Автоматика уровня воды в баке своими руками. Как отрегулировать уровень воды в бачке унитаза

Как отрегулировать уровень воды?

Для чего и почему нужно поддержание уровня воды в бойлере? Причин не много но они важны и существенны для правильной работы всех элементов кофемашины.

Довольно часто возникает вопрос каким должен быть уровень воды в бойлере проффесиональной кофемашины?

У каждой кофемашины есть в котором можно увидеть стеклышко с нанесенными отметками "минимум" и "максимум" это есть визуальный контроль уровня воды.Да именно в этих пределах и должен быть уровень воды.Как правило он поддерживается автоматическиодин из способов это поплавковая система; поплавок на шарнирном устройстве размещен внутри бака опускается с падением уровня постояный магнит закрепленный на этом же шарнире магнитным полем действует на геркон (герметический контакт) закрепленный на наружней стороне бойлера площадка на которой стоит геркон имеет регулировки по высоте именно этой регулировкой и регулируют высоту уровня воды и срабатывание контактов геркона на включение помпы подкачки воды. Поломки которые сопровождают данное устройство это залипание контактов гекона, износ и залипание рычага на котором закреплен поплавок, утонувший поплавок и крайне редко встречающийся это размагничивание магнита. Лечится - заменой деталей.Самый распостраненный и в тоже время самый разнобразный вид регулировки уровня - электронный. В бак вкручен щуп который подает электрический сигнал на когда вода достигает щупа. Более сложные блоки имеют два щупанижнего и верхнего уровня воды.Выход из строя электронных блоков происходит не часто а если и происходит то по вине скачков напряжения. Случается так что блок не видит уровня происходит это из за щупа, на щупе образуется кальцевый налет что и мешает определению уровня. Лечится -механической чисткой щупа.Не надо забывать еще об одном виде регулировки это ручная регулировка.

Каким должен быть уровень воды в бойлере? Изначально мне хотелось рассказать именно об этом но пришлось писать столь длинное введение для того чтобы понять как его отрегулировать На что влияет уровень воды? Прежде всего на образование пара который в последствии используем для взбивания молока пар должен быть насыщенным и в меру сухим слишком низкий уровень воды делет пар не насыщенным и слишком сухим а завышенный уровень делает пар мокрым иногда при высоком уровне происходит захват кипящей воды и выплевывание ее из отверстий трубки пара.

При кипениии воды в закрытом бойлере происходит испарение пара из воды пар отделяет маленькие капли воды от поверхности и в данный момент будет влажным имет белый прозрачный цвет (туман) при достижении состояния равновесия когда температура воды и пара станут одинаковыми и пар приходит в состояние насыщения в этот момент он свободен от частиц жидкости и называется сухим. Сухой пар не видим.

Строительный уровень является инструментом, который применяется в различных работах. Без него невозможно ни одно сооружение постройки, проведение ремонтных работ, даже монтаж перегородок и мебели выполняется только при использовании такого оборудования. Уровень строительный выпускается различных моделей, он может быть лазерным, пузырьковым, водяным . Выбор зависит от удобства и масштаба работы. Важно не только правильно купить инструмент, но и настроить его. Редко оборудование приобретается в уже готовом виде, разве что сразу после приобретения. Поэтому вопрос, как настроить оборудование, является первоочередным. Без проведения настройки работы начинать не следует.

Строительные уровни выпускаются разлных моделей и модификаций, они бывают лазерными, пузырьковыми, водяными, и все после покупки требуют настройки.

Разновидности строительных уровней

Чтобы правильно выполнить настройку строительного уровня, сначала необходимо определиться с тем, каким он будет. Производители сегодня предлагают:

Гидроуровень – самый простой в работе уровень, в который надо залить воды и он готов к работе.

