В деле автоматизации насосов водоснабжения, несмотря на множество нововведений, наибольшей популярностью пользуется классическое реле давления. Залогом популярности является простота и надежность, т.к. в нем отсутствуют электронные элементы, лишь механика и простая электроконтактная группа. Это лишает, данное устройство, некоторой гибкости, но она не всегда нужна.
Реле давления, как и необходимый для его работы, гидроаккумулятор — необходимо изначально настроить и в последующем проверять эти настройки и в случае необходимости, восстанавливать. Не специалисты, часто боятся этих операций, в которых, в принципе, нет ничего сложного. В этой статье постараемся разобрать этот нехитрый процесс.
Реле давления — электромеханическое устройство, которое, получая из системы водоснабжения данные о текущем давлении, замыкает или размыкает электрическую цепь, тем самым включая и отключая насос. Включение и отключение происходит при заданных пользователем порогах давления. Эти пороги и необходимо отрегулировать.
Нижний порог — это давление включения, т.е. когда мы открываем кран, давление в системе падает и когда оно доходит до установленного нижнего порога, происходит пуск насоса. Верхний порог — это давление отключения. Когда кран закрывается, насос начинает нагнетать давление в систему и дойдя до установленного давления отключения, останавливает работу насоса. Классическое реле давления, под корпусом, имеет два регулировочных винта, установленные над пружинами.
Гайка (2) над большой пружиной настраивает давление включения и отключения насоса. Гайкой (1) над маленькой пружиной регулируется разница между давлением включения и давлением выключения, т.е. по сути этой гайкой мы настаиваем давление выключения насоса.
Итак, приступим к процессу настройки реле давления:
Регулировку необходимо производить в рабочей системе с установленным гидроаккумулятором и манометром. Результат регулировки будем наблюдать по манометру.
1) Сначала необходимо отрегулировать давление включения (нижнее давление) насоса, посредством гайки — (2) большой пружины. При вращении гайки 2, давление включения и выключения изменяются одновременно и на одинаковую величину. Вращение по часовой стрелке увеличивает давления срабатывания, против часовой стрелки — уменьшает. Результат проверяем включая насос и смотрим на манометр.
Таким образом выставляем нужное давление, при котором насос будет включаться. Для бытовых насосов, чаще всего, это значение колеблется в районе 1,5 бар.
2) Далее, если полученное давления выключения нас не устраивает — регулируем малую пружину гайкой — 1. Этой гайкой регулируется разница между давлением включения и давлением выключения, при этом давление включения не изменяется. Изменяется только значение давления отключения. Вращение по часовой стрелке увеличивает давление выключение, против часовой стрелки — уменьшает. Как правило, комфортная разница составляет 1,2 — 1,6 бар.
Важно! Давление выключения насоса должно быть меньше (не менее 0,5 бар), чем может создать насос в этой точке при работе на закрытый кран. Если окажется, что насос не способен достичь давления, заданного на реле, то оно не сможет отключить насос и он сгорит.
3) Следующим этапом является регулировка предустановленного давления воздуха в гидроаккумуляторе. Автоматизация с реле давления обязательно оснащается гидроаккумулятором. Гидроаккумулятор играет роль демпфера, небольшого запаса воды для сокращения циклов включения насоса, гасителя гидроударов.
Одной стороной, гидроаккумулятор соединяется с системой, желательно не далеко от присоединения реле давления. С другой стороны, в гидроаккумулятор закачивается, под давлением, воздух. Воздух закачивается любым воздушным насосом с манометром, под стандартный (велосипедный, автомобильный) ниппель.
Правильно установленное давление воздуха влияет на комфорт пользования водой, степень заполнения гидроаккумулятора и отсутствие ошибок при срабатывании автоматики. Регулировка производится в системе с отключенным насосом и при отсутствии в ней давления. Давление воздуха должно равняться 0,9 от давления включения, установленного в реле давления. Т.е. если давление включения насоса выставлено в 1,5 бар, то давление воздуха должно равняться 1,5 х 0,9 = 1,35 бар.
Очень удобны в настройке электронные реле давления (не путать с гидроконтроллерами). Элементарным образом задается давление включение и давление выключения, в произвольных пределах и не зависимо друг от друга. Простота настройки позволяет опытным путем найти наиболее комфортный режим.
