O que é uma bomba de funcionamento a seco
Onde quer que a bomba bombeie água, às vezes surge uma situação em que a água acabou - com uma pequena vazão de um poço ou poço, você pode simplesmente bombear toda a água. Se a água for bombeada de um abastecimento de água centralizado, seu abastecimento pode simplesmente ser interrompido. A operação da bomba na ausência de água é chamada de funcionamento a seco. Às vezes, o termo "marcha lenta" é usado, embora isso não seja totalmente correto.
Para que o abastecimento de água em casa funcione normalmente, você precisa não apenas de uma bomba, mas também de um sistema de proteção de água seca, liga e desliga automática
O que há de errado com o funcionamento a seco, além de desperdiçar eletricidade? Se a bomba funcionar sem água, ela superaquecerá e queimará - a água bombeada é usada para resfriá-la. Sem água, sem refrigeração. O motor vai superaquecer e queimar. Portanto, a proteção contra o funcionamento a seco da bomba é um dos componentes da automação que deverá ser adquirido. Existem, no entanto, modelos com proteção integrada, mas são caros. Mais barato comprar automação.
Sensores de nível de água
Esses sensores são instalados em um poço, poço, tanque. É aconselhável usá-los com bombas submersíveis, embora sejam compatíveis com bombas de superfície. Existem dois tipos de sensores - flutuante e eletrônico.
flutuador
Existem dois tipos de sensores de nível de água - para enchimento do tanque (proteção contra transbordamentos) e para esvaziamento - apenas proteção contra funcionamento a seco. A segunda opção é nossa, a primeira é necessária ao encher a piscina. Existem também modelos que podem funcionar desta e daquela maneira, e o princípio de operação depende do esquema de conexão (incluído nas instruções).
O princípio de funcionamento do interruptor de bóia
O princípio de funcionamento quando usado para proteger contra o funcionamento a seco é simples: enquanto houver água, o sensor de flutuação é puxado para cima, a bomba pode funcionar assim que o nível da água cair tanto que o sensor caiu, o contator abre o circuito de energia da bomba, não pode ligar até que o nível da água suba. Para proteger a bomba de inatividade, o cabo flutuante é conectado a uma ruptura no fio de fase.
Relé de controle de nível
Esses dispositivos podem ser usados não apenas para controlar o nível mínimo de água e o funcionamento a seco em um poço, poço ou tanque de armazenamento. Eles também podem controlar o transbordamento (transbordamento), que geralmente é necessário quando há um tanque de armazenamento no sistema, do qual a água é bombeada para a casa ou ao organizar o abastecimento de água para a piscina.
Os eletrodos são abaixados na água. Seu número depende dos parâmetros que eles rastreiam. Se você só precisa monitorar a presença de uma quantidade suficiente de água, dois sensores são suficientes. Um - cai ao nível do nível mínimo possível, o segundo - a base - está localizado um pouco mais baixo. O trabalho utiliza a condutividade elétrica da água: enquanto os dois sensores estão imersos na água, pequenas correntes fluem entre eles. Isso significa que há água suficiente no poço/poço/tanque. Se não houver corrente, significa que a água caiu abaixo do sensor de nível mínimo. Este comando abre o circuito de alimentação da bomba e deixa de funcionar.
O mesmo dispositivo pode controlar diferentes níveis, incluindo o mínimo
Essas são as principais maneiras pelas quais a proteção contra o funcionamento a seco da bomba é organizada nos sistemas de abastecimento de água de uma casa particular. Existem também conversores de frequência, mas são caros, por isso é aconselhável usá-los em grandes sistemas com bombas potentes. Lá eles pagam rapidamente devido à economia de energia.
Pressostato de agua para bomba
O sistema de automação do sistema de abastecimento de água é responsável por garantir que a água da torneira flua sob pressão.
Princípio da Operação
O sistema é composto pelos seguintes componentes: uma bomba, um acumulador hidráulico e um pressostato. A bomba de poço bombeia água através da tubulação para o acumulador.
Um acumulador hidráulico para sistemas de abastecimento de água é um reservatório dentro do qual existe uma membrana em forma de pêra. Água de um lado e ar comprimido do outro. À medida que a membrana se expande, ela comprime o ar.
Você abre a torneira, a água flui sob pressão e a pressão no sistema diminui - assim que a pressão cai abaixo da crítica, que é definida pelos ajustes, o relé liga a bomba e bombeia água para o tanque novamente.
