Статьи

Як виміряти рівень води в колодязі

  1. Причини і наслідки зміни рівня води в колодязі
  2. Прості способи контролю рівня води
  3. Використання датчиків рівня води в колодязі
  4. Поплавкові датчики рівня води
  5. гідростатичні датчики
  6. Ємнісні датчики води
  7. радарні датчики
  8. ультразвукові датчики
  9. Саморобні датчики рівня води

Найбільш простим способом забезпечення безперебійного водопостачання заміського будинку є облаштування колодязя: навіть при наявності центрального трубопроводу власний безкоштовний джерело ніколи не буде зайвим. Рівень води в колодязі може змінюватися, тому за ним потрібно постійно стежити.

Зміст:

Причини і наслідки зміни рівня води в колодязі

Причини зміни обсягу води в колодязної шахті можуть бути різними:

  1. Сезонні коливання. Поповнення водоносного шару зазвичай відбувається під час весняного сніготанення або після сильних дощів. В інші періоди рівень води може падати.
  2. Перевитрата. Якщо забирати рідину з колодязя великими обсягами, то шахта не зможе вчасно заповнювати втрати і почне пересихати.
  3. Иссякание водоносного шару. Термін служби будь-якого гідротехнічної споруди також має свої обмеження.
  4. Попадання в стовбур поверхневих вод низької якості. В результаті спостерігається різке підвищення рівня.

Якщо відбір води з колодязя відбувається відрами, то подібні коливання не дуже критичні. Точна їх фіксація особливо не потрібно: достатньо простого візуального спостереження. Інша річ, якщо всередині шахти встановлений потужний насос, що забезпечує водопостачання будинку. Найчастіше такі агрегати ламаються через холостого ходу. Так називається критичний режим роботи перекачує пристрої на «Сухому ходу» , Тобто без води, яка виконує роль мастила і охолоджувача. При цьому виникає реальна загроза деформування робочих вузлів і перегоряння двигуна.

Крім того, при недостатньому заглибленні під час роботи насоса всередині шахти можуть виникати турбулентні потоки. Це може привести до сплутування підвісок, проводів і шланга. Один із способів запобігти від поломки дорогого устаткування - застосувати спеціальні пристосування контролю рівня води. Якщо вода опуститься нижче критичної позначки, датчик передасть сигнал на реле, і насос вимкнеться.

Прості способи контролю рівня води

Для контролю за рівнем води в колодязях, водозабір з яких відбувається відрами, зовсім необов'язково використовувати дорогі прилади. Якщо глибина шахти невелика і добре проглядається, її стінки оснащують розміткою, використовуючи для цього нетоксичну водостійку фарбу білого кольору. Підсвітивши ліхтариком, можна в будь-який момент визначити висоту дзеркала. Другий варіант - виготовити спеціальну вимірювальну мотузку з шматком пробки на кінці: періодично перевіряючи висоту рівня, без проблем вираховують загальний обсяг, відштовхуючись від початкової глибини стовбура.

У тому випадку, якщо глибина шахти велика, найзручніше оснастити розміткою трос: фіксуючи при спуску відра момент контакту з поверхнею води, визначають її рівень. Ще один спосіб - вирахувати довжину одного витка троса на воріт: загальне їх число в момент занурення відра вкаже на протяжність незаповненою частини шахти. Заповнений ділянку, знову ж таки, вираховується з урахуванням загальної глибини колодязя.

Також можете подивитися на саморобний нехитре пристосування, зроблене самостійно автором відео:

Використання датчиків рівня води в колодязі

У тих випадках, коли всередині колодязя встановлено насосне обладнання, що забезпечує постійну подачу води в будинок, примітивні способи контролю за рівнем води не підійдуть. Тут важлива оперативна реакція на будь-яке критичне зміна через загрозу виникнення «холостого ходу», з усіма наслідками, що випливають.

Для цих цілей застосовуються спеціальні датчики різних модифікацій:

  • Поплавкові.
  • Гідростатичні.
  • Ємнісні.
  • Радарні.
  • Ультразвукові.

