фиксированная длина стержня – 1,95 м. Благодаря адаптеру можно наращивать длину электрода датчика до 10 м. Разборная конструкция электрода обеспечивает удобство транспортировки.

Материал электродов – сталь нерж. 12Х18Н10Т.

Стержни не входят в комплект поставки датчика, они заказываются отдельно. При заказе стержня с адаптером в комплект входит: электрод длиной 1,95 м с резьбой с двух сторон, адаптер, две гайки.

Конструкция. Принцип работы. Применение

Принцип действия кондуктометрического датчика основан на разнице между электропроводностью воздуха и жидкости. Эта разница фиксируется двумя электродами: сигнальным, установленным на необходимом уровне, и общим. Когда поверхность жидкости соприкасается с сигнальным электродом, происходит замыкание между двумя электродами.

Кондуктометрические датчики применяются для измерения уровня как в металлических, так и неметаллических резервуарах.

В металлических резервуарах количество применяемых для измерения сигнальных электродов соответствует числу измеряемых уровней, а общим электродом служит стенка резервуара. В этом случае потребителю следует приобрести один или несколько датчиков (в зависимости от количества сигнализируемых уровней) с электродами соответствующей длины.

В неметаллических резервуарах количество используемых датчиков должно быть на один больше, чем число сигнализируемых уровней, поскольку один из них служит в качестве общего электрода. Его длина должна быть максимальной по отношению к длине электродов других датчиков.

Источник: https://www.owen.ru/catalog/69111972

Кондуктивные сигнализаторы уровня

Кондуктометрические сигнализаторы уровня – отлично адаптированные средства для работы с агрессивными продуктами. Кондуктометрический сигнализатор уровня экономичен и легок в обслуживании, хорошо контролирует уровень и границы раздела сред.

Области применения

Приборы этого типа используются в разных областях промышленности, связанных с контролем жидких проводящих продуктов:

  • Фармацевтическая, химическая промышленность (щелочи, кислоты)
  • Коммунальное и сельское хозяйство (хранилища воды, баки)
  • Пищевая промышленность (молоко, соки, напитки)
  • Энергетика (паровые котлы)

Назначение сигнализаторов уровня (кондуктометрических)

Основные рабочие приложения:

  • Сигнализация опасных/предельных значений проводящих жидкостей
  • Контроль уровня в баках, цистернах
  • Определение границ раздела проводящих и непроводящих сред в сепараторах (например, между топливом и водой)
  • Наблюдение за опустошением или наполнением баков
  • Контроль насосов, регулирование уровня продукта
  • Агрессивные продукты, щелочи, водосодержащие растворы

Преимущества

Сигнализатор уровня (кондуктометрический) наделен такими достоинствами:

  • Нечувствителен к турбулентности
  • Простота и прочность конструкции
  • Движущиеся механические части отсутствуют
  • Технологическим процессом допускаются высокое давление и температура
  • Простота в обслуживании и настройке

Модели приборов и аналоги

Кондуктометрический сигнализатор уровня может исполняться в разных вариантах. В качестве примера приведем серию приборов NIVOCONT K. Эти приборы могут работать с одним или одновременно с двумя сосудами (2 канала), снабжены мощными реле контроля, могут оснащаться несколькими электродами для слежения за несколькими контрольными точками.

Недостатки сигнализаторов уровня (электродных)

Принципом работы накладываются ограничения на применяемость:

  1. Непригодность для работы с диэлектриками и клейкими веществами, сыпучими продуктами

    Решение проблемы: За исключением определения границ раздела сред с проводящими жидкостями, приборы непригодны для работы с такими веществами. Рекомендуется обратить внимание на гидростатические сигнализаторы уровня или ультразвуковые сигнализаторы уровня. Для сыпучих продуктов – ультразвуковые уровнемеры (EasyTrek, EchoTrek).

  2. Липкие, масляные вещества могут создать на электродах непроводящий слой

    Решение проблемы: Данная ситуация может стать причиной отказа прибора, так как будет потерян контакт с электродом. Обратитесь к решению проблемы в п.1.

Принцип работы прибора

Кондуктометрический датчик уровня в принципе работы использует электрические законы. В зависимости от исполнения и количества электродов, формируются определенные схемы контроля.

В простейшем варианте – пустое пространство между двумя электродами заполнено воздухом или диэлектрическим материалом. При появлении между ними проводящей жидкости – контакт между электродами замыкается и срабатывает реле.

Более подробно принцип работы смотрите на примере NIVOCONT K.

Источник: https://RusAutomation.ru/datchiki_urovnya/konduktivnyye-signalizatory-urovnya

Выбираем датчик уровня воды в резервуаре и емкости

Для автоматизации многих производственных процессов необходимо контролировать уровень воды в резервуаре, измерение проводится при помощи специального датчика, подающего сигнал, когда технологическая среда достигнет определенного уровня.

Без уровнемеров невозможно обойтись и в быту, яркий пример этому – запорная арматура бачка унитаза или автоматика для отключения насоса скважины. Давайте рассмотрим различные виды датчиков уровня, их конструкцию и принцип работы.

Эта информация будет полезной при выборе устройства под определенную задачу или изготовлении датчика своими руками.

Различные виды датчиков уровня

Конструкция и принцип действия

Конструктивное исполнение измерительных устройств данного типа определяется следующими параметрами:

  • Функциональностью, в зависимости от этого устройства принято делить на сигнализаторы и уровнемеры. Первые отслеживают конкретную точку заполнения резервуара (минимальную или максимальную), вторые осуществляют беспрерывный мониторинг уровня.
  • Принципом действия, в его основу может быть положены: гидростатика, электропроводность, магнетизм, оптика, акустика и т.д. Собственно, это основной параметр, определяющий сферу применения.
  • Методом измерения (контактный или бесконтактный).