Кроме того, подобные реле, как правило, имеют встроенную защиту от работы без воды и датчик давления. Не может обойтись без минусом — это наличие электронной платы. Поэтому следует выбирать продукцию проверенных производителей. Они доказали свою надежность, в противоположность азиатской продукции. Очень хороши испанские реле давления Coelbo SWITCHMATIC.
Регулировка реле давления воды: как правильно регулировать и настраивать датчик на насосной станции
Оборудуя на участке индивидуальную точку гидродобычи (например, скважину или колодец), необходимо установить также гидроаккумулятор. Это накопитель со сложным устройством, неотъемлемой частью которого является небольшой прибор, служащий для измерения уровня жидкости в накопительном баке. В статье мы поговорим про реле давления воды для водяного погружного насоса (насосной станции) в системе водоснабжения, расскажем о регулировке и настройке датчика по инструкции.
Техническое устройство
Чтобы понять, как устроена данная деталь, нужно рассмотреть всю структуру водоподачи в совокупности. Жидкость поступает в гидроаккумулятор. Это емкость, которая разделена мембранной перегородкой на две части. В одной – сжатый воздух, во второй — жидкость. Таким образом можно регулировать объем, как правило, ее закачивается не больше 40%-50% от общей вместительности резервуара.
Бытовая техника, которая включена в систему водоснабжения дома, обычно может работать в пределах от 1,4 до 2,8 атмосфер. Для сохранения этого диапазона, чтобы не было поломок водонагревателей, посудомоек и прочих электрических помощников в быту, нужен датчик. Но строгих норм для этого показателя нет, пользователь может самостоятельно заниматься регулировкой реле-регулятора давления воды, настраивать собственные значения.
У механизма есть два предела – это верхняя и нижняя граница, соответственно, когда атмосфер становится больше и меньше положенного, устройство срабатывает. Когда новая жидкость не поступает, из бака-накопителя расходуется прежняя. А когда ее уровень станет меньше, то снова включится оборудование.
Теперь ближе к тому, как выглядит и устроено само реле. Основой является механизм, действующий по гидравлическому принципу. Это чувствительная мембрана, которая присоединена к металлическим пружинам – одна больше, другая меньше. Когда давление повышается, то тонкая перегородка передает напряжение на основание из металла.
Пружинный механизм, в свою очередь, соединен с электрическим блоком. Он состоит из двух клемм. Они при нажатии пружины замыкают контакт, а после размыкают. Таким образом включается и выключается насос.
Важно отметить два момента устройства:
- Все электродетали надежно защищены от попадания влаги и находятся под специальным колпаком в верхней части датчика. Кабель вводится ровно под клеммами, он также изолирован от любой жидкости.
- Выпуск гидравлического блока, то есть крышка мембраны, находится с тыльной стороны. Здесь также имеется крепление. Оно может быть классическим резьбовым, что иногда не очень удобно, или с накидной гайкой.
Виды и разновидности
Конструктивное исполнение может быть отличным от описанного выше, в связи с другим типов. Все изделия нужно в первую очередь классифицировать на:
- Механические модели. Ее устройство как раз описано выше. Это две пружины, подвижная мембранная перегородка и блок с контактами. Отметить стоит такое достоинство, как стабильность работы механизма, а также его простота. А чем проще конструкция, тем меньше вероятность поломки и проще ремонт. Поэтому деталь можно назвать достаточно легкой в обращении. Если имеет место быть датчик «сухого хода», то есть полное отключение оборудования при отсутствии жидкости, то повторное включение производится вручную. Стоит отметить, что на механических реле-регуляторах давления воды для насоса точная регулировка сложнее.
- Электрические модели. Отличаются повышенной точностью значений и простотой настройки. Они имеют несколько более высокую стоимость. В основе – контролер потока. Именно он передает импульс о прекращении действия оборудования накачки. Дополнительным преимуществом является дополнительное наличие небольшого гидробака. Такой запас жидкости помогает защитить всю установку от гидроудара. Однако есть и негативная особенность – это повышенная чувствительность к примесям. Если вы ставите электрическое реле, то перед ним обязательно нужно установить фильтры. Фильтрационное оборудование можно заказать в компании «Вода Отечества» – мы поставляем продукцию для бытового и коммерческого использования.
