L'approvisionnement en eau et le drainage font partie intégrante de la vie quotidienne et de la production. Presque tous ceux qui étaient engagés dans l'agriculture ou l'aménagement paysager au moins une fois ont été confrontés au problème du maintien du niveau d'eau dans un récipient particulier. Certains le font manuellement en ouvrant et en fermant des vannes, mais il est beaucoup plus simple et efficace d'utiliser un capteur de niveau d'eau automatique à cet effet.

Types de capteurs de niveau

Selon les tâches définies, des capteurs de contact et sans contact sont utilisés pour contrôler le niveau de liquide. Les premiers, comme vous pouvez le deviner d'après leur nom, sont en contact avec un liquide, les seconds reçoivent des informations à distance grâce à des méthodes de mesure indirectes - la transparence du milieu, sa capacité, sa conductivité électrique, sa densité, etc. Selon le principe de fonctionnement, tous les capteurs peuvent être divisés en 5 types principaux :

1. Flotter.
2. Électrode.
3. Hydrostatique.
4. Capacitif.
5. radar.

Les trois premiers peuvent être attribués à des dispositifs de type contact, car ils interagissent directement avec le milieu de travail (liquide), les quatrième et cinquième sont sans contact.

Capteurs à flotteur

Peut-être le plus simple de conception. Il s'agit d'un système à flotteur situé à la surface du liquide. Au fur et à mesure que le niveau change, le flotteur se déplace, d'une manière ou d'une autre fermant les contacts du mécanisme de commande. Plus il y a de contacts situés le long de la trajectoire du flotteur, plus les indications du dispositif de signalisation sont précises :

Le principe de fonctionnement du capteur à flotteur du niveau d'eau dans le réservoir

La figure montre que les indications de l'indicateur d'un tel appareil sont discrètes et que le nombre de valeurs de niveau dépend du nombre de commutateurs. Dans le diagramme ci-dessus, il y en a deux - supérieur et inférieur. Ceci, en règle générale, est tout à fait suffisant pour maintenir automatiquement le niveau dans la plage spécifiée.

Il existe des dispositifs à flotteur pour une télécommande continue. En eux, le flotteur contrôle le moteur du rhéostat et le niveau est calculé en fonction de la résistance actuelle. Jusqu'à récemment, de tels appareils étaient largement utilisés, par exemple pour mesurer la quantité d'essence dans les réservoirs de carburant des voitures:

Dispositif de jauge de niveau rhéostatique, où :

• 1 - rhéostat à fil;
• 2 - curseur de rhéostat, relié mécaniquement au flotteur.

Capteurs de niveau d'électrode

Les dispositifs de ce type utilisent la conductivité électrique du fluide et sont discrets. Le capteur est constitué de plusieurs électrodes de différentes longueurs immergées dans l'eau. Selon le niveau dans le liquide, il y a un ou plusieurs nombres d'électrodes.

Système à trois électrodes de capteurs de niveau de liquide dans le réservoir

Dans la figure ci-dessus, les deux capteurs de droite sont immergés dans l'eau, ce qui signifie qu'il y a une résistance à l'eau entre eux - la pompe est arrêtée. Une fois que le niveau baisse, le capteur du milieu sera sec et la résistance du circuit augmentera. L'automatisation démarrera la pompe de suralimentation. Lorsque le bidon est plein, l'électrode la plus courte tombera dans l'eau, sa résistance par rapport à l'électrode commune diminuera et l'automatisme arrêtera la pompe.

Il est tout à fait clair que le nombre de points de contrôle peut être facilement augmenté en ajoutant des électrodes supplémentaires et des canaux de contrôle appropriés à la conception, par exemple, pour une alarme de débordement ou d'assèchement.

Système de contrôle hydrostatique

Ici, le capteur est un tube ouvert dans lequel est installé un capteur de pression d'un type ou d'un autre. Lorsque le niveau augmente, la hauteur de la colonne d'eau dans le tube change, et donc la pression sur le capteur :

Le principe de fonctionnement du système de contrôle de niveau de liquide hydrostatique

De tels systèmes ont une caractéristique continue et peuvent être utilisés non seulement pour le contrôle automatique, mais également pour le contrôle de niveau à distance.

Méthode de mesure capacitive

Le principe de fonctionnement d'un capteur capacitif avec un métal (à gauche) et un bain diélectrique

Les pointeurs inductifs fonctionnent sur un principe similaire, mais en eux le rôle du capteur est joué par une bobine dont l'inductance change en fonction de la présence de liquide. Le principal inconvénient de tels dispositifs est qu'ils ne conviennent qu'au contrôle de substances (liquides, matériaux en vrac, etc.) présentant une perméabilité magnétique suffisamment élevée. Dans la vie de tous les jours, les capteurs inductifs ne sont pratiquement pas utilisés.

contrôle radar

Le principal avantage de cette méthode est l'absence de contact avec l'environnement de travail. De plus, les capteurs peuvent être séparés du liquide, dont le niveau doit être contrôlé, assez loin - mètres. Cela permet d'utiliser des capteurs de type radar pour surveiller des liquides extrêmement agressifs, toxiques ou chauds. Leur nom même parle du principe de fonctionnement de tels capteurs - radar. L'appareil se compose d'un émetteur et d'un récepteur assemblés dans un boîtier. Le premier émet l'un ou l'autre type de signal, l'autre reçoit celui réfléchi et calcule le temps de retard entre les impulsions émises et reçues.

