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Dieser Abschnitt bietet einen Überblick über Schwimmerlose Niveauschalter sowie ihre Anwendungen und Funktionsweisen. Werfen Sie auch einen Blick auf die Liste der 2 Hersteller von Schwimmerlose Niveauschalter und deren Firmenranking.
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Ein schwimmerloser Niveauschalter ist ein Gerät, das die Höhe des Flüssigkeitsstands ohne Schwimmer erfasst. Schwimmer werden auch als schwimmerlose Schalter bezeichnet.
Schwimmerlose Niveauschalter sind Elektroden-Niveauschalter, die aus einem Gehäuse, einer Elektrodenhalterung und einem Elektrodenstab (Elektrodenband) bestehen. Ein Schwimmerschalter hingegen ist ein Schalter, der durch Auftrieb auf der Flüssigkeitsoberfläche schwimmt und als Reaktion auf das Ansteigen oder Abfallen des Flüssigkeitspegels einen Ausgang ausgibt.
Schwimmerlose Niveauschalter werden häufig in Industrie- und Infrastrukturanlagen eingesetzt. Nachfolgend einige Beispiele für Anwendungen von schwimmerlosen Niveauschaltern:
Sie werden zur Erkennung von schlammigen Flüssigkeiten wie Abwässern verwendet. Darüber hinaus werden z. B. Kalziumkarbonattanks in der Regel mit einem Rührwerk gerührt, da sie sich verfestigen, wenn sie unbeaufsichtigt bleiben. Zur Erkennung des Flüssigkeitsstandes in gerührten Flüssigkeiten wird ein Schwimmerschalter verwendet, da der Wasserfluss zu einer Fehlfunktion des Schwimmerschalters führen würde.
Schwimmerlose Niveauschalter hingegen können aufgrund ihres Prinzips nur bei leitfähigen Flüssigkeiten eingesetzt werden. Darüber hinaus sind sie nicht für explosionsgeschützte Flüssigkeiten geeignet, da sie zur Erkennung des Wasserstands Elektrizität verwenden. Schwimmerschalter werden bei der Füllstandsmessung von isolierenden Flüssigkeiten oder gefährlichen Stoffen wie Schweröl oder Leichtöl eingesetzt.
Ein schwimmerloser Niveauschalter besteht aus einer Elektrodenstange, einem Elektrodenhalter und einem schwimmerlosen Relais.
Elektrodenstäbe sind die Teile, die den Flüssigkeitsstand durch direkten Kontakt mit der Flüssigkeit übertragen; pro schwimmerlosem Niveauschalter werden ein bis fünf Elektrodenstäbe verwendet. Sie sind in der Regel am Ende mit einem Gewinde versehen, um sie an einen Elektrodenhalter oder ähnliches anzuschließen.
Das verwendete Material ist in der Regel Metall, und sie sind in einer Vielzahl von Flüssigkeitstypen erhältlich. SUS 304 und SUS 316 werden für die Erfassung von Flüssigkeitsständen in Regen- und Leitungswasser verwendet, während Titan und Hastelloy für Seewasser und Chemikalien eingesetzt werden können.
Elektrodenstäbe werden häufig mit einer Länge von etwa 1 m pro Stück verkauft. Bei der Messung von Flüssigkeitsständen in Tanks, die höher sind, können sie mit einer Überwurfmutter oder ähnlichem verlängert werden. Da im ausgefahrenen Zustand die Gefahr besteht, dass sich die Elektroden am Boden berühren, sollten sie über den Separator auseinandergezogen werden.
Die Elektrodenhalterung ist ein Bauteil, das die Elektrode isoliert und gleichzeitig am Tank befestigt. Zur Isolierung der Elektrode und des Tanks, auch bei Metalltanks, werden Isoliermaterialien wie Kunstharz verwendet.
Manchmal werden auch Isolatoren verwendet, die zwei bis fünf Elektrodenstäbe verbinden können. Die Struktur ermöglicht den Anschluss an eine externe Verkabelung, während die Elektroden mit Schrauben befestigt werden.
Schwimmerlose Relais sind Relais, die eine schwache Spannung an den Elektrodenstäben erzeugen, um den Wasserstand zu überprüfen, und gleichzeitig einen Kontaktausgang bereitstellen. Es wird auch als Körper eines schwimmerlosen Niveauschalters bezeichnet. Der Einbau erfolgt im Allgemeinen durch Einstecken in einen speziellen Sockel und Montage auf einer DIN-Schiene oder ähnlichem.
Er benötigt eine externe Versorgung von 100 V AC oder 200 V AC. In seinem Inneren befindet sich ein Transformator, der eine schwache Spannung von etwa 12 V oder 5 V zwischen den Elektroden anlegt. Wenn der Flüssigkeitsstand steigt und zwei oder mehr Elektroden in die Flüssigkeit eingetaucht sind, gibt das schwimmerlose Relais einen dem Flüssigkeitsstand entsprechenden Ausgang ab.
Schwimmerlose Niveauschalter werden in Abhängigkeit von der Anwendung, der Zielflüssigkeit und der Versorgungsspannung ausgewählt. Wird der schwimmerlose Niveauschalter z. B. zur Kontrolle des Tankfüllstands eingesetzt, werden drei Elektroden verwendet, während vier oder fünf Elektroden verwendet werden, wenn auch ein Alarm bei hohem Flüssigkeitsstand ausgegeben werden soll. Soll nur ein Alarm ausgelöst werden, können 1-3 Elektrodenstäbe verwendet werden.
Die Werkstoffe der Elektrodenstäbe und der Anschlussmutter werden entsprechend der Zielflüssigkeit ausgewählt. Typische Werkstoffe sind SUS 304, SUS 316L, Titan und Hastelloy. Der Grund für die Verwendung mehrerer Elektroden ist die Hysterese: Eine Elektrode ist immer in die Flüssigkeit eingetaucht und die Länge der beiden anderen Elektroden kann variiert werden, um eine Hysterese zu erreichen.
Wenn der Ausgang so lange anhält, bis die lange Elektrode austritt, nachdem die kurze Elektrode eingetaucht wurde, kann er als Tankentleerungssteuerung oder als Alarm bei hohem Flüssigkeitsstand verwendet werden und umgekehrt als Tankwasserzufuhrsteuerung oder als Alarm bei niedrigem Flüssigkeitsstand. Der Relaistyp wird je nach Zielflüssigkeit und Versorgungsspannung ausgewählt.
Bei der Verwendung für Reinwassertanks usw. sollte aufgrund des hohen elektrischen Widerstandes der Flüssigkeit ein hochempfindlicher Typ verwendet werden, während für Regenwasser usw. ein allgemeiner Typ verwendet werden sollte. Die Spannung kann 100 V AC, 200 V AC oder 24 V DC usw. betragen. Prüfen Sie die zu liefernde Versorgungsspannung und wählen Sie den geeigneten Typ.
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