Как сделать чтобы насос отключался при определенном давлении

Добавил пользователь Дмитрий К.
Обновлено: 16.09.2024

Реле давления является одной из важных частей насосной станции. Оно отвечает за работу насоса при определенных значениях давления. Периодически реле нуждается в правильной настройке. Для этого следует знать, как оно устроено, его принцип работы и технические характеристики.

Вне зависимости от своих незначительных размеров, реле значительно продлевает срок службы насоса, а также обеспечивает качественную работу насосной станции.



Особенности

Покупая насосную станцию, многие хотят сразу ознакомиться с ее устройством. Немалое значение имеет каждый ее элемент. Непосредственно за отключение и включение насоса при достижении определенных значений давления в гидробаке отвечает реле давления.

Реле давления – элемент, который регулирует подачу воды в системе. За счет реле включается и выключается вся насосная система. Именно реле регулируется напор воды.

По принципу работы реле разделяются на электронные и механические. Использовать электронные реле проще в плане эксплуатации, зато срок службы механических больше. Поэтому механические реле пользуются большим спросом.



Реле могут быть как изначально встроены внутрь насосной станции, так и идти отдельно. Таким образом, по характеристикам можно легко подобрать реле для эффективной работы насосной системы.

В воде неизбежно содержатся сторонние частицы, и они являются основной причиной выхода из строя электронных реле. Поэтому лучше использовать специальный отдельный фильтр для очистки воды. Основное преимущество использования электронного реле состоит в том, что оно не дает насосной станции работать вхолостую. После отключения подачи воды электронное устройство продолжает работать еще на протяжении некоторого времени. К тому же такие реле проще в настройке и установке.



Зачастую датчики давления сразу имеют заводские настройки. Как правило, они установлены на 1,5-1,8 атмосфер для включения, и на 2,5-3 атмосферы для выключения. Максимально допустимое значение давления для реле — это 5 атмосфер. Однако его не каждая система сможет выдержать. Если давление будет слишком высоким, то это может вызвать протечки, износ мембраны насоса и другие неисправности.

Изначальная регулировка не всегда подходит для определенных условий работы станции, и тогда приходится самостоятельно настраивать реле. Конечно, для правильной регулировки лучше всего детальнее ознакомиться с тем, что из себя представляет этот небольшой прибор, и как он работает.



Принцип устройства

Наиболее распространенное механическое реле давления насосной станции представляет собой металлическую пластину, на которой сверху имеется контактная группа, два подпружиненных регулятора и клеммы подключения. На нижней части металлической пластины установлена крышка мембраны. Она прикрывает непосредственно мембрану и прикрепленный к ней поршень. А также на крышке есть резьбовое соединение для установки на переходнике, который находится на насосном оборудовании. Все выше перечисленные детали конструкции накрыты пластиковой крышкой.

На рабочей части регулятора данная крышка закреплена винтами.

Ее можно в случае необходимости снять, используя гаечный ключ или отвертку.



Для водоснабжения частного дома используются конструкции станций, в которых регулятором давления выступает РМ-5 или его зарубежные аналоги. Такая модель реле давления внутри имеет подвижную пластину и две пружины с противоположных ее сторон. Пластину перемещает давление воды в системе при помощи мембраны. Вращением прижимной гайки того или иного пружинного блока можно изменять в большую или меньшую сторону пределы, при которых срабатывает реле. Пружины как бы содействуют тому, чтобы давление воды смещало пластину.



Механизм сделан так, что при смещении пластины происходит размыкание или замыкание нескольких групп контактов. Если рассмотреть схему работы, то она будет следующей. При включении насос подает воду в гидроаккумулятор. Через замкнутые контакты реле на двигатель поступает питание. При этом в баке повышается давление воды.

Когда давление достигнет значения, которое задано пружинами верхнего предела, механизм срабатывает, контакт размыкается, и происходит выключение насоса. Жидкость из трубопровода не стекает снова в колодец за счет обратного клапана. По мере того как вода используется, груша становится пустой, давление понижается, и тут срабатывает пружина нижнего параметра, которая замыкает контакты, включая насос. Затем цикл повторяется.



