Les interrupteurs à flotteur sont simples, universellement applicables et exceptionnellement fiables. Ce n’est pas un hasard si, aujourd’hui encore, les interrupteurs à flotteur représentent le principe le plus fréquemment utilisé pour le contrôle du niveau. Mais comment fonctionne réellement un interrupteur à flotteur ?
Les interrupteurs à flotteur, sous une forme mécanique simple, sont déjà utilisés pour le contrôle des flux d’eau dans les moulins et les champs depuis des siècles et représentent aujourd’hui encore la technologie la plus fréquemment utilisée. Un corps creux (flotteur), en raison de sa faible densité et de sa flottabilité, se soulève ou s’abaisse avec la montée et, respectivement, la descente du niveau du liquide. Si l’on utilise ce mouvement via un levier mécanique, par exemple comme simple commande de clapet pour un canal d’irrigation, on a mis en œuvre un interrupteur à flotteur mécanique.
Les interrupteurs à flotteur modernes, bien sûr, sont utilisés pour commuter un circuit électrique et présentent une conception nettement plus sophistiquée. Dans sa forme la plus simple, un interrupteur à flotteur est constitué d’un corps de flotteur creux avec un aimant intégré, d’un tube de guidage pour guider le flotteur, de colliers de réglage pour limiter la course du flotteur sur le tube et d’un contact reed situé sur sa face interne (voir figure).
Figure : Sélection des contacts reed d’un interrupteur à flotteur
Comment fonctionne l’interrupteur à flotteur ?
Les contacts reed (voir figure) d’un interrupteur à flotteur comportent des feuilles de contact à l’intérieur du corps en verre hermétiquement fermé, qui se rapprochent ou s’éloignent les unes des autres lorsqu’un champ magnétique est appliqué. Dans le cas d’un interrupteur à flotteur équipé d’un contact Reed à fonction normalement ouverte, les lames sont mises en contact par l’application d’un champ magnétique. Lorsque le contact entre les feuilles est établi, un courant peut circuler via les feuilles fermées et un signal de commutation sera détecté.
Dans le cas d’un interrupteur à flotteur avec une fonction de commutation normalement fermée, le contact ou le circuit est interrompu lors de l’application d’un champ magnétique. Si l’on choisit un contact inverseur, la capsule de verre contiendra trois feuilles de contact avec lesquelles, à tout moment, un contact normalement fermé et un contact normalement ouvert sont établis simultanément dans chaque état de fonctionnement.
Comme les feuilles de contact sont sous une précharge mécanique, un champ magnétique doit être appliqué pour que les feuilles de contact se ferment ou s’ouvrent afin de générer le signal de commutation souhaité (monostabilité). Les colliers de réglage montés par le fabricant servent de limitation pour le corps du flotteur dans la bonne position, afin d’assurer / de maintenir le signal de commutation souhaité lors de l’atteinte du niveau de remplissage défini.
Comment spécifier un interrupteur à flotteur ?
Les paramètres suivants doivent être définis :
- Nombre de contacts de commutation / sorties de commutation
- Position et fonction de chaque sortie de commutation
- Longueur du tube de guidage
- Connexion électrique (par ex.par exemple, sortie de câble en PVC)
- Raccordement au processus
- Matériau (acier inoxydable, plastique, …)
Note
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