Le principe de fonctionnement du détecteur de niveau à ultrasons de type radar

Selon les tâches définies, le signal peut être lumineux, sonore, radio. La précision de ces capteurs est assez élevée - millimètres. Le seul inconvénient, peut-être, peut être considéré comme la complexité de l'équipement de contrôle radar et son coût plutôt élevé.

Régulateurs de niveau de liquide faits maison

En raison du fait que certains des capteurs sont de conception extrêmement simple, Il n'est pas difficile de créer un interrupteur de niveau d'eau de vos propres mains. Travaillant en conjonction avec des pompes à eau, ces dispositifs vous permettront d'automatiser entièrement le processus de pompage de l'eau, par exemple dans un château d'eau de campagne ou un système d'irrigation goutte à goutte autonome.

Contrôle de la pompe à flotteur

Pour mettre en œuvre cette idée, un capteur de niveau d'eau à interrupteur à lames fait maison avec un flotteur est utilisé. Il ne nécessite pas de composants coûteux et rares, est facile à répéter et assez fiable. Tout d'abord, il convient de considérer la conception du capteur lui-même :

La conception d'un capteur à flotteur à deux niveaux d'eau dans le réservoir

Il se compose du flotteur proprement dit 2, qui est fixé sur la tige mobile 3. Le flotteur est situé à la surface de l'eau et, en fonction de son niveau, monte / descend avec la tige et l'aimant permanent 5 qui lui est fixé. dans les guides 4 et 5. En position inférieure, lorsque le niveau de liquide est minimal, l'aimant ferme l'interrupteur à lames 8, et en haut (le réservoir est plein) - l'interrupteur à lames 7. La longueur de la tige et le la distance entre les guides est choisie en fonction de la hauteur du réservoir d'eau.

Il reste à assembler un dispositif qui allumera et éteindra automatiquement la pompe de gavage en fonction de l'état des contacts. Son schéma ressemble à ceci :

Circuit de commande de la pompe à eau

Supposons que le réservoir soit complètement rempli, le flotteur est en position haute. L'interrupteur Reed SF2 est fermé, le transistor VT1 est fermé, les relais K1 et K2 sont désactivés. La pompe à eau connectée au connecteur XS1 est hors tension. Au fur et à mesure que l'eau s'écoule, le flotteur, et avec lui l'aimant, s'abaissera, l'interrupteur à lames SF1 s'ouvrira, mais le circuit restera dans le même état.

Dès que le niveau d'eau descend en dessous du niveau critique, l'interrupteur à lames SF1 se ferme. Le transistor VT1 s'ouvrira, le relais K1 fonctionnera et deviendra autobloquant avec les contacts K1.1. En même temps, les contacts K1.2 du même relais alimenteront le démarreur K2, qui allumera la pompe. Le pompage de l'eau a commencé.

Au fur et à mesure que le niveau augmente, le flotteur commence à monter., le contact SF1 s'ouvrira, mais le transistor bloqué par les contacts K1.1 restera ouvert. Dès que la capacité est pleine, le contact SF2 se ferme et ferme de force le transistor. Les deux relais se relâcheront, la pompe s'éteindra et le circuit passera en mode veille.

Lors de la répétition du circuit à la place de K1, vous pouvez utiliser n'importe quel relais électromagnétique de faible puissance pour une tension d'actionnement de 22-24 V, par exemple RES-9 (RS4.524.200). Comme K2, un RMU (RS4.523.330) ou tout autre pour une tension de réponse de 24 V convient, dont les contacts supportent le courant de démarrage de la pompe à eau. Les interrupteurs Reed iront à n'importe quel, travaillant sur un circuit ou une commutation.

Commutateur de niveau avec capteurs à électrodes

Avec toute sa dignité et sa simplicité, la conception précédente de la jauge de niveau pour réservoirs présente également un inconvénient important: les composants mécaniques fonctionnant dans l'eau et nécessitant un entretien constant. Cet inconvénient est absent dans la conception des électrodes de la machine. Il est beaucoup plus fiable que le mécanique, ne nécessite aucun entretien, et le circuit n'est pas beaucoup plus compliqué que le précédent.

Ici, trois électrodes faites de tout matériau inoxydable conducteur sont utilisées comme capteurs. Toutes les électrodes sont électriquement isolées les unes des autres et du corps du récipient. La conception du capteur est clairement visible sur la figure ci-dessous :

La conception d'un capteur à trois électrodes, où :

• S1 - électrode commune (toujours dans l'eau)
• S2 – capteur minimum (réservoir vide) ;
• S3 - capteur de niveau maximum (réservoir plein) ;

Le schéma de contrôle de la pompe ressemblera à ceci :

Schéma de contrôle automatique de la pompe à l'aide de capteurs à électrodes

Si le réservoir est plein, les trois électrodes sont dans l'eau et la résistance électrique entre elles est faible. Dans ce cas, le transistor VT1 est fermé, VT2 est ouvert. Le relais K1 est activé et désexcite la pompe avec ses contacts normalement fermés, et connecte le capteur S2 en parallèle avec S3 avec des contacts normalement ouverts. Lorsque le niveau d'eau commence à baisser, l'électrode S3 est exposée, mais S2 est toujours dans l'eau et rien ne se passe.

