Реле давления воды для гидроаккумулятора. Реле давления воды для насоса: схема подключения, устройство и отзывы
Даже самая простая система водоснабжения, состоящая из насоса, гидробака и пары клапанов, не сможет обойтись без хотя бы простенькой автоматики, контролирующей работу всех элементов и обеспечивающей защиту от выхода их из строя. По мере того, как конструкции насосов становятся дороже и сложнее, требуется использовать все более «умную» и надежную автоматику для насоса, производство которой постепенно оформляется в отдельное самостоятельное направление.
Что включает в себя автоматика для скважинного насоса
Кроме функций управления электродвигателем, на автоматику возложено несколько дополнительных задач, это защита и предупреждение последствий от разгона насоса при отсутствии воды и предупреждение возможных проблем в электрических цепях асинхронных двигателей.
В систему автоматического включения-выключения и защиты входят:
- Реле давления или аналогичное устройство, предназначенное для запуска мотора при падении давления в системе водопровода до минимального уровня и выключения после подъема напора до рабочей величины;
- Автоматическое устройство защиты двигателя от разрушительного режима без воды в насосной части агрегата;
- Защита обмоток двигателя от перегрева обмоток и перекоса фаз электросети.
К сведению! Все элементы автоматики для насоса можно разбить три группы - для систем с гидроаккумулятором, без него и универсальные защитные устройства.
Современные системы автоматики для погружного насоса
Сегодня, независимо друг от друга, успешно эксплуатируются три поколения систем автоматики:
- Наиболее простая и доступная в самостоятельном обслуживании механическая автоматика для насоса;
- Второе поколение, более совершенные электромеханические системы управления и защиты важнейших элементов. Сейчас это наиболее популярный и современный вариант подключения насоса к автоматике;
- Электронные устройства на основе микрочипов, цифровой техники и импульсного метода управления работой двигателя насосного агрегата.
К сведению! Последнее поколение используется преимущественно на дорогих моделях погружных насосов с частотным управлением оборотами двигателя.
Автоматика погружного насоса с гидроаккумулятором
Наиболее известной системой автоматики, обеспечивающей безаварийное подключение скважинного насоса, является реле давления. Очень простое и понятное, оно позволяет достаточно долго и надежно эксплуатировать насос, при этом неважно, где находится агрегат - на поверхности или в скважине. Конструкция реле представляет собой нехитрую «качельку» с мембраной и двумя пружинами. Установить и отрегулировать такую автоматику мог любой мало-мальски знакомый с техникой человек.
Из-за относительно низкой точности и большой инертности работы мембраны реле автоматики работало только в паре с гидроаккумулятором.
Некоторые конструкции реле давления имели рычаг - датчик сухого хода. Если при работе насосного агрегата пропадала вода, давление резко падало, и сжатие основной пружины размыкало контакт электропитания. Такая автоматика не имела электрических рабочих элементов, поэтому работала очень надежно, но только на относительно чистой от песка и взвеси воде. Примерно раз в полгода реле давления приходилось подстраивать, а при засорении - разбирать и чистить.
Правильное и мгновенное срабатывание защиты автоматики при работе насоса на сухом ходу имело принципиальное значение для центробежных насосов, таких как «Водолей» или «Водомет», так как часть подшипникового узла и резиновых уплотнений вала охлаждалась проточной водой. А по мере накопления грязи внутри мембраны реле давления приходилось устанавливать и регулировать пороги срабатывания автоматики все чаще.
Погружной насос для колодца обычно имел дополнительный поплавковый датчик, реагирующий на падение уровня воды ниже критического. Поплавок не всегда адекватно отражал уровень воды, а из-за постоянного нахождения в колодезной воде мог потерять плавучесть. Поэтому нужно было установить дополнительный пенопластовый блок, но точность и скорость срабатывания все равно была невысокой.
Дорогие модели немецких и итальянских погружных и поверхностных насосов имели встроенные датчики разряжения или понижения давления на всасывающем тракте, действующие по принципу вакуумного автомата, установленного на водяной помпе. При нормальном заборе воды давление во всасывающем тракте было значительно меньше, чем давление окружающей среды. Если в приемную часть насоса попадал воздух, мембрана автоматики размыкала электропитание оборудования.
Сегодня чаще всего используют готовые сборные комплексы автоматики, такие как «Джилекс Краб». Они спроектированы с учетом недостатков старых элементов автоматики. Вместо нескольких отдельных блоков и реле компания «Джилекс» предлагает готовый блок, который нужно просто установить на погружной или поверхностный насос.
На смену обычным реле давления приходят более новые и надежные блоки автоматики по типу «Акваробот Турбипресс», блока производства компании «UniPump», чаще всего используемые на насосах типа «Водолей». Датчик сухого хода, электроконтактное реле и индикатор давления собраны в одном корпусе. Устройство используется на любых погружных и поверхностных насосных системах только в комплекте с гидроаккумулятором.
Из электрической принципиальной схемы видно, насколько усложнилась электроника управления и принцип работы, но установка устройства на насос осталась относительно несложной и доступной для выполнения своими руками.
Важно! Такой блок автоматики при установке на насос в обязательном порядке должен оборудоваться обратным клапаном.
Автоматика для работы без гидроаккумулятора
Новое поколение приборов управления, автоматики и защиты систем водоснабжения ориентировано на установку и использование насосных агрегатов в системе водоснабжения без гидроаккумуляторов. Причин отказа от гидробака было немало, например, слабый начальный напор давления при открытии крана, появление в воде запаха резины, необходимость в периодических регулировках. Поэтому для водоснабжения двухэтажных коттеджей с большим количеством точек потребления воды производители предложили более современный вариант управления насосом.
