مرحل التحكم في مستوى الماء أو جهاز قياس مستوى الماء ( Relais de niveau ) هو جهاز الكتروني يتحكم في تشغيل المضخات بناء على الإشارات الملتقطة لمستوى الماء داخل البئر أو الخزان، ويتم هذا التحكم عن طريق تحديد مستوى الحد الأقصى والحد الأدنى الذي لا يجب تجاوزه عند الملء أو الإفراغ وذلك للحفاظ على مستوى الماء في الخزان دون حدوث فيضان و حماية المضخات من التلف عن طريق منعها من العمل في حالة عدم وجود الماء.
 |
| مرحل التحكم في مستوى الماء |
ماهي وضيفة مرحل مستوى الماء؟
يستخدم جهاز التحكم في مستوى الماء في دوائر التحكم الخاصة بالمضخات من أجل التحكم في تشغيلها وإيقافها بشكل تلقائي. ومن أهم وظائفه ما يلي:
- الحفاظ على مستوى الماء داخل الخزان في حدود محددة مسبقا، سواء في حالة ملء الخزان أو تفريغه.
- حماية المضخة من التلف وذلك بمنع اشتغالها عندما يكون مستوى الماء منخفضا جدا.
- التقليل من التدخل البشري حيث يعمل هذا الجهاز بطريقة آلية مما يضمن دقة أكبر في القياس والتحكم.
أهم تطبيقات مرحل مستوى الماء.
يستخدم هذا الجهاز في العديد من التطبيقات التي تتطلب التحكم في مستوى السوائل نذكر منها:
- خزانات المياه في المنازل حيث يضمن الحفاظ على مستوى الماء داخل الخزان ضمن الحدود المسموح بها. كما أنه يمنع الفيضان أو نفاذ المياه من الخزان.
- التحكم في تشغيل المضخة لري المزارع والحدائق والحفاظ على المضخة من التلف بسبب جفاف الآبار أو انخفاض المياه داخلها.
مكونات مرحل مستوى الماء.
 |
| مكونات مرحل التحكم في مستوى الماء |
توجد عدة أنواع من مرحلات التحكم في مستوى الماء والتي تختلف قليلا فيما بينها من ناحية الشكل وعدد نقاط التوصيل في دائرة التحكم. لكن من ناحية مبدأ العمل فهي لا تختلف كثيرا. وفيما يلي أهم مكونات هذا الجهاز:
- نقاط توصيل التغذية: وهي عبارة عن طرفي توصيل لتغذية الجهاز بالكهرباء ويشار اليهما بالحرفين A1 و A2.
- نقاط توصيل المستشعرات أو المجسات: عدد هذه النقاط هو ثلاثة أطراف ( C وMin و Max ) يتم توصيلها مع أسلاك المستشعرات التي تقيس مستوى الماء داخل الخزان أو البئر.
- نقاط التوصيل الخاصة بدوائر التحكم: بصفة عامة يحتوي مرحل التحكم في قياس مستوى الماء على ثلاثة أطراف للتوصيل خاصة بالتحكم، وهي عبارة عن نقطة توصيل مشتركة ونقطة توصيل مفتوحة وأخرى مغلقة.
ماهي مستشعرات مستوى الماء؟
تعتبر مستشعرات مستوى الماء عنصرا أساسيا في نظام التحكم في مستوى الماء حيث تقوم بقياس تغيرات مستوى المياه بدقة وارسالها الى جهاز التحكم الذي يتأخذ القرارات اللازمة كتشغيل أو إيقاف المضخة مثلا. ويختلف مبدأ عمل هذه المستشعرات حسب التقنية المتبعة بحيث هناك عدة أنواع نذكر منها:
- مستشعرات الضغط.
- مستشعرات الموجات الفوق صوتية.
- مستشعرات الطفو.
- مستشعرات المقاومة.
- مستشعرات السعة.
مبدأ عمل مرحل مستوى الماء.
للتحكم في مستوى الماء داخل الخزان يقوم المرحل بتشغيل وإيقاف المضخة تلقائيا بناء على مستويات الماء المحددة مسبقا بأماكن وضع مستشعرات مستوى الماء.
طريقة تركيب مرحل مستوى الماء.
لتركيب مرحل مستوى الماء يجب اتباع الخطوات التالية:
- قبل البدء بتوصيل الأسلاك يجب فصل التيار وقطعه من المصدر والتأكد من غياب أي توتر.
- ربط الطرفين A1 و A2 الخاصين بتغذية المرحل بالطاقة الكهربائية عادة 220 فولت.
- توصيل المستشعرات بالمرحل (حسب التعليمات الموجودة بالكتيب المرفق بالجهاز) عادة ما يكون التوصيل كالتالي:
- توصيل مستشعر الأرضي أو المشترك ويشار اليه بالحرف ( C ) ويكون في أسفل نقطة داخل الخزان أو البئر.
- توصيل مستشعر المستوى الأدنى ويشار إليه ب ( Min ).
- توصيل مستشعر المستوى الأعلى ويشار إليه ب ( Max ).
- توصيل الأطراف أو نقاط التوصيل الخاصة بدائرة التحكم بالمضخة أو بجهاز التحكم في المضخة ( مثلا كونتاكتور )
للمزيد من التوضيح هذا فيديو يشرح كيفية تركيب نظام لضخ المياه باستخدام مرحل قياس مستوى الماء: توصيل مضخة غاطسة مع مرحلين لقياس مستوى الماء
خلاصة:
يلعب مرحل مستوى الماء دورا مهما في أنظمة الضخ المنزلية أو الصناعية أو الزراعية. حيث يساعد في الحفاظ على مستوى السوائل ( الماء مثلا ) داخل الخزان أو البئر. كما أنه يحول دون حدوث فيضان أو تشغيل المضخة بدون وجود ماء.