L'eau continue à être consommée et finalement l'électrode S2 est exposée. Grâce à la résistance R1, les transistors passent dans l'état opposé. Le relais libère et démarre la pompe, en éteignant en même temps le capteur S2. Le niveau d'eau monte progressivement et ferme d'abord l'électrode S2 (rien ne se passe - elle est éteinte par les contacts K1.1), puis S3. Les transistors sont à nouveau commutés, le relais est activé et éteint la pompe, mettant en même temps le capteur S2 en marche pour le cycle suivant.

L'appareil peut utiliser n'importe quel relais de faible puissance fonctionnant à partir de 12 V, dont les contacts sont capables de supporter le courant du démarreur de pompe.

Si nécessaire, le même schéma peut être utilisé pour le pompage automatique de l'eau, par exemple du sous-sol. Pour ce faire, la pompe de vidange doit être connectée non pas aux contacts normalement fermés, mais aux contacts normalement ouverts du relais K1. Le régime ne nécessite aucune autre modification.

Lorsqu'il devient nécessaire de contrôler le niveau de liquide, beaucoup font ce travail manuellement, mais cela est extrêmement inefficace, prend beaucoup de temps et d'efforts, et les conséquences d'un oubli peuvent être très coûteuses : par exemple, un appartement inondé ou un bâtiment incendié. -pompe de sortie. Cela peut être facilement évité en utilisant des interrupteurs à flotteur. Ces appareils sont simples dans leur conception et leur principe de fonctionnement, abordables.

À la maison, les capteurs de ce type vous permettent d'automatiser des processus tels que :

• contrôle du niveau de liquide dans le réservoir d'alimentation ;
• pompage des eaux souterraines de la cave;
• éteindre la pompe lorsque le niveau dans le puits tombe en dessous du niveau autorisé, et quelques autres.

Le principe de fonctionnement du capteur à flotteur

Un objet est placé dans un liquide qui ne s'y enfonce pas. Il peut s'agir d'un morceau de bois ou de styromousse, sphère creuse en plastique ou en métal et bien plus encore. Lorsque le niveau de liquide change, cet objet monte ou descend avec lui. Si le flotteur est connecté à l'actionneur, il agira comme un capteur de niveau d'eau dans le réservoir.

Classement des équipements

Les capteurs à flotteur peuvent contrôler indépendamment le niveau de liquide ou envoyer un signal au circuit de contrôle. Selon ce principe, ils peuvent être divisés en deux grands groupes : mécaniques et électriques.

Dispositifs mécaniques

Les vannes mécaniques comprennent une grande variété de vannes à flotteur pour le niveau d'eau dans le réservoir. Le principe de leur fonctionnement est que le flotteur est relié au levier, lorsque le niveau de liquide change, le flotteur monte ou bas ce levier, et lui, à son tour, agit sur la vanne, qui ferme (ouvre) l'alimentation en eau. De telles vannes peuvent être vues dans les réservoirs de toilettes. Ils sont très pratiques à utiliser lorsque vous devez constamment ajouter de l'eau à partir du système d'alimentation en eau central.

Les capteurs mécaniques présentent de nombreux avantages :

• simplicité de conception;
• compacité;
• sécurité;
• autonomie - ne nécessite aucune source d'électricité;
• fiabilité;
• bas prix;
• facilité d'installation et de configuration.

Mais ces capteurs ont un inconvénient important : ils ne peuvent contrôler qu'un seul niveau (supérieur), qui dépend du site d'installation, et le réguler, si possible, alors dans de très petites limites. En vente une telle vanne peut appelé "robinet à flotteur pour réservoirs".

Capteurs électriques

Un capteur de niveau de liquide électrique (flotteur) diffère d'un capteur mécanique en ce qu'il ne coupe pas l'eau elle-même. Le flotteur, se déplaçant lorsque la quantité de liquide change, agit sur les contacts électriques inclus dans le circuit de commande. Sur la base de ces signaux, le système de contrôle automatique décide de la nécessité de certaines actions. Dans le cas le plus simple, un tel capteur possède un flotteur. Ce flotteur agit sur le contact par lequel la pompe est mise en marche.

Les interrupteurs Reed sont le plus souvent utilisés comme contacts. Un interrupteur Reed est une ampoule en verre scellée avec des contacts à l'intérieur. La commutation de ces contacts s'effectue sous l'action d'un champ magnétique. Les interrupteurs à lames sont de taille miniature et peuvent être facilement placés à l'intérieur d'un tube mince en matériau non magnétique (plastique, aluminium). Un flotteur avec un aimant se déplace librement le long du tube sous l'action du liquide, à son approche, les contacts se déclenchent. L'ensemble du système est installé verticalement dans le réservoir. En changeant la position de l'interrupteur à lames à l'intérieur du tube, vous pouvez régler le moment de fonctionnement de l'automatisation.