Основу системы автоматики второго поколения составляют два принципиально новых устройства - датчик потока и пресс-контроль.
Конструктивно оба элемента могут быть объединены в один блок автоматики или выполнены в виде самостоятельных приборов. Датчик давления или пресс-контрольный сенсор настраивается на нормальное давление в водопроводе. При открытии крана автоматика включает насос и регулирует его производительность по показаниям датчика расхода воды. В этом случае автоматикой подается столько воды, сколько вытекает через кран. Блок комплектуется полноценной микропроцессорной платой, позволяющей максимально точно регулировать расход и давление воды.
Одним из типичных вариантов насосной автоматики является продукция концерна «ItalTecnica» модель «Brio TOP». Электроника оснащена защитой от скачков напряжения и давления воды, режима сухого хода, что позволяет рассчитывать на длительный срок эксплуатации данной автоматики. Современный блок обладает очень высокой гибкостью настроек и режимов срабатывания. Например, можно установить временную задержку в 10-15 секунд между открытием крана и запуском двигателя, программно установить режим «авария», что позволит блокировать подачу воды в случае аварийного прорыва водопровода.
К особенностям данного блока можно отнести возможность работы как совместно с гидробаком, так и без него. Установка «Brio TOP» очень проста, достаточно «врезать» блок в трубу водопровода между насосом и потребителями, как на схеме.
Для самых простых и доступных вибрационных моделей погружных насосов выпускаются блоки автоматики по типу «Пампэла ВиСтан-3». Этот электронный блок предназначен для максимально комфортного управления насосами типа «Малыш» или «Водолей-3». Так же, как и в случае с «Brio TOP», автоматика позволяет плавно управлять запуском вибрационного насоса по команде датчиков давления и расхода. Относительная недорогая и надежная конструкция прекрасно подойдет для колодца дачи или загородного участка. Схема подключения приведена на рисунке.
Автоматика на основе частотного преобразования тока
Самой современной системой управления погружными насосами на сегодняшний день являются частотные преобразователи хода погружного насоса. Отличительной чертой такой схемы является использование тока разной частоты для максимально плавного разгона и остановки двигателя насоса. Таким образом, исключаются гидроудары и обратный ток воды из системы водоснабжения. Так же, как и в предыдущем случае, расход воды и давление в системе водоснабжения корректируется по показаниям датчиков потока и пресс-контроля. Но любое увеличение напора или расхода воды происходит максимально плавно, что обеспечивает высокую экономичность насоса.
В качестве примера можно привести российский вариант блока автоматики с частотным управлением хода насоса - «UNIPUMP ВАРУНА». Система обеспечена всеми возможными уровнями защиты от скачков напряжения, сухого хода, аварийного хода, короткого замыкания и избыточного давления воды в водопроводе. Стоимость такой системы - более 20 тыс рублей.
Заключение
Несмотря на большое количество предложений на рынке самых современных блоков автоматики для погружных насосов, потребители не спешат отказываться от простых и надежных механических реле давления и гидробаков. Во-первых, цена на современные системы управления и автоматики зачастую равна или даже превышает стоимость обычных насосов, что серьезно ограничивает спрос, во-вторых, ремонт и наладка простой механики в разы дешевле, чем услуги профильных специалистов, а значит, говорить о полном отказе от гидробаков и реле давления еще рано.
Автономная система водоснабжения является отличной альтернативой центральному. Если возле дома есть скважина или колодец, то всегда можно наслаждаться чистой водой, которая не преодолевает километры по загрязненному водопроводу, который уже давно требует замены. Но поднять воду с глубины бывает проблематично. Для этого приходится устанавливать целую систему, которая будет способствовать этому. Одним из элементов, который гарантирует стабильную работу является реле давления? Какие есть разновидности такого реле и что потребуется кроме него? Об этом речь пойдет в статье.
Общие понятия
Функционирование системы водоснабжения без перебоев невозможно без того, чтобы в ней поддерживалось постоянное давление. Есть некоторые приборы, которые попросту не будут функционировать, если стрелка манометра не поднимется до требуемого значения. Именно для этого требуются два дополнения к насосу. Одним из них является реле давления, а вторым - гидроаккумулятор. Первый прибор представляет собой небольшую коробочку, в которой расположены электрические контакты. Аккумулятор для воды выполнен в форме металлической цистерны, в которой хранится небольшой запас воды.
В зависимости от конструкции установленной системы насос может находиться непосредственно на гидроаккумуляторе, к последнему также подключается реле давления через специальный переходник, который еще называют пятериком. В пятерике есть отдельное посадочное место под манометр, с помощью которого легко отслеживать давление внутри системы. Суть функционирования системы сводится к тому, что в реле есть контакты, которые срабатывают при определенном давлении жидкости. Обратите внимание! Произвести настройку реле давления без манометра будет практически невозможно.
Разновидности реле давления
Реле давления имеют несколько разновидностей. Чаще всего используются устройства в форме небольших коробочек, есть и довольно габаритные приборы. Отличаются они наличием дополнительных функций. Классическое реле давления состоит из двух основных модулей:
- электрического;
- гидравлического.
Первый предназначен для подключения проводников с электрическим током. Он представляет собой металлические клеммы с зажимными болтами. Они имеют свойство размыкаться и замыкаться в зависимости от того, в каком положении находится гидравлическая часть. Последняя в реле непосредственно взаимодействует с жидкостью, которая поступает от насоса. Она представляет собой две пружины и шток, который перемещает контактную часть. Благодаря пружинам и происходит регулировка давления до требуемого значения. На картинке ниже можно увидеть обозначение основных компонентов.
