Wissenswertes über Niveauschalter
Die meisten Niveauschalter (Schwimmerschalter) bestehen aus einem kleinen Kunststoffrohr, einem Schwimmer und einem Steuerelement. Der Schwimmer löst den Schalter aus, wenn ein bestimmter Füllstand im Behälter erreicht wird. Das Röhrchen ist gefüllt mit Luft. Für die Flüssigkeitsmessung gelangt etwas Flüssigkeit in den Verbindungsschlauch, wodurch der Druck im Kunststoffrohr steigt. Mit einem höheren Flüssigkeitsstand steigt auch automatisch der Stand im Kunststoffrohr. Durch den höheren Flüssigkeitsstand erhöht sich auch automatisch der Luftdruck. Wenn ein bestimmter Flüssigkeitsstand erreicht wird, löst der Niveauschalter automatisch aus. Schwimmerschalter gibt es für große und kleine Behälter und Tanks. Viele Niveauschalter bestehen aus einem Quecksilver-Schalter und einem kleinen Schwimmer, mit dem der aktuelle Flüssigkeitsstand gemessen werden kann. Komplexe Modelle sind mit zusätzlichen Sensoren ausgestattet, um einen noch genaueren Wert anzeigen zu können. Die einzelnen Schwimmerschalter können an die jeweiligen Einsatzzwecke angepasst werden.
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Bei den Niveauschaltern gibt es unterschiedliche Modelle. Für das Messen des Füllstandes gibt es unterschiedliche Technologien und Verfahren. Die Funktionsweise hängt immer von den Flüssigkeiten oder auch Festprodukten ab. Im Folgenden werden verschiedene Modelle von Niveauschaltern näher beschrieben:
- Klassische Schwimmerschalter haben einen Schwimmer, der sich immer an der Wasseroberfläche befindet. Bei einem bestimmten Flüssigkeitsstand lösen kleinen Sensoren den Druckschalter aus. Der Schalter kann über das Steuerelement auf verschiedene Flüssigkeitsstände eingestellt werden. Schwimmerschalter eignen sich optimal zum Messen von Flüssigkeiten in Tanks oder anderen Behältern.
- Konduktive Schwimmerschalter eignen sich für Strom leitende Flüssigkeiten. Bei einem bestimmten Flüssigkeitsstand kommen die Elektroden der Sensoren mit der Flüssigkeit in Kontakt und der Druckschalter wird automatisch ausgelöst.
- Ein Drehflügel Füllstandsdetektor ist eine weitere Version eines Niveauschalters. Im Inneren befindet sich ein Lamellen-Motor. Sobald die Flüssigkeit die Lamellen im Tank berührt, wird der Schalter/Detektor betätigt.
- Kapazitive Schwimmerschalter nutzen physikalische Methoden für die Füllstandsmessung. Die Füll-Flüssigkeit verfügt über eine Leitfähigkeit. Über Sensoren kann durch die Leitfähigkeit der Flüssigkeit der genaue Füllstand angezeigt werden.
- Schwinggabeln sind eine besondere Methode, um den Füllstand eines Behälters zu messen. Eine Art Gabel wird in Schwingung versetzt. Treffen die Schwingungen auf das Füllgut, werden diese Schwingungen reflektiert und von den Sensoren wahrgenommen. Bei einem bestimmten Füllstand wird der Schalter aktiviert.
- Eine weitere Möglichkeit eines Niveauschalters ist ein optoelektronischer Schalter mit einem Prisma und Infrarot-LED-Licht. Sobald das Prisma im Tank erreicht wird, kann das Infrarot-LED-Licht nicht reflektiert werden und der Schalter wird ausgelöst.
Einsatzzwecke von Niveauschaltern
Niveau- und Schwimmerschalter sind eine einfache und effektive Methode, um Befüllungen in Tanks, Systemen und Behältern zuverlässig messen zu können.