Si vous devez surveiller le niveau supérieur dans le réservoir, le capteur est installé en haut. Dès que le niveau descend en dessous du niveau réglé, le contact se ferme et la pompe se met en marche. L'eau commencera à augmenter et lorsque le niveau d'eau atteindra la limite supérieure, le flotteur reviendra à son état d'origine et la pompe s'éteindra. Cependant, un tel régime ne peut pas être appliqué en pratique. Le fait est que le capteur se déclenche au moindre changement de niveau, après quoi la pompe s'allume, le niveau monte et la pompe s'éteint. Si le débit d'eau du réservoir est inférieur que l'alimentation, une situation se produit lorsque la pompe s'allume et s'éteint constamment, alors qu'elle surchauffe rapidement et tombe en panne.

Par conséquent, les capteurs de niveau d'eau pour contrôler le travail de la pompe différemment. Le conteneur a au moins deux contacts. L'un est responsable du niveau supérieur, il éteint la pompe. Le second définit la position du niveau inférieur, à l'atteinte duquel la pompe se met en marche. Ainsi, le nombre de démarrages est considérablement réduit, ce qui garantit un fonctionnement fiable de l'ensemble du système. Si la différence de niveau est faible, il est pratique d'utiliser un tube avec deux interrupteurs à lames à l'intérieur et un flotteur qui les commute. Avec une différence de plus d'un mètre, deux capteurs distincts sont utilisés, installés aux hauteurs requises.

Malgré la conception plus complexe et la nécessité d'un circuit de contrôle, les capteurs à flotteur électriques vous permettent d'automatiser entièrement le processus de contrôle du niveau de liquide.

Si vous connectez des ampoules via de tels capteurs, ils peuvent alors être utilisés pour contrôler visuellement la quantité de liquide dans le réservoir.

Interrupteur à flotteur fait maison

Si vous avez le temps et le désir, le capteur de niveau d'eau à flotteur le plus simple peut être fabriqué à la main, et son coût sera minime.

Système mécanique

Afin de le rendre le plus simple possible conception, nous utiliserons un robinet à tournant sphérique (robinet) comme dispositif de verrouillage. Les plus petites vannes (demi-pouce et plus petites) fonctionnent bien. Un tel robinet a une poignée avec laquelle il se ferme. Pour le transformer en capteur, il est nécessaire de rallonger cette poignée avec une bande de métal. La bande est fixée à la poignée à travers des trous percés avec des vis appropriées. La section transversale de ce levier doit être minimale, mais en même temps, il ne doit pas se plier sous l'action du flotteur. Sa longueur est d'environ 50 cm Le flotteur est fixé à l'extrémité de ce levier.

Peut être utilisé comme flotteur utiliser une bouteille en plastique de 2 litresà partir de soude. La bouteille est à moitié remplie d'eau.

Vous pouvez vérifier le fonctionnement du système sans l'installer dans le réservoir. Pour ce faire, installez la grue verticalement et placez le levier avec le flotteur en position horizontale. Si tout est fait correctement, sous l'influence de la masse d'eau dans les bouteilles, le levier commencera à descendre et prendra une position verticale, et la poignée de la valve tournera avec lui. Immergez maintenant votre appareil dans l'eau. La bouteille devrait apparaître et tourner le bouton de la valve.

Étant donné que les vannes varient en taille et en force nécessaire pour les commuter, il peut être nécessaire d'ajuster le système. Si le flotteur ne peut pas tourner la vanne, vous pouvez augmenter longueur du levier ou prendre une bouteille plus grande.

Nous montons le capteur dans le réservoir au niveau requis en position horizontale, tandis qu'en position verticale du flotteur, la vanne doit être ouverte et en position horizontale, elle doit être fermée.

Capteur de type électrique

Pour l'auto-fabrication du capteur de ce type, en plus de l'outil habituel, vous aurez besoin de :

La séquence de fabrication est la suivante :

Lorsque le niveau de liquide change, le flotteur se déplace avec lui, ce qui agit sur le contact électrique pour contrôler le niveau d'eau dans le réservoir. Le circuit de commande avec un tel capteur peut ressembler à celui représenté sur la figure. Les points 1, 2, 3 sont les points de connexion pour le fil qui vient de notre capteur. Le point 2 est le point commun.

Considérez le principe de fonctionnement d'un appareil fait maison. Disons lorsque le réservoir est allumé vide, le flotteur est en position basse (LL), ce contact se ferme et alimente le relais (P).

Le relais est activé et ferme les contacts P1 et P2. P1 est un contact autobloquant. Il est nécessaire pour que le relais ne s'éteigne pas (la pompe continue de fonctionner) lorsque l'eau commence à arriver et que le contact NU s'ouvre. Le contact P2 relie la pompe (H) à l'alimentation électrique.