В процессе работы всей насосной станции работа реле давления выглядит следующим образом:

  • открывается кран с водой, и она поступает из наполненного гидробака;
  • в системе давление начинает снижаться, а мембрана давить на поршень;
  • замыкаются контакты и включается насос;
  • вода поступает потребителю, а когда кран закроется, наполнит гидробак;
  • при наборе воды в гидробак происходит рост давления, оно действует на мембрану, а она, в свою очередь, на поршень, и контакты размыкаются,
  • насос перестает работать.

От настроек реле зависит и то, насколько часто будет включаться насос, и напор воды, и срок службы всей системы в целом. Если параметры установлены неправильно, то насос будет работать некорректно.


Подготовка

Реле нужно регулировать только после проверки давления воздуха в гидроаккумуляторе. Для этого стоит лучше понимать, как устроен этот самый гидроаккумулятор (гидробак). Он представляет собой герметичную составную емкость. Основная рабочая часть емкости — резиновая груша, в которую набирается вода. Другая часть — металлический корпус гидроаккумулятора. Пространство между корпусом и грушей заполнено воздухом под давлением.

Груша, в которой накапливается вода, подключена к системе водоснабжения. За счет воздуха в гидробаке груша с водой сжимается, что позволяет поддерживать давление в системе на определенном уровне. Таким образом, когда открывается кран с водой, она движется по трубопроводу под напором, при этом насос не включается.



Перед тем как проверить давление воздуха в гидробаке, надо насосную станцию отключить от сети, а из бака гидроаккумулятора спустить всю воду. Далее следует открыть боковую крышку на баке, найти ниппель и при помощи велосипедного или автомобильного насоса с манометром измерять давление. Хорошо, если его значение составляет около 1,5 атмосферы.

В том случае если полученный результат имеет меньшее значение, то давление при помощи того же насоса поднимают до нужного. Стоит напомнить, что в баке воздух всегда должен быть под давлением.

Для гидробака объемом 20-25 литров давление лучше выставить в диапазоне 1,4-1,7 атмосферы, объемом 50-100 литров — 1,7-1,9 атмосферы.




Важно при использовании насосной станции периодически проверять давление воздуха в гидробаке (примерно раз в месяц или хотя бы в три месяца), и если есть необходимость, то подкачивать его. Эти манипуляции позволят мембране гидроаккумулятора проработать дольше. Но также не следует, чтобы гидробак слишком долго был пустым без воды, так как это может привести к рассыханию стенок.

После проведения регулировки давления в гидроаккумуляторе бывает, что насосная станция перестает работать в обычном режиме. Это значит, что следует отрегулировать непосредственно реле давления.


С помощью реле давления воды осуществляется контроль давления воды в системе водоснабжения частного дома. С помощью этого маленького прибора включается насос подкачки, когда уровень давления в системе становится ниже нормы. Это же устройство выключает насос, когда давление в системе водоснабжения поднимается до граничного значения. Устройство обладает функциями регулирования, как нижнего порога срабатывания, так и верхнего. В статье рассказывается, как подключается реле, и как осуществляется регулировка давления.

Устройство прибора и его функции

Реле давления, в совокупности с другими аппаратами, такими как насос, гидроаккумулятор, а также коммуникации, представляют систему обеспечения водой жилища человека. Реле давления может устанавливаться в промежутке между насосом и гидроаккумулятором, а также непосредственно на насосе или гидроаккумуляторе, в зависимости от модели. Как же работают подобные устройства?


Одна из схем подключения насоса

Гидроаккумулятор представляет специальную емкость, которая разделена на две части с помощью эластичной перегородки. В одной перегородке находится под давлением воздух, а во второй – вода. Давление воздуха в одной из перегородок позволяет регулировать объем и давление воды во второй перегородке. Чем выше давление воздуха, тем большего давления системы допустимо получить, но при этом объем воды, закаченное в емкость меньше. Как правило, емкость допустимо наполнить водой не больше половины размеров всей емкости. Другими словами, если гидроаккумулятор имеет емкость 80 литров, то в него допустимо закачать не больше 40 литров воды.