  1. Гидроуровень (водяной) – это самый простой вариант, который представляет собой две отдельные колбы, соединяемые при помощи шланга. Его длина составляет 5-25 м, на колбы при этом наносится шкала для удобства использования. Такой уровень в настройке не нуждается, используется он только для горизонтальной поверхности. Стоимость оборудования низкая, именно такой инструмент предназначен для того, чтобы настраивать другие виды оборудования.
  2. Пузырьковый позволяет проводить точные работы. Внешне это планка различной длины, которая имеет три колбы, наполненные жидкостью (чаще всего спиртом). Применяется инструмент для вертикальных, горизонтальных измерений, но перед началом работ его надо настраивать.
  3. Магнитный представляет собой оборудование с магнитными вставками, он обеспечивает высокий уровень комфорта при работе с металлическими поверхностями.
  4. Трубный имеет малый вес и компактные размеры. Отлично подходит для измерения труб, профилей и иных аналогичных материалов.
  5. Лазерный – это современное точное оборудование с компактными размерами. Дальность луча, при помощи которого и проводится измерение, составляет 100 м. Конструкция прибора может быть различной, чаще всего он устанавливается на штативе, но есть и магнитные разновидности. Сами модели представлены в большом многообразии, есть возможность подобрать именно тот вариант, который необходим.
  6. Электронный лазерный инструмент – цифровое оборудование, для его настройки применяются специальные инструкции. Стоимость оборудования на порядок выше, но зато и качество у него отличное.

Вернуться к оглавлению

Проверка по вертикали и горизонтали

Пузырьковые уровни представляют собой планку с тремя колбами, такой уровень позволяет проводить точные работы.

Проверка и настройка по вертикали может проводиться с использованием обычного отвеса. Сначала требуется самому отметить точку, вбить к нее гвоздь или вкрутить саморез. Далее к нему привязывается нитка с отвесом. Внизу и вверху вкручиваются еще 2 самореза, шляпки их должны коснуться нити, она должна скользить по их поверхности.

Саморезы должны размещаться таким образом, чтобы шляпки имели параллельное положение к уровню земли.

Затем уровень приставляется к нити, осматривается положение пузырька. Если он находится по центру, то уровень выставлен правильно, если нет – требуется его немного подправить. Если никакие манипуляции по настройке строительного уровня не помогают, это инструмент бракованный, применять его нельзя.

Трубный уровень это разновидность пузырькового, предназначенный для измерения труб.

По горизонтали проверка оборудования начинается с поиска идеальной горизонтальной линии, поможет в этом гидроуровень. Купить его можно в любом строительном магазине, стоимость оборудования низкая, зато его можно использовать для различных работ в дальнейшем.

Проверка по горизонтали строительного уровня осуществляется следующим образом:

  1. Гидроуровень надо заполнить водой, жидкость в колбах должна стоять на серединной отметке.
  2. Далее следует взять 2 листа обычной бумаги, прикрепить их к поверхности бетонной стены монтажным строительным скотчем. Положение их должно быть параллельным, на поверхности бумаги прочерчиваются линии, к которым и будет затем прикладываться строительный уровень.
  3. Одна колба прикладывается к листу, ставится отметка у ее положения. Можно использовать штатив для ее крепления. Если работу выполняют двое, то проблема крепежа решается еще проще – второй человек будет удерживать колбу в необходимом положении.
  4. Вторая колба прикладывается к листу, выполняется отметка так, чтобы все риски на бумаге и отметки воды шли вровень.
  5. Прикладывается пузырьковый уровень, проверяется положение пузырька. Если он находится в середине, то уровень выставлен правильно. В дальнейшей настройке он не нуждается. Если пузырек смещен, то необходимо выполнить настройку строительного уровня.

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.

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.


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.


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.

Устройство, сделанное своими руками на одном транзисторе, может изготовить практически любой, кто этого захочет и приложит небольшие усилия для закупки очень недорогих и не многочисленных комплектующих и спаяет их в схему. Применяется она для автоматического пополнения воды в расходных ёмкостях дома, на даче и везде, где присутствует вода, без ограничений. А таких мест очень много. Для начала рассмотрим схему этого устройства. Проще просто не бывает.

Контроль уровня воды в автоматическом режиме с помощью простейшего электронного Схема контроля уровня воды.
Вся схема управления уровнем воды состоит из нескольких простых деталей и если без ошибок собрана из хороших деталей, то не нуждается в настройке и сразу заработает, как запланировано. У меня подобная схема без сбоев работает уже почти три года, и я ей очень доволен.