Lorsque le niveau monte à la valeur supérieure, le commutateur à lames fonctionne et ouvre son contact VU. Le relais sera désexcité, il ouvrira ses contacts P1 et P2 et la pompe s'éteindra.

Avec une diminution de la quantité d'eau dans le réservoir, le flotteur commencera à descendre, mais jusqu'à ce qu'il prenne la position inférieure et ferme le contact HL, la pompe ne s'allumera pas. Lorsque cela se produit, le cycle de travail se répète à nouveau.

Voici comment fonctionne l'interrupteur à flotteur de contrôle du niveau d'eau.

Pendant le fonctionnement, il est nécessaire de nettoyer périodiquement le tuyau et le flotteur de la contamination. Les commutateurs Reed résistent à un grand nombre de commutations, de sorte qu'un tel capteur durera de nombreuses années.

L'un des problèmes domestiques les plus ennuyeux est le manque d'eau au robinet. Il est facile de survivre à l'absence de lumière ou de gaz, mais l'eau est un élément indispensable à la vie humaine, et quand elle n'est pas là ou pas assez, les problèmes commencent. Vous pouvez garder plusieurs réservoirs d'eau dans la maison tout le temps, par exemple des bouteilles en plastique, mais il est beaucoup plus pratique de déterminer quel type de réservoir de stockage pour l'approvisionnement en eau et le schéma du système pour une maison privée sont nécessaires pour ne pas perdre confort et continuer à utiliser des appareils électroménagers et un lavabo avec une salle de bain, peu importe comment ce qui ne s'est jamais passé.

Pourquoi est-il nécessaire et comment l'utiliser

Si, pour une raison quelconque, la pompe du système d'alimentation en eau autonome ne fonctionne pas ou s'il n'y a pas de pression dans l'alimentation en eau centralisée de la ville, elle peut être fournie à l'évier ou à la cuvette des toilettes à partir d'un réservoir de réserve précédemment collecté. En termes simples, il est préférable d'avoir toujours un approvisionnement en eau potable dans la maison et de l'utiliser en cas d'urgence.

Pour faciliter l'utilisation de l'alimentation en eau de réserve, le réservoir de stockage doit être intégré au système d'alimentation en eau afin qu'il soit soit utilisé automatiquement en l'absence de pression extérieure, soit activé en tournant simplement la vanne.

Il existe de nombreuses variantes sur la façon d'installer et de connecter un réservoir de stockage, selon le type de source d'eau, l'emplacement possible du réservoir et même la disposition de la maison. Il suffit de choisir l'option appropriée et de décider du type de réservoir de stockage lui-même.

Les types

Le réservoir de stockage peut être un réservoir de volume interne suffisant, réalisé en un matériau résistant à la corrosion et sans danger pour le stockage d'eau potable. Les matériaux suivants sont utilisés :

• chlorure de polyvinyle;
• polyéthylène réticulé haute ou basse pression;
• polypropylène;
• acier inoxydable;
• acier recouvert de vernis imperméables et de revêtements céramiques.

Bien que l'acier galvanisé soit résistant à la corrosion et à l'eau, avec le temps la couche protectrice de zinc peut s'amincir, notamment au niveau des joints et des soudures.

Par conception, allouez :

• récipients ouverts à goulot avec ou sans couvercle, mais à parois et fond étanches ;
• contenants fermés entièrement scellés de type membrane.

Dans le premier cas, tout est simple, tout le volume interne est rempli d'eau et, si nécessaire, s'écoule par un tuyau fixé au point le plus bas.

Dans le cas des réservoirs de stockage à membrane, le volume utile est inférieur d'au moins un tiers au volume de l'ensemble de la structure. Une partie du volume est allouée sous la chambre à air, séparée de l'eau par une forte membrane élastique. Au fur et à mesure que le récipient se remplit d'eau, la membrane appuie sur la chambre à air, créant une surpression. Lorsqu'il est nécessaire de recevoir de l'eau, la vanne s'ouvre et entre dans le système d'alimentation en eau sous l'action de la pression accumulée.

Bas ou haut

Il existe trois options pour connecter le réservoir de stockage et utiliser l'alimentation en eau :

• Emplacement supérieur du conteneur. Dans ce cas, la prise d'eau s'effectue sous l'action de la gravité. Plus l'accumulateur est situé haut par rapport au consommateur, plus la pression de l'eau est forte. Chaque 10 mètres d'altitude ajoute 0,1 atmosphère, soit environ 1 bar.
• L'emplacement inférieur d'un simple réservoir de stockage. La gravité n'aidera plus et une pompe est utilisée pour fournir l'alimentation en eau, élevant la pression au niveau optimal.
• Les réservoirs de stockage à membrane créent eux-mêmes la pression requise pour l'approvisionnement en eau. L'emplacement inférieur au niveau du consommateur est optimal pour eux, car l'installation dans un grenier ou une tour ne présentera aucun avantage.

Comment déterminer la meilleure option ?

