CLS.D01: Кондуктометрический сигнализатор (реле) уровня ELHART

Сигнализатор уровня CLS.D01, также называемый реле уровня воды, предназначен для контроля наличия или отсутствия электропроводящей жидкости и передачи управляющего сигнала в системы автоматики, защиты и сигнализации.

Принцип работы CLS.D01 основан на измерении сопротивления (электропроводности) контролируемой среды между общим и сигнальным электродами. При соприкосновении обоих электродов с жидкостью, выход сигнализатора выдает соответствующий сигнал.

CLS.D01 может напрямую подключаться к дискретным входам контроллеров (ПЛК), программируемых реле (ПР) и прочих управляющих устройств, а так же применяться самостоятельно для непосредственного управления исполнительными механизмами, осуществляя их коммутацию через промежуточные реле с напряжением питания катушки 12 В или 24 В постоянного тока.

Для предотвращения от частого включения и выключения исполнительных механизмов, например, при наличии волн на поверхности жидкости, в сигнализаторе предусмотрена задержка включения и выключения выхода (≈2,5 с).

За счет возможности выбора порога чувствительности от 10 кОм до 500 кОм реле CLS.D01 может работать с жидкими средами разной проводимости. К ним относится вода (питьевая, водопроводная, родниковая, дождевая, морская, колодезная, сточные воды), жидкости с низким содержанием алкоголя (пиво, вино и др.), молоко, кофе, жидкие удобрения, щелочи и кислоты и т. д.

---

Стержни CLS.Rod являются неотъемлемой частью реле CLS.D01 и поставляются отдельно. Они изготавливаются из нержавеющей стали AISI 304 длиной 0,5 м. При необходимости, стержни можно укорачивать на необходимую длину. С обоих сторон стержни имеют внешнюю резьбу М4, что позволяет подключать их к сигнализатору и соединять их друг с другом соединителями CLS.Ext для увеличения глубины погружения.

При значительном удлинении стержней есть вероятность непреднамеренного соединения стержней под действием внешних факторов, что может послужить формированию ложных сигналов. Для исключения этой ситуации на стержни необходимо устанавливать разделители стержней CLS.Sep-D4-2S, идущие в комплекте.

• контроль уровня различных токопроводящих жидкостей: вода (водопроводная, сточные воды, растворы кислот и щелочей и т.д.;
• рабочая температура контролируемой среды от -20 до +100 °С;
• возможность настройки четырех порогов чувствительности встроенными DIP-переключателями: 10, 100, 250 и 500 кОм;
• питание электродов безопасным напряжением переменного тока ~2,5 В / 25 Гц, защищающим электроды сигнализатора от разрушения или образования солевых отложений;
• транзисторный выход PNP/NPN (ток нагрузки до 200 мА);
• индикация работы выхода;
• компактный корпус для установки в емкости или трубы с ограниченным пространством;
• корпус из нержавеющей стали AISI 304 с резьбовым присоединением к процессу G3/4″ или М27×1,5;
• степень защиты IP65.

Ограничения, накладываемые на рабочие среды:

• рабочая среда должна иметь достаточную электропроводность;
• рабочая среда должна быть совместима с материалом, из которого изготовлены элементы конструкции реле уровня — нержавеющей сталью марки AISI 304, PTFE (тефлон);
• рабочая среда не должна образовывать «перемычки» между электродами;
• рабочая среда не должна образовывать непроводящие отложения (пленки) на электродах.

Список применений:

• Контроль уровня жидкости в емкости
• Защита насоса от сухого хода
• Поддержание уровня жидкости

 

Контроль уровня жидкости в емкости

В резервуарах зачастую требуется контролировать несколько уровней жидкости.

Для этой задачи, как правило, используют подвесные поплавковые сигнализаторы уровня, которые имеют ряд недостатков:

• большие габариты и требования к свободному пространству в емкости;
• низкая надежность ввиду наличия механических контактов;
• возможность нарушения герметичности поплавка.

Кондуктометрический метод — это простой и надежный способ отслеживания уровня жидкости. Принцип работы кондуктометрического сигнализатора уровня основан на измерении электропроводности жидкости. СLS.D01 может применяться для контроля уровня токопроводящей жидкости в металлических или неметаллических резервуарах, и дальнейшей передачи дискретного сигнала (PNP/NPN) о наличии/отсутствии жидкости в системы управления и сигнализации.