Схема автоматического управления уровнем воды

Список деталей

  • Транзистор можно применить любой из этих: КТ815А или Б. TIP29A. TIP61A. BD139. BD167. BD815.
  • ГК1 – геркон нижнего уровня.
  • ГК2 – геркон верхнего уровня.
  • ГК3 – геркон аварийного уровня.
  • D1 – любой красный светодиод.
  • R1 – резистор 3Ком 0.25 ватт.
  • R2 – резистор 300 Ом 0.125 ватт.
  • К1 – любое реле на 12 вольт с двумя парами нормально разомкнутыми контактами.
  • К2 – любое реле на 12 вольт с одной парой нормально разомкнутых контактов.
  • В качестве источников сигнала для пополнения воды в ёмкость, я применил поплавковые герконовые контакты. На схеме обозначаются ГК1, ГК2 и ГК3. Китайского производства, но очень приличного качества. Ни одного плохого слова сказать не могу. В ёмкости, где они стоят, у меня происходит обработка воды озоном и за годы работы на них ни малейшего повреждения. Озон является крайне агрессивным химическим элементом и многие пластики он растворяет совершенно без остатка.



Теперь рассмотрим работу схемы в автоматическом режиме.
При подаче питания на схему, срабатывает поплавок нижнего уровня ГК1 и через его контакт и резисторы R1и R2 подаётся питание на базу транзистора. Транзистор открывается и тем самым подаёт питание на катушку реле К1. Реле включается и своим контактом К1.1 блокирует ГК1 (нижний уровень), а контактом К1.2 подаёт питание на катушку реле К2, которое является исполнительным и включает своим контактом К2.1 исполнительный механизм. Исполнительным механизмом может быть насос для воды или электрический клапан, которые подают воду в ёмкость.
Вода пополняется и когда превысит нижний уровень, выключится ГК1, тем самым подготавливая следующий цикл работы. Достигнув верхнего уровня, вода поднимет поплавок и включит ГК2 (верхний уровень) тем самым замыкая цепочку через R1, К1.1, ГК2. Питание на базу транзистора прервётся, и он закроется, выключив реле К1, которое своими контактами разомкнёт К1.1 и выключит реле К2. Реле, в свою очередь выключит исполнительный механизм. Схема подготовлена к новому циклу работы. ГК3 является поплавком аварийного уровня и служит страховкой, если вдруг не сработает поплавок верхнего уровня. Диод D1 является индикатором работы устройства в режиме наполнения воды.
А теперь приступим к изготовлению этого очень полезного устройства.

Размещаем детали на плату.


Все детали размещаем на макетной плате, чтобы не делать печатную. При размещении деталей, нужно учитывать, чтобы паять как можно меньше перемычек. Нужно максимально использовать проводники самих элементов для монтажа.








Окончательный вид.

Экономия природных ресурсов давно стала привычкой для большинства развитых стран мира. Привычкой, которая позволяет значительно экономить семейный бюджет. Цена 1 литра воды из отечественной водопроводной системы может показаться незначительной. Но при подсчете годовых затрат всплывают очень ощутимые суммы. Поэтому все больше людей в нашей стране задумываются, как рационально использовать воду, электроэнергию и т. п., а на сэкономленные деньги приобрести мебель, одежду или новогодние подарки.

Большая часть потребляемой воды, как правило, приходится на туалет, что и породило моду на унитазы с так называемыми «двойными кнопками». Но для того, чтобы экономить воду вовсе не обязательно покупать новое дорогостоящее оборудование. Отрегулировать наполнение бачка унитаза водой до нужной отметки можно без особых усилий и затрат. Достаточно знать несколько простых правил и аккуратно их выполнить. Всего несколько минут, и обычный сливной бачок станет экономным.

Отрегулировать проще простого

Современный рынок предлагает много разных вариантов арматуры, которая регулирует работу бачка унитаза, но большинство из них поддаются простой регулировке.

Как правило, арматура в сливном бачке отрегулирована таким образом, чтобы набрать максимальное количество воды. Если уменьшить объем слива на 1-2 литра, в работе этого сантехнического устройства особенных изменений не произойдет.