Накидная гайка под номером 7 подключается к пятерику. Через ее вход на пружинный блок воздействует давление воды. Как только оно падает ниже выставленного значения, происходит воздействие на клеммы, которые обозначены цифрой 2. Контакты замыкаются и на насос подается питание. После перекрытия смесителя или крана давление в системе начинает возрастать. Когда оно достигает верхней точки, тогда давление на пружину увеличивается, и она размыкает контакты.
Обратите внимание! Есть варианты реле, где вместо накидной гайки присутствует резьба, которая вкручивается в переходник. Любой вариант удобен, все зависит от переходника, который был приобретен для сборки системы.
В продаже доступны такие реле давления:
- механические;
- электронные;
- со встроенным манометром;
- с датчиком сухого хода.
Механический вариант описывался выше. В электронных реле давления присутствуют дополнительные модули, которые замыкают или размыкают контакты. В электронных моделях может присутствовать электронный манометр с цифровым дисплеем, на котором даже в темном помещении легко увидеть показания. Некоторые механические модели также оснащаются стрелочным манометром. Датчик сухого хода предотвращает холостую работу насоса, если произошла разгерметизация подающей трубы, забилось заборное отверстие или упал уровень воды. Как только жидкость перестает поступать, контакты размыкаются и прекращается подача питания.
Подготовка гидроаккумулятора
Внутри металлического аккумулятора находится специальная резиновая рубашка или груша. Именно в нее и собирается вода после поступления от насоса. Корпус является герметичным, сделано это для того, чтобы внутри можно было поддерживать постоянное давление. Происходит это за счет того, что пространство за грушей заполнено воздухом. Сама же резиновая манжета препятствует выходу воздуха через отверстие для подключения. Требуемое давление нагнетается в бак через отверстие-золотник, которое спрятано с тыльной стороны под крышкой. Для закачки воздуха подойдет обычный велосипедный или автомобильный насос.
Обратите внимание! Важно правильно подобрать давление внутри бака. Если этого не сделать, тогда работа реле давления будет нарушена.
Перед подключением гидроаккумулятора необходимо соблюсти некоторые меры, чтобы все работало, как требуется. Бак уже должен быть с давлением воздуха, не следует накачивать его уже после подключения к системе. Если это не было учтено, тогда потребуется слить всю воду и накачать требуемое давление. Давление воздуха внутри бака должно быть меньше того, которое выставлено на включение реле давления или на большой пружине. Зазор между этими показателями должен составлять 10%. В случае когда реле еще не настроено, но уже производится сборка системы, тогда в гидроаккумулятор с заявленной емкостью в 25 литров следует закачать давление в 1,5 атмосферы. Максимальное значение может составлять 1,7 атмосферы. Если бак для системы планируется с емкостью от 50 до 100 литров, тогда этот показатель можно увеличить до 1,9 атмосферы.
Совет! Проверить значение давления воздуха можно с помощью манометра, который применяется для автомобильных шин.
Установка реле давления
Установка реле делится на три основных этапа:
- монтаж;
- подключение питания;
- настройка давления.
Монтаж реле производится одновременно со сборкой всей конструкции насосной станции. В этом отношении не должно возникнуть никаких сложностей. Если это накидная гайка, то должен присутствовать резиновый уплотнитель, который предотвратит протекание жидкости. Если реле идет со штуцером, тогда потребуется использование тефлоновой ленты или специального клея.
Электрическая часть для кого-то также может быть сложной. До того как подвести провод к реле, необходимо произвести небольшую подготовку. Хорошим тоном считается установка дифференциального автомата. Связан такой подход с тем, что цепь питания подводится к прибору, который установлен в систему водоснабжения. Если произойдет пробой, тогда может пострадать любой жилец дома. Дифференциальный автомат будет улавливать малейшие утечки и размыкать цепь питания. Вместо него, можно смонтировать УЗО и обычный автомат, но это выйдет гораздо дороже и не так эффективно. Сечение кабеля подбирается в зависимости от мощности насоса. Если она не превышает 5 кВт, тогда будет достаточно медного провода с сечением жилы в 2,5 мм 2 .
От счетчика проводник подключается к автомату, а уже из него идет к реле. Чтобы подключить реле, потребуется снять крышку, которая закрывает контакты. Чаще всего подвод проводов к реле осуществляется снизу устройства. Предусматривается два входа со специальными муфтами-уплотнителями. Перед вводом кабеля их необходимо ослабить. С одной стороны вводится питающий кабель от автомата, а через второе отверстие уходит кабель на насос. Под крышкой реле находится шесть контактов. Три из них предназначены для питающего кабеля, три другие - для насоса. Они могут быть обозначены тремя буквами L, N, E. Первый предназначен для подключения фазы, второй - ноль и третий оставлен для земли. Насос подключается таким же образом.
Совет! Болты на клеммах важно хорошо затянуть, чтобы из-за плохого контакта не происходило перегрева.
Регулировка давления
Последним этапом в процессе монтажа реле является выбор подходящего давления для функционирования. Для простых механических реле на заводе выставляется номинальное давление, которое подходит в большинстве случаев. Оно может составлять 2,9 атмосферы для верхнего срабатывания и 1,5 атмосферы для нижнего. Для некоторых систем требуется 2 атмосферы, поэтому заводского значения будет более, чем достаточно и его необходимо отрегулировать.
Сделать это можно с помощью гаек, о которых говорилось выше. Большая пружина отвечает за регулировку сразу верхнего и нижнего порога срабатывания. Маленькая предназначена для выставления зазора между этими двумя значениями. Если порог срабатывания необходимо увеличить, тогда пружину необходимо стянуть, а если уменьшить - растянуть. Полный оборот гайки позволяет сместить показания на 0,6 атмосферы. Это означает, что при закручивании гайки, порог срабатывания насоса будет увеличиваться, и он сможет развить больший напор для подъема жидкости на второй или третий этаж.
