Значение и функции поплавкового клапана
Поплавковый клапан – надежный способ поддержания стабильного уровня воды в системах отопления и сантехнических узлах. В отопительных контурах такой клапан вводится для того, чтобы обеспечить постоянный поток жидкости в необходимом направлении. После его установки теплоноситель беспрепятственно течет лишь в одном направлении, а в обратном его перемещение невозможно.
Такие клапаны приспособлены не только к отопительным системам с циркуляционными насосами, но и без них, где ток жидкости обеспечивается гравитационной силой. Обратный клапан, вмонтированный в сливной бачек унитаза, поддерживает в нем постоянный уровень воды. Рассмотрим отдельные разновидности клапанов обратного действия.
Самостоятельное изготовление датчика
Предположим, стоит задача автоматизировать использование насоса типа «Малыш» для обеспечения водой дачи или загородного дома. Как правило, вода нагнетается в аккумулирующий резервуар, и нужно обеспечить своевременное, автоматическое отключение насоса при достаточном заполнении ёмкости. Для этого нет необходимости устанавливать сложные и дорогие датчики. Изготовление устройства на основе геркона, которое отлично выполнит поставленную задачу, можно осуществить своими руками. Назовём это устройство: электрический поплавковый клапан уровня воды в баке на базе герконового выключателя.
Герконовый выключатель
Геркон — это выключатель, который является главной исполняющей деталью в устройстве герконового датчика уровня воды для управления насосом. Он выглядит как маленькая герметичная стеклянная ёмкость с вакуумом внутри или инертным газом. Внутри находится замкнутая или разомкнутая контактная группа, проще говоря, два замкнутых или разомкнутых контакта из ферромагнитного материала с золотым или серебряным верхним покрытием. При попадании в магнитное поле контакты детали намагничиваются и отталкиваются друг от друга, размыкая цепь, в которую они включена, останавливая её работу, или, наоборот, замыкаются и включают цепь. Герконы разделяются на два вида:
- Геркон с нормально замкнутыми контактами.
- Геркон с нормально разомкнутыми контактами.
Среда внутри стеклянной колбы препятствует окислению контактов и образованию искр при замыкании.
Устройство датчика на основе геркона
Для изготовления устройства понадобится магнитный катушечный пускатель на 220 вольт и пара герконов, один из которых замкнут в нормальном состоянии, а второй — разомкнут. И также понадобится поплавок для бака с водой, который изготавливается из пенопласта, шток, трубки и трех проводов небольшого сечения и толщины.
Схема работы устройства проста и, главное, безопасна. Принцип работы следующий:
- В процессе набора жидкости поплавок с магнитом, достигнув геркона максимального уровня, находящегося в замкнутом состоянии, размыкается под действием магнитного поля, коммутируя силовую, пускающую катушку на отключение, которая выключает насос.
- По мере убывания воды из резервуара поплавок опускается и при достижении нижнего геркона, срабатывающего на замыкание под воздействием магнитного поля, пускающая катушка коммутируется на запуск насоса.
- Датчик, изготовленный по такому принципу, способен работать много лет без нареканий в отличие от электронных систем управления контролем заполнения ёмкостей. Изготовить поплавковый датчик уровня воды своими руками несложно, и это не требует особых специальных знаний в области электротехники.
Схема контроля откачки воды дренажным насосом
По принципу вертикальной работы поплавкового механизма можно предложить схему подключения датчика для коммутации реле запуска дренажного насоса с дополнительным питанием 12 вольт.
Стоит отметить, что герконовые переключатели не способны работать с большими токами и не могут включать или отключать насос напрямую. Поэтому они используются в низковольтных схемах для коммутации мощных реле для запуска или отключения насоса. При высоком уровне начинается откачка жидкости до достижения минимального установленного уровня. Принцип работы следующий:
- При подъёме жидкости в ёмкости до верхнего уровня поплавок с магнитом замыкает верхний геркон SV 1, и на катушку реле P1 начинает поступать ток. Происходит замыкание контактов параллельно с подключённым герконом, что приводит реле в состояние самозахвата. Такая функция не позволяет отключиться напряжению питания катушки при размыкании геркона SV 1. Это достигается подключением нагрузки реле и его катушки в одну цепь.