Нормальная работа бытовых потребителей обеспечивается рабочим давлением от 1,4 до 2,8 атм. Чтобы давление всегда соответствовало рабочему, необходимо его контролировать, а также поддерживать на оптимальном уровне. Таким прибором в системе и является реле давления. Когда давление воды опускается ниже рабочего уровня, реле срабатывает и начинает работать насос, который наполняет водой гидроаккумулятор. При достижении верхнего предела опять срабатывает реле давления, останавливая работу насоса.

Гидроаккумулятор необходим для того, чтобы насос не работал постоянно. Какое-то время вода расходуется из аккумулятора, пока не вытечет ее столько, чтобы давление в системе упало ниже уровня рабочего.

Как работает реле давления

Этот прибор представляет устройство с электрическими и с гидравлическими составляющими. Электрическая часть состоит из группы контактов, с помощью которой осуществляется включение и выключение электрического насоса. Гидравлическая часть основана на действии мембраны, которая перемещается под давлением воды. Мембрана в свою очередь связана с группой контактов. Давление регулируется с помощью устройства на пружине. Когда пружина сжимается, рабочее давление увеличивается, а когда она разжимается, то давление уменьшается. Таким же способом регулируются границы пределов давления воды в системе, но уже с помощью другой пружины, которая отличается меньшими размерами.


Устройство реле давления воды

Выход для гидравлической системы располагается с обратной стороны реле и представляет патрубок с наружной резьбой или выпуск с гайкой по типу американки. Любой вариант подключения достаточно функциональный и не представляет никаких проблем независимо от характера водопроводной системы.

Здесь же находятся входы для подключения реле давления к электрической схеме. Как правило, места подключения закрываются крышкой.

Виды реле давления

Различают два типа реле давления воды – механические и электронные. В основном пользуются механическими реле, поскольку они проще и дешевле, хотя применяются и электронные, но не так часто, поэтому их в основном заказывают.


В различных торговых точках цены могут отличаться, при этом весьма существенно. Следует всегда помнить, что более дешевые модели могут оказаться не столь надежными в работе.

Контроллер давления в системе снабжения водой коттеджа, индивидуальной постройки, многоквартирного здания — главное устройство управления. Поддержание заданного уровня холодной воды в накопительной емкости, бесперебойная работа всей системы связана с его настройками.


Реле вырабатывает управляющий сигнал для насоса подкачки. Оно работает в связке с другими элементами водоснабжения.


Содержание

Зачем нужно выполнять регулировку давления воды

Для согласованной работы гидроаккумуляторы оборудуют клапаном для защиты от избыточного давления, узлом управления. С помощью фланцев, выводных штуцеров (тройников) с уплотнительными муфтами бак подключают к магистрали.


Главный элемент узла управления — реле контроля давления. На него возложены следующие функции:

  • Запуск (остановка) водяного насоса;
  • Контроль уровней воды в баке, защита от перелива, от уровня, ниже минимально допустимого;
  • Защита от перегрузок, оптимальная частота запуска насоса;
  • Продление срока службы мембраны внутри гидроаккумулятора.


Для визуального контроля величины давления используют манометр; если его нет в комплекте — покупают отдельно. Большую часть времени устройство находится в режиме ожидания.


Вода из бака постепенно расходуется; при достижении нижнего уровня реле срабатывает, насос начинает подавать воду по трубам в емкость аккумулятора. При достижении заданного давления насос останавливается.










Мембрана в баке поддерживает стабильное давление при изменении уровня жидкости, регулирует промежуток времени между включениями.

  • Предельная частота — 30 срабатываний в течение часа;
  • Большая частота приводит к перегрузкам,
  • Преждевременному износу контактов,
  • Выходу контроллера из строя.

С наружной насосной станцией реле идет в комплекте, а с погружным насосом — отдельно.


Устройство реле гидроаккумулятора

Прибор выполнен в виде коробочки небольших размеров. Она подсоединяется к штуцеру тройника на выходе емкости. Для подключения к сети крышку снимают.