Определение необходимых параметров реле
Перед тем как приступить к регулировке давления, необходимо разобраться, какие показатели требуются для конкретного оборудования. Нижний порог определяется тем, какое давление присутствует внутри бака, о чем говорилось выше. Если в нем будет 1,5 атмосферы, тогда нижний порог срабатывания должен быть 1,6 - 1,7 атмосферы. Если соблюдать это правило, тогда не придется часто менять мембрану в баке. Этот параметр также определяется характеристиками насоса. На некоторых агрегатах указывается минимальное давление, при котором они способны нормально функционировать.
Верхний порог выставляется сразу, как задается нижний. Остается только указать разницу в значении давления между включением и выключением. Для этого понадобиться воздействовать на маленькую пружину. Верхний предел определяется:
- максимальным давлением насоса;
- максимальным давлением системы;
- максимальным давлением реле.
Последний параметр для обычных реле находится в пределах 4 атмосфер и не может быть увеличен. Максимальное давление, которое способен дать насос может быть указано в характеристиках или его можно рассчитать по столбу, который способен поднять насос. Если прибор способен подать жидкость на 60 метров вверх, то это означает, что пределом для него будет 6 атмосфер. Но это в идеальных условиях, учитывать также стоит и горизонтальный участок проложенного трубопровода. Обычно в бытовой системе достаточно 2,5 - 3 атмосферы для нормального функционирования всех приборов. Чтобы добиться показателя давления при отключении в 3 атмосферы, необходимо сделать зазор между верхним и нижним в 1,5 атмосферы.
Настройка собранной системы
Настройку проще всего производить при полностью собранной системе. Важно правильно подобрать манометр, который будет выдавать точные значения. Если таковой имеется на реле, то его лучше продублировать, чтобы сравнить показания. Первым делом производится запуск системы и отслеживаются номинальные показания включения и выключения, которые покажет манометр. При необходимости внести коррективы система выключается и производится подкручивание гайки в большую или меньшую сторону.
Первым делом выставляется нижний порог, по которому будет происходить включение насоса. Если при последующем включении системы все устраивает, тогда можно перейти к верхнему порогу. Для этого воздействие оказывается на меньшую пружину, чтобы добиться требуемого разброса между давлениями. Когда показания манометра совпадают с желаемыми, тогда крышку реле можно установить на место. Не стоит слишком крутить гайки, т. к. это может привести к нарушению целостности системы. Видео о настройке реле можно посмотреть ниже.
Важно! Перед каждой регулировкой, необходимо полностью спускать давление воды.
Резюме
Как видно, произвести настройку реле можно без особых усилий даже тому, кто никогда этого не делал. Важно следовать шагам, которые определяют правильное подключение и подсоединение модуля. Лучше устанавливать такое реле, которое имеет защиту от попадания влаги, а также функцию сухого хода. Тогда его можно будет установить ближе к насосу и не переживать о выходе из строя сальников.
Гидроаккумулятор вкупе с реле давления и насосом является важнейшими частями водоснабжения для дачи, фермы и других построек. Правильно настроенный и установленный датчик позволяет избавить владельца от большинства проблем, связанных с водой.
Подключение реле давления и установка дополнительного оборудования процесс нелёгкий, он требует внимания и конкретных познаний в электронике и работе насосной станции с гидроаккумулятором.
1 Описание датчика и насосной системы
Датчик давления воды – электрический прибор, обеспечивающий регулировку давления в гидроаккумуляторе для насосной станции. Также оно следит за напором жидкости в трубопроводе и включает, либо отключает подачу воды в бак гидроаккумулятора.
Происходит это благодаря замыканию проводов. Превышение допустимого порога размыкает контакты и реле отключает насос. Падение ниже установленного уровня замыкает контакт устройства, включая подачу воды. Вручную настроить можно как верхний, так и нижний пороги.
Основные понятия реле давления для системы с гидроаккумулятором:
- Рвкл – нижний порог давления, включение питания, в стандартных настройках равен 1.5 бар. Контакты соединяются, и подключаемый к реле насос начинает закачивать воду;
- Рвыкл – верхний порог давления, выключение питания реле, лучше устанавливать на 2.5-3 бара. Цепь разъединяется, и автоматический сигнал прекращает работу насосов;
- дельта Р (ДР) – показатель разницы давления между нижним и верхним порогами;
- максимальное давление – как правило, не превышает 5 бар. Это значение отображено в характеристиках устройства регулирования для систем водоснабжения и не изменяется. Превышение приводит к поломке оборудования или сокращению гарантийного эксплуатационного срока.
Главным элементом реле давления для гидроаккумулятора является мембрана, реагирующая на давление воды. Она изгибается в зависимости от напора и сообщает механизму о том, насколько поднимается или опускается давление воды в насосной станции. Изгиб переключает контакты внутри реле. Противодействует натиску воды специальная пружина (которая затягивается для регулировки). Пружина поменьше определяет дифференциал, то есть разницу между нижним и верхним порогом давления.
Реле могут быть двух видов. Первый, силовой, напрямую действует на контакты насоса. Управляющий тип взаимодействует с автоматикой станции и уже через неё влияет на работу насоса.
Гидроаккумулятор и реле давления образуют надёжную систему по обеспечению водоснабжения любых помещений, хозяйственных построек, полей и другого. Автоматика для насоса также необходимая часть – благодаря ей становится максимально просто контролировать сбор воды и быстро накачивать жидкость в бак и в трубы.
Всегда можно подсоединить дополнительный гидроаккумулятор, а также реле, автоматику, датчики и насосы.