- Происходит включение силовой катушки реле P2 в цепи питания электронасоса и начинается откачка жидкости.
- При уменьшении уровня жидкости поплавок с магнитом достигает нижнего геркона SV 2, замыкая его контакты. Положительный потенциал напряжения начинает подаваться на катушку реле P1 также и с другой стороны. Это приводит к снятию функции самозахвата и отключению реле, что коммутирует отключение силовой катушки P2, обеспечивающей питание электронасоса.
- Поменяв герконы SV 1 и SV 2 местами, датчик будет отключать насос при наполнении ёмкости до установленного уровня и включать при падении уровня жидкости.
Рекомендации по правильному выбору
Подбор датчика контроля заполнения ёмкости зависит от большого количества факторов:
Состав жидкости
Важно знать количество посторонних примесей в воде. Примеси могут менять плотность и электропроводность жидкости, что приведёт к неточности показаний обычного датчика.
Ёмкость и материал изготовления резервуара.
Функциональное предназначение сосуда для генерации жидкости.
Вид контроля
Важно отслеживать максимальный и минимальный уровень заполнения ёмкости.
Возможность подключения прибора в автоматизированную систему общего управления типа «Умный дом».
Коммутационные характеристики прибора.
Существует ещё множество критериев для подбора этого датчика. Но для бытового использования они, скорее всего, не пригодятся. Параметры отбора можно существенно сократить, остановившись на следующих параметрах:
- Ёмкость резервуара.
- Способ срабатывания.
- Схема управления.
Существенное уменьшение критериев отбора позволяет подобрать датчик в магазине по достаточно невысокой цене. А также делает возможным изготовить прибор своими руками без потерь в качестве срабатывания и безопасности использования.
Сливной бачок с сильным шумом набирается водой
Если было замечено, что ёмкость с сильным шумом заполняется водой, а потом происходит перелив жидкости в унитаз – в первую очередь это свидетельствует о высоком давлении в центральном водопроводе, из-за которого поплавковый клапан не может удержать поток воды. В такой ситуации необходимо выполнить модернизацию клапана дополнительной деталью .
- Демонтируется крышка бачка .
- Замеряется диаметр отверстия входной трубки для поступления воды в ёмкость из системы водопровода.
- Подбирается пластиковый патрубок длиною 200-400 мм в соответствии с высотой бачка и подходящий по диаметру соска.
- Патрубок надевается на сосок и обрезается таким образом, чтобы его конец слегка не касался днища бачка.
Благодаря такому дополнительному устройству будет происходить дренирование попадающей в сливную ёмкость воды, что в некоторой степени снизит давление жидкости поступающей из водопровода.
Как устроен сливной бачок изнутри?
Абсолютно любой бачок для туалета вне зависимости от своих конструктивных особенностей осуществляет наполнение сливной ёмкости водой, нормирование объёма жидкости и непосредственный смыв унитаза. При этом стандартная керамическая ёмкость имеет следующие конструктивные элементы:
- клапан подачи воды;
- устройство перелива;
- сливной клапан.
Клапан подачи воды – конструктивный элемент бачка, отвечающий за поступление жидкости из водопроводной системы. Помимо этого такой механизм контролирует объём воды в бачке. Для контроля уровня жидкости в сливной емкости она оснащается поплавком. Принцип функционирования поплавкового крана основан на всплывании поплавка, который поднимает рычаг, приводящий в действие, пробку, блокирующую, поступление воды в ёмкость при достижении ею определённого уровня.