Assim, o pressostato é projetado para controlar uma bomba elétrica. Isso aumenta a vida útil da bomba.
O design do pressostato de água
Este é um bloco dentro do qual existem molas reguladas por porcas especiais. A pressão da água no sistema de abastecimento de água é transmitida através de uma membrana ou fole. Esses transmissores sobrecarregam a mola (na configuração de pressão máxima) ou enfraquecem a mola (na pressão mínima).
As molas fecham ou abrem os contatos elétricos dentro do relé. Quando o valor mínimo de pressão definida é atingido (geralmente inferior a 1 bar), os contatos do relé são fechados e a corrente elétrica flui para a bomba que o relé controla. A água flui do poço para o tanque.
Assim que a pressão atinge o máximo definido, a mola abre o contato, o circuito elétrico da bomba se rompe e ela para de bombear água.
O relé padrão pode ser ajustado de 1 a 8 bar.
Ao escolher um fabricante, preste atenção à faixa de configuração, ao ambiente de trabalho (afinal, o relé pode ser usado não apenas para água), funções adicionais (além de iniciar a bomba por pressão, alguns relés a iniciam ao longo do fluxo, assim como protegê-lo de "funcionamento a seco"). Naturalmente, quanto mais funções esse relé tiver, mais caro ele custará.
A faixa de pressão operacional também afeta o preço.
Interruptor de pressão Gileks, Danfoss, Italtecnica
Portanto, um pressostato Danfoss (Dinamarca) com uma faixa de 0,2 a 8 bar custará cerca de 3.000 rublos. Interruptor de pressão Grundfos (Alemanha) com configurações semelhantes custará 4,5 mil rublos. O pressostato da empresa italiana Italtecnica com valores padrão custa 500 rublos. O revezamento da empresa russa "Dzhileks" semelhante aos produtos italianos é mais barato em 200 rublos.
Assim, o fabricante nacional é mais barato e, em termos de características, não é inferior aos ocidentais. Mas, é desejável que todos os equipamentos de bombeamento sejam produzidos por um fabricante, ou seja, se você tiver uma bomba de fundo de poço da Grundfos, é melhor usar um pressostato de acordo com as recomendações deste fabricante.
Visão geral dos conceitos básicos
O relé do aparelho de bombeamento no modo automático liga e desliga o dispositivo que fornece pressão ao acumulador.
Em tal situação, use os seguintes indicadores:
- pressão de comutação, que é igual a 1,5 bar. Nesse caso, os contatos do relé são fechados, o dispositivo é ligado e o tanque hidráulico é preenchido com água;
- pressão de desligamento, que é de 3 bar. Nesse caso, os contatos do relé se abrem e o aparelho de bombeamento é desligado;
- pressão diferencial é considerada a diferença entre os 2 indicadores anteriores;
- limitando a pressão de desligamento, que é igual a 5 bar. Em tal situação, os especialistas desligam o dispositivo de bombeamento.
Novo dispositivo fora da caixa
Um acumulador hidráulico com um pressostato é considerado um tanque com um recipiente de borracha - uma “pêra”. O ajuste do acumulador consiste no fato de que muito ar é lançado nessa “pêra” através do mamilo do carro. Em tal situação, eles aumentam na "pêra" e empurram a água do tanque do acumulador para o abastecimento de água.
Além disso, para garantir o funcionamento normal do abastecimento de água, a automação é usada para bombas de abastecimento de água sem acumulador hidráulico. Tal automação para a bomba ajusta o funcionamento do aparelho de bombeamento de tal forma que ele passa a funcionar não no modo manual, mas no modo automático - sem o uso de "pêras" e outras presenças humanas.
Verificação da pressão no acumulador
Ao configurar o relé da bomba, primeiro determine a pressão do ar no tanque vazio do acumulador, que deve ser igual a 1,5 atm. No entanto, durante o transporte ou armazenamento a longo prazo da bomba, ocorre um pequeno vazamento de ar no tanque hidráulico, o que posteriormente reduz a pressão da água no tanque.
Ao medir a pressão no aparelho de bombeamento, é usado um medidor de pressão automotivo ou eletrônico.
Para determinar a pressão do acumulador no aparelho de bombeamento, é necessário desapertar a tampa sob a qual o bico está instalado, anexar um manômetro a ele e registrar o valor obtido. Se esse parâmetro for pequeno, uma grande quantidade de água poderá ser derramada nele.