1.1 Регулировка реле давления для гидроаккумулятора
Прежде чем присоединять оборудование к баку, следует проверить работоспособность реле и отрегулировать его. Снимать показания рекомендуется механическим манометром. Он более точек и менее подвержен внутренним поломкам, из-за которых его показания могут не соответствовать действительности.
Далее будет следовать инструкция, как правильно настроить реле давления. В первую очередь, необходимо ознакомиться с паспортом устройства, насоса и бака гидроаккумулятора, чтобы выяснить пределы давления для этих элементов насосной станции. Целесообразней всего при покупке заранее ознакомиться с данными параметрами и подстроить их друг под друга.
- Открыть потребление воды (кран, шланг, вентиль), чтобы благодаря манометру увидеть давление, при котором срабатывает реле и включается насос. Обычно это 1.5-1 бар.
- Потребление воды отключается, чтобы поднять давление в системе (в баке гидроаккумулятора). Манометром фиксируется предел, при котором реле отключает насос. Обычно это 2.5-3 бара.
- Отрегулировать гайку, присоединённую к большой пружине. Она определяет значение, при котором включается насос. Чтобы увеличить порог включения надо затянуть гайку по часовой стрелке, чтобы уменьшить – ослабить (против часовой стрелки). Повторять предыдущие пункты до момента, когда давление включения не будет соответствовать желаемому.
- Регулировка датчика выключения происходить гайкой на малой пружине. Она отвечает за разницу между двумя порогами и принцип настройки такой же: чтобы повысить разницу (и увеличить давление выключения) – затянуть гайку, чтобы уменьшить – ослабить.
- Не рекомендуется за один раз делать поворот гайки более чем на 360 градусов, поскольку они очень чувствительные.
1.2 Как настроить реле давления на насосной станции? (видео)
2
Поскольку датчик также определяет давление воздуха в гидроаккумуляторе насосной станции, следует знать и описание данного оборудования. Это позволит обеспечить грамотное подключение гидроаккумулятора. Если всерьёз задуматься о том, как выбрать гидроаккумулятор, то следует обратить внимание на следующие позиции.
Устройство представляет из себя металлический бак на 19, 24, 50 л и более, вплоть до 1000. Баки на 50 и 24 литра являются самыми распространёнными для дачных участков и небольших загородных домов. Однако следует учитывать, что общий объём бака – это не объём воды , который может в нём содержаться. Внутри бака гидроаккумулятора давление воздуха должно быть примерно на 0.2-0.3 бара меньше, чем в трубопроводе.
Выбирать надо с учётом настроек рыле давления, чем выше установки и более выносливое устройство, тем больше можно загрузить воды в бак. Так в насосной станции с баком на 24 литра, при давлении Рвыкл равным 2.5, а Рвкл равным 1.0, объём хранимой воды составит 9 с небольшим литров. Специальные таблицы позволят грамотно подобрать объём бака и мощность реле давления. Какой лучше подойдёт – зависит от глубины скважины, длины трубопровода и частоты и целей использования.
Насосные станции с гидроаккумулятором бывают грушевыми и мембранными. Первый тип имеет внутреннюю резиновую ёмкость, «грушу», в которую насосом накачивается воздух. Груша расширяется и давит на воду внутри бака, обеспечивая её поступление по трубам. Как накачать воздух в «грушу»?
Для этого используют обычный . В мембранном немного по-другому устроено: в резиновую ёмкость (из бутила) закачивается вода, воздух же давит с внешней стороны ёмкости. Воздух располагается между металлических стенок бака и мембраной с водой.
Гидроаккумулятор к погружному насосу подсоединяется через систему, состоящую из следующих элементов:
- реле давления;
- цепь трубопровода;
- фильтры очистки воды;
- блок автоматики и дополнительное оборудование.
2.1 Проверка давления гидроаккумулятора
Перед тем как подключаться к сети и насосной системе, гидроаккумулятор должен пройти проверку на давление. Поскольку принцип работы насосной станции заключается в нагнетании давления в трубах с использованием реле, насосов и гидроаккумулятора, то проверка – это крайне важная операция. Слежение за уровнем напора воздуха, которое со временем будет меняться из-за износа, поломок, засорения, самая сложная часть профилактики насосной станции.
Показатели снимаются манометром. Нужно удалить декоративный колпачок и подсоединить манометр к ниппелю бака гидроаккумулятора. Приемлемой обычно считается цифра в 1.5 бар , однако подойдёт и меньше – вплоть до 0,8, в зависимости от типа бака. Таким образом настраивается гидроаккумулятор для насосной станции.
Регулировка давления воздуха внутри бака позволят изменять напор воды. Чем напор воды выше, тем износ системы быстрее. Низкое давление воды не позволит использовать гидромассажный душ или же джакузи, но значительно сэкономит средства на и замене частей гидронасосной системы.
2.2 Как подключить гидроаккумулятор к реле?
Подключается реле к электросети двумя парами контактов. К трубопроводу соединение происходит с помощью резьбового отверстия, стандартный диаметр которого 0.25 дюйма (6 миллиметров). Для того чтобы самостоятельно обеспечить насосную станцию реле давления, требуются следующие инструменты:
- муфта с накидной гайкой (в народе «американка»), как правило, используется диаметр 1”;
- муфта с цанговым зажимом;
- муфта МРН;
- латунный переходник;
- герметичная лента-уплотнитель (желательно, ФУМ, она обеспечивает стабильное подсоединение насоса к гидроаккумулятору);
- трубы, фитинги, реле давления, гидроаккумулятор.
Схема подключения гидроаккумулятора к насосной станции своими руками выглядит следующим образом:
- Резьбу бака гидроаккумулятора требуется уплотнить лентой для избегания утечек воды, проникания воздуха в систему, облегчения профилактики, а также для более простого последующего ремонта и замены труб.