Die meisten Schwimmerschalter werden in großen Industrieanlagen, Fabriken und Großgeräten verwendet. Hier sind die Schalter mittlerweile notwendig, um die gasförmigen, granulierten, pulverisierten und flüssigen Verbrauchsmaterialien in den Vorhaltebecken, Rohrleitungen, Silos, Behälter und Tanks zuverlässig messen zu können. Neben der gewerblichen Nutzung kommen Niveauschalter auch bei Privathaushalten zum Einsatz. Auch Sie haben einen Schwimmerschalter in Ihrer Wohnung oder in Ihrem Haus. Im Spülkasten der Toilette sind Schwimmerschalter verbaut. Nach dem Spülen wird der Spülkasten wieder mit ausreichend Wasser befüllt. Der Schwimmer sorgt dafür, dass die Wasserzufuhr bei einem bestimmten Wasserstand automatisch abgeschaltet wird. Ist der Schwimmerschalter kaputt, würde der Spülkasten überlaufen. Geschirrspüler und Waschmaschinen verfügen über ein ähnliches System. Der Schwimmerschalter in Geschirrspülern und Waschmaschinen wird als Aqua-Stop-System bezeichnet. Mittlerweile verfügen sogar moderne Kaffeemaschinen über eine spezielle Sensortechnik, die den maximalen Füllstand in der Kaffeekanne erkennen und sich automatisch abschalten.
Ein weiteres Einsatzgebiet von Niveauschaltern sind Fahrzeuge und LKWs. Im Auto finden Sie einen Bordcomputer, in dem alle wichtigen Daten über den aktuellen Zustand des Fahrzeugs angezeigt werden. Hier gibt es auch eine Tankanzeige, die Ihnen die aktuelle Menge an Kraftstoff anzeigt. Auch hier kommen Niveauschalter zum Einsatz. Zudem werden Niveau- und Schwimmerschalter mit den passenden Sensoren bei der Brems- und Kühlflüssigkeit verwendet. Wenn in den jeweiligen Behältern zu wenig Brems- oder Kühlflüssigkeit ist, leuchten im Cockpit Warnlampen auf. Die Warnlampen sind mit einzelnen Sensoren gekoppelt. Neben klassischen Nutzfahrzeugen kommen Schwimmerschalter mit Sensoren auch bei Eisenbahnzügen, Flurförderzeugen, Gabelstapler und in der Automotive-Industrie zum Einsatz.
Im privaten Bereich kommen Schwimmerschalter auch bei Zisternen und Tauchpumpen zum Einsatz. Bei einem bestimmten Wasserstand schalten sich die Pumpen automatisch ab.
Niveau- und Schwimmerschalter werden auch bei Heizsystemen und Ölbehältern verwendet. Im Grunde genommen werden Niveau- und Schwimmschalter in Bereichen verwendet, in denen Pegelstände von verschiedenen Flüssigkeiten oder Füllstände von anderen Stoffen gemessen werden sollen.
Schwimmerschalter für Flüssigkeitsmessung
Es gibt unterschiedliche Niveau- und Schwimmerschalter für verschiedene Einsatzgebiete. Es ist wichtig, dass Sie einen passenden Schalter mit der richtigen Technik für das Material und den Behälter finden. Der Verwendungszweck spielt beim Kauf eines Niveauschalters eine wichtige Rolle. Mit den meisten Niveauschaltern können Flüssigkeits- und Wasserstände in Tanks, Behältern und Industrieanlagen gemessen werden. Auch bei den Niveauschaltern für Flüssigkeitsmessungen gibt es unterschiedliche Modelle. Schwimmerschalter als “Float-Typ“ nutzen einen kleinen Schwimmer, der sich an der Oberfläche befindet und bei einem bestimmten Wasserstand den Schalter auslöst. Schwimmerschalter mit einer Ultraschallwellen-Technik nutzen Ultraschallwellen für die Füllstandsmessung. Die Schalter können mit einer Drucktechnik funktionieren, indem der steigende oder fallende Druck eines Gases der Flüssigkeit genutzt wird. Die Konstruktion und die Montage von Niveauschaltern für Flüssigkeitsmessungen ist einfach und die Modelle sind relativ preiswert. Die Art des Behälters und die Flüssigkeit sollten immer berücksichtigt werden. Zu hoher Druck oder zu hohe Temperaturen sind für Schwimmerschalter für Flüssigkeitsmessungen ungeeignet. Eine viskose (zäh) Flüssigkeit kann ebenfalls nicht mit einem Schwimmerschalter gemessen werden.
