Qu’est-ce qu’une tige d’électrode ?
Une tige d’électrode est une tige métallique utilisée pour détecter la position d’un objet. Elle est souvent utilisée pour la détection du niveau de liquide.
Deux ou plusieurs tiges d’électrode de différentes longueurs sont fixées à un réservoir. Une faible tension est appliquée entre les tiges d’électrodes, qui sont conductrices lorsqu’un objet conducteur entre en contact avec elles, ce qui permet de détecter le niveau.
Lorsqu’ils sont adaptés à des réservoirs, trois ensembles de relais de commutation, de supports et de tiges d’électrode sont utilisés dans la plupart des cas. Le support sert à maintenir la tige d’électrode en place, la tige d’électrode détecte le niveau et le relais de commutation applique une tension à la tige d’électrode tout en fournissant une sortie de contact.
Deux tiges d’électrode peuvent être utilisées pour les alarmes de niveau haut/bas de réservoir, tandis que trois tiges d’électrode ou plus sont préférables pour le contrôle du niveau de liquide. Si la borne commune de l’électrode est reliée à la terre du réservoir, une seule électrode peut également être utilisée.
La plupart des tiges d’électrodes sont en métal et sont exposées au liquide, ce qui peut les empêcher de fonctionner correctement en raison de la corrosion. De plus, en raison du principe de détection de niveau, elles ne conviennent pas à la détection d’objets isolants et ne peuvent pas être utilisées pour isoler de l’huile.
Utilisations des tiges d’électrodes
Les tiges d’électrodes sont utilisées pour détecter le niveau de liquide dans les réservoirs de réception et pour empêcher les pompes fonctionnant dans les réservoirs de réception de tourner au ralenti. Les réservoirs de réception sont utilisés dans les grandes installations telles que les écoles, les hôpitaux et les bâtiments pour stocker temporairement l’eau du robinet et éviter une chute de pression dans les conduites d’eau en cas d’urgence ou lorsque de grandes quantités d’eau sont utilisées.
Contrairement aux interrupteurs à flotteur, ils peuvent être utilisés là où il y a un flux de liquide, par exemple dans les réservoirs équipés d’agitateurs. Si la viscosité est élevée et le débit d’eau important, les tiges d’électrode se déforment et doivent donc être placées dans un tube de protection.
Lors du choix des tiges d’électrodes, il faut tenir compte de la longueur, du diamètre et de la durée d’utilisation. Des exemples de choix de tiges d’électrodes sont donnés ci-dessous.
- Les tiges d’électrode en acier inoxydable sont recommandées pour les eaux propres et les eaux usées.
- Pour l’acide sulfureux, le titane et les alliages de nickel (N10665, N10276) sont considérés comme suffisamment résistants à la corrosion.
- Les alliages de nickel (N10665, N10276) résistent à la corrosion de l’acide sulfurique à une concentration de 95% à 30°C.
- Les électrodes en titane sont résistantes à la corrosion par l’acide chromique à une concentration de 20% à 30°C.
Même si la description des propriétés du matériau de la tige d’électrode indique qu’elle est “entièrement résistante à la corrosion” ou “résistante à la corrosion”, cela ne signifie pas qu’elle est totalement à l’abri de l’érosion. Il est donc recommandé d’inspecter la tige d’électrode une fois par mois et de la remplacer si nécessaire.
Principe des tiges d’électrodes
Les tiges d’électrodes sont utilisées en combinaison avec des relais de commutation appelés “interrupteurs sans flotteur”. Le relais de commutation applique une faible tension inférieure à 30 V et la sortie est contrôlée par la conduction entre les tiges d’électrode.
Les interrupteurs sans flotteur ont des contacts qui sont activés par la tige d’électrode immergée dans le niveau haut du liquide et désactivés par la tige d’électrode immergée dans le niveau bas du liquide, qui est désactivée par la tige d’électrode quittant le liquide. Ce contact commande le fonctionnement et la désactivation de la pompe afin de maintenir le niveau d’eau dans le réservoir dans une certaine plage.
Les fonctions sont décrites dans les sections suivantes, en commençant par la plus longue pour la mise à la terre, l’eau de réduction, le condensat et l’eau pleine. Dans cet exemple, la fonction de commande de la pompe d’évacuation est expliquée, mais en remplaçant les électrodes pour la réduction et la condensation de l’eau, elle peut également être utilisée pour commander la pompe d’alimentation en eau.
Pour la mise à la terre
La terre est la tige d’électrode la plus longue et est installée près du fond du réservoir de réception. Elle est toujours en contact avec l’eau pendant le fonctionnement et est alimentée, ce qui en fait la référence pour toutes les tiges d’électrodes. Également appelée “électrode commune”.
Pour la réduction de l’eau
La deuxième tige d’électrode la plus longue, qui détecte lorsque le niveau d’eau dans le réservoir de réception a baissé à un point tel que des problèmes surviennent, tels que la marche à vide éventuelle de la pompe. Elle est installée légèrement au-dessus de l’aspiration de la pompe.
Pour les condensats
Ces tiges d’électrodes sont plus courtes que celles destinées à la réduction de l’eau. La tige d’électrode pour la réduction d’eau détecte que le niveau d’eau a baissé et qu’il est suffisant pour permettre à la pompe de fonctionner à nouveau après l’avoir arrêtée.
Pour le plein d’eau
La tige d’électrode la plus courte détecte que le réservoir d’eau de réception est plein. Elle est installée pour empêcher le plein d’eau en cas de défaillance d’autres dispositifs qui détectent le plein d’eau. Elle est installée au-dessus du niveau normal de l’eau pour la détection de l’eau pleine.
Comment utiliser les tiges d’électrode
Un certain nombre de précautions doivent être prises lors de l’utilisation des tiges d’électrode. Des exemples de précautions sont énumérés ci-dessous.
- Lorsque vous coupez des tiges d’électrodes, biseautez la section coupée.
- Lors de l’utilisation de tiges d’électrodes dans les eaux usées ou l’eau de mer, veillez à ce qu’il y ait suffisamment d’espace entre les tiges d’électrodes.
- La tige d’électrode la plus longue doit être plus longue que la plus courte et que celle du milieu.
- Même si la surface du liquide touche la pointe de la tige d’électrode, la position à laquelle elle fonctionne varie en fonction du type de liquide et des variations de l’alimentation électrique et de la tension.
- Si la longueur de la tige d’électrode est supérieure à 1 m, utilisez un séparateur ou un dispositif similaire pour éviter que la tige d’électrode ne se touche dans l’eau.
- La partie isolée de la tige d’électrode doit être installée verticalement, car cela peut entraîner une défaillance de l’isolation.
- Les électrodes doivent être nettoyées régulièrement.
Lors de l’utilisation du produit, il est nécessaire de vérifier non seulement les précautions ci-dessus, mais aussi les précautions et les instructions figurant sur chaque tige d’électrode.