СLS.D01 не рекомендуется применять для контроля уровня жидкостей, образующих непроводящие отложения (пленки) на электродах. В таком случае следует предусмотреть возможность периодической чистки электродов. Также не допустимо образование «перемычек» среды между электродами.

Настройка порога чувствительности в диапазоне от 10 кОм до 500 кОм позволяет использовать реле со средами различной проводимости. Заводская настройка порога чувствительности 10 кОм позволяет избежать срабатывание сигнализатора на пену или конденсат водяного пара.

Стержни, применяемые совместно с СLS.D01, допускается обрезать, если это требуется. Возможен как вертикальный, так и горизонтальный монтаж.

Металлические резервуары, на которые устанавливаются реле уровня, следует заземлять.

 

Защита насоса от сухого хода

Сухой ход насоса — это аварийная ситуация, которая характерна полным или частичным отсутствием жидкости во всасывающем патрубке насоса. Если вовремя не выключить насос, он перегреется, что приведет к критическому повреждению элементов агрегата, таких как рабочие колеса, кулачки, шестерни, корпус, уплотнения и подшипники. Работа «на сухую» опасна как для погружных, так и для поверхностных насосов. Причины возникновения сухого хода:

• нарушение герметичности трубопровода перед насосом;
• неверно выбранный диаметр трубы или неправильно подобранный насос (подача насоса многократно превышает пропускную способность трубной обвязки перед насосом);
• закончившийся запас жидкости в емкости или скважине, из которой производится откачка.

Как правило, большинство насосов не допускают кратковременную работу на «сухую», и поэтому необходимо как можно заранее выявить момент отсутствия жидкости во всасывающем трубопроводе. Для решения данной задачи зачастую применяют реле давления, которые выступают в роли реле сухого хода. В таком случае реле сухого хода устанавливают перед насосом.

Применение реле сухого хода является целесообразным и возможным только в тех системах, в которых в рабочем режиме во всасывающем трубопроводе создается избыточное давление. Примерами могут служить:

• насосы в повысительных насосных станциях;
• циркуляционные насосы ИТП.

Встречаются области применения, в которых в рабочих режимах давление перекачиваемой жидкости в трубопроводе перед насосом практически равно нулю (самотёк). Примером может служить откачка воды из водоема или емкости небольшой высоты. В таком случае контролировать сухой ход за счет применения реле сухого хода не представляется возможным.

В подобных задачах для контроля наличия воды в трубопроводе идеально подходят кондуктометрический сигнализатор СLS.D01.

Электроды сигнализатора следует размещать либо в трубопроводе, либо в источнике с водой на уровне, ниже которого не допустимо снижение воды.

 

Поддержание уровня жидкости

В ходе технологического процесса часто требуется поддерживать уровень жидкости на определенном уровне.

Для решения данной задачи можно применять реле уровня СLS.D01. Несмотря на контроль уровня только в одной точке реле CLS.D01 можно использовать в качестве регулятора с гистерезисом по времени (задержка на включение и на выключение составляет не менее 2 с).

На рисунке ниже приведено решение по поддержанию уровня воды в емкости (наполнение).

Пример используемого оборудования:

• кондуктометрическое реле уровня жидкостиCLS.D01;
• электромагнитный клапан, например, 1901R-KBND016-120-24DC;
• промежуточное реле на =24В MD-1.06.D024.001;
• блок питания LI30-20B24PR2.

* - настройка порога чувствительности осуществляется через DIP-переключатели (заводское значение 10 кОм).
** - задержка включения и выключения не регулируется.

Установка DIP-переключателей CLS.D01

Сигнализатор может быть настроен на работу со средами различной проводимости за счет выбора порога чувствительности. Порог чувствительности выбирается DIP-переключателями, для доступа к которым необходимо произвести разборку реле. Порядок разборки реле указан в паспорте на устройство.

Возможные конфигурации:

• Символ соответствует положению DIP-переключателя ON (включен);
• Отсутствие символа соответствует положению DIP-переключателя OFF (выключен).

---

- сработал
- не сработал

---

---

---

---