Si la maison a plusieurs étages et qu'il est possible de placer le réservoir de stockage dans le grenier, cela vous permettra de vous passer de l'installation supplémentaire de la pompe et vous n'aurez pas besoin de dépenser de l'argent pour un réservoir à membrane coûteux. En fait, c'est un analogue d'un château d'eau. Cependant, soulevez le récipient suffisamment haut pour fournir une pression confortable au niveau de 2-2,5 atm. c'est encore difficile. De plus, la question se pose de réchauffer le réservoir pour qu'en hiver l'eau qu'il contient ne gèle pas.

En cas d'arrêt d'urgence de la pression d'eau disponible de 0,2-0,3 atm. il suffira amplement d'utiliser le robinet dans l'évier, les toilettes ou même la douche, mais il ne sera pas possible d'utiliser certains appareils électroménagers, comme une machine à laver ou un lave-vaisselle, qui nécessitent plus de pression pour faire fonctionner les électrovannes.

L'installation du réservoir au niveau du consommateur convient dans les cas où il n'est pas possible d'élever le réservoir jusqu'au grenier ou au moins un étage plus haut. Il en va de même pour l'installation d'un réservoir de stockage dans l'appartement. Vous aurez besoin d'une petite pompe pour alimenter l'alimentation en eau sous pression. Pour assurer un fonctionnement adéquat, la pompe nécessitera un réservoir à membrane d'expansion.

Un réservoir de stockage à membrane est parfait pour stocker de l'eau à la fois lors de l'utilisation d'un système d'alimentation en eau centralisé et dans un système autonome. Cependant, il ne nécessite pas d'équipement supplémentaire ou d'emplacement supérieur. Cependant, son coût est bien plus élevé que n'importe quel réservoir de stockage conventionnel, même lorsqu'il est associé à une simple pompe.

Volume du réservoir

En cas de problèmes sur la conduite d'eau de la ville et de coupures d'eau, les réparations sont généralement effectuées en un jour ou deux. Cependant, des accidents se produisent également pendant les vacances et dans des endroits où une réparation rapide est tout simplement impossible, vous devez alors attendre beaucoup plus longtemps. L'approvisionnement optimal en eau pendant 2-3 jours est basé sur l'utilisation des toilettes, le maintien de l'hygiène personnelle et la cuisine.

Pour une famille de trois personnes, 100 litres par jour suffisent en utilisant l'eau en mode économique. Pour un lavage, environ 80 litres d'eau sont nécessaires, vous pouvez en savoir plus précisément dans le passeport de la machine à laver. Idem pour le lave-vaisselle.

Il s'avère que pendant 2-3 jours lors de l'utilisation d'appareils électroménagers, vous devez rechercher une capacité de stockage d'au moins 500 litres, soit un demi-mètre cube.

Cependant, il existe un certain nombre de limitations :

• Plus le volume d'eau et le réservoir de stockage de type ouvert sont importants, plus vite il commencera à se remplir de sédiments. Il n'est pas recommandé d'utiliser des récipients d'un volume supérieur à 200-250 litres dans la vie quotidienne pour le stockage à long terme de l'eau.
• La marge de sécurité du plafond et des murs porteurs doit être prise en compte. L'installation du réservoir doit être posée au stade de la conception de la maison.
• Lors de l'utilisation d'une alimentation en eau autonome, le volume du réservoir de stockage, en particulier du type à membrane, ne doit pas dépasser le débit du puits. Si cette règle ne peut être respectée, la pompe doit être protégée contre le ralenti.

Les réservoirs de stockage de type membrane sont limités dans leur volume et ne sont pas en mesure de renoncer à la totalité de l'approvisionnement en liquide stocké. Pour constituer un stock de plus de 300 litres, vous devrez connecter plusieurs réservoirs de plus petite contenance en parallèle les uns aux autres.

Règles générales de connexion

Un réservoir d'eau est installé sur un site préparé: une base en béton liée à une fondation ou une ossature métallique renforcée constituée d'un tuyau profilé. La conception doit supporter un poids et demi du réservoir et de l'eau qu'il contient lorsqu'il est complètement rempli.

Le tuyau d'entrée peut avoir n'importe quel diamètre approprié, l'eau est fournie sous pression. Le tuyau de sortie et le tuyau d'alimentation en eau sont choisis avec un diamètre une fois et demie à deux fois plus grand que la section transversale de la conduite principale. La taille optimale est de 32 mm.

L'isolation, même de la plus haute qualité, ne fait que ralentir la chute de température dans le réservoir. Pour éviter le gel de l'eau lors de l'installation du réservoir dans un grenier non chauffé ou sur le toit, tout système de chauffage approprié pour les tuyaux et le réservoir lui-même doit être utilisé.

Avec alimentation en eau centralisée

Tout type de connexion au réservoir de stockage nécessite un clapet anti-retour à l'entrée de la maison ou de l'appartement. C'est la vanne qui empêchera le retour de l'eau stockée dans le pipeline, et non vers le consommateur.

Connexion supérieure

Le réservoir est installé sous le plafond du premier étage, l'étage au-dessus de la salle de bain et de la cuisine ou dans le grenier. Le réservoir doit avoir un raccord en haut pour l'alimentation en eau, un autre un peu plus haut pour l'évacuation à l'égout en cas de débordement, et un raccord tout en bas pour l'arrivée d'eau.