Para garantir uma pressão de água potente, a pressão do ar deve ser de pelo menos 1 atm. Em tal situação, é possível suprir as necessidades domésticas de pequenas casas.
Com uma alta pressão da água, o dispositivo de bombeamento liga com mais frequência, o que reduz a vida útil da bomba. Ao mesmo tempo, a pressão da água no abastecimento de água no país permanece a mesma que na cidade. Em tal situação, você pode tomar um banho de hidromassagem.
Com uma pequena pressão de água, o desgaste do aparelho de bombeamento torna-se menor, no entanto, neste caso, o proprietário do apartamento do apartamento só pode tomar banho regular com água quente, e não com jacuzzi.
Dispositivos de controle de fluxo de água
Em qualquer situação que faça com que a bomba funcione a seco, há fluxo de água insuficiente ou inexistente. Existem dispositivos que monitoram essa situação - relés e controladores de fluxo de água. Os relés ou sensores de fluxo são dispositivos eletromecânicos, os controladores são eletrônicos.
Relé (sensores) do fluxo
Existem dois tipos de sensores de fluxo - pétala e turbina. Flap tem uma placa flexível que está na tubulação. Na ausência de fluxo de água, a placa se desvia do estado normal, são ativados contatos que desligam a energia da bomba.
Os sensores de fluxo de turbina são um pouco mais complicados. A base do dispositivo é uma pequena turbina com um eletroímã no rotor. Na presença de um fluxo de água ou gás, a turbina gira, é criado um campo eletromagnético, que é convertido em pulsos eletromagnéticos lidos pelo sensor. Este sensor, dependendo do número de pulsos, liga/desliga a alimentação da bomba.
controladores de fluxo
Basicamente, são dispositivos que combinam duas funções: proteção contra funcionamento a seco e pressostato de água. Alguns modelos, além desses recursos, podem ter manômetro e válvula de retenção integrados. Esses dispositivos também são chamados de pressostatos eletrônicos. Esses dispositivos não podem ser chamados de baratos, mas fornecem proteção de alta qualidade, atendendo a vários parâmetros ao mesmo tempo, fornecendo a pressão necessária no sistema, desligando o equipamento quando a vazão de água é insuficiente.
| Nome | Funções | Parâmetros de operação de proteção contra funcionamento a seco | Dimensões de conexão | País do fabricante | Preço |
|---|---|---|---|---|---|
| BRIO 2000M Italtecnica | Interruptor de pressão + sensor de fluxo | 7-15 segundos | 1" (25mm) | Itália | 45$ |
| AQUAROBOT TURBIPRESS | Interruptor de pressão + interruptor de fluxo | 0,5 l/min | 1" (25mm) | 75$ | |
| AL-KO | Interruptor de pressão + válvula de retenção + proteção contra funcionamento a seco | 45 segundos | 1" (25mm) | Alemanha | 68$ |
| Unidade de automação Dzhileks | Interruptor de pressão + proteção de marcha lenta + manômetro | 1" (25mm) | Rússia | 38$ | |
| unidade de automação Aquario | Interruptor de pressão + proteção de marcha lenta + manômetro + válvula de retenção | 1" (25mm) | Itália | 50$ |
No caso de utilização de uma unidade de automação, um acumulador hidráulico é um dispositivo extra. O sistema funciona perfeitamente na aparência de um fluxo - a abertura de uma torneira, a operação de eletrodomésticos, etc. Mas isso é se o headroom for pequeno. Se a folga for grande, são necessários um GA e um pressostato. O fato é que o limite de desligamento da bomba na unidade de automação não é ajustável. A bomba só desligará quando atingir a pressão máxima. Se for tomado com uma grande margem de pressão, pode criar excesso de pressão (ideal - não mais que 3-4 atm, qualquer coisa mais alta leva ao desgaste prematuro do sistema). Portanto, após a unidade de automação, eles colocam um pressostato e um acumulador hidráulico. Este esquema permite regular a pressão na qual a bomba é desligada.
Relé de proteção contra funcionamento a seco
Um simples dispositivo eletromecânico controla a presença de pressão no sistema. Assim que a pressão cai abaixo do limite, o circuito de energia é interrompido, a bomba para de funcionar.