Помимо этого, особенности конструкции определяет характер технологической среды. Одно дело – измерять высоту питьевой воды в баке, другое – проверять наполнение резервуаров для промышленных стоков. В последнем случае необходима соответствующая защита.

Виды датчиков уровня

В зависимости от принципа действия, сигнализаторы принято делить на следующие виды:

  • поплавочного типа;
  • использующие ультразвуковые волны;
  • устройства с емкостным принципом определения уровня;
  • электродные;
  • радарного типа;
  • работающие по гидростатическому принципу.

Поскольку эти типы наиболее распространены, рассмотрим каждый из них в отдельности.

Поплавковый

Это наиболее простой, но, тем не менее, действенный и надежный способ измерения жидкости в баке или другой емкости. С примером реализации можно ознакомиться на рисунке 2.

Рис. 2. Поплавковый датчик для управления насосом

Конструкция состоит из поплавка с магнитом и двух герконов, установленных в контрольных точках. Кратко опишем принцип действия:

  • Емкость опустошается до критического минимума (А на рис. 2), при этом поплавок опускается до уровня, где расположен геркон 2, он включает реле, подающее питание на насос, закачивающий воду из скважины.
  • Вода доходит до максимальной отметки, поплавок поднимается до места расположения геркона 1, он срабатывает и реле отключается, соответственно, двигатель насоса прекращает работать.

Такой герконовый сигнализатор сделать самостоятельно довольно просто, а его настройка сводится к установке уровней включения-выключения.

Заметим, что если правильно выбрать материал для поплавка, датчик уровня воды будет работать, даже при наличии слоя пены в резервуаре.

Ультразвуковой

Этот тип измерителей может использоваться как для жидкой, так и сухой среды, при этом у него может быть аналоговый или дискретный выход.

То есть, датчик может ограничивать заполнение по достижению определенной точки или отслеживать его постоянно. Устройство включает в себя ультразвуковой излучатель, приемник и контроллер обработки сигнала.

Принцип работы сигнализатора продемонстрирован на рисунке 3.

Рис. 3. Принцип работы ультразвукового датчика уровня

Работает система следующим образом:

  • излучается ультразвуковой импульс;
  • принимается отраженный сигнал;
  • анализируется длительность затухания сигнала. Если бак полный, она будет короткой (А рис. 3), а по мере опустошения начнет увеличиваться (В рис. 3).

Ультразвуковой сигнализатор бесконтактный и беспроводной, поэтому он может использоваться даже в агрессивных и взрывоопасных средах. После первичной настройки, такой датчик не требует никакого специализированного обслуживания, а отсутствие подвижных частей существенно продлевает срок эксплуатации.

Электродный

Электродные (кондуктометрические) сигнализаторы позволяют контролировать один или несколько уровней электропроводящей среды (то есть, для измерения наполнения бака дистиллированной водой они не подходят). Пример использования устройства приведен на рисунке 4.

Рисунок 4. Измерение уровня жидкости кондуктометрическими датчиками

В приведенном примере задействован трехуровневый сигнализатор, в котором два электрода контролируют заполнение емкости, а третий является аварийным, для включения режима интенсивной откачки.

Емкостной

При помощи этих сигнализаторов можно определять максимальное заполнение емкости, причем, в качестве технологической среды могут выступать как жидкость, так и сыпучие вещества смешанного состава (см. рис. 5).

Рис. 5. Емкостной датчик уровня

Принцип работы сигнализатора такой же, как у конденсатора: проводится измерение емкости между пластинами чувствительного элемента. Когда она достигнет порогового значения, подается сигнал на контроллер. В некоторых случаях задействовано исполнение «сухой контакт», то есть уровнемер работает через стенку бака в изоляции от технологической среды.

Данные устройства могут функционировать в широком температурном диапазоне, на них не влияют электромагнитные поля, а срабатывание возможно на большом расстоянии. Такие характеристики существенно расширяют сферу применения вплоть до тяжелых условий эксплуатации.

Радарный

Этот вид сигнализаторов можно действительно назвать универсальным, поскольку он может работать с любой технологической средой, включая агрессивную и взрывоопасную, причем, давление и температура не будут влиять на показания. Пример работы устройства приведен на рисунке ниже.

Читайте также:  Твердотельные реле

Измерение уровня радарным датчиком

Устройство излучает радиоволны в узком диапазоне (несколько гигагерц), приемник ловит отраженный сигнал и по времени его задержки определяет наполняемость емкости.

На измеряющий датчик не влияет давление, температура или характер технологической среды. Запыленность также не отражается на показаниях, чего не скажешь о лазерных сигнализаторах.

Также необходимо отметить высокую точность приборов данного типа, их погрешность составляет не более одного миллиметра.

Гидростатический

Эти сигнализаторы могут измерять как предельное, так и текущее заполнение резервуаров. Их принцип действия продемонстрирован на рисунке 7.

Рисунок 7. Измерение заполнения гиростатическим датчиком

Устройство построено по принципу измерения уровня давления, произведенного столбом жидкости. Приемлемая точность и небольшая стоимость сделали данный вид довольно популярным.

В рамках статьи мы не можем осмотреть все типы сигнализаторов, например, ротационно-флажковых, для определения сыпучих веществ (идет сигнал, когда лепесток вентилятора застрянет в сыпучей среде, предварительно вырыв приямок). Так же нет смысла рассматривать принцип действия радиоизотопных измерителей, тем более рекомендовать их для проверки уровня питьевой воды.

Как выбрать?

Выбор датчика уровня воды в резервуаре зависит от многих факторов, основные из них:

  • Состав жидкости. В зависимости от содержания в воде посторонних примесей может меняться плотность и электропроводность раствора, что с большой вероятностью отразится на показаниях.
  • Объем резервуара и материал, из которого он изготовлен.
  • Функциональное назначение емкости для накопления жидкости.
  • Необходимость контролировать минимальный и максимальный уровень, или требуется мониторинг текущего состояния.
  • Допустимость интеграции в систему автоматизированного управления.
  • Коммутационные возможности устройства.

Это далеко не полный список для выбора измерительных приборов данного типа. Естественно, что для бытового назначения можно существенно сократить критерии отбора, ограничив их объемом резервуара, типом срабатывания и схемой управления. Существенное сокращение требований делает возможным самостоятельное изготовление подобного устройства.

Делаем датчик уровня воды в резервуаре своими руками

Допустим, есть задача автоматизировать работу погружного насоса для водоснабжения дачи.

Как правило, вода поступает в накопительную емкость, следовательно, нам необходимо сделать так, чтобы насос автоматически выключался при ее заполнении.

Совсем не обязательно для этой цели покупать лазерный или радиолокационный сигнализатор уровня, собственно, никакой приобретать не нужно. Несложная задача требует простого решения, оно показано на рисунке 8.

Схема управления водозабоным насосом

Для решения задачи понадобится магнитный пускатель с катушкой на 220 вольт и два геркона: минимального уровня – на замыкание, максимального – на размыкание. Схема подключения насоса проста и, что немаловажно, безопасна. Принцип работы был описан выше, но повторим его:

  • По мере набора воды поплавок с магнитом постепенно поднимается, пока не дойдет до геркона максимального уровня.
  • Магнитное поле размыкает геркон, отключая катушку пускателя, что приводит к обесточиванию двигателя.
  • По мере расхода воды, поплавок опускается, пока не достигнет минимальной отметки напротив нижнего геркона, его контакты замыкаются, и поступает напряжение на катушку пускателя, подающего напряжение на насос. Такой датчик уровня воды в резервуаре может работать десятилетиями, в отличие от электронной системы управления.

Источник: https://www.asutpp.ru/vybiraem-datchik-urovnya-vody-v-rezervuare-i-emkosti.html

Измерение на высоком уровне: датчики уровня жидкости ОВЕН

Многофункциональные кондуктометрические и поплавковые датчики уровня ОВЕН (рис. 1) предназначены для контроля предельных уровней жидкостей в технологических емкостях и товарных резервуарах. Датчики уровня ОВЕН имеют все нормативные документы для их использования в промышленных приложениях.

Рис. 1. Ассортимент датчиков уровня ОВЕН

Кондуктометрические датчики

Кондуктометрические датчики уровня (рис. 2, 3) применяют для контроля одного или нескольких предельных уровней жидкости, проводящей электрический ток. К таким жидкостям относятся растворы кислот и щелочей, вода и водные растворы солей, пищевые продукты и т.п.

Принцип действия этих датчиков основан на разнице электрической проводимости жидкости и воздуха, фиксируемой электродом.

Кондуктометрические датчики бывают как одностержневыми (одноэлектродные), так и многостержневыми (многоэлектродные) — для контроля нескольких уровней жидкости.

Рис. 2. Датчик уровня кондуктометрический 3-стержневой ОВЕН ДСП.3

Рис. 3. Датчик уровня кондуктометрический ОВЕН ДС.ПВТ

Кондуктометрические датчики (типа ДУ, ДС и ДС.ПВТ) в простейшем случае представляют собой изолированные металлические электроды, выполненные из нержавеющей стали.

Один электрод является общим для всей схемы контроля, он устанавливается в резервуаре так, чтобы его рабочая часть находилась в постоянном контакте с жидкостью (от нижнего до верхнего уровня контроля). При установке в металлическом резервуаре его корпус может быть использован в качестве общего электрода.

Остальные электроды являются сигнальными и располагаются на соответствующих своему назначению уровнях. По мере заполнения резервуара электроды, соприкасаясь с жидкостью, замыкают электрическую цепь между общим и соответствующими сигнальными входами прибора.

Компания ОВЕН выпускает различные модели кондуктометрических датчиков (таблица 1).

Таблица 1. Технические характеристики кондуктометрических датчиков ОВЕН 

Одноэлектродные датчики (ДС.1, ДС.2, ДС.П, ДС.ПВТ, ДС.К) предназначены для контроля уровня жидкости в металлических резервуарах открытого и закрытого типа. Гильза датчиков изготавливается из керамики, фторопласта и пластмассы.

К отличительным особенностям нового датчика ДС.ПВТ относятся: гидравлическая прочность 30,0 МПа; особенность структуры, предотвращающая скопление жидкости и ложное срабатывание; а также повышенная прочность по сравнению с керамическими датчиками.

 

Трех-, четырех- и пятиэлектродные датчики (ДУ.3, ДУ.4, ДУ.5) используются для контроля двух, трех, четырех уровней жидкости в резервуарах открытого типа со стенками, выполненными из изоляционного материала.

Новый 3-стержневой кондуктометрический датчик уровня — ДСП.3 (рис. 2) предназначен для контроля двух/трех уровней электропроводных сред (неагрессивных к материалу датчика 12Х18Н10Т).

Он может использоваться в резервуарах открытого и закрытого типа. В отличие от ранее выпускающихся датчиков ДСП.

3 может работать в резервуарах с металлическими стенками и устанавливается в корпусе посредством резьбового соединения.