Après être entré dans le filtre grossier de la vanne d'arrêt, du compteur et du clapet anti-retour, un té est installé, à partir duquel le tuyau va au tuyau d'entrée du réservoir, une vanne d'arrêt ou une vanne contrôlée est installée devant le raccord.

Une vanne d'arrêt est connectée au raccord de sortie et le tuyau est redescendu vers l'alimentation en eau, à laquelle il est connecté au moyen d'un té.

Le tuyau d'évacuation en excès est abaissé dans les égouts ou conduit hors de la maison dans le jardin avant ou le système de drainage.

Pour contrôler le remplissage, une vanne mécanique à flotteur est utilisée, similaire à celles utilisées dans la cuvette des toilettes.

Pour utiliser l'eau stockée, il suffit d'ouvrir la vanne de sortie.

Connexion inférieure

La connexion est identique à la première option. Cependant, une pompe doit être installée à la sortie pour créer une pression supplémentaire dans l'alimentation en eau. Avant chaque utilisation de l'eau, vous devrez d'abord allumer la pompe.

Une station de pompage toute faite ou l'ajout d'une pompe avec un vase d'expansion à membrane et un pressostat contribueront à vous simplifier la vie.

Connexion inférieure du ballon de stockage avec membrane

Pour connecter le réservoir, un seul tuyau est utilisé, relié à l'alimentation en eau par un té avec une vanne. L'insertion est également effectuée après le filtre, le compteur et le clapet anti-retour.

Avant utilisation, la pression dans la chambre à air doit être ajustée. Cela doit être fait en stricte conformité avec les instructions du modèle sélectionné. La pression normale dans l'alimentation en eau est d'ailleurs étudiée au préalable, en tenant compte des fluctuations au cours de la journée. En conséquence, la valeur moyenne est prise, qui est utilisée pour ajuster le réservoir. C'est le seul moyen d'utiliser le volume utile maximal du réservoir.

Pour une alimentation en eau autonome

Comme dans le cas de l'approvisionnement en eau centralisé, il existe plusieurs options de raccordement.

Château d'eau

Le réservoir de stockage est installé à un niveau de 15 à 20 mètres au-dessus du niveau du sol sur une tour ou un grenier renforcé. L'eau d'une pompe de forage ou d'une station de pompage est fournie directement au réservoir, et de là, elle est distribuée dans la salle de bain et la cuisine de la maison. La pression dans le système est fournie par la différence de hauteur entre le niveau d'eau dans le réservoir et le mitigeur dans la maison.

L'inconvénient est le passage constant de l'eau à travers le réservoir, ce qui entraînera une accumulation de sédiments au fil du temps, même si un système de filtration est préinstallé.

L'avantage est la simplicité de conception et un minimum d'éléments coûteux, à l'exception de la structure de la tour elle-même et de l'isolation obligatoire du réservoir pour le protéger du gel même lorsqu'il est placé dans le grenier.

Raccordement bas du réservoir

Le réservoir est installé au ras de la station de pompage ou au rez-de-chaussée de la maison. Il est rempli pendant le fonctionnement normal de la pompe en raison de l'eau du puits. Le limiteur est un interrupteur à flotteur.

Cette option permet d'économiser avec une consommation d'eau excessive et une diminution du niveau d'eau dans un puits ou un puits. Cependant, il est inutile lorsque l'électricité est coupée, car une pompe est nécessaire pour alimenter l'utilisateur final en eau de la réserve.

Réservoir de stockage membranaire

Un réservoir à membrane pour le stockage de l'eau est installé après la station de pompage et le clapet anti-retour, avec un raccordement par le bas. Si, pour une raison quelconque, la station de pompage ne fonctionne pas et ne maintient pas la pression dans le système, l'eau provient du réservoir de stockage.

Et comment faire tant de joie sur votre site ? Oui, c'est très simple - nous le mettons dans une vanne à flotteur ordinaire et la plus simple de la cuvette des toilettes, à laquelle l'eau est fournie à partir d'un tuyau principal commun.

Le réservoir commence à se remplir dès que le niveau d'eau baisse. L'eau se referme d'elle-même lorsque le niveau d'eau monte : le robinet à flotteur la ferme de la même façon que dans les cuvettes des toilettes.

Nous l'avons installé sur le site, l'eau y pénètre à partir d'un réservoir d'un volume de 2,4 mètres cubes.

Le remplissage d'eau dans le réservoir est régulé par une telle vanne. Et l'eau du réservoir est toujours ouverte, même en notre absence. C'est très pratique, car lorsque l'arrosage goutte à goutte est en cours (en continu par temps chaud), le réservoir se remplit automatiquement. Et après avoir posé l'irrigation goutte à goutte sur plusieurs massifs, vous en goûtez partout où l'arrosage est nécessaire : tous les massifs, arbustes (groseilles, framboisiers, fraisiers), etc.

L'eau de chaque émetteur (trou) du ruban goutte à goutte s'écoule lentement - elle goutte à court intervalle.

