Um interruptor de bóia é um dispositivo que detecta um nível de fluido (como água) e ativa um conjunto de contatos que podem ser integrados a um circuito de controle para restringir o comportamento do fluxo de fluido.
Por que um interruptor flutuante
A vantagem de um interruptor de bóia é que ele funciona sem contato direto com a água, tornando o procedimento livre de todos os tipos de corrosão ou problemas de degradação mecânica.
Eu discuti uma série de diferentes circuitos controladores de nível de água neste blog, no entanto, todos incorporaram um contato direto com a água para detectar os níveis e ativar os circuitos de controle conectados.
Isso significa que todos os circuitos anteriores podem ser vulneráveis a uma degradação a longo prazo devido a efeitos de corrosão ou oxidação.
O presente projeto ajuda a resolver esse problema descrevendo uma técnica de detecção de água sem contato por meio de um mecanismo de interruptor de bóia.
O conceito
A ideia é realmente muito simples, aqui temos um tubo de plástico que tem um interruptor de palheta selado posicionado em algum lugar dentro de seu comprimento onde o sensor pretendido pode ser necessário e um anel de plástico carregando um ímã permanente preso ao redor do tubo de plástico de modo que o anel deslize todo o comprimento do tubo livremente.
A ação de deslizamento do anel ao redor do tubo deve ocorrer facilmente com a pressão da água, ou seja, o anel do tubo deve ser leve o suficiente e deve subir ou descer em resposta às condições do nível da água, ou seja, deve flutuar na água, agarrando-se o tubo, uma vez que está preso ao redor do tubo (o tubo passando pelo centro do anel).
Detalhes de construção
Os materiais que seriam necessários para fazer o circuito do interruptor de bóia proposto são os seguintes:
- Tubo de PVC de 1 polegada de diâmetro, comprimento dependendo da profundidade do tanque de água ou conforme o parâmetro do usuário.
- Um anel de plástico adequado (1 polegada de espessura) com um diâmetro de furo central ligeiramente maior que o diâmetro externo do tubo.
- Um interruptor reed, a quantidade dependerá do tipo de aplicação do sensor de nível de água.
- Fio de cobre esmaltado de 1 mm de diâmetro, 5 metros aproximadamente ou mais dependendo da profundidade do tanque.
- Vedação de epóxi, para vedar e fixar os terminais do fio externo do tubo e para tornar o tubo estanque.
A imagem abaixo mostra uma unidade de chave reed típica. Como pode ser visto, é um pequeno dispositivo encapsulado em vidro (não mais de uma polegada de comprimento) que envolve um par de contatos abertos ferromagnéticos (como ferro), enquanto os terminais externos são feitos de um metal não magnético, como cobre ou latão .
Os contatos internos, respondendo a um campo magnético, reagem instantaneamente a um campo magnético ou linhas de fluxo magnético quando comprados em uma proximidade relativamente próxima, resultando no fechamento de seus contatos internos, o que causa um curto ou uma conectividade nos terminais externos.
Usamos o interruptor reed explicado acima no tubo para detectar as condições do nível da água através do flutuador de anel magnético para ativar seus contatos ou vice-versa.
Procedimento para fazer um dispositivo de interruptor de boia feito em casa
Conforme mostrado na figura abaixo, o comprimento do fio de cobre superesmaltado é medido adequadamente e soldado com as extremidades do interruptor reed conforme indicado no diagrama abaixo.
As extremidades do fio são seladas com selante epóxi na boca do tubo para que o tubo fique estanque e também as extremidades do fio fiquem bem presas. As extremidades livres devem ser limpas, estanhadas com solda e utilizadas para posterior integração com o circuito de controle.
Na figura abaixo, o conjunto é adequado para um sistema de controlador de transbordamento de tanque, uma vez que o interruptor de palheta está posicionado no topo do tubo, perto da borda do tanque, da mesma forma, mais conjuntos de palheta podem ser usados ao longo dos diferentes comprimentos do tubo para obter a leitura e controle sobre os níveis relevantes de água.
A configuração do projeto
Fazer o flutuador de plástico pode ser um pouco complexo, pois exigirá que uma peça de plástico grossa seja fabricada de modo que consista em um orifício que seja apenas o suficiente para passar o tubo de plástico de maneira suave e livre.
A borda superior/interna deste flutuador de plástico deve permitir a inserção de um ímã, isso pode ser feito perfurando um orifício vertical através dele e encaixando um ímã em forma de haste, ou faça uma ranhura em forma de U sobre a superfície superior do flutuador e incorpore um ímã em forma de U de dimensões idênticas sobre ele.
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FONTE
Nota: Este conteúdo foi traduzido do Inglês para português (auto)
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