В свою очередь, устройство перелива отвечает за перенаправление излишков воды непосредственно в унитаз. Оно необходимо, для того чтобы не допустить переполнения бачка. Конструктивно механизм является небольшой трубкой из пластмассы, которая расположена в центральной части бачка. При этом чтобы отрегулировать уровень воды в бачке этот механизм опускают вниз или поднимают вверх, соответственно уменьшая или увеличивая объём жидкости.
Сливную арматуру в сливном бачке устанавливают для обеспечения выхода воды из бачка непосредственно в унитаз. При нажатии на кнопку слива она посредствам специального рычага запускает механизм спуска воды из бачка, которая и смывает отходы человеческой жизнедеятельности в канализацию.
Типы изделий контроля уровня заполнения
Приборы контроля уровня жидкости подразделяются на два основных вида: контактные и бесконтактные.
Бесконтактные датчики: описание
Используются преимущественно в промышленных процессах и делятся на ультразвуковые устройства, ёмкостные, электродные, работающие по гидростатическому принципу и так далее. Такие устройства применяются не только в воде, но и в других средах, в том числе и агрессивных. В схему входит, помимо самого датчика, погружаемого или устанавливаемого на стенки ёмкости, контроллер управления, который устанавливается в отдельном блоке управления вне резервуара. Такие системы являются сложными и дорогими, а, следовательно, нерентабельными для использования в бытовых условиях.
Для контроля уровня наполнения бака водой, необходимой для полива или водопровода, целесообразнее применять устройства боле простые и дешёвые.
Характеристика контактных приборов
Самые распространённым в этом виде приборов контроля заполнения резервуаров являются контактные датчики поплавкового типа, собранные на основе герконов. Устройства просты, надёжны и дёшевы. Разделяются по месту расположения в ёмкости с жидкостью:
- Вертикальное расположение. Шток с поплавком и магнитом двигается вдоль вертикальной трубки, на которой расположены герконы включения и отключения насоса.
- Горизонтальное размещение. Устанавливается в верхней или нижней части стенки ёмкости. По мере наполнения резервуара поплавок с закреплённым на нём магнитом поднимается на поперечной штанге к геркону, который коммутирует отключения питания насоса.
Поплавковые датчики контроля наполнения с различными конструктивными особенностями можно приобрести в магазинах. Выбор зависит от конкретного места установки прибора и условий эксплуатации.
Применение в быту
Большое распространение получил поплавковый клапан уровня воды в баке для полива или уличного душа на даче. Простейшая конструкция соединяется с бочкой для сбора дождевых вод и подключается шлангом, отводящим излишки в дренажную канаву. При наполении бочки, с целью избежания перелива, поплавок перекрывает доступ в бочку, и лишняя вода отводится от дома.
В фекальных и грязевых насосах наличие поплавка позволяет освободить хозяев от постоянного контроля уровня стоков в септиках и дренажных колодцах. При достижении определенного предела отходов поплавок включает насос, и жидкость удаляется для дальнейшей очистки естественным путем в поле фильтрации.
В данном случае особое внимание надо уделить правильной установке насоса. Поскольку поплавок находится снаружи прибора, при погружении в дренажный колодец или септик требуется внимательно проконтролировать, чтобы рычаг не зацепился за стенки емкости и мог свободно перемещаться
В противном случае поплавковый клапан в емкости или баке не сможет регулировать уровень сточных вод, что приведет к быстрому выходу из строя деталей насоса или к его перегоранию.
Не следует эксплуатировать приборы с поплавковыми клапанами в условиях отрицательных температур, поскольку замерзшая жидкость вызовет поломку. Чтобы этого избежать, требуется либо установить подогрев в помещении, где находится емкость, либо осушить бак и сам поплавковый клапан для того, чтобы не повредить пластиковые детали и мембрану.
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 заменить поплавковый клапан для емкости?
Поплавковый клапан – одна из самых уязвимых частей сливных бачков и оросительных систем. Для ее замены необходимо:
- опустошить бак;
- с помощью гаечного ключа разъединить водопровод и клапан;
- демонтировать изношенный клапан и на его место поставить новый;
- собрать конструкцию;
- наполнить емкость водой.