O relé é constituído por uma membrana que reage à pressão e um grupo de contactos normalmente aberto. Quando a pressão cai, a membrana pressiona os contatos, eles fecham, desligando a energia.
É assim que se parece a proteção contra funcionamento a seco.
Quando é eficaz?
A pressão à qual o dispositivo responde é de 0,1 atm a 0,6 atm (dependendo das configurações de fábrica). Esta situação é possível quando há pouca ou nenhuma água, o filtro está entupido, a parte autoescorvante está muito alta. Em qualquer caso, esta é uma condição de funcionamento a seco e a bomba deve ser desligada, o que acontece.
Diagrama de fiação para um relé de funcionamento a seco em um sistema com um acumulador hidráulico
Um relé de proteção de marcha lenta é instalado na superfície, embora existam modelos em uma caixa selada. Funciona normalmente em esquema de irrigação ou em qualquer sistema sem acumulador hidráulico. Funciona de forma mais eficaz com bombas de superfície quando uma válvula de retenção é instalada a jusante da bomba.
Quando não garante o desligamento na ausência de água
Você pode colocá-lo em um sistema com GA, mas não terá 100% de proteção contra o funcionamento a seco da bomba. É tudo sobre os recursos da estrutura e operação de tal sistema. Eles colocam um relé de proteção na frente do pressostato de água e do acumulador. Neste caso, normalmente existe uma válvula de retenção entre a bomba e a proteção, ou seja, a membrana está sob pressão criada pelo acumulador. Este é o padrão usual. Mas com este método de ligar, é possível uma situação em que uma bomba em funcionamento, na ausência de água, não desliga e queima.
Diagrama de conexão mais detalhado do pressostato no circuito de abastecimento de água com uma bomba profunda
Por exemplo, foi criada uma situação de funcionamento a seco: a bomba ligou, não há água no poço / poço / tanque, há alguma água no acumulador. Como o limite de pressão mais baixo geralmente é definido na ordem de 1,4-1,6 atm, a membrana do relé de proteção não funcionará. Afinal, há pressão no sistema. Nesta posição, a membrana é pressionada, a bomba funcionará a seco.
Ele parará quando queimar ou quando a maior parte do suprimento de água do acumulador estiver esgotada. Só então a pressão cairá para crítica e o relé poderá funcionar. Se tal situação ocorrer durante o uso ativo da água, nada de terrível acontecerá em princípio - algumas dezenas de litros acabarão rapidamente e tudo ficará bem. Mas se fosse à noite, eles deixavam a água sair do tanque, lavavam as mãos e iam para a cama. A bomba ligou, não há sinal para desligar. Pela manhã, quando começar a análise da água, ela estará inoperante. É por isso que em sistemas com hidroacumuladores ou estações de bombeamento é melhor usar outros dispositivos para proteger contra o funcionamento a seco da bomba de água.
Visão geral dos conceitos básicos e princípio de operação
Com a ajuda de um pressostato de água para a bomba, o ligar e desligar do dispositivo que fornece água ao tanque hidráulico é controlado automaticamente. Nesse caso, os especialistas usam vários conceitos, como:
Pressão de ativação ou pressão mais baixa (Pvkl), na qual os contatos do pressostato da bomba submersível ou de poço se fecham, o dispositivo liga e a água começa a fluir para o tanque. A configuração padrão do fabricante é 1,5 bar.
Pressão de corte ou pressão mais baixa (Poff), na qual os contatos do relé se abrem e a bomba desliga. As configurações padrão do fabricante são 2,5-3 bar.
Queda de pressão (ΔP) - a diferença entre os dois indicadores anteriores.
A pressão máxima de desligamento permitida na qual a estação de bombeamento pode ser desligada. A configuração padrão do fabricante é 5 bar.
O acumulador é um tanque no qual está embutido um recipiente de borracha adicional, chamado "pêra".Uma certa quantidade de ar é bombeada para essa “pêra” através do bico mais comum dos automóveis. Quanto maior a pressão na "pêra", mais ela pressiona a água acumulada no tanque, empurrando-a para dentro do sistema de encanamento. Isso garante que a pressão da água seja suficiente para um uso confortável.
Os acumuladores de membrana são dispostos de maneira um pouco diferente, mas seu princípio de operação é aproximadamente o mesmo. O tanque é dividido em duas partes por uma membrana especial, de um lado da qual há água, do outro - ar, que pressiona a água, etc.