Преимущества датчика ОВЕН ДСП.3:

  • Компактность (расположение электродов в вершинах равностороннего треугольника);
  • Удобство крепления посредством резьбового соединения (G1/2);
  • Наличие фиксирующих шайб, исключающих схлестывание электродов;
  • Герметичность клеммного соединения, обеспечивающаяся защитным колпачком из термоэластопласта;
  • Удобство подключения соединительных проводов посредством винтового соединения;
  • Выгодное соотношение цена/качество

Новый датчик ОВЕН ДСП.3 может применяться в резервуарах для хранения воды, на водонапорных станциях, очистных и поливочных сооружениях, бассейнах.

Поплавковые датчики уровня

Поплавковые датчики уровня — одни из самых недорогих и вместе с тем надежных устройств для измерения уровня жидкости (рис. 4).

Рис. 4. Поплавковые датчики уровня ОВЕН ПДУ

Они устойчивы к пене и пузырькам, могут работать с вязкими средами, а также (в отличие от кондуктометрических датчиков) с неэлектропроводными жидкостями. Датчики уровня жидкости имеют поплавок со встроенным магнитом.

Поплавок передвигается по вертикальному штоку (рис. 5), представляющему собой полую трубку, в которой находится геркон.

При повышении или спаде уровня жидкости — при приближении магнита — срабатывает герконовый переключатель.

Рис. 5. Принцип действия поплавкового датчика уровня

Следует помнить, что датчики уровня поплавкового типа не подходят для измерения липких, засыхающих и замерзающих жидкостей, а также жидкостей с механическими включениями.

Поплавковые датчики ОВЕН ПДУ

Датчики выпускаются в трех конструктивных исполнениях для монтажа на вертикальную и горизонтальную стенку резервуара (таблица 2), а также на горизонтальную стенку резервуара для жидкостей с низкой плотностью (не менее 0,66 г/см2).

Таблица 2. Технические характеристики поплавковых датчиков уровня ОВЕН ПДУ 

Если установка датчика в верхней части емкости невозможна, то поплавковый датчик уровня можно вмонтировать в стенку резервуара (рис. 6).

Рис. 6. Варианты крепления ПДУ: горизонтальное (ПДУ-1.1) и вертикальное (ПДУ-2.1, ПДУ-3.1)

В этом случае поплавок с магнитом крепится на шарнире, а герконовый выключатель — в корпусе датчика. Такие датчики срабатывают, когда уровень жидкости достигает поплавка, и предназначены для сигнализации предельного уровня. Вертикальное крепление позволяет отслеживать как промежуточные, так и предельные уровни (переполнение, недолив), горизонтальное — только промежуточные уровни.

Применение поплавковых датчиков ОВЕН ПДУ

Датчики уровня поплавкового типа ОВЕН ПДУ используются для контроля уровня самых разных продуктов (сточных вод, химически агрессивных жидкостей или пищевых продуктов). Они применяются для измерения как текущего, так и предельного (максимального или минимального) уровня жидкости.

С помощью поплавковых датчиков решаются задачи контроля уровня жидкости в транспортных средствах. Прежде всего, задачи по контролю объема топлива в тяжелой технике: грузовиках, экскаваторах, тепловозах.

Здесь датчики работают в условиях сильной вибрации и волнения на поверхности жидкости.

Для устранения влияния этих факторов поплавковый датчик помещают в специальную демпферную трубу с диаметром больше диаметра поплавка.

Заключение

Компания ОВЕН в ближайшее время планирует выпустить новые модификации датчиков:

  • Многоуровневые поплавковые датчики уровня для измерения предельных уровней жидкости с аналоговым выходом тока (4…20мА) или напряжения (0…10В) для непрерывного измерения уровня в резервуарах;
  • Емкостной датчик уровня с точностью измерения 1…1,5% и диэлектрической проницаемостью измеряемой среды 1,7 < x < 100.

Получение технической информации, заказ образцов, поставка — e-mail: automation.vesti@compel.ru

Источник: https://www.compel.ru/lib/na/2011/2/9-izmerenie-na-vyisokom-urovne-datchiki-urovnya-zhidkosti-oven

Кондуктометрический датчик ДУ.5-1,95

Многоэлектродные датчики уровня серии ОВЕН ДУ предназначены для контроля уровней жидкости в резервуарах открытого типа.
Выпускаются 3-, 4-, 5-электродные датчики уровня длиной 0,5 / 1 / 1,95 / 2,5 / 3 / 3,5 / 4 м.

Трехэлектродный датчик ДС.П.3 предназначен для сигнализации уровня жидкости в резервуарах открытого и закрытого типа.
Для кондуктометрического датчика ДС.П.3 производятся стержни (электроды) различной длины.

Стержни выпускаются в исполнениях: 0,5 / 1 / 1,95 / 1,95 с адаптером / 2,5 / 3 / 3,5 / 4 м, которые не входят в комплект поставки датчика, они заказываются отдельно.

При заказе стержня с адаптером в комплект входит: электрод длиной 1,95 м с резь­бой с двух сторон, адаптер, две гайки.

Материал электродов датчиков – сталь нерж. 12Х18Н10Т.

Читайте также:  Экономичные и эффективные решения в части реконструкции электроснабжения объектов

Модификации и основные параметры многоэлектродных датчиков уровня

Рабочее давление 2 МПа
Рабочая температура 70 °С 85 °С
Назначение Общепромышленные датчики Для открытых резервуаров

Конструкция. Принцип работы. Применение

Принцип действия кондуктометрического датчика основан на разнице между электропроводностью воздуха и жидкости. Эта разница фиксируется двумя электродами: сигнальным, установленным на необходимом уровне, и общим. Когда поверхность жидкости соприкасается с сигнальным электродом, происходит замыкание между двумя электродами.

Кондуктометрические датчики применяются для измерения уровня как в металлических, так и неметаллических резервуарах.

В металлических резервуарах количество применяемых для измерения сигнальных электродов соответствует числу измеряемых уровней, а общим электродом служит стенка резервуара. В этом случае потребителю следует приобрести датчик с соответствующим количеством электродов (в зависимости от количества сигнализируемых уровней) требуемой длины. 

В неметаллических резервуарах количество электродов должно быть на один больше, чем число сигнализируемых уровней, поскольку один из них служит в качестве общего электрода.

Принцип действия Пример применения (неметаллический резервуар)

Доставка по городам Крыма: Симферополь, Севастополь, Феодосия, Ялта, Алушта, Евпатория, Саки, Керчь, Армянск, Джанкой, Бахчисарай, Красноперекопск, Красногвардейское, Советское, Первомайское, Кировское и др. городам России

Источник: https://www.disa-line.ru/konduktometrichesky-datchik-du5-195

Кондуктометрические датчики

Компания «Синтрол» предлагает высоконадежные кондуктометрические датчики Компании Knick, Германия. В каталоге представлены современные модели, предназначенные для работы как с химическими реагентами, так и с безопасными средами в широком диапазоне температур. Каждое датчик снабжен детальным описанием ключевых характеристики и преимуществ.

 

Датчики-кондуктометры используются для измерения концентрации различных примесей в жидкостях путем оценки уровня электропроводности, а также отслеживания прочих характеристик веществ.

Принцип их работы основан на совокупности электрохимических способов воздействия на пробы исследуемых сред.

Такая технология анализа позволяет определять концентрацию кислот, солей и других примесей для анализа изменения и/или контроля составов растворов. Так же есть возможность выводить измеряемую температуру среды.

Область применения

Кондуктометрические датчики незаменимы в ряде технологических этапов, связанных с обработкой воды, подготовкой жидкостей для продуктов питания и прочих производственных процессов, а также при создании различных химических веществ. Их использую в таких

  1. отраслях как:
  2. фармацевтическая;
  3. нефтехимическая;
  4. химическая;
  5. пищевая;
  6. энергетическая и др.

Наш ассортимент

Недорогие датчики пригодны для анализов чистой питьевой воды, контроля конденсата, технологических процессов очистки стоков и так далее. Ключевой особенностью бюджетной категории является экономичность, при этом сохраняются высокие рабочие характеристики.

Цифровые бесконтактные датчики электропроводности воды Memosens обеспечивают точную передачу данных на расстоянии до 100 метров от анализирующего блока. Они оснащаются прочными корпусами и способны работать в широком диапазоне температур. В ассортименте представлены экономичные модели с высокими характеристиками.

Приборы с повышенной защитой предназначены для применения в кислых и сильно загрязненных химически средах.

Специальный полимерный корпус защищает внутренние компоненты, считывающий элемент выполняется из высокопрочных сплавов. Дополнительным преимуществом является широкий диапазон температур и давлений.

двухэлектродные датчики применяются для контроля качества технологических процессов очистки жидкостей и водоподготовки.

Компактные изделия просто и быстро очищаются от загрязнений.
четырехэлектродные датчики используются для точного измерения электропроводности. Их конструкция позволяет осуществлять измерения в сильно загрязненных средах и в веществах, включающих едкие и отбеливающие растворы. Современные модели обладают компактными размерами, высокой точностью и надежностью.

Специалисты «Синтрол» всегда готовы предоставить полную информацию о предлагаемой продукции и помочь с выбором. Для бесплатной консультации воспользуйтесь электронной почтой или телефоном.

Источник: https://www.sintrol.ru/produkty/liquid-analyzers/konduktometricheskie-datchiki

Датчики уровня

Принцип действия основан на замыкании поплавком контактов, расположенных на различных уровнях направляющего стержня. В магнитных поплавковых уровнемерах используются герконы, а в механических – микровыключатели.

Преимущества

Недостатки

  • контактный метод, при выборе поплавка необходимо учитывать: химическую совместимость со средой, плавучесть, вязкость, плотность и температуру
  • не подходит для измерения уровня очень вязкой жидкости, шлама
  • а также жидкости, которая прилипает к поплавку и стержню
  • или содержит металлические кусочки, которые могут вызвать ложные срабатывания магнитных выключателей.

Магнитострикционные уровнемеры

Это поплавковые уровнемеры непрерывного действия, в которых используются магнитострикционный эффект. Поплавок с постоянным магнитом внутри перемещается вдоль направляющего стержня, в котором натянута проволока из магнитострикционного материала (волновод).

В волновод подаются токовые импульсы. В месте расположения магнита (поплавка) при взаимодействии магнитного поля с током, возникают импульсы продольной деформации, которые регистрируются пьезоэлементом вверху стержня.

Время прохождения импульса пропорционально расстоянию до поверхности.

Буйковые уровнемеры

На частично погружённый в жидкость буёк действует выталкивающая сила Архимеда, пропорциональная глубине погружения.

Ультразвуковые уровнемеры (Ultrasonic)

Принцип действия ультразвуковых уровнемеров основан на измерении времени распространения звуковой волны высокой частоты (20-200 кГц) от антенны уровнемера до поверхности жидкости и обратно.

Ультразвуковые уровнемеры подходят для измерения уровня вязких жидкостей и сыпучих материалов.

Недостатки

  • звуковой сигнал не может распространяться в вакууме
  • на показания оказывают влияние: температура, влажность, давление, турбулентность, пена, пар, изменение концентрации жидкости.

Микроволновые радарные уровнемеры (Radar)

Принцип действия радарных уровнемеров основан на измерении времени распространения электромагнитной волны (радиоволны) сверхвысокой частоты (1-30 ГГц) от антенны уровнемера до поверхности жидкости и обратно.