Арматура с клапаном - поплавком

Для начала рассмотрим как происходит регулировка уровня воды в бачке унитаза в самой распространенной из современных сливных систем - с одной кнопкой.

Для изменения объема подачи воды в такой бачок нужно выполнить несколько несложных действий:

  • Прежде всего, необходимо перекрыть подачу воды в унитаз. Кран обычно установлен перед шлангом, идущим от трубы водопровода к бачку унитаза. Если его там нет, придется перекрыть хододную воду на всей системе;
  • Опустошаем бачок, нажимая кнопку слива;
  • Начинаем разбирать бачок с того, что выкрутим сливную пробку. Она состоит из подвижной части, на которую мы нажимаем при сливе, и неподвижного ободка. Берем рукой за ободок и выкручиваем, как болт;

Ни в коем случае не пытайтесь поднимать крышку до того, как будет снята пробка. Это легкий способ сломать арматуру бачка.

  • Следом за пробкой снимаем крышку бака. Внутри вы без труда заметите, на каком уровне находилась вода. Скорее всего, ее кромка достигала верхней части переливочной трубки, как показано на фото. Эта рубка имеет деления, по которым можно легко сориентироваться, насколько стоит опускать уровень воды.

Находим «поплавок». В приведенной системе это клапан, расположенный справа. Он соединен с маленькой лапкой, которая регулирует подачу воды. На клапане имеется винт для регулировки уровня воды: он нам и нужен;

  • В разных моделях с регулировочным винтом нужно поступать по-разному. В одних случаях, чтобы уменьшить поступление воды, необходимо закрутить винт - провернуть его по часовой стрелке несколько раз. Если винт открутить - повернуть против часовой стрелки - это повысит уровень наполнения бачка. На нем пожжет быть установлена, так называемая, «трещетка», которую следует перемещать вверх или вниз. Третий вариант - гайка у основания болта: ее необходимо закрутить;
  • Когда клапан опущен, откройте воду, и проверьте, насколько она заполнит бак. Чтобы сэкономить на сливе, кромка воды должна быть примерно на 2-3 см не доходить до края переливочной трубки, которая находится в центре арматуры;
  • Поднимите крышку унитаза и проверьте, какой поток воды и с каким напором будет поступать после регулировки.

Не стремитесь экономить по-максимуму. Если воды в бачке будет очень уж мало, слив будет работать неэффективно. Придется нажимать на кнопку по несколько раз - экономии не получиться.

  • Если все работает отлично, возвращаем на место крышку бачка так, чтобы она не двигалась.
  • Последний штрих - прикручиваем на место пробку слива, которая также ложна сидеть плотно и не шатаясь. Никакими инструментами затягивать ее не стоит.

Арматура с обычным поплавком

Другая распространенная версия арматуры имеет более привычный поплавок на длинной или короткой лапке.

В таком случае регулировка уровня воды в бачке вашего унитаза осуществляется по схожему принципу - поплавок должен опуститься ниже.

Как и в первом случае начнем с того, что перекроем подачу воды и спускаем ту, что находилась в бачке. Затем откручиваем сливную пробку и снимаем крышку.

  1. Если крепление из латуни, его достаточно немного изогнуть;
  2. На пластиковом креплении может находиться регулировочный винт либо трещетка: и то и другое предназначено для изменения уровня воды.

Работая с пластиковыми деталями арматуры бачка, проявляйте осторожность. Они часто бывают хрупкими, а если бачок старый, то и изношенными. Помните, что новая арматура стоит не дешево, а по частям она продается очень редко.

Это не означает, что для работы с пластиком стоит вызывать профессионального сантехника: вряд ли он отнесется к вашему имуществу более бережно, чем вы сами. К тому же вызов будет стоить, как новая арматура.

Начинка бачка из нержавеющего металла более долговечна, надежна и может пережить не один ремонт. Если вам по каким-либо причинам придется менять арматуру, выберете металлическую, и поинтересуйтесь у продавца, какие детали к ней могут продаваться отдельно.