После этого переходят к этапу регулировки. Для этого настраивают подачу воды и внимательно следят за тем, чтобы уровень воды не превысил максимально допустимый. Перемещением поплавка вниз или вверх находят оптимальное местоположение, которое поможет избежать перелива или недостаточного наполнения.
Работа механизма наполнения в бачке
Клапан-поплавок для унитаза
Для начала потребуется максимально подробное ознакомление с конструктивными особенностями и принципом функционирования таких бачков.
Это дает возможность собственноручно выполнять достаточно ремонтные работы на профессиональном уровне своими руками без посторонней помощи.
Таким образом обеспечивается существенная экономия семейного бюджета.
В качестве одного из основных конструктивных элементов сливного бачка используется специальная кнопка, взаимодействие с которой позволяет направлять поток воды в емкость сантехнического приспособления, чтобы все напором смывалось в систему водоотведения.
Наполнение осуществляется различными способами:
- Подача воды снизу.
- Устройство боковой подачи. В процессе работы возникает достаточно сильный шум.
Механизм бачка при поверхностном осмотре кажется достаточно простым. При визуальном определяется только устройство поплавка и часть механизма слива.
В реальности устройство всех комплектующих нельзя назвать таким уж простым. В схему поплавкового клапана входят такие комплектующие:
- Корпус, на котором установлена мембрана. Данное устройство отвечает за наполнение емкости водой.
- Поплавок, соединенный с самой мембраной несколькими рычагами.
На поплавке устанавливается винтовое приспособление, при помощи которого регулируется процесс наполнения. Когда такой винт прокручивается, высота поплавка изменяется в соответствии с направлением вращения.
Таким образом подбирается наиболее удобный объем воды для сливного устройства. подобная функция достаточно полезна в ситуациях, когда появляется необходимость более тщательного смыва или экономии расхода коммунальных услуг.
Устройство слива в большинстве моделей состоит из нескольких основных комплектующих:
Принцип функционирования здесь предельно простой. В корпусе, который в большинстве моделей изготовлен из пластмассы, размещен клапан с системой рычагов, подключающим его к устройству для смыва жидкости.
Также в механизме предусмотрено устройство перелива, препятствующее распространению воды по полу. Когда бачок опустошается, система перелива обеспечивает повторное поступление воды.
Выбор и подготовка материалов
Чтобы сделать поплавковый кран своими руками, вам понадобятся следующие материалы:
1. Трубка. Для создания поплавкового крана потребуется трубка определенного диаметра. Размер зависит от ваших потребностей и желаемого уровня производительности. Выберите качественную трубку, которая будет долговечной и не подвержена коррозии.
2. Плотный материал для поплавка. Поплавок — одна из ключевых деталей поплавкового крана. Он должен быть герметичным и устойчивым к воздействию воды. Вы можете использовать наполнитель, например, пенопласт или кусочки пластика, чтобы сделать поплавок легким и плавающим на поверхности воды.
3. Клапан или задвижка. Для открытия и закрытия потока воды вам понадобится клапан или задвижка. Выберите прочный и надежный механизм, который будет легко управляться.
4. Различные фитинги и соединительные элементы. Дополнительно вам понадобятся фитинги и соединительные элементы для соединения трубок, клапана и других частей вашего поплавкового крана. Их выбор зависит от типа материалов и диаметра трубок.
Перед началом работы убедитесь, что у вас есть все необходимые материалы, чтобы избежать задержек и проблем в процессе создания поплавкового крана.
Трудности с запирающим клапаном
При возникновении неисправностей запирающего клапана, справиться с ними каждый сможет без особых трудностей самостоятельно. Наиболее распространенной причиной подобных неисправностей может оказаться мембрана, а также специальные водопроводящие устройства, способные закупориваться время от времени.