- Реле давление подключается не напрямую, а с использованием муфты с накидной гайкой. Это тоже делается для простоты дальнейшего ремонта оборудования и более плотной изоляции трубопровода. Эта муфта в том числе облегчает как подключение, так и последующую .
- Реле подключается под необходимым углом, чтобы, когда оборудование будет установлено, можно было с лёгкостью следить за показателями. Тут учитывают, что иногда всю автоматику ставят в труднодоступные места – в узкие закоулки, маленькие технические комнаты, даже опускают внутрь закрытого колодца или скважины. Поэтому очень важно определить необходимый угол наклона реле и возможно соединить его с другими трудами, а не напрямую с баком.
- Манометр на всякий случай тоже можно обклеить герметичной лентой, хотя там и используется прокладка.
- Из пластиковых труби фитингов требуется спаять колено для линии потребителя.
- Регулятор соединяется с коленом благодаря припаянной к трубе муфте МРН и с помощью латунного переходника.
- Для глубинных, погружных насосов, чаще используют полиэтиленовые трубы. Чтобы герметично подсоединить их к реле, требуется муфта с цанговым зажимом.
- Подготовительная часть завершена и далее требуется соединить гидроаккумулятор и реле давления с остальной частью насосной станции.
- После подсоединения к трубопроводу, необходимо подключить электричество.
- Крепление крышки регулятора откручивается обычной отвёрткой. Внутри расположены вводные отверстия, к которым подводятся провода питания и насосного кабеля. Контакты подписаны, либо они обозначены в инструкции.
Таким путём производится подключение реле давления и гидроаккумулятора к насосной станции.
Автоматизация работы насосных станций чаще всего выполняется за счёт одного простейшего устройства — реле водяного давления. В сегодняшней статье мы расскажем о тонкостях выбора, монтажа и электрического подключения этого важнейшего узла водопроводной системы.
Как устроено водопроводное реле давления
Механические реле давления имеют весьма простое устройство. Патрубок с резьбовым соединением для подключения к водопроводной системе напрямую сообщён с небольшой камерой, в которой установлен подвижный поршень со штоком. Высота поднятия поршня напрямую зависит от текущего давления в системе.
Устройство реле давления воды: 1 — крышка; 2 — корпус; 3 — гермовводы кабеля; 4 — патрубок для соединения с водопроводной системой; 5 — клеммы для заземления; 6 — клеммы для электрических подключений; 7 — гайка регулировки разницы давлений; 8 — гайка регулировки давления отключения
Реле работает в определённом диапазоне между минимальным и максимальным рабочим давлением, границы устанавливаются усилием регулировочных пружин. Падение давления в водопроводе — единственный признак, по которому автоматика может понять, что один из водоразборов открыт и система нуждается в подпитке.
Поэтому при падении давления ниже минимальной отметки, когда усилие пружины выше сопротивления поршня, механика замыкает цепь питания насоса и включает его. Когда давление в системе, передаваемое через подвижный шток, становится равным усилию пружины, механизм отбрасывает контактную группу и насос выключается.
Электрические контакты, коммутирующие цепь питания, связаны с регулировочными пружинами замысловатым механизмом. Для исключения пробоя от цепи питания часть механизма выполнена диэлектрическими материалами. Контактная группа и механика скрыты внутри корпуса, пользователю доступны лишь ряд винтовых зажимов для подключения проводов.
Разновидности и правила выбора
В магазинах сантехники механические реле давления воды представлены в действительно большом ассортименте. Они редко имеют принципиальные отличия в устройстве, но могут различаться по ряду других параметров.
- Диапазон рабочих давлений.
- Наличие защиты от сухого хода.
- Присутствие встроенного манометра для контроля текущего давления.
- Общее качество исполнения деталей, обуславливающее надёжность устройства.
При выборе устройства для своей водопроводной системы нужно опираться на значения расчётного давления и технические параметры насоса. Например, нет смысла приобретать реле с верхней границей диапазона в 8 кгс/см 2 , если насос способен выдать лишь 5 кгс/см 2 .
Конечно, нужно учитывать и длину питающей магистрали, и глубину установки насоса. Очень часто паспортные данные насосного оборудования имеют существенные отличия от реальных рабочих параметров системы и давления в месте установки реле. Особенно велика вероятность ошибки при использовании погружного насоса с размещением гидроаккумулятора и автоматики на поверхности.
Защита от сухого года — весьма важная функция. Наличие воздушной пробки либо свидетельствует о падении уровня воды в скважине/колодце или загрязнении всасывающего отверстия, либо служит признаком общей неисправности водопроводной системы. В любом случае включение насоса в таком режиме почти гарантировано приведёт к его поломке.
Монтаж на насосную станцию
Хотя реле давления может монтироваться практически в любом месте системы, его рекомендуется размещать в общем комплексе оборудования насосной станции . Наиболее предпочтительным местом установки является дополнительный отвод технического коллектора или крестовины, присоединённых к главному отводу гидроаккумулятора. В этой точке системы инерционные броски давления выражены в наименьшей мере, что гарантирует минимальную вероятность сбоев в работе.
Есть также ряд основных требований к точке врезки воды в систему:
- Реле должно устанавливаться за обратным клапаном, запирающим нагнетённую в систему воду и поддерживающим статическое давление в системе после выключения насоса.
- Поскольку механика реле достаточно тонкая, перед коллектором, в который выполняется врезка, следует установить простейший фильтр-грязевик.
- Для возможности удобной регулировки в непосредственной близости от реле должен быть установлен контрольный манометр и точка водоразбора с запорной арматурой.