Радары подходят для использования во влажной, туманной и пыльной среде, а также при переменной температуре.

Импульсный метод – измерение времени прохождения импульса до поверхности и обратно – очень сложно реализовать, т.к. это время измеряется в наносекундах.

Более распространён способ непрерывного линейного частотного модулирования радиосигнала – FMCW (Frequency Modulated Continuous-Wave). При этом способе излученный и отражённый сигналы смешиваются, и образуется сигнал, частота которого равна разности частот этих сигналов. Эта разность пропорциональна расстоянию от антенны до поверхности.

Преимущества

  • радиоволны могут распространяться и в вакууме, на них не влияет температура, давление, влажность и пыль.

Недостатки

  • электромагнитные волны поглощаются (не отражаются) диэлектриками (пластмасса, стекло, бумага и т.д.)
  • высокая цена (чем выше частота, тем точнее измерения и тем дороже).

Гидростатическое измерение уровня

Используется зависимость давления столба жидкости от уровня. Давление столба жидкости измеряется с помощью дифференциальных датчиков давления – один датчик измеряет давление на дне резервуара, а другой – давление над поверхностью жидкости.

Емкостные уровнемеры (Capacitance)

В резервуар опускается конденсатор, представляющий собой длинную трубку с металлическим стержнем внутри. Вместе с резервуаром заполняется и трубка – из-за разной диэлектрической проницаемости жидкости и воздуха ёмкость конденсатора изменяется пропорционально уровню.

В качестве опорного электрода (внешних обкладок конденсатора) могут использоваться стенки резервуара.

Кондуктометрические сигнализаторы уровня

Используются для контроля уровня в проводящих жидкостях. В резервуар опускается пара электродов, и как только уровень повышается так, что электроды оказываются погружёнными в жидкость – уменьшается сопротивление между электродами и срабатывает выключатель. Для контроля нескольких уровней используются несколько пар электродов разной длины.

Вибрационные сигнализаторы уровня (Vibrating Switch)

Применяются для сигнализации уровня жидких и сыпучих веществ. Используется эффект камертона – в резонаторе, имеющем форму вилки, пьезоэлектрическим способом возбуждаются механические резонансные колебания, которые затухают и гасятся при погружении резонатора в сыпучее вещество.

  • Измеряемая среда (жидкость, шлам, ил, сыпучее и т.п.)
  • Диапазон рабочих температур измеряемой среды
  • Давление измеряемой среды
  • Электрическая проводимость
  • Плотность
  • Вязкость
  • Диэлектрическая проницаемость
  • Прилипает к зонду
  • Содержит металлические включения
  • Есть пена на поверхности.
  • Температура окружающей среды
  • Влажность
  • Наличие агрессивных сред
  • Взрывоопасная зона.
  • Хранение
    • жидкости
    • сыпучего вещества
  • Сепарация (определение уровня разделения несмешивающихся жидкостей)
  • Процесс (перемешивание, нагрев)
  • Реактор (химический процесс)
  • Измерение уровня
    • Непрерывное
    • Дискретное (сигнализация уровня), количество уровней
  • Способ измерения уровня
    • Контактный:
      • поплавковый
      • буйковый
      • емкостной
      • гидростатический
    • Бесконтактный:
      • радарный
      • ультразвуковой
      • радиоактивный
  • Конструкция резервуара
    • Наличие оборудования в ёмкости (циркуляционный насос, мешалка, нагреватель и т.п.)
    • Размеры
    • Материал
    • Верх (открытый, форма крышки)
    • Форма дна
    • Расположение входных и выходных труб
    • Место установки датчика, присоединение (фланцевое, врезное).
    • Диапазон измерения уровня
    • Погрешность измерения.
    • Питание
    • Индикатор
    • Место установки
    • Кабельный ввод
    • Выходной сигнал:
      • Токовый 4..20 мА
      • Релейный выход
      • Полевая шина:
        • HART
        • PROFIBUS PA
        • Foundation Fieldbus.

    Системы идентификации

    Расходомеры

Источник: http://www.maxplant.ru/article/level_sensor.php

Особенности использования автоматики для дренажных насосов

Надёжное водоснабжение – неотъемлемая часть жилого дома, общественного здания, производственного помещения. Но вопросы водоотведения важны не меньше.

Чтобы поддерживать надлежащий уровень комфорта на объекте и повысить долговечность строительных конструкций, необходимо выполнять аварийную откачку воды, а также в любых условиях обеспечивать работоспособность системы дренажа и канализации, не допуская подтоплений и переливов.

Именно для этого трудятся «бойцы невидимого фронта» – фекальные и дренажные насосы, которые самостоятельно работают где-то на приусадебном участке или в недрах подсобных помещений. Автоматика для дренажного насоса делает оборудование по-настоящему практичным и максимально эффективным.

Зачем автоматизировать работу дренажных нагнетающих устройств ↑

Особенности применения оборудования ↑

Дренажный насос ещё называют «насосом для грязной воды», так как он может перекачивать жидкости, содержащие большое количество твёрдых частиц.

В поверхностном или погружном исполнении это оборудование незаменимо для перекачки воды из резервуаров, которые нуждаются в поддержании «уровня»: котлованов, приямков, скважин, аккумулирующих ёмкостей, коллекторов, крупных сточных труб, сливных ям и т.д.

Каскад из двух насосов с поплавковыми выключателями и пультом управления

Такие приборы помогут защитить уязвимые помещения, которые периодически подвергаются затоплению (подвалы, погреба, цокольные этажи). Также дренажные насосы применяют для обслуживания (чистить, отводить лишнюю воду) искусственных водоёмов с грунтовым дном, они позволяют без проблем качать воду для полива сельхозугодий из естественных источников – рек и озёр.

Читайте также:  Светодиодные светильники уличного освещения

Основные функции автоматики ↑

Главная задача автоматики для дренажных насосов – включать и отключать насос при достижении заданных условий, благодаря чему появляется возможность не просто принудительно осушать и набирать ёмкости, а поддерживать необходимый безопасный уровень жидкости без участия домовладельца.

Насосы – дорогостоящие устройства. Они «не любят» работать без воды, которая, будучи перекачиваемой рабочей средой, также играет немаловажную роль в смазке некоторых движущиеся частей и охлаждении оборудования.

Сухой ход для дренажного насоса так же вреден, как и для любого другого прибора. Практика показывает, что невозможно быть на сто процентов уверенным, что этого не случится, даже если уровень в источнике/резервуаре активно восполняется.

Избежать таких ситуаций позволяет автоматика, которая в нужный момент отключает питание.

Вариант комплектации станции управления дренажным насосом

Автоматика для дренажного насоса – не просто выключатель. Её нужно рассматривать как сложное многокомпонентное устройство, так называемый «пульт управления», который помимо прочего защищает силовое оборудование от:

  • короткого замыкания;
  • перепада напряжения (от повышенного и слишком низкого);
  • тока утечки (в том числе человека от поражения током);
  • обрывов фазного провода и перекоса фаз (для устройств на 380 вольт);
  • повышения силы тока (при заклинивании рабочих колёс);
  • подгорания/залипания контактов и клемм.

В продаже имеются полностью готовые пульты, к которым нужно только подсоединить необходимые датчики и произвести программирование. При наличии опыта можно и самим на DIN-рейке отдельного щитка собрать функциональный управляющий блок.

Как автоматизировать работу дренажного насоса ↑

Управление дренажным насосным оборудованием всегда осуществляется по изменению уровня жидкости. Есть несколько вариантов устройств, но все они функционируют путём подачи или отключения питания (цепь разрывается или замыкается). Рассмотрим самые распространённые решения для дренажных приборов.

Способы применения поплавковых выключателей

Поплавковый выключатель ↑

Универсальное устройство, которое позволяет управлять насосами, когда необходимо откачивать жидкость или наполнять резервуары.

Поплавковый выключатель представляет собой небольшой герметичный бокс из пластика со стационарно подсоединённым трёх- или четырёхжильным кабелем длиной до 10 метров.

Именно таким типом автоматики снабжены простые бытовые насосы, но «поплавок» можно купить и отдельно.

Устанавливают поплавковый выключатель погружением в перекачиваемую жидкость, его прикрепляют к стенке ёмкости или фиксируют на силовом кабеле насоса. Чтобы более точно выставить диапазон рабочего уровня, на провод выключателя надевается и фиксируется скользящий груз. Меняя длину кабеля между выключателем и огрузкой, устанавливают оптимальные моменты срабатывания поплавка.

По сути, поплавковый выключатель является одновременно датчиком уровня и коммутирующим устройством. Работает он очень просто.

Внутри корпуса с положительной плавучестью по специальному каналу свободно движется металлический шарик.

При поднятии/опускании поплавка под углом около 45 градусов шар уходит в крайнее положение и ударяет по клавише двухпозиционного микровыключателя, который, в свою очередь, запитывает цепь, либо разрывает её.

Схема устройства автоматики с тремя кондуктометрическими датчиками

Кондуктометрические датчики уровня ↑

Принцип работы такой системы управления основан на электропроводности перекачиваемых жидкостей. Электроды из нержавеющей стали погружают в воду. Один из них, контрольный, должен всегда находиться в воде, а другие, сигнальные, монтируют на своих уровнях.

Между ними по рабочей среде постоянно передаются малые токи. Если вода достигает нижнего сигнального датчика, то между ним и контрольным электродом появляется прослойка из воздуха (который не проводит электричество), что сразу же улавливает управляющий блок.

А когда вода поднимается до верхнего датчика, воздух, наоборот, вытесняется жидкостью, и сигнальная цепь замыкается.

Если поплавки могут работать как с пультом, так и самостоятельно, то такая автоматика обязательно комплектуется выносным блоком управления.

Именно к нему поступают сигналы о состоянии слаботочных цепей внутри резервуара, а затем уже контролер отдаёт команду на срабатывание коммутирующего устройства (например, магнитного пускателя) для включения/выключения насоса.

Кстати, многоэлектродные датчики могут управлять несколькими насосами, срабатывающими одновременно или поочерёдно, в том числе установленными в разных резервуарах.

В системе могут использоваться кондуктометрические датчики с несколькими электродами (для отслеживания большого количества уровней), но также возможны конфигурации, где функционирует только один электрод.

Такая вариативность позволяет собрать автоматику для дренажного насоса своими руками, которая будет наиболее эффективной для конкретных условий.

В любом случае кондуктометрические устройства управления надёжнее и намного точнее, чем системы контроля с поплавковыми выключателями.

Видео: автоматика для насоса ↑

Источник: http://aqua-guru.ru/nasos/avtomatika-dlya-drenazhnyx-nasosov.html

кондуктометрические датчики уровня и протечки

Кондуктометрические датчики уровня и протечки

НПК «Рэлсиб» производит кондуктометрические датчики уровня и протечки ДУ, принцип работы которых основан на измерении сопротивления между электродами, или между электродом и электропроводной стенкой резервуара.

Кондуктометрические датчики уровня используются для контроля уровня воды, кваса, пива, молока и др. жидкостей, имеющих конечное сопротивление не более величины, указываемой в приборе, работающем с датчиком уровня.

