RU157891U1

RU157891U1 - VALVE LIMIT WATER SIGNAL

Info

Publication number: RU157891U1
Application number: RU2015118516/28U
Authority: RU
Inventors: Александр Владимирович Белов; Александр Андреевич Поворознюк
Priority date: 2015-05-18
Filing date: 2015-05-18
Publication date: 2015-12-20

Abstract

Сигнализатор предельного уровня воды в сосуде, содержащий источник питания, датчик уровня воды, включающий два электрода, и коммутационный аппарат, отличающийся тем, что в качестве коммутационного аппарата использован дифференциальный выключатель, выполняющий дополнительно роль электронного блока, при этом один электрод расположен на уровне, соответствующем максимальному уровню воды в сосуде, и подключен через резистор к фазному проводу, отходящему от дифференциального выключателя, а другой электрод расположен на дне сосуда и соединен с проводом заземления или, если сосуд выполнен из металла, то вторым электродом может служить сам сосуд, соединенный с проводом заземления.A water level limit switch in a vessel containing a power source, a water level sensor including two electrodes, and a switching device, characterized in that a differential switch is used as a switching device, which additionally acts as an electronic unit, with one electrode located at a level corresponding to the maximum water level in the vessel, and is connected through a resistor to a phase wire extending from the differential switch, and another electrode is located at the bottom of the vessel and n to the grounding conductor or, if the vessel is made of metal, the second electrode may serve as the vessel itself, is connected to the grounding wire.

Description

Сигнализатор предназначен для определения контроля уровня воды в сосудах, где недоступен визуальный контроль уровня воды до определенного заполнения, с целью предупреждения переполнения емкости водой выше критической отметки и может быть применен в быту для контроля наполнения баков для водонагревателей в домах или для предупреждения переполнения баков для полива в садоводческих товариществах.The signaling device is designed to determine the control of the water level in vessels where visual control of the water level until a certain filling is not available, in order to prevent overfilling of the tank with water above a critical point and can be used in everyday life to control the filling of tanks for water heaters in houses or to prevent overfilling of tanks for irrigation in horticultural partnerships.

Известен датчик уровня, содержащий эластичный элемент, заполненный рабочей жидкостью и соединенный при помощи канала со вторичным прибором, причем в нем по высоте канала выполнены отводы, подсоединенные к источнику сжатого воздуха и ко вторичному прибору и снабженные запорными поплавковыми шариковыми клапанами (А.С. 269515, МПК G05D 9/00, 1970 г. СССР).A level sensor is known that contains an elastic element filled with a working fluid and connected via a channel to a secondary device, and bends are made in it along the channel height, connected to a source of compressed air and to a secondary device and equipped with shut-off ball-type ball valves (A.S. 269515 IPC G05D 9/00, 1970 USSR).

Известный датчик уровня сложный по конструкции, имеет недостаточную надежность перекрыва пневматических каналов и сравнительно близкое размещение сигнального пульта.The known level sensor is complex in design, has insufficient reliability of the overlap of the pneumatic channels and the relatively close placement of the signal console.

Наиболее близким, взятым в качестве прототипа, является выпускаемое серийно устройство контроля уровня воды ВМ4012 (http://www.sinava.ru/BM4012.php). Устройство содержит датчик уровня воды, состоящий из двух металлических электродов, электронного блока, сигнального реле, источника питания и коммутационного аппарата.The closest, taken as a prototype, is a mass-produced water level control device BM4012 (http://www.sinava.ru/BM4012.php). The device comprises a water level sensor, consisting of two metal electrodes, an electronic unit, a signal relay, a power source and a switching device.

Основным недостатком прототипа является наличие электронного блока, который имеет достаточно сложное устройство, значительную стоимость и требует специального ухода. Это препятствует широкому распространению устройства в бытуThe main disadvantage of the prototype is the presence of an electronic unit, which has a rather complex device, a significant cost and requires special care. This prevents the widespread distribution of the device in the home.

Задача полезной модели - упрощение конструкции сигнализатора и за счет этого снижение его себестоимости.The objective of the utility model is to simplify the design of the signaling device and thereby reduce its cost.

Задача решается тем, что в сигнализаторе предельного уровня воды в сосуде, содержащем источник питания, датчик уровня воды, включающий два электрода, и коммутационный аппарат, в отличие от прототипа в качестве коммутационного аппарата использован дифференциальный выключатель, выполняющий дополнительно роль электронного блока, при этом один электрод расположен на уровне, соответствующем максимальному уровню воды в сосуде, и подключен через сопротивление к фазному проводу, отходящему от дифференциального выключателя, другой электрод расположен на дне сосуда и соединен с проводом заземления или, если сосуд выполнен из металла, то вторым электродом может служить сам сосуд, соединенный с проводом заземления.The problem is solved in that in the water level limit switch in a vessel containing a power source, a water level sensor including two electrodes, and a switching device, in contrast to the prototype, a differential switch is used as a switching device, which additionally acts as an electronic unit, while one the electrode is located at a level corresponding to the maximum level of water in the vessel, and connected through a resistance to a phase wire extending from the differential switch, another electrode p found on the rear at the bottom of the vessel and connected to the grounding conductor or, if the vessel is made of metal, the second electrode may serve as the vessel itself, it is connected to the grounding wire.