Чтобы такие неполадки были устранены, достаточно просто разобрать устройство поплавка. Для этого предусмотрен съемный колпачок.
После этого извлекается мембрана, прочищается и устанавливается на свое положенное место. Колпачок обязательно прикручивается обратно.
В большинстве примеров мембраны частенько выходят из строя, поэтому при ее замене нужно подбирать достаточно качественную продукцию, которая гарантировано прослужит максимально долгий период. Если приобрести такое приспособление затруднительно, всегда есть возможность изготовления нового элемента своими руками в соответствии с особенностями инструкции.
В качестве подходящего шаблона можно применить старую неисправную деталь. Ее нужно прислонить как можно плотнее к тонкой твердой резине. После чего вырезается необходимая форма в соответствии с конструктивными особенностями существующего образца.
Изготовление своими руками
Проще всего изготовить самостоятельно поплавковый датчик уровня воды в резервуаре, или сигнализатор наполнения.
Принцип действия такого устройства заключается в том, что поплавок всплывает в жидкости, при максимальном наполнении емкости замыкает контакты и сигнализирует о достаточном уровне воды.
Последовательность изготовления:
- Два колпачка от шариковых ручек соединяют между собой и заливают клеем — получается поплавок.
- Трубку от корпуса ручки разрезают пополам — изготовленный ранее поплавок должен легко входить в нее и двигаться без ограничений. С одной стороны прикрепляют поперечную проволочку таким образом, чтобы поплавок не выпадал из корпуса, но в то же время внутрь беспрепятственно заходила вода.
- Два медных провода длиной 5−7 см зачищают, прикрепляют к ним квадратный кусочек фольги (зажимают плоскогубцами). Фольга с проводами клеится к основе из трубки, сверху закрывают колпачком.
- Готовый датчик опускают в воду, провода подключают к звуковому сигнализатору. При повышении уровня жидкости поплавок всплывает, замыкает контакты, раздается сигнал.
Минус такого устройства в том, что оно не дает возможности автоматического выключения насоса. Чтобы останавливать подачу воды в резервуар, изготавливают сигнализаторы с использованием магнитов и герконов.
Выбрать и купить поплавковый клапан для емкости или бака
Используя современные решения и необходимое оборудование можно автоматизировать различные процессы дачной жизнедеятельности. Включение и выключение скважинного насоса для водоснабжения, энергосбережение, отопление – все это важные элементы загородной жизни.
Немаловажным фактором является и полив сада, а прогретая вода в резервуаре, это залог здоровья ваших растений. Для поддержания автоматического контроля уровня воды в баке понадобится поплавковый клапан для емкости а также несколько фитингов для его установки.
Рассмотрим различные виды этих устройств.
Прежде чем купить поплавковый клапан механического или электрического типа для бака подумайте о реализации ваших задач. Необходимо учесть с какой производительностью будет осуществляться забор воды из бака, а так же объём самой емкости для полива.
При этом ваш бак будет быстро наполнятся и прогреваться, а значит, время между циклами полива значительно сократится.
Такой клапан поплавковый для бака имеет влагозащищенный корпус и провод 3 или 6 метров. Его можно так же использовать для включения и выключения автоматики насоса по сухому ходу, установив поплавок в нижнюю точку уровня воды.
При этом вам не придется постоянно включать насос руками при срабатывании автоматики по сухому ходу. Такое решение весьма удобно, если вы редко бываете на участке, а вода в поселковом водопроводе бежит довольно медленно. Энергозависимость системы от постоянного источника питания, пожалуй, единственный минус.
Если таковое отсутствует необходимо рассмотреть поплавковый клапан 1” механического типа.
В баке по факту подвода трубы долива делается отверстие на 1” или 25 мм. В него вставляется сам клапан с обжимной гайкой и резиновой прокладкой. На выходе мы получим резьбовой патрубок для подключения трубы долива с помощью фитинга.
Делаем регулировку пластикового поплавка клапана на максимальную отметку уровня воды, ослабевая или зажимая гайку на подвижном рычаге поплавка.