Mais avec une augmentation des bandes sur les lits, le volume total d'eau sortant du réservoir augmente considérablement. Et puis un inconvénient important de cette conception a été révélé : le récipient se remplit lentement et ne suit pas la vidange de l'eau. Pour comprendre pourquoi cela se produit, regardons la conception de notre vanne.

Nous démontons et nous voyons que le trou par lequel l'eau pénètre est très petit - seulement 2 mm!

Peut-il être agrandi ? Bien sûr! Pour cela, prenez une perceuse, une perceuse d'un diamètre de 7mm et percez ce trou.

Pourquoi sommes-nous limités à 7 mm ? Le fait est que ce trou ne fait que fermer la valve. Et, si nous le rendons encore plus grand, la valve ne peut tout simplement pas le fermer.

Mettre le bouchon arrière n'en vaut pas la peine - l'eau ira également dans le réservoir par ce trou.

Un raffinement aussi simple réduira le temps de remplissage du réservoir de 2 à 3 fois et maintiendra un niveau d'eau élevé, garantissant un fonctionnement stable.

Denis Grigorichev, Barnaoul

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Beaucoup d'entre nous, et pas seulement les résidents d'été avides, ont été confrontés au problème de l'automatisation et du contrôle du remplissage des conteneurs avec de l'eau. Très probablement, cet article est destiné à ceux qui décident de créer le schéma le plus simple pour contrôler le remplissage d'un récipient à la maison. Le moyen le plus économique de construire une automatisation consiste à utiliser un relais de contrôle de l'eau. Les relais de contrôle de niveau (eau) sont également utilisés dans des systèmes d'alimentation en eau plus complexes pour les maisons privées, mais dans cet article, nous ne considérerons que les modèles budgétaires d'un relais de contrôle de niveau de liquide conducteur. Les liquides contrôlés comprennent : l'eau (du robinet, de source, de pluie), les liquides à faible teneur en alcool (bière, vin, etc.), le lait, le café, les eaux usées, les engrais liquides. Le courant nominal des contacts de relais est de 8-10 A, ce qui permet de commuter de petites pompes sans utiliser de relais intermédiaire ou de contacteur, mais les fabricants recommandent toujours d'installer des relais intermédiaires ou des contacteurs pour allumer/éteindre les pompes. La plage de température des appareils est de -10 à + 50C, et la longueur de fil maximale possible (du relais au capteur) est de 100 mètres, il y a des indicateurs de fonctionnement LED sur le panneau avant, le poids ne dépasse pas 200 grammes , il est monté sur un rail din, vous devrez donc penser à l'avance au placement du système de contrôle.

Le principe de fonctionnement du relais repose sur la mesure de la résistance d'un liquide situé entre deux capteurs immergés. Si la résistance mesurée est inférieure à la valeur de seuil, l'état des contacts du relais change. Pour éviter un effet électrolytique, un courant alternatif circule dans les capteurs. La tension d'alimentation du capteur n'est pas supérieure à 10V. La consommation d'énergie n'est pas supérieure à 3W. Sensibilité fixe 50 kOhm.

Il existe de nombreux relais du même type sur le marché, considérons les modèles les plus budgétaires des fabricants "Relays and Automation" à Moscou et les nouveautés de "TDM" (Trading House du nom de Morozov).

Relais de contrôle de niveau . ( analogue du RKU-02 TDM)

Le relais de contrôle de niveau TDM est représenté par quatre modèles :

1. (SQ1507-0002) pour connecteur Р8Ц(SQ1503-0019) sur rail DIN
2. (SQ1507-0003) sur rail DIN analogue de RKU-1M)
3. (SQ1507-0004) sur rail DIN
4. (SQ1507-0005) sur rail DIN

Les boîtiers de relais sont faits de matériaux ignifuges. Les capteurs de contrôle de niveau sont en acier inoxydable. (DKU-01 SQ1507-0001).

Le fonctionnement du relais est basé sur la méthode conductométrique pour déterminer la présence de liquide, qui est basée sur la conductivité électrique des liquides et l'apparition de microcourants entre les électrodes. Les relais ont des contacts inverseurs, ce qui permet d'utiliser le mode remplissage ou vidange. Tension d'alimentation RKU-02, RKU-03, RKU-04 - 230V ou 400V.

Circuit de commande de la pompe du réservoir en mode "remplissage ou vidange".

Schéma de pompage de fluide d'un puits/réservoir vers un réservoir, contrôle de niveau dans les deux milieux, c'est-à-dire le relais effectue un arrêt de protection de la pompe en marche à sec (lorsque le niveau de liquide dans le puits/réservoir baisse)

Schéma d'inclusion séquentielle ou totale de 2 pompes. Le relais RKU-04 est utilisé dans des endroits où le débordement des puits, des fosses, des captages et autres conteneurs est inacceptable. Le relais fonctionne avec 2 pompes et, pour l'utilisation uniforme de leur ressource, le relais les allume une par une. En cas d'urgence, les deux pompes sont arrêtées en même temps.

Le relais ne peut pas être utilisé pour les liquides suivants : eau distillée, essence, kérosène, huile, éthylène glycols, peintures, GPL.

Tableau comparatif des analogues par série :