Еще одно конструктивное разграничение – датчик может быть:
- Силовым. Он осуществляет процесс активации и отключения насоса.
- Управляющим. Они только передают информацию, а также отвечают за работу насосной станции.
Кроме конструктивных особенностей и назначения, все реле можно отличить по техническим показателям:
- по максимально достигаемому давлению в водоканале;
- по нижней аналогичной границе;
- по объему гидроаккумулятора, с которым совместимо устройство;
- по мощности – этот параметр должен быть соотнесен с проходной способностью обрудования;
- по производителю – российские и китайские модели не всегда уступают европейским, но отдельно стоит выделить такие страны производства, как Дания, Германия, Италия.
Приведем сравнительную таблицу популярных моделей:
Класс защиты, IP
Нижняя и верхняя границы давл., атм
Изначальная настройка, атм
Italtecnica РМ/5G (м) 1/4"
Настройка и регулировка реле гидроаккумулятора
Реле давления воды — это автоматический прибор, контролирующий работу насоса, и защищающий его от «сухого хода», перегрева и превышения нагрузки.
"Реле давления в системе водоснабжения"
- удобство обслуживания системы водоснабжения;
- экономичность: количество циклов включений — только по мере надобности;
- безопасность насоса с защитой от перегруза и «сухого хода» без участия человека.
- Модель PM5G регулирует давление в пределах 1 – 5 бар.
- Модель PM12G — от 3 до 12 бар.
- Реле давления PM5-3W, 1 – 5 бар со встроенным манометром, градуированным до 6 бар.
"Элементы системы водоснабжения"
Принцип работы реле давления
По принципу действия аппарат представляет собой двухконтактное устройство для коммутации электрической цепи. Срабатывает в зависимости от давления воды. В момент запуска контакты замыкаются. Контактор включается. Насос закачивает систему.
Когда давление достигнет предельного верхнего значения – контакты размыкаются и отключают оборудование.
- Нижний предел — включение насоса происходит при 1,4 бар.
- Верхний предел — включение при 5 бар.
Как выбрать реле давления
Допустим, у вас агрегат мощностью 2,5 кВт. Какие релейные аппараты в состоянии его коммутировать? Как правильно выбрать?
Например, PM5G может размыкать однофазное напряжение 220 В с коммутированным током 10 А, что означает мощность насоса — до 2,2 кВт.
"Технические характеристики устройств PM5G и PM12G"
Если потребуется отключить насосный агрегат большей мощности, то придётся работать через контактор. Потому что накопленная индуктивность может потянуть при отключении дугу, а контакты подгорят.
Устройства STOUT работают очень тихо. Имеют нормально замкнутые и разомкнутые контакты.
Нормальный замкнутые реле — оборудование с таким реле будет работать пока не замкнутся контакты.
Нормально разомкнутые контакты реле, наоборот, замкнут контакты при возрастании давления.
При выборе важен класс защиты: например, от водяных брызг и пыли — IP44.
Помимо, контактов следует уделять внимание мембране. Устройство комплектуется мембраной из каучука NBR — это синтетический полимер, известный как экологически безопасный эластомер для производства уплотнений.
Настройка гидроаккумулятора и реле давления
Устройство подключают к гидроаккумулятору с помощью вывода-штуцера к приемному штуцеру на патрубке гидроаккумулятора. На его корпусе может быть установлен манометр. Внутрь корпуса гидроаккумулятора заведены контакты от обмотки насоса. К заземлительным контактам реле подсоединяют желто-зелёный проводник «земли».
На колодку подключения прикручивают фазу и нуль насосного агрегата.
Настройка производится по обычному алгоритму.
"Группа безопасности системы водоснабжения"
Для настройки коммутации надо открутить пластиковую заглушку, снять корпус и механическую пружину.
Настройка производится гаечным ключом, им регулируют минимальное и максимальное значение.
Реле подключается к системе с помощью накидной гайки.
Уплотнительная прокладка идет в комплекте.
Все три модели работают от однофазной сети 220 В при максимальной нагрузке до десяти ампер. Значит, устройства могут работать с насосами мощностью до 2,5 кВ.
Правила установки параметров
По паспорту необходимо настроить прибор на отключение насоса при давлении 5 бар.
Важно, чтобы давление включения было — 1,4 бара, отключения — 5 бар.
Откручивают крепежный винт крышки (№1). Конструкция простая. Мембрана давит на металлическую пластину, которая, в свою очередь, воздействует на вторую металлическую пластину с осью у края корпуса, упирающейся в пружины.
"Конструкция прибора с указанием пружин и крепежного винта"
Включение регулируется вращением винта большой пружины (№2) по ходу часовой стрелки. Контроль по манометру.
Отключение настраивают малой пружиной (№3).
Например, насос должен отключаться при давлении — 4 бара. Ваш насос создает давление — 5 бар. Но вам не надо, чтобы он работал на максимальных нагрузках. Поэтому стоит задача добиться отключения насоса при меньшем значении. Чем больше давление надо создать, тем сильнее нужно закрутить пружину.
При откручивании — предел выключения уменьшается. При закручивании — увеличивается.
Ориентируются на манометр: следят, чтобы предел отключения был на 4 бар.
Если насос отключится на 4 барах, то при падении давления в системе он запустится в работу на нижнем пределе — 1,4 бар.
Что собой представляют пружины и как происходит регулировка
"Внешний вид раскрытого корпуса с пружинами"
В конструкции две гайки. Регулировка происходит за счет воздействия на две пружины, где большая пружина — под индексом (P), а малая — (дельта P). Большой пружиной выставляют нижний предел, на границе которого включается насос. Действие пружины помогает воде замкнуть контакты реле.
Большая пружина размещается на оси, закрепленной гайкой, закручивая которую регулируют сжатие пружинного элемента. На пластине находятся стрелки, с помощью которых ориентируют регулировку порога срабатывания аппарата.
Пружиной малого размера регулируют разницу давлений. Основной точкой отчета является нижний предел — гайка пружины «P».
Пружина разницы давлений сопротивляется давлению воды: давит на подвижную пластину от контактов.
Реле и мембрана отличаются чувствительностью, даже небольшой поворот гайки изменяет давление. Поэтому при регулировке следят за показаниями манометра.
Иногда ¾ поворота отвертки или ключа хватает, чтобы на 1 атм. изменить порог срабатывания.
Не следует спешить и сбивать заводские настройки.
Не менее важное место в конструкции занимает маленькая пружина. Она нужна для регулировки разницы между давлением пуска насоса и отключением насоса при достижении максимального значения.
Пошаговая инструкция по настройке
- Открутить винт крепления крышки реле, снять крышку.
- Не касаясь электроконтактов — полностью завернуть гайку дифференциала на малой пружине;
- Регулировкой гайки большой пружины установить давление включения насоса, контролируя его по манометру.
- Поворотом гайки по часовой стрелке —повысить значение давления.
- Вращением против часовой стрелки — уменьшить давление.
- Вращением гайки малой пружины — настроить давление выключения насоса.
- При откручивании гайки — уменьшить давление выключения.
- При закручивании — увеличить.
- По окончании регулировки — надеть крышку, зафиксировать винтом (1).
Когда необходима регулировка реле?
Выставлять параметры, настраивать работу реле — означает выбрать оптимальный режим работы погружного насоса. Качать воду в систему отопления, водоснабжения и для наполнения гидроаккумулятора.
- эксплуатации оборудования без перегрузки;
- поддержания объема воды в расширительном баке;
- увеличения долговечности насосной станции.
Регулировка нужна в случае замеченных сбоев в работе насоса или снижении напора воды.
- ввода в работу системы водоснабжения в начале весенне-летнего сезона эксплуатации;
- при включении оборудования на круглогодичную работу — его проверяют 3 или 4 раза в год;
- периодической проверки и обслуживания реле и прочего оборудования — это предупредит внезапную поломку оборудования и продлит время эксплуатации насоса.
Элементы расширения группы безопасности насосного оборудования для водоснабжения
- Реле давления — устройство, коммутирующее насосный агрегат (насос и электродвигатель 220В).
- Регулируемый циркуляционный насос для перекачки чистой воды из скважины, трубопровода, колодца.
- Гидроаккумулятор (расширительный бак) — накопительная емкость для воды.
- Обратный клапан.
- Манометр.