Поплавковое реле уровня воды для насосов серии CFS2

Вы имеете проблемы с контролем текущего уровня в станциях для подъема сточных вод? Компания Dwyer Instruments может предложить эффективное по стоимости решение, в котором Вы нуждаетесь. В этой статье мы даем обзор нескольких способов определения уровня, преимущества и недостатки каждого способа, а также информацию о возможностях, которые Вы можете рассмотреть для вашего следующего проекта.

Основы работы станции для подъема сточных вод

В "идеальной" системе сбора сточных вод с питанием самотеком сточные воды должны течь вниз из источника в жилой или промышленной зоне до предприятия по окончательной их переработке. В силу ряда факторов, включающих полное расстояние, топографию, геологию, экономику и т.д., идеальная конструкция трубопровода не всегда осуществима. Поэтому в большинстве случаев сточные воды текут из верхней точки до станции для подъема сточных вод и затем перекачиваются в более высокую точку для того, чтобы опять переместиться самотеком.

Станции сточных вод обычно конструируются из бетона или стекловолокна и включают: насосы, направляющие, крышку станции, клапанную коробку, датчик уровня и панель управления. Датчик уровня является крайне важной компонентой, так как он обеспечивает обратную связь, которая определяет момент включения и выключения насоса.

Поплавковое управление

Это наиболее известный тип определения уровня и управления, который еще широко используется в настоящее время. Эти системы состоят из набора поплавковых реле уровня, установленных в водоприемной, в колодце, и поплавкового контроллера для запуска двигателя. Требуемое число поплавков будет различным и зависит от числа насосов в колодце и необходимо го числа точек для аварийного сигнала. Обычно необходимо два реле на насос для точек включения и выключения, а также одно реле для аварийного сигнала для высокого уровня или возможно аварийного сигнала для низкого уровня. Так в обычной дуплексной системе необходимо иметь, по крайней мере, пять реле. Для настройки точек переключения реле должны устанавливаться, либо на различной глубине в колодце, либо установить отсчеты высот, которые действует как точки наклона.

Преимущества: Обычно это недорогое устройство. Стоимость зависит от числа и типов поплавков. Устройства просты в работе

Недостатки: Эти устройства не обеспечивают непрерывную обратную связь для определения действительного уровня в колодце. Действующие точки определения уровня трудно точно настроить. Также поплавки могут запутаться или покрыться пленкой и они будут неточны; звоните при обнаружении неправильного функционирования.

Системы с барботером

Уровень жидкости в станции находится относительно гидростатического давления измеренного на дне колодца. Для измерения этого давления постоянный объем воздуха может закачиваться через трубу, которая имеет выход на дне колодца. Измеряя давление внутри этой трубы Вы можете определить уровень сточной воды. Система с барботером состоит из барботерной трубы установленной в водоприемном колодце, компрессора для воздушного питания, расходомера и реле давления или датчика давления.

Преимущества: Относительно низкая начальная стоимость; может использоваться для непрерывного мониторинга или простого управления типа включить/выключить.

Недостатки: Обслуживание и полная стоимость работы. Эти системы тербуют периодической чистки барботерной трубы, которая может в большинстве случаев засоряться и механическое воздушное питание будет изнашиваться и нуждаться в замене.

Непрерывный мониторинг

Рынок оборудования для муниципальных нужд определенно имеет тенденцию к более сложным системам управления, которые могут обеспечить информацию в режиме реального времени. Увеличение требований по охране окружающей среды приводит к необходимости вести обработку сточных вод более точно и эффективно, а также использовать системы дающие отчет о работе и потребляющие минимальное время на устранение неисправностей. Эти системы обычно состоят из аналогового датчика, размещенного в колодце, который дает сигналы в блок управления или контроллер типа PLC для запуска или остановки насоса. Эта информация затем может поступить в сеть или дистанционный терминал (RTU), который будет информировать центральную диспетчерскую или систему SCADA.

Ультразвуковые датчики

Ультразвуковые датчики уровня дают непрерывный аналоговый выходной сигнал при отражении звуковой волны от поверхности воды/сточной воды. Это бесконтактное измерение. Датчик должен устанавливаться где-нибудь на верхней части стенки и он обычно имеет устройство для преобразования сигнала или контроллер, смонтированный сзади панели.

Преимущества: Бесконтактное измерение, гибкий масштабируемый выходной сигнал.

Недостатки: Ультразвуковые датчики уровня обычно являются более дорогим устройством и требуют более тщательного выбора места для их установки для того, чтобы гарантировать отсутствие препятствий (например, труб, кабелей, стенок, направляющих и т.д.) в пределах угла конуса, которые могут мешать ходу звуковой волны. Во многих станциях для подъема сточных вод нет хорошего места для установки ультразвукового датчика и избежать этих преград. Кроме того, необходимо больше времени на первоначальную настройку, поскольку выходные сигналы нуждаются в калибровке для каждой станции, где устанавливается датчик. Пена и конденсат также являются проблемой для этой технологии, так как пена будет давать ошибочные показания уровня и конденсат на сенсоре датчика может совершенно исключить сигнал. Наконец, большинство этих датчиков не сконструированы для работы с погружением, которая может возникнуть при затоплении станции дождем.

Погружаемые датчики уровня

Компания Dwyer предлагает опции для всех указанных возможностей, но в большинстве приложений рекомендует один из наших погружаемых датчиков уровня, как например, из серии PBLT2. Измеряя гидростатическое давление на дне водоприемного колодца с помощью погружаемых датчиков уровня, Вы сможете определить уровень жидкости, предпочтительнее, чем при измерении давления через трубу барботера. Погружаемый датчик может измерить давление в опорной точке при опускании прямо в сточную воду. Это будет обеспечивать непрерывный аналоговый выходной сигнал 4-20 мА относительно фиксированного диапазона уровня. Встроенная вентиляционная трубка позволяет датчику автоматически компенсировать изменения в барометрическом давлении.

Преимущества: Очень конкурентно по стоимости и функциональности. Легко в настройке и установке. Датчик просто погружают на крючке и проводят два провода. Поскольку НЕТ поплавка, то и нет спутывания, НЕТ трубы и соответственно нет засорения. НЕТ воздействия пены и конденсата!

Недостатки: Некоторые конструкции требуют периодической чистки. Однако, с новыми, большими чувствительными диафрагмами как серии PBLT2 компании Dwyer риск засорения существенно ограничивается.