Кондуктометрические датчики уровня ДУ могут использоваться с электронными терморегуляторами нашего производства, имеющими соответствующий вход, с контроллером уровня воды – уровнемером Контур-У, а также приборами других изготовителей.

Кондуктометрический датчик уровня одноэлектродный ДУ-1-Н

Кондуктометрические одноэлектродные датчики уровня ДУ-1Н предназначены для контроля уровня жидкости в металлических резервуарах открытого и закрытого типа.

НПК «Рэлсиб» производит кондуктометрические датчики уровня жидкости типа ДУ. Кондуктометрические датчики уровня ДУ могут присоединяться к терморегуляторам, имеющим вход ТС или п/п, а также к уровнемеру Контур-У, а также приборам других изготовителей, имеющим соответствующий вход.

Внешний вид

Материал корпуса: 12Х18Н10Т;

Материал изолятора: фторопласт.

Температура эксплуатации: -50…+200 °С.

Резьба: М12х1,5.

Диаметр электрода: 3 мм.

Длина электрода: 0,5; 1,0; 2,0 м

Кондуктометрический датчик уровня – протечки трехэлектродный ДУ-3П

• простая установка,• возможность контроля уровня в резервуарах большой высоты,• возможность контроля протечки в помещениях большой площади и переменной высоты,• поддержание заданного уровня, 

• сигнализация о превышении, понижении уровня электропроводящей жидкости 

Кондуктометрический датчик уровня жидкости и протечки воды ДУ-3П изготовлен на основе специального кабеля – плоского шлейфа с тремя жилами из нержавеющей проволоки и изоляцией из силиконовой резины.

На одном конце кабеля имеется прямоугольный герметичный корпус с клеммами и гермовводом для подключения датчика к прибору. Длина шлейфа может быть до 100 м.

 Для контроля уровня в резервуаре необходимо закрепить корпус датчика при помощи имеющихся крепёжных отверстий на верхней крышке резервуара, размотать шлейф и вытянуть его по высоте резервуара одним из следующих способов: – повесить на общую (самую длинную) жилу шлейфа груз, – закрепить общую жилу к дну резервуара, – расположить шлейф внутри изоляционной трубки, например полипропиленовой, полиэтиленовой, фторопластовой. Перед вытягиванием шлейфа необходимо обрезать две жилы кабеля на заданной высоте и зачистить их от изоляции на длине 10…20 мм от конца. 

Для контроля протечки воды в помещении необходимо провести монтаж кабеля по полу, закрепляя его через каждые 1…2 м. Затем необходимо срезать изоляцию с жил кабеля там, где наиболее вероятно появление протечки.

Характеристики

Длина шлейфа любая до 100 мКоличество электродов (жил) в шлейфе: 3 Диаметр электродов: 1,0 ммМатериал электродов: сталь 12Х18Н10ТМатериал изоляции: силиконовая резинаТемпература эксплуатации: -50…+200⁰ССопротивление жилы: 1 Ом/м

Гарантийный срок эксплуатации: 24 месяца

Датчик протечки кондуктометрический ДП-1

Датчик протечки ДП-1 предназначен для контроля за наличием воды или другой электропроводной жидкости.

Датчик протечки ДП-1 имеет два электрода заданной длины из нержавеющей стали, корпус из литой резины, кабель для подключения к внешним устройствам и кронштейн для крепления.

При касании электродов датчика протечки электропроводной жидкости, электрическое сопротивление между электродами резко уменьшается, что служит сигналом для внешнего устройства о наличии жидкости.

Характеристики

Наименование

Значение

  Материал корпуса

резина

  Материал электродов 

сталь нерж 12Х18

  Длина электродов, мм  

30

  Диаметр электродов, мм 

3

  Расстояние между электродами, мм 

10

  Марка  кабеля

ШВВП 2*0,5

  Длина кабеля, м 

1,0 ; 2,0 ; 4,0

  Максимальная  рабочая температура, ⁰С

80

Кондуктометрический датчик уровня – протечки двухэлектродный ДУ-2Кл

• удобное крепление к стенке резервуара (стене помещения),• герметичный корпус, надёжная защита соединений,

• возможность использования как двухэлектродного датчика уровня, так и как датчика протечки

Кондуктометрический датчик уровня ДУ-2Кл может применяться для сигнализации уровня в неметаллических емкостях, когда применение одного одноэлектродного датчика невозможно, а двух одноэлектродных датчиков- нецелесообразно.Датчик уровня ДУ-2Кл с электродами равной длины может применяться для контроля за протечкой воды. 

Кондуктометрический датчик ДУ-2Кл обеспечивает его надёжный простой монтаж на стене контролируемого резервуара (помещения), герметичность места подключения к нему внешнего кабеля. Корпус кондуктометрического датчика уровня и электроды с контрирующими гайками поставляются отдельно. 

Подготовка к работе заключается в подсоединении к кондуктометрическому датчику уровня внешнего кабеля, присоединению к корпусу датчика электродов, подгибке электродов, обрезке электродов на нужную длину. Подгибку необходимо осуществлять при помощи инструмента, зажимая место соединения электрода с корпусом, чтобы не повредить корпус.

Характеристики

Наименование

Значение

   Длина электродов

0,3; 0,5; 1,0; 2,0 м

  Количество электродов

2

 Расстояние между электродами

не менее 40 мм

 Материал электродов

сталь нержавеющая 12Х18Н10Т

 Диаметр электродов

3 мм

 Крепление электродов

резьбовое М3

 Температура эксплуатации:

-50…+100⁰С*

 Гарантийный срок эксплуатации

24 месяца

Источник: http://techinventum.ru/konduktometricheskie-datchiki-urovnia

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector