ما هي المضخة الجافة
في أي مكان تضخ فيه المضخة المياه ، تنشأ أحيانًا حالة أن الماء قد انتهى - مع معدل تدفق صغير لبئر أو بئر ، يمكنك ببساطة ضخ كل المياه. إذا تم ضخ المياه من مصدر مياه مركزي ، فيمكن ببساطة إيقاف إمدادها. يسمى تشغيل المضخة في حالة عدم وجود الماء بالتشغيل الجاف. في بعض الأحيان يتم استخدام مصطلح "الخمول" ، على الرغم من أن هذا ليس صحيحًا تمامًا.
لكي تعمل إمدادات المياه في المنزل بشكل طبيعي ، لا تحتاج إلى مضخة فحسب ، بل تحتاج أيضًا إلى نظام حماية من الماء الجاف ، وتشغيل تلقائي.
ما العيب في التجفيف وهدر الكهرباء؟ إذا كانت المضخة تعمل بدون ماء ، فسوف ترتفع درجة حرارتها وتحترق - حيث يتم استخدام المياه التي يتم ضخها لتبريدها. لا ماء ولا تبريد. سوف يسخن المحرك ويحترق. لذلك ، فإن الحماية ضد التشغيل الجاف للمضخة هي أحد مكونات الأتمتة التي يجب شراؤها. ومع ذلك ، هناك نماذج مع حماية مدمجة ، لكنها باهظة الثمن. أرخص لشراء الأتمتة.
مجسات مستوى الماء
يتم تثبيت هذه المستشعرات في بئر ، بئر ، خزان. يُنصح باستخدامها مع المضخات الغاطسة بالرغم من توافقها مع المضخات السطحية. هناك نوعان من أجهزة الاستشعار - عائمة وإلكترونية.
تطفو
هناك نوعان من مستشعرات مستوى الماء - لملء الخزان (للحماية من الفيضانات) وللإفراغ - فقط للحماية من الجفاف. الخيار الثاني هو خيارنا ، الخيار الأول مطلوب عند ملء حوض السباحة. هناك أيضًا نماذج يمكنها العمل بهذه الطريقة وذاك ، ويعتمد مبدأ التشغيل على مخطط التوصيل (المتضمن في التعليمات).
مبدأ تشغيل مفتاح التعويم
مبدأ التشغيل عند استخدامه للحماية من الجفاف أمر بسيط: طالما أن هناك ماء ، يتم سحب مستشعر الطفو ، ويمكن للمضخة أن تعمل بمجرد انخفاض مستوى الماء لدرجة أن المستشعر قد انخفض ، الموصل يفتح دائرة طاقة المضخة ، ولا يمكن تشغيلها حتى يرتفع مستوى الماء. لحماية المضخة من التباطؤ ، يتم توصيل كابل الطفو بقطع في سلك الطور.
مرحل التحكم في المستوى
يمكن استخدام هذه الأجهزة ليس فقط للتحكم في الحد الأدنى لمستوى المياه والجفاف في البئر أو البئر أو خزان التخزين. يمكنهم أيضًا التحكم في التدفق الزائد (الفائض) ، والذي غالبًا ما يكون ضروريًا عند وجود خزان تخزين في النظام ، يتم من خلاله ضخ المياه إلى المنزل أو عند تنظيم إمدادات مياه المسبح.
يتم إنزال الأقطاب الكهربائية في الماء. يعتمد عددهم على المعلمات التي يتتبعونها. إذا كنت بحاجة فقط إلى مراقبة وجود كمية كافية من الماء ، يكفي وجود مستشعرين. واحد - ينخفض إلى مستوى أدنى مستوى ممكن ، والثاني - القاعدة - يقع أقل قليلاً. يستخدم العمل الموصلية الكهربائية للماء: بينما يتم غمر كلا المستشعرين في الماء ، تتدفق تيارات صغيرة بينهما. هذا يعني أن هناك ما يكفي من الماء في البئر / البئر / الحاوية. إذا لم يكن هناك تيار ، فهذا يعني أن الماء قد انخفض إلى ما دون مستشعر المستوى الأدنى. يفتح هذا الأمر دائرة إمداد الطاقة للمضخة ويتوقف عن العمل.
يمكن للجهاز نفسه التحكم في مستويات مختلفة ، بما في ذلك الحد الأدنى
هذه هي الطرق الرئيسية التي يتم بها تنظيم الحماية ضد التشغيل الجاف للمضخة في أنظمة إمداد المياه لمنزل خاص. هناك أيضًا محولات تردد ، لكنها باهظة الثمن ، لذا يُنصح باستخدامها في الأنظمة الكبيرة ذات المضخات القوية. هناك يؤتي ثماره بسرعة بسبب توفير الطاقة.
مفتاح ضغط الماء للمضخة
نظام التشغيل الآلي لنظام إمداد المياه مسؤول عن ضمان تدفق المياه من الصنبور تحت الضغط.
مبدأ التشغيل
يتكون النظام من المكونات التالية: مضخة ، مركب هيدروليكي ومفتاح ضغط. تضخ مضخة البئر الماء عبر خط الأنابيب إلى المجمع.
المركب الهيدروليكي لأنظمة إمداد المياه عبارة عن خزان يوجد بداخله غشاء على شكل كمثرى. الماء من جهة والهواء المضغوط من جهة أخرى. عندما يتمدد الغشاء ، فإنه يضغط الهواء.
تفتح الصنبور ، ويتدفق الماء تحت الضغط ، وينخفض الضغط في النظام - بمجرد أن ينخفض الضغط إلى ما دون الضغط الحرج ، الذي تم ضبطه بواسطة التعديلات ، يعمل التتابع على المضخة ، ويضخ الماء في الخزان مرة أخرى.
وبالتالي ، تم تصميم مفتاح الضغط للتحكم في مضخة كهربائية. هذا يزيد من عمر المضخة.
تصميم مفتاح ضغط الماء
هذه كتلة توجد بداخلها نوابض تنظمها صواميل خاصة. يتم نقل ضغط الماء في نظام إمداد المياه باستخدام غشاء أو منفاخ. هذه المرسلات إما تغلب على الزنبرك (عند ضبط الضغط الأقصى) أو تضعف الزنبرك (عند الضغط الأدنى).
تغلق الينابيع أو تفتح نقاط التلامس الكهربائية داخل المرحل. عندما يتم الوصول إلى الحد الأدنى لقيمة الضغط المحدد (عادة أقل من 1 بار) ، يتم إغلاق ملامسات الترحيل ويتدفق التيار الكهربائي إلى المضخة التي يتحكم فيها المرحل. يتدفق الماء من البئر إلى الخزان.
بمجرد أن يصل الضغط إلى الحد الأقصى المحدد ، يفتح الزنبرك جهة الاتصال ، وتنقطع الدائرة الكهربائية للمضخة ، وتتوقف عن ضخ المياه.
يمكن ضبط التتابع القياسي من 1 إلى 8 بار.
عند اختيار الشركة المصنعة ، انتبه إلى نطاق الإعداد ، وبيئة العمل (بعد كل شيء ، يمكن استخدام المرحل ليس فقط للمياه) ، والوظائف الإضافية (بالإضافة إلى بدء تشغيل المضخة بالضغط ، تبدأ بعض المرحلات على طول التدفق ، إلى جانب احميه من "ركض جاف"). وبطبيعة الحال ، كلما زادت وظائف هذا المرحل ، زادت تكلفة تكلفته.
يؤثر نطاق ضغط التشغيل أيضًا على السعر.
مفتاح الضغط جيلكس ، دانفوس ، إيتالتكنيكا
لذلك ، فإن مفتاح ضغط Danfoss (الدنمارك) بنطاق 0.2 - 8 بار سيكلف حوالي 3000 روبل. سيكلف مفتاح الضغط Grundfos (ألمانيا) مع إعدادات مماثلة 4.5 ألف روبل. يكلف مفتاح الضغط لشركة Italtecnica الإيطالية بالقيم القياسية 500 روبل. تتابع شركة "Dzhileks" الروسية المماثلة للمنتجات الإيطالية أرخص بـ 200 روبل.
وبالتالي ، فإن الشركة المصنعة المحلية أرخص ، ومن حيث خصائصها فهي ليست بأي حال من الأحوال أدنى من نظيراتها الغربية. ولكن ، من المرغوب فيه أن يتم إنتاج جميع معدات الضخ من قبل مصنع واحد ، أي إذا كان لديك مضخة قاع البئر Grundfos ، فمن الأفضل استخدام مفتاح ضغط وفقًا لتوصيات هذه الشركة المصنعة.
نظرة عامة على المفاهيم الأساسية
يعمل مرحل جهاز الضخ في الوضع التلقائي على تشغيل وإيقاف تشغيل الجهاز الذي يوفر الضغط للمجمع.
في مثل هذه الحالة ، استخدم المؤشرات التالية:
- ضغط التبديل ، والذي يساوي 1.5 بار. في هذه الحالة ، يتم إغلاق جهات اتصال الترحيل ، ويتم تشغيل الجهاز ويملأ الخزان الهيدروليكي بالماء ؛
- ضغط الاغلاق وهو 3 بار. في مثل هذه الحالة ، تفتح جهات اتصال الترحيل ويتم إيقاف تشغيل جهاز الضخ ؛
- يعتبر الضغط التفاضلي هو الفرق بين المؤشرين السابقين ؛
- الحد من ضغط الاغلاق ، والذي يساوي 5 بار. في مثل هذه الحالة ، يقوم الخبراء بإيقاف تشغيل جهاز الضخ.
جهاز جديد من خارج منطقة الجزاء
يعتبر المركب الهيدروليكي المزود بمفتاح ضغط خزانًا به وعاء مطاطي - "كمثرى". يتمثل تعديل المجمع في حقيقة أنه يتم إطلاق الكثير من الهواء في هذا "الكمثرى" من خلال الحلمة من السيارة. في مثل هذه الحالة ، فإنها تزيد من "الكمثرى" وتدفع الماء من خزان المجمع إلى مصدر المياه.
أيضًا ، لضمان الأداء الطبيعي لإمدادات المياه ، يتم استخدام الأتمتة لمضخات إمداد المياه بدون تراكم هيدروليكي. تعمل هذه الأتمتة للمضخة على ضبط تشغيل جهاز الضخ بحيث يبدأ العمل ليس يدويًا ، ولكن في الوضع التلقائي - دون استخدام "الكمثرى" والوجود البشري الآخر.
فحص الضغط في المجمع
عند إعداد مرحل المضخة ، حدد أولاً ضغط الهواء في الخزان الفارغ للمجمع ، والذي يجب أن يكون مساوياً لـ 1.5 ضغط جوي. ومع ذلك ، أثناء النقل أو التخزين طويل المدى للمضخة ، يحدث تسرب هواء صغير في الخزان الهيدروليكي ، مما يقلل بالتالي من ضغط الماء في الخزان.
عند قياس الضغط في جهاز الضخ ، يتم استخدام مقياس ضغط إلكتروني أو سيارة.
من أجل تحديد ضغط المركب في جهاز الضخ ، من الضروري فك الغطاء الذي تم تثبيت الحلمة تحته ، وإرفاق مقياس ضغط به وتسجيل القيمة التي تم الحصول عليها. إذا كانت هذه المعلمة صغيرة ، فيمكن سكب كمية كبيرة من الماء فيها.
لضمان ضغط ماء قوي ، يجب أن يكون ضغط الهواء 1 atm على الأقل. في مثل هذه الحالة ، من الممكن توفير الاحتياجات المحلية للمنازل الصغيرة.
مع ارتفاع ضغط الماء ، يتم تشغيل جهاز الضخ في كثير من الأحيان ، مما يؤدي إلى تقليل عمر المضخة. في الوقت نفسه ، يظل ضغط المياه في إمدادات المياه في البلاد كما هو في المدينة. في مثل هذه الحالة ، يمكنك الاستحمام بالمساج المائي.
مع انخفاض ضغط الماء ، يصبح تآكل جهاز الضخ أقل ، ومع ذلك ، في هذه الحالة ، لا يمكن لمالك شقة الشقة سوى الاستحمام بالماء الساخن العادي ، وليس الجاكوزي.
أجهزة التحكم في تدفق المياه
في أي حالة تؤدي إلى تجفيف المضخة ، يكون تدفق المياه غير كافٍ أو معدوم. هناك أجهزة تراقب هذا الموقف - المرحلات وأجهزة التحكم في تدفق المياه. المرحلات أو مستشعرات التدفق هي أجهزة كهروميكانيكية ، وأجهزة التحكم إلكترونية.
مرحل (مجسات) التدفق
هناك نوعان من مجسات التدفق - البتلة والتوربينات. يحتوي Flap على لوحة مرنة موجودة في خط الأنابيب. في حالة عدم وجود تدفق للمياه ، تنحرف اللوحة عن الحالة الطبيعية ، ويتم تنشيط جهات الاتصال التي تعمل على إيقاف تشغيل المضخة.
تعتبر مستشعرات تدفق التوربينات أكثر تعقيدًا إلى حد ما. أساس الجهاز عبارة عن توربين صغير به مغناطيس كهربائي في الدوار. في حالة وجود تدفق للماء أو الغاز ، يدور التوربين ، يتم إنشاء مجال كهرومغناطيسي ، يتم تحويله إلى نبضات كهرومغناطيسية يقرأها المستشعر. يقوم هذا المستشعر ، بناءً على عدد النبضات ، بتشغيل / إيقاف تشغيل الطاقة للمضخة.
أجهزة التحكم في التدفق
في الأساس ، هذه هي الأجهزة التي تجمع بين وظيفتين: الحماية من الجفاف ومفتاح ضغط الماء. قد تحتوي بعض الطرز ، بالإضافة إلى هذه الميزات ، على مقياس ضغط مدمج وصمام فحص. تسمى هذه الأجهزة أيضًا بمفاتيح الضغط الإلكترونية. لا يمكن تسمية هذه الأجهزة بأنها رخيصة الثمن ، لكنها توفر حماية عالية الجودة ، وتخدم العديد من المعلمات في وقت واحد ، وتوفر الضغط المطلوب في النظام ، وتوقف تشغيل المعدات عندما يكون تدفق المياه غير كافٍ.
اسم | المهام | معلمات تشغيل الحماية ضد الجفاف | أبعاد التوصيل | بلد الشركة المصنعة | السعر |
---|---|---|---|---|---|
BRIO 2000M Italtecnica | مفتاح ضغط + مستشعر التدفق | 7-15 ثانية | 1 ، (25 مم) | إيطاليا | 45$ |
AQUAROBOT TURBIPRESS | مفتاح ضغط + مفتاح تدفق | 0.5 لتر / دقيقة | 1 ، (25 مم) | 75$ | |
AL-KO | مفتاح ضغط + صمام فحص + حماية تشغيل جاف | 45 ثانية | 1 ، (25 مم) | ألمانيا | 68$ |
وحدة أتمتة Dzhileks | مفتاح ضغط + حماية خاملة + مقياس ضغط | 1 ، (25 مم) | روسيا | 38$ | |
وحدة أتمتة Aquario | مفتاح ضغط + حماية خمول + مقياس ضغط + صمام فحص | 1 ، (25 مم) | إيطاليا | 50$ |
في حالة استخدام وحدة التشغيل الآلي ، يعتبر المركب الهيدروليكي جهازًا إضافيًا. يعمل النظام بشكل مثالي على مظهر التدفق - فتح صنبور وتشغيل الأجهزة المنزلية وما إلى ذلك. ولكن هذا إذا كانت مساحة الرأس صغيرة. إذا كانت الفجوة كبيرة ، فستكون هناك حاجة إلى كل من GA ومفتاح الضغط. الحقيقة هي أن حد إغلاق المضخة في وحدة الأتمتة غير قابل للتعديل. سيتم إيقاف تشغيل المضخة فقط عندما تصل إلى أقصى ضغط. إذا تم أخذها بهامش كبير من الضغط ، فيمكن أن تخلق ضغطًا زائدًا (الأمثل - لا يزيد عن 3-4 ضغط جوي ، أي شيء أعلى يؤدي إلى تآكل مبكر للنظام). لذلك ، بعد وحدة الأتمتة ، يضغطون على مفتاح ضغط ومجمع هيدروليكي. هذا المخطط يجعل من الممكن تنظيم الضغط الذي يتم عنده إيقاف تشغيل المضخة.
مرحل حماية التشغيل الجاف
يتحكم جهاز كهروميكانيكي بسيط في وجود الضغط في النظام. بمجرد أن ينخفض الضغط عن العتبة ، تنقطع دائرة الطاقة ، وتتوقف المضخة عن العمل.
يتكون المرحل من غشاء يتفاعل مع الضغط ومجموعة اتصال تكون عادة مفتوحة. عندما ينخفض الضغط ، يضغط الغشاء على جهات الاتصال ، ويغلقون ، ويوقفون الطاقة.
هذا ما تبدو عليه حماية التشغيل الجاف.
متى تكون فعالة؟
يتراوح الضغط الذي يستجيب له الجهاز من 0.1 atm إلى 0.6 atm (حسب إعدادات المصنع). هذا الموقف ممكن عندما يكون هناك القليل من الماء أو لا يوجد على الإطلاق ، الفلتر مسدود ، جزء التحضير الذاتي مرتفع للغاية. على أي حال ، هذه حالة تشغيل جاف ويجب إيقاف تشغيل المضخة ، وهذا ما يحدث.
مخطط الأسلاك لمرحل التشغيل الجاف في نظام به مجمع هيدروليكي
يتم تثبيت مرحل حماية الخمول على السطح ، على الرغم من وجود نماذج في غلاف مغلق. يعمل بشكل طبيعي في نظام الري أو أي نظام بدون مجمع هيدروليكي. يعمل بشكل أكثر فاعلية مع المضخات السطحية عند تركيب صمام فحص في اتجاه مجرى المضخة.
عندما لا يضمن الاغلاق في حالة عدم وجود الماء
يمكنك وضعها في نظام مع GA ، لكنك لن تحصل على حماية بنسبة 100٪ ضد التشغيل الجاف للمضخة. يتعلق الأمر كله بميزات هيكل وتشغيل مثل هذا النظام. وضعوا مرحلًا وقائيًا أمام مفتاح ضغط الماء والمجمع. في هذه الحالة ، يوجد عادة صمام فحص بين المضخة والحماية ، أي أن الغشاء تحت ضغط ناتج عن المجمع. هذا هو النمط المعتاد. ولكن مع طريقة التشغيل هذه ، يكون الوضع ممكنًا عندما لا تنطفئ المضخة قيد التشغيل وتحترق في حالة عدم وجود الماء.
مخطط توصيل أكثر تفصيلاً لمفتاح الضغط في دائرة إمداد المياه بمضخة عميقة
على سبيل المثال ، تم إنشاء حالة تشغيل جاف: تم تشغيل المضخة ، ولا توجد مياه في البئر / البئر / الخزان ، وهناك بعض الماء في المجمع. نظرًا لأن عتبة الضغط المنخفضة يتم ضبطها عادةً على حوالي 1.4-1.6 ضغط جوي ، فلن يعمل غشاء الترحيل الواقي. بعد كل شيء ، هناك ضغط في النظام. في هذا الوضع ، يتم الضغط على الغشاء ، وسوف تجف المضخة.
سيتوقف إما عندما يحترق أو عندما يتم استخدام معظم إمدادات المياه من المجمع. عندها فقط سينخفض الضغط إلى المستوى الحرج وسيكون التتابع قادرًا على العمل. إذا نشأ مثل هذا الموقف أثناء الاستخدام النشط للمياه ، فلن يحدث شيء رهيب من حيث المبدأ - ستنفد بضع عشرات من اللترات بسرعة وسيكون كل شيء على ما يرام. لكن إذا حدث ذلك في الليل ، فقد تركوا الماء يخرج من الخزان وغسلوا أيديهم وذهبوا إلى الفراش. تم تشغيل المضخة ، ولا توجد إشارة لإيقاف التشغيل. بحلول الصباح ، عندما يبدأ تحليل الماء ، سيكون معطلاً. هذا هو السبب في أنه في الأنظمة التي تحتوي على مراكم هيدروليكية أو محطات ضخ ، من الأفضل استخدام أجهزة أخرى للحماية من التشغيل الجاف لمضخة المياه.
نظرة عامة على المفاهيم الأساسية ومبدأ العملية
بمساعدة مفتاح ضغط الماء للمضخة ، يتم التحكم تلقائيًا في تشغيل وإيقاف تشغيل الجهاز الذي يزود الخزان الهيدروليكي بالمياه. في هذه الحالة ، يستخدم الخبراء عددًا من المفاهيم ، مثل:
ضغط التشغيل أو الضغط المنخفض (Pvkl) ، حيث يتم إغلاق ملامسات مفتاح الضغط للمضخة الغاطسة أو مضخة البئر ، ويتم تشغيل الجهاز ويبدأ الماء في التدفق إلى الخزان. الإعداد الافتراضي للشركة المصنعة هو 1.5 بار.
ضغط القطع أو الضغط المنخفض (Poff) ، حيث تفتح ملامسات الترحيل وتنطفئ المضخة. الإعدادات القياسية للشركة المصنعة هي 2.5-3 بار.
انخفاض الضغط (P) - الفرق بين المؤشرين السابقين.
الحد الأقصى المسموح به لضغط الإغلاق الذي يمكن عنده إغلاق محطة الضخ. الإعداد الافتراضي للشركة المصنعة هو 5 بار.
المجمع عبارة عن خزان يتم فيه بناء حاوية مطاطية إضافية تسمى "الكمثرى".يتم ضخ كمية معينة من الهواء في هذا "الكمثرى" من خلال حلمة السيارة الأكثر شيوعًا. كلما زاد الضغط في "الكمثرى" ، زاد ضغطها على المياه المتراكمة في الخزان ، ودفعها إلى نظام السباكة. هذا يضمن أن ضغط الماء كافٍ للاستخدام المريح.
يتم ترتيب المراكم الغشائية بشكل مختلف نوعًا ما ، لكن مبدأ عملها هو نفسه تقريبًا. ينقسم الخزان إلى جزأين بواسطة غشاء خاص ، يوجد على جانب واحد ماء ، والآخر - هواء ، يضغط على الماء ، إلخ.