Поплавкові датчики рівня води

Це найпростіше контролює пристосування можна виготовити самостійно. На поплавок кріпиться звичайна рибальська волосінь або тонкий водонепроникний шнурок: рухливий вантаж повинен знаходиться на рівні шарнірного важеля. Поплавок опускають в колодязь - він повинен вільно плавати у воді. Коли її рівень буде зменшуватися, пристосування починає впливати на важіль, що висить на пружині. Під час його повороту відбувається розмикання ланцюга: як результат, насос зупиняється.

Під час його повороту відбувається розмикання ланцюга: як результат, насос зупиняється

Принцип роботи поплавкового датчика води

При збільшенні висоти водяного стовпа поплавок починає рух вгору, що провокує опускання вантажу і зворотний рух важеля у верхнє положення. Подача електрики на насос відновлюється, і він починає працювати. Незважаючи на видиму складність механізму, він функціонує практично без збоїв, що підтверджується багаторічною практикою його використання. Для зміни моменту, коли розмикається ланцюг, підвіску поплавка необхідно змістити в ту чи іншу сторону. Пристосування цього типу досить точні і універсальні. Крім колодязів, з їх допомогою нерідко оснащують баки, свердловини і різні ємності.

Альтернативний вид поплавкового датчика рівня води

В якості платформи для поплавкового датчика можна використовувати шматок дерев'яної дошки товщиною 2 см. Шарнір для важеля можна виготовити з меблевої петлі, закріпивши над нею дерев'яну рейку 10х35 мм. Для вигинання кронштейна підійде лист сталі товщиною 1,5 мм. При підборі пружини кращими вважаються варіанти, які мають зусилля розтягування 300-600 м Оптимальний діаметр волосіні - не більше 1 мм.

Що стосується магазинних поплавцевих моделей, то вони представлені в двох різновидах:

  1. Дискретні. Недорогі прилади з хорошим рівнем надійності.
  2. Магнітострикційні. Дорогі і складні прилади, що забезпечують більшу точність визначення рівня.

Різні види поплавців датчиків рівня води

Загальною слабкістю всіх поплавцевих модифікацій вважається необхідність занурення в воду.

гідростатичні датчики

Принцип роботи гідростатичного датчика полягає в спостереженні за коливаннями тиску водяного стовпа. За допомогою елемента підвищеної чутливості здійснюється фіксація тиску з метою пересилки отриманого результату на схему обчислення висоти рівня води.

За допомогою елемента підвищеної чутливості здійснюється фіксація тиску з метою пересилки отриманого результату на схему обчислення висоти рівня води

Зовнішній вигляд і принцип роботи гідростатичного датчика рівня води

Сильними сторонами пристосувань цього типу є їх невеликі розміри, здатність до безперервної роботи і доступна ціна. Агресивне середовище для їх експлуатації не підійде.

Ємнісні датчики води

Рівень води в цьому випадку визначається за допомогою спеціальних пластин. Коливання ємності дає можливість визначати обсяг рідини в замкнутому просторі. Перевагами ємнісних датчиків є відсутність рухомих вузлів і деталей, що дозволяє використовувати їх в дуже глибоких колодязях і свердловинах (понад 100 м). За рахунок простоти облаштування та стійкості до підвищеного тиску гарантується значна тривалість служби приладів. До недоліків пристосувань можна віднести необхідність контакту з рідиною і чутливість до температурних змін.

До недоліків пристосувань можна віднести необхідність контакту з рідиною і чутливість до температурних змін

Ємнісний датчик рівня води

Ємнісні реле рівня можуть мати різний конструктивне виконання, комплектуємо додатковими елементами. Прилади цього типу здатні забезпечити як відкачування, так довантаження води. Число керованих контактів може відрізнятися. Для установки датчика зазвичай використовують DIN-рейку. Також його можна розмістити всередині простого модульного ящика (деякі модифікації відрізняються пристойними габаритами).

радарні датчики

Щоб визначити, на скільки підвищився або знизився рівень води, в радарних датчиках використовується принцип частотної різниці (так називають період часу між моментом випромінювання і повернення відбитого сигналу назад). Як уже зрозуміло, прилад і посилає, і вловлює відбиті зворотні хвилі. Радарні датчики вважаються найбільш зручними і надійними пристроями стеження за рівнем води.