Schalter für granuliertes Material und Pulver:
Neben Flüssigkeiten können mit Niveauschaltern auch die Füllstände von granuliertem Material und Pulver gemessen werden. Bei den Schaltern werden unterschiedliche Verfahren verwendet, um den Füllstand zu messen. Ein Vibrationsstab wird in Schwingung versetzt und von der Oberfläche des Materials reflektiert. Der Füllstand kann mit dieser Methode genau gemessen werden. Bei Pulver eignet sich der Kapazitätstyp, bei dem die Leitfähigkeit des Pulvers für die Messung genutzt wird. Das Besondere an diesen Verfahren ist, dass die physikalischen Eigenschaften der Materialien nicht berücksichtigt werden. Sie haben keine Auswirkungen auf die Messergebnisse und die Verfahren liefern sichere Messergebnisse. Ein weiterer Vorteil dieser Verfahren ist, dass die Schaltertypen auch bei sehr hohen Temperaturen und Druck verwendet werden können. Selbst bei diesen starken Bedingungen können sicherer Messergebnisse garantiert werden.
Darauf sollten Sie achten
Die Auswahl an Niveauschaltern ist riesig. Für die optimale Funktionsweise sollten Sie den Anwendungsbereich unbedingt im Voraus festlegen. Bei einem Schwimmerschalter zur Messung eines Flüssigkeitsstandes ist es immens wichtig, dass sich der Schwimmer frei bewegen kann. Bei zähen Flüssigkeiten oder Partikeln in der Flüssigkeit kann der Schwimmer nicht ordnungsgemäß eingesetzt werden. In diesem Fall sollten Sie sich für ein anderes Modell entscheiden. Die Rahmenbedingungen für den Einsatz des Niveauschalters sind das A und O bei der Planung und dem Kauf eines passenden Schalters.
Bei aggressiven oder zähen Flüssigkeiten sollten die Umgebung und den Behälter berücksichtigen. Der Schaltvorgang und die Schaltereinheiten spielen auch eine wichtige Rolle. Manchmal werden Schalter benötigt, die regelmäßig ausgelöst werden. Andere Schalter kommen in Bereichen zum Einsatz, die nur zur Sicherheit dienen und ganz selten ausgelöst werden. Ein weiteres Kriterium ist die Größe und das Volumen des Behälters oder Tank. In manchen Bereichen sind auch weitere Schnittstellen für den Niveauschalter notwendig, damit die Signale des Schwimmers an die Sensoren oder Elektroden gesendet und verarbeitet werden kann. Falls Sie Fragen haben, sollten Sie sich an einen erfahrenen Experten für Schwimmerschalter wenden. Hier können Sie sich ausführlich beraten lassen und stellen sicher, den passenden Niveau- und Schwimmerschalter für Ihre Bedürfnisse zu finden.
Niveau- und Schwimmerschalter sind für viele Bereiche der Industrie immens wichtig. Ohne die Schalter müssten komplexe Techniken angewendet werden, um die Füllstände der Füll-Materialien genau messen zu können.
Was sind die Vorteile von Niveauschaltern?
- Niveau- und Schwimmerschalter können zum Messen von Flüssigkeiten, Pulver oder granulierten Materialien verwendet werden. Die Sensormaterialien sollten an die Füll-Materialien angepasst werden.
- Schwimmerschalter liefern genaue Messergebnisse, sind wirtschaftlich, einfach in der Bedienung und Montage und zuverlässig.
- Für jedes Einsatzgebiet gibt es heute den passenden Niveau- und Schwimmerschalter. Die Schalter kommen sowohl im privaten als auch im gewerblichen Bereich zum Einsatz.