Технический результат достигается за счет того, что в качестве коммутационного аппарата использован дифференциальный выключатель, выполняющий дополнительно роль электронного блока, а поскольку дифференциальный выключатель является обязательным компонентом схемы электроснабжения, то не возникает дополнительных затрат на приобретение электронного блока устройства.The technical result is achieved due to the fact that a differential switch is used as a switching device, which additionally plays the role of an electronic unit, and since a differential switch is an obligatory component of the power supply circuit, there is no additional cost for acquiring an electronic unit of the device.

На фигуре представлена схема сигнализатора предельного уровня воды в сосуде. От источника питания, в данном случае от трехфазной силовой сети, выполненной по системе заземления TN-S (пятипроводная система с фазными проводами L1, L2, L3, нулевым рабочим проводом N и нулевым защитным проводом PE) через дифференциальный выключатель 4 (QDF) запитан электродвигатель 5 (M), приводящий в движение насос, который находится на одном валу с двигателем, наполняющий сосуд (бак) 1. Датчик уровня выполнен в виде двух металлических электродов. Один электрод 2 установлен таким образом, чтобы вода касалась его при достижении предельного уровня. Этот электрод через резистор 6 (R) соединен с фазным проводом L3. Второй электрод расположен на дне сосуда (бака) 1 и соединен с нулевым защитным проводом РЕ и, соответственно, с проводом заземления 3. Если сосуд (бак) 1 выполнен из металла, то вторым электродом может служить сам сосуд, соединенный с проводом заземления.The figure shows a diagram of the alarm limit water level in the vessel. The electric motor is powered from the power source, in this case from a three-phase power network made according to the TN-S grounding system (five-wire system with phase wires L1, L2, L3, neutral working wire N and neutral protective wire PE) through a differential switch 4 (QDF) 5 (M), driving the pump, which is located on the same shaft with the engine, filling the vessel (tank) 1. The level sensor is made in the form of two metal electrodes. One electrode 2 is installed so that water touches it when the limit level is reached. This electrode is connected through a resistor 6 (R) to the phase conductor L3. The second electrode is located at the bottom of the vessel (tank) 1 and is connected to the protective earth wire PE and, respectively, to the ground wire 3. If the vessel (tank) 1 is made of metal, then the vessel connected to the ground wire can serve as the second electrode.

Сигнализатор работает следующим образомThe alarm device operates as follows

При включении дифференциального выключателя 4 начинает работать электродвигатель 5, приводя в действие насос, который постепенно доводит уровень воды до предельного значения. Как только вода коснется электрода 2, возникнет электрическая цепь и пойдет ток от фазы L3 через резистор 6 и через воду к защитному нулевому проводу PE. Дифференциальный выключатель 4 воспринимает появившийся ток как дифференциальный ток утечки. Устанавливаемые на розеточных группах дифференциальные выключатели срабатывают при токе утечки равном или более 30 мА. При достижении этой величины тока утечки дифференциальный выключатель отключит электродвигатель и насос перестанет работать.When the differential switch 4 is turned on, the electric motor 5 starts to operate, driving a pump, which gradually brings the water level to the limit value. As soon as the water touches the electrode 2, an electric circuit will appear and the current will flow from phase L3 through the resistor 6 and through the water to the protective neutral wire PE. Differential switch 4 perceives the appeared current as a differential leakage current. The differential switches mounted on the outlet groups operate when the leakage current is equal to or more than 30 mA. When this leakage current is reached, the differential switch will turn off the motor and the pump will stop working.

Электронная схема дифференциального выключателя не позволит включить электродвигатель насоса в течение всего времени, пока электрод 2 касается воды.The electronic circuit of the differential switch will not allow turning on the pump motor for the entire time while the electrode 2 is in contact with water.

После того, как уровень воды в сосуде уменьшится, и электрод 2 перестанет контактировать с водой, электродвигатель насоса можно будет снова запустить, включив дифференциальный выключатель.After the water level in the vessel decreases and the electrode 2 stops contacting with water, the pump motor can be started again by turning on the differential switch.

Сигнализатор позволяет за счет упрощения конструкции снизить его себестоимость.The signaling device allows to reduce its cost by simplifying the design.

Claims

A water level limit switch in a vessel containing a power source, a water level sensor including two electrodes, and a switching device, characterized in that a differential switch is used as a switching device, which additionally acts as an electronic unit, with one electrode located at a level corresponding to the maximum water level in the vessel, and is connected through a resistor to a phase wire extending from the differential switch, and another electrode is located at the bottom of the vessel and n to the grounding conductor or, if the vessel is made of metal, the second electrode may serve as the vessel itself, is connected to the grounding wire.