1 — скважинный насос; 2 — обратный клапан; 3 — насосная станция; 4 — манометр; 5 — реле давления; 6 — фильтр механической очистки; 7 — атоматика управления насосом; 8 — кессон скважины
Для подключения реле к коллектору может быть предусмотрено два типа соединений. Наиболее распространён вариант с накидной гайкой на четверть дюйма. Такое соединение не требует дополнительного уплотнения, штатного сальника из фторопласта будет вполне достаточно.
Иной вариант соединения более свойственен для реле с высокими параметрами рабочих давлений. Реле имеет патрубок с внешней резьбой диаметром от половины до целого дюйма. Установку следует проводить с уплотнением резьбового соединения тефлоновой ФУМ-лентой или нитью, предварительно посчитав число витков.
Варианты электрического подключения
В стандартной конфигурации устройства клеммы для подключения расположены парно: фаза и ноль питающей сети и параллельные контакты для подключения кабеля или провода насоса. Реле размыкает оба контакта, фазировка подключения может быть любой.
Контакты клеммной колодки обычно расположены в два горизонтальных ряда: на нижний подаётся питание, с верхнего снимается коммутируемая сеть насоса. Опционально возможно наличие болта на металлическом корпусе или третьей пары контактов на клеммной колодке для подключения заземления.
Включение в цепь промежуточного контактора характерно при подключении высокомощного насосного оборудования, если нагрузка на контактную группу превышает установленную норму(10 или 16 А). Также это возможно при работе с трёхфазным насосным оборудованием, ибо реле редко имеют три пары коммутируемых контактов. Если вы сомневаетесь в расположении и принципе действия контактов, а инструкция к устройству не вносит ясности, приведите механизм в действие вручную и выполните прозвонку клеммной колодки.
Регулировка и возможные неисправности
Все реле имеют заводскую установку границ давлений, которые не всегда соответствуют оптимальным параметрам для конкретной водопроводной системы. Реле могут и должны быть отрегулированы после установки, для чего предусмотрены две пружины с гайками.
Меньшая пружина определяет рабочий диапазон — разницу между порогом включения или выключения. Крупная пружина служит для смещения рабочего диапазона: если гайка закручивается — смещение происходит в высшую сторону и наоборот.
Регулируются реле на лету: сперва затягиванием большей пружины поднимается до нужного уровня порог отключения. Насос будет периодически включаться для подкачки, когда манометр покажет требуемое значение, настройку порога можно считать завершённой.
После нужно открыть водоразбор и дождаться включения насоса, отметив показания манометра в этот момент. Периодически подтягивая или отпуская гайку и сливая воду из системы, нужно добиться правильного значения нижней границы диапазона — порога включения.
При использовании в системе редуктора давления реле должно иметь установку включения примерно на 0,7-1 бар выше, чем давление воды на выходе из редуктора. Также нужно учитывать допустимое давление для других компонентов системы и, в частности, гидроаккумулятора.
В процессе эксплуатации могут наблюдаться типичные сбои в работе реле:
- Реле не отключается — насос не может создать нужного давления или диапазон слишком высоко поднят.
- Реле работает в повторно-кратковременном режиме, когда водоразбор открыт — слишком узкий диапазон или неисправный гидроаккумулятор.
- Реле не включает насос — механическая поломка или обрыв провода.
- Регулировка самопроизвольно меняется — реле находится в зоне вибрации, из-за чего гайки отпускаются сами по себе, их нужно законтрить.
Реле давления - это оборудование, которое используется для поддержания заданных показателей давления на насосном оборудовании и в магистрали, к которой оно подключено. Что такое реле давления для насоса, как выбрать, установить его? Ответы на эти вопросы вы сможете узнать из данной статьи.
Конструкцией предусмотрено наличие датчиков и контроллеров, выступающих в качестве чувствительных элементов. Они измеряют показания контролируемого параметра, после чего их преобразуют в удобный для обработки вид и передают на реле. Реле на основании данной информации отрабатывает запрограммированные операции и восстанавливает штатную работу системы.
Назначение
Реле давления воды для насоса (схема подключения представлена ниже) используется с целью автоматизации процедуры сохранения заданных параметров. Что делает данное устройство востребованным во всех системах, в которых предусмотрено управление процессами, связанными с регулированием в замкнутых системах показателей.
Классификация
На сегодняшний день реле давления классифицируется по следующим показателям:
- Предельные уровни измерений и контроля.
- Наличие дополнительных контактов.
- Способ установки.
- Степень защиты.
- Тип и уровень входного сигнала.
- Тип питания (внешнее или автономное).
Особенности конструкции
Реле давления воды для насоса (схема подключения дана ниже) - это электронно-механическое оборудование, производящее отключение и запуск насосного агрегата при определенных значениях давления в водопроводной сети.
Устройства, выпускаемые различными производителями, конструктивно похожи, отличия заключаются лишь в незначительных деталях. Отключение и подача питания насосного агрегата осуществляются посредством размыкания и замыкания контактной группы - основного элемента реле. Также в состав оборудования входят две пружины и поршень с мембраной.
После подсоединения к специальному переходнику станции начинает оказывать воздействие на мембрану, которая, в свою очередь, воздействует на поршень, который подключен к контактной группе.
На контактную группу с противоположной стороны воздействует большая пружина, сжатие которой регулируется посредством соответствующей гайки. Если вследствие забора воды в системе водоснабжения падает давление, пружина преодолевает со стороны поршня воздействие, и контактная группа замыкается, осуществляя подачу питания на насос.