Радарні датчики вважаються найбільш зручними і надійними пристроями стеження за рівнем води

Зовнішній вигляд і принцип роботи радарних датчиків рівня води

Серед їх позитивних характеристик можна виділити:

  • Відсутність рухомих вузлів.
  • Немає прямого зіткнення з рідким середовищем.
  • Незалежність від умов експлуатації.
  • Точність фіксації параметрів.

ультразвукові датчики

Ці прилади дуже нагадують за принципом роботи радарні пристосування (тут сигнал посилається на ультразвукової частоті). Ультразвукові хвилі створюються спеціальним випромінювачем: по досягненню води вони відбиваються від її поверхні і рухаються в зворотну сторону. Використовуючи нескладні математичні обчислення, вираховують дистанцію до поверхні води. У порівнянні з радарними контролерами, ультразвукові моделі відрізняються більш простим пристроєм, при дещо менше точності роботи.

У порівнянні з радарними контролерами, ультразвукові моделі відрізняються більш простим пристроєм, при дещо менше точності роботи

Зовнішній вигляд і принцип роботи ультразвукового датчика рівня води

Саморобні датчики рівня води

Деякі народні умільці з метою економії коштів виготовляють датчики рівня води своїми руками. Важливо розуміти, що подібне рішення має чималі ризики, тому що в разі грубих помилок можна позбутися недешевого насоса.

Для роботи будуть потрібні наступні матеріали:

  • Двожильний і мідний одножильний провід перетином 1 мм ².
  • Акумулятор.
  • Металева пластина і пруток.
  • Вимірювальне пристосування зі стрілкою.

Робота такого приладу побудована на електропровідних характеристиках води. Два кінця, опущені в колодязь, замикають електричний ланцюг. Якщо рідини недостатньо, ланцюг розмикається. При цьому в першому випадку стрілка приладу буде реагувати відхиленням вправо, а в другому - падінням на нуль. Для установки індикатора на поверхні вибирається якесь чільне місця поруч з колодязем. Вихідні з нього дроти повинні бути ретельно заізольовані.

Як індикатор для колодязя часто застосовують контролер від старої автоматичної пральної машини. Крім того, ці надійні прилади знаходяться у вільному доступі в спеціалізованих точках продажу комплектуючих для побутової техніки. Такі датчики оснащені герметичними пневмоприводами, відрізняючись високим рівнем електричної безпеки. Перш, ніж опускати в питної колодязь мірну склянку з пластика, його слід добре вимити. Для його фіксації згодиться як мотузка з вантажем, так і стінка колодязної шахти. Головне, домогтися освіти в склянці «повітряного мішка»: для цього вода повинна доходити приблизно до середини пристрою.

Саморобний датчик рівня води в колодязі

Працює це найпростіше пристосування таким чином:

  • Коли рівень рідини в колодязі підвищується, це збільшує тиск повітря всередині пластмасового контейнера.
  • Цю інерцію передає на датчик тонкий гумовий шланг, схожий на деталь велосипедного насоса.
  • Безпосередньо всередині приладу піднімається мембрана, яка замикає контакт.
  • При зниженні рівня в колодязі мембрана переходить в нижню позицію, активізуючи іншу контактну групу.

Також можете подивитися відео, де умілець зробив датчики рівня води для колодязя своїми руками:

Завдяки великому асортименту датчиків рівня води можна без проблем підібрати найбільш зручний варіант для свого колодязя. При цьому до уваги береться глибина шахти , Специфіка застосовуваного насоса і особисті переваги. Найбільш надійними і зручними у використанні вважаються радарні і ультразвукові пристосування, що не потребують безпосередньому контакті з водою. У тих випадках, коли пристрій контролю за рівнем води виготовляється самостійно, рекомендується віддавати перевагу поплавця моделям або датчикам від пральних машин.

Як виміряти рівень води в колодязі

5 (100%) 1 vote


Новости