Все, готово! Открываем магистральный вентиль для подачи воды в емкость, по мере ее наполнения поплавок займет верхнюю отрегулированную отметку уровня, а механизм клапана перекроет доступ воды в резервуар.
Таким образом, основной контроль уровня воды в резервуаре обеспечивает электрический поплавковый клапан для емкости, а вспомогательным является механический клапан поплавковый для бака. В случае сбоя работы электромагнитного клапана долива (засор мембраны, старость, нарушение герметичности и пр.
) механический клапан перекроет долив воды в бак по достижению ее максимальной отметки. Такой способ защитит емкость от перелива и возникновения непредвиденных последствий для ее владельца.
- Поплавковый клапан Aquatech механический 1″ для регулирования уровня наполнения для ёмкости.
- Поплавковый клапан Quickstop уровня наполнения для ёмкости.
- Поплавковый выключaтель уровня электрический (до 220 В) с 3-х жильным проводом для технической воды
- Оставить комментарийКлапан поплавковый для бака Farg металлический с латунным седлом 3/4″ – 1,1/4″ (без шара!)
- Оставить комментарийКлапан поплавковый для бака Farg металлический с седлом из нержавеющей стали AISI 430 3/4″ – 2″ (без шара)
- Клапан поплавковый для бака Farg металлический с седлом из нержавеющей стали 1/2″-1″ для горячей воды
- Оставить комментарийПоплавковый выключатель двухпозиционный с проводом 1- 5 метров для питьевой воды
- Оставить комментарийПоплавковый выключатель TAURUS с проводом 10-20 м для сточных бытовых и промышленных вод
- Оставить комментарийПредназначен для определения уровня заполнения ёмкости жидкостью.
- Электромагнитный соленойдный клапан для воды 24 V. Предназначен длядля перекрытия/открытия водяного потока.
Правила выбора
При покупке датчика уровня жидкости в резервуаре нужно учитывать несколько факторов, при их соблюдении устройство будет работать правильно и безотказно. В первую очередь нужно определить тип жидкой среды и ее плотность, уровень опасности для человека. Значение имеют материал изготовления емкости, ее объем — от этих параметров зависит принцип действия выбранного датчика.
Следующий момент, на который нужно обратить внимание — предназначение устройства, будет оно использоваться для контроля минимального и максимального уровня жидкости или же для постоянного отслеживания заполняемости резервуара. При выборе промышленных датчиков количество критериев может быть расширено, для бытовых сигнализаторов и уровнемеров достаточно учитывать объем резервуара и тип устройства
В домашних условиях используются приспособления, изготовленные своими руками — работают они ничуть не хуже заводских моделей
При выборе промышленных датчиков количество критериев может быть расширено, для бытовых сигнализаторов и уровнемеров достаточно учитывать объем резервуара и тип устройства. В домашних условиях используются приспособления, изготовленные своими руками — работают они ничуть не хуже заводских моделей.
Возникающие трудности и советы по их устранению
Будучи осведомленным в особенностях функционирования бачков и, разумеется, самого поплавка, без каких-либо трудностей можно выполнять регулировку. Наиболее часто поплавок ломается в нескольких случаях.
Иногда происходит полное прекращение подачи воды в бачок. В других ситуациях вода продолжает набираться после достижения оптимального уровня.
Устройство поплавков в зависимости от разновидности модели унитаза может значительным образом отличаться. Некоторые поплавки полые и герметично закрыты.
Нередко проектируются варианты, напоминающие обыкновенный перевернутый стакан. Если конструкция полая, при поступлении жидкости вовнутрь устройство полностью теряет свои функциональные особенности.
Второй вариант поплавка наиболее часто выходит из строя, когда в нем накапливается слишком много грязи. В таком случае можно просто выполнить процедуру очистки и поплавковый клапан механизма для унитаза с боковой подводкой будет нормально работать.