При увеличении в трубопроводе давления поршень будет осуществлять постепенное смещение платформы с контактами, преодолевая противодействие пружины. Однако контакты не сразу размыкаются, это происходит лишь в результате перемещения на определенное расстояние, зависящее от степени сжатия малой пружины. Подобно большой пружине, она посажена на шток с гайкой. В результате размыкания контактов насосный агрегат отключается.
Принцип работы станции
Система водоснабжения в автоматическом режиме осуществляет подачу воды в кран под определенным напором. Конструкцией станции предусмотрены: гидроаккумулятор, насос, а также для насоса. Схема подключения подразумевает закачивание жидкости, которая движется по трубопроводу и переходит в гидроаккумалятор, являющийся своеобразным резервуаром для накопления жидкости.
Внутри гидроаккумулятора располагается мембрана, которая при поступлении жидкости сжимает воздух и увеличивается в размерах. После чего, при открытии крана, из него начинает вытекать вода с определенным напором, при его закрытии движение воды прекращается.
В этот момент давление становится меньше установленного параметра, и реле автоматически приводит в действие насос и вода опять начинает поступать в бак. Она поступает до момента срабатывания ограничителя наполнения и остановки насоса при помощи реле.
Реле давления воды для насоса: схема подключения, принцип работы
Реле представляет собой блок с пружинами, которые отвечают за размеры максимального и минимального значений давления жидкости. Настройка пружин осуществляется при помощи специальных гаек.
На мембрану направляется воды, и когда оно падает до минимального значения, пружина ослабляется. При достижении максимального давления мембрана преодолевает сопротивление пружины. Такое поведение мембраны вызывает либо включение, либо отключение воды. То есть, в результате воздействия мембраны на пружину находящиеся под крышкой корпуса контакты замыкаются или размыкаются.
Как только показатель уровня жидкости достигает минимального значения, электрическая цепь замыкается, подает напряжение на насос, который начинает работать.
Насосное оборудование накачивает до максимального уровня воду, после чего замыкается электрическая цепь, завершается подача напряжения и агрегат прекращает свою работу.
Подключение
Рассмотрим, как подключить реле давления (электросхемы см. ниже). У данных блоков для подключения воды предусмотрен нестандартный вход. У реле бытового типа, как правило, вход четырехдюймовый, профессиональные же устройства могут снабжаться входом большего размера. По этой причине в первую очередь желательно позаботиться о переходнике.
До определенного времени при изготовлении насосного оборудования использовалась стандартная деталь, называемая в народе «елочка». Данный переходник представляет собой латунный кусок трубопровода размером 100-120 мм и диаметром 25 мм. Один его конец подключается к входному патрубку насоса. Выходами у переходника служат отводы для подключения водной магистрали, реле давления и другого оборудования.
В настоящее время все выглядит несколько сложнее. У современных насосных агрегатов реле вкручивается непосредственно в оборудование, либо в места, которые на первый взгляд меньше всего подходят для этого.
В первую очередь насос подключается к источнику воды, после - к электропитанию. Регулировка и настройка - это уже завершающий, третий этап работы.
Необходимость регулировки
Регулировка реле давления для насоса (как настроить его, рассмотрено будет ниже) может потребоваться по следующим причинам:
- Если по какому-либо поводу не устраивают заводские настройки.
- Если сборка производится на месте ее монтажа.
Регулировка своими руками
Если по каким-либо причинам вам не подошли заводские настройки то подключение и регулировка реле давления воды выполняются самостоятельно. Для этого потребуется отвертка или гаечный ключ. Также понадобится ключ для закручивания (откручивания) гаек регуляторов. Не стоит забывать о том, что при выходе из строя составляющих частей станции изделие лишается гарантии. Если результатом нарушения послужила некорректная схема подключения погружного насоса, подключение в целом было выполнено неправильно - все это не является уважительной причиной для производителя.
Начинать настройку следует с отключения от реле напряжения. После чего снимается крышка, закрывающая реле, и осуществляется регулировка по желанию, к примеру, для увеличения давления, измерения или понижения диапазона срабатывания.
Уменьшение или повышение давления
Исходя из изложенного выше, для уменьшения или увеличения давления без изменения диапазона, при котором происходит срабатывание реле, необходимо только закрутить или открутить на большом регуляторе гайку.
Изменения диапазона срабатывания
Если вас устраивает, к примеру, нижний порог срабатывания, а требуется только увеличить или уменьшить верхний порог, то используется меньший регулятор.
В процессе затягивания гайки данного регулятора вправо будет увеличиваться верхний порог срабатывания, без изменения нижнего. При ослаблении же процесс будет происходить с точностью до наоборот, то есть между ними разница будет увеличиваться или уменьшаться.
После регулировки включается напряжение, по манометру отмечается тот момент, когда произошло отключение насоса (верхнее давление).
Случается так, что значение момента включения и диапазон срабатывания не подходят, то в таком случае регулировку необходимо выполнять большим регулятором, а после - меньшим, отслеживая процесс по манометру.
Реле давления для насоса воды: подключение, цена, отзывы
Согласно отзывам потребителей, на сегодняшний день большей популярностью пользуется реле датской компании Danfoss, его диапазон давлений составляет 0,2-8 бар. Стоимость такого оборудование около 3000 рублей. Устройство от немецкого производителя Grundfos с аналогичными характеристиками стоит уже 4500 рублей. Итальянское оборудование Italtecnica со стандартными настройками обойдется примерно в 500 рублей.
Отечественные устройства фирмы «Джилекс» практически идентичны итальянским, однако их стоимость около 300 рублей. Таким образом, продукция отечественного производства оказывается значительно меньше по стоимость, да и по своим характеристикам она практически не уступает западным моделям.
Теперь вы знаете, как выглядит схема подключения реле давления, как подключить его правильно, уже не вызовет у вас особого вопросов.