В конструкцию входят следующие детали:

  • Корпус — основа прибора; к нему крепятся все остальные элементы; он выполнен из металла, пластика;
  • Чувствительная мембрана;
  • Поршень;
  • Шпильки с резьбой, регулировочными гайками;
  • Пружины;
  • Металлические пластины;
  • Шарнирная платформа;
  • Клеммы, уплотнительные муфты для электрического кабеля;
  • Фланец для подсоединения;
  • Крышка.


Описанное внутреннее строение имеют приборы механического типа. Производители постоянно совершенствуют свои изделия, поэтому конкретная модель может иметь несущественные отличия.










В электронных моделях вместо пружин, рычагов, пластин используют транзисторы, микросхемы. Такие устройства имеют меньшую массу, габариты, более функциональны, рассчитаны на давление до 10 бар.


Они контролируют давление, осуществляют защиту по целому ряду параметров. Для считывания показателей используют цифровое табло, для настройки — несколько кнопок.


Принцип работы механического реле

Независимо от вида исполнения контроллер давления управляет насосом. Механизм отслеживает уровень воды в гидроаккумуляторе.


В технической документации к прибору минимальное давление обозначено Pstart (Pmin), максимальное — Pstop (Pmax). Когда давление воды в системе находится в пределах Pmin-Pmax, устройство работает в режиме слежения, насос отключен.


Реле работает в цикле, состоящем из нескольких повторяющихся действий:

  • Воды в гидроаккумуляторе нет, система опустошена: мембрана смещается, замыкает контакты насоса, он включается, начинает качать воду; давление Pstart регулируют растяжением (сжатием) большой пружины;
  • Вода по трубам заполняет систему, давление в ней постепенно повышается; когда оно достигнет значения Pstop, мембрана смещается, разъединяет контакты. Насос отключается, воду больше не подкачивает. Величина Pstop— разность между наибольшим и наименьшим значениями давления. Регулируют его с помощью малой пружины;
  • Когда в квартире набирают воду в чайник, принимают душ, включают стиральную машину — вода расходуется, напор постепенно ослабевает, мембрана изгибается. Когда давление окажется ниже Pmin, изгиб мембраны достигнет такого значения, что контакты насоса сомкнутся, он заработает, снова наполняя систему; при отсутствии реле пришлось бы вручную включать насос, ждать заполнения системы, отключать его.










Настройка режима работы

Настройка реле давления необходима потому, что каждая система водоснабжения имеет свои особенности, характеристики: глубину водозабора, высоту подачи воды, объем, скорость ее расходования, производительность насоса.


Завод устанавливает средние значения; они указаны в техническом паспорте изделия:

  • Предельно допустимые значения давления — 1-5 атм;
  • Начальное значение для запуска насоса — 1,5 атм, для остановки — 5 атм;
  • Диапазон регулирования — 2,5 атм.


Цели настройки: обеспечение водой в необходимом количестве; подбор минимальной частоты включения насоса. Необходимо настроить три параметра:

  • Внутреннее давление в полости гидроаккумулятора;
  • Значение для запуска насоса;
  • Порог для остановки подкачки.


Регулировка давления, значений пуска, остановки

Стандартное значение, устанавливаемое производителем, — 1,5-2,5 атмосфер. Увеличение этого значения приводит к повышению давления в системе, но уменьшает рабочий объем внутри бака.


Для регулировки в корпус вмонтирован обыкновенный золотник. Воздух подкачивают велосипедным насосом для увеличения давления, стравливают через воздушный клапан — для уменьшения.

  • Для установки минимального значения, при котором замыкаются контакты насоса, предназначена пружина большего размера.
  • С помощью болта ее сжимают, ослабляют. Закручиванием увеличивают пусковое значение, откручиванием — уменьшают его.
  • Один неполный поворот добавляет 1 атм.
  • Проверяют работу механизма, выпуская воду из системы; фиксируют момент включения подкачки.










Максимальное значение давления, при достижении которого насос отключается, регулируют малой пружиной. Закручивая винт, разность давлений увеличивается, насос будет работать дольше. Откручивание винта снижает порог срабатывания.


Для получения оптимального результата наблюдают за состоянием системы водоснабжения, работой реле в течение нескольких дней в разных режимах потребления воды. При необходимости настройки корректируют.

Читайте также: