Čo je čerpadlo s chodom nasucho
Kdekoľvek čerpadlo prečerpáva vodu, niekedy nastane situácia, že vody je koniec – pri malom prietoku studne alebo studne jednoducho všetku vodu odčerpáte. Ak sa voda čerpá z centralizovaného zásobovania vodou, jej prívod možno jednoducho zastaviť. Prevádzka čerpadla v neprítomnosti vody sa nazýva chod nasucho. Niekedy sa používa výraz „voľnobeh“, aj keď to nie je úplne správne.
Aby zásobovanie vodou doma fungovalo normálne, potrebujete nielen čerpadlo, ale aj systém ochrany proti suchej vode, automatické zapnutie-vypnutie
Čo je zlé na chode nasucho, okrem plytvania elektrickou energiou? Ak čerpadlo beží bez vody, prehrieva sa a vyhorí - čerpaná voda sa používa na jeho chladenie. Žiadna voda, žiadne chladenie. Motor sa prehreje a vyhorí. Preto je ochrana proti chodu čerpadla nasucho jednou z komponentov automatizácie, ktorú bude potrebné zakúpiť. Existujú však modely so vstavanou ochranou, ale sú drahé. Lacnejšie kúpiť automatizáciu.
Senzory hladiny vody
Tieto snímače sú inštalované v studni, vrte, nádrži. Je vhodné ich použiť s ponornými čerpadlami, aj keď sú kompatibilné s povrchovými čerpadlami. Existujú dva typy snímačov - plavákové a elektronické.
plavák
Existujú dva typy snímačov hladiny vody - na plnenie nádrže (ochrana proti pretečeniu) a na vyprázdnenie - len ochrana proti chodu nasucho. Druhá možnosť je naša, prvá je potrebná pri napúšťaní bazéna. Existujú aj modely, ktoré môžu fungovať tak a tak a princíp činnosti závisí od schémy pripojenia (zahrnutej v pokynoch).
Princíp činnosti plavákového spínača
Princíp činnosti pri použití na ochranu pred chodom nasucho je jednoduchý: pokiaľ je tam voda, plavákový snímač je vytiahnutý, čerpadlo môže pracovať, akonáhle hladina vody klesne natoľko, že klesne snímač, stýkač otvorí napájací okruh čerpadla, nemôže sa zapnúť, kým hladina vody nestúpne. Na ochranu čerpadla pred voľnobehom je plavákový kábel pripojený k prerušeniu fázového vodiča.
Relé kontroly hladiny
Tieto zariadenia je možné použiť nielen na kontrolu minimálnej hladiny vody a suchého chodu v studni, studni alebo akumulačnej nádrži. Môžu tiež ovládať prepad (pretečenie), čo je často potrebné, keď je v systéme akumulačná nádrž, z ktorej sa potom čerpá voda do domu alebo pri organizácii zásobovania bazénom.
Elektródy sa spúšťajú do vody. Ich počet závisí od parametrov, ktoré sledujú. Ak potrebujete sledovať len prítomnosť dostatočného množstva vody, stačia dva senzory. Jedna - klesá na úroveň minimálnej možnej úrovne, druhá - základňa - je umiestnená o niečo nižšie. Práca využíva elektrickú vodivosť vody: kým sú oba senzory ponorené vo vode, pretekajú medzi nimi malé prúdy. To znamená, že v studni / studni / nádobe je dostatok vody. Ak nie je prúd, znamená to, že voda klesla pod snímač minimálnej hladiny. Tento príkaz otvorí napájací obvod čerpadla a čerpadlo prestane fungovať.
To isté zariadenie môže ovládať rôzne úrovne vrátane minimálnej
Toto sú hlavné spôsoby, ako je ochrana proti suchému chodu čerpadla organizovaná vo vodovodných systémoch súkromného domu. Existujú aj frekvenčné meniče, ale tie sú drahé, preto je vhodné ich použiť vo veľkých systémoch s výkonnými čerpadlami. Tam sa vďaka úspore energie rýchlo splatia.
Tlakový spínač vody pre čerpadlo
Automatizačný systém vodovodného systému je zodpovedný za zabezpečenie toho, aby voda z kohútika prúdila pod tlakom.
Princíp činnosti
Systém sa skladá z nasledujúcich komponentov: čerpadlo, hydraulický akumulátor a tlakový spínač. Čerpadlo do vrtu prečerpáva vodu potrubím do akumulátora.
Hydraulický akumulátor pre vodovodné systémy je nádrž, vo vnútri ktorej je hruškovitá membrána. Na jednej strane voda a na druhej stlačený vzduch. Keď sa membrána roztiahne, stlačí vzduch.
Otvoríte kohútik, voda tečie pod tlakom a tlak v systéme klesá - akonáhle tlak klesne pod kritickú hodnotu, ktorá je nastavená nastaveniami, relé zapne čerpadlo a načerpá vodu do znova nádrž.
Tlakový spínač je teda určený na ovládanie elektrického čerpadla. Tým sa zvyšuje životnosť čerpadla.
Konštrukcia tlakového spínača vody
Ide o blok, vo vnútri ktorého sú pružiny regulované špeciálnymi maticami. Tlak vody vo vodovodnom systéme sa prenáša pomocou membrány alebo vlnovca. Tieto vysielače buď prebíjajú pružinu (pri nastavení maximálneho tlaku), alebo oslabujú pružinu (pri minimálnom tlaku).
Pružiny zatvárajú alebo otvárajú elektrické kontakty vo vnútri relé. Keď sa dosiahne minimálna nastavená hodnota tlaku (zvyčajne menej ako 1 bar), kontakty relé sa uzavrú a elektrický prúd prúdi do čerpadla, ktoré relé riadi. Voda tečie zo studne do nádrže.
Len čo tlak dosiahne nastavené maximum, pružina otvorí kontakt, preruší sa elektrický obvod čerpadla a čerpadlo prestane čerpať vodu.
Štandardné relé je možné nastaviť od 1 do 8 barov.
Pri výbere výrobcu si všímajte rozsah nastavenia, pracovné prostredie (ostatne relé sa dá použiť nielen na vodu), doplnkové funkcie (okrem spúšťania čerpadla tlakom ho niektoré relé spúšťajú pozdĺž prietoku, ako aj chrániť ho pred „suchý chod“). Prirodzene, čím viac funkcií má takéto relé, tým drahšie to bude stáť.
Rozsah prevádzkového tlaku ovplyvňuje aj cenu.
Tlakový spínač Gileks, Danfoss, Italtecnica
Takže tlakový spínač Danfoss (Dánsko) s rozsahom 0,2 - 8 bar bude stáť asi 3 000 rubľov. Tlakový spínač Grundfos (Nemecko) s podobnými nastaveniami bude stáť 4,5 tisíc rubľov. Tlakový spínač talianskej spoločnosti Italtecnica so štandardnými hodnotami stojí 500 rubľov. Relé ruskej spoločnosti "Dzhileks" podobné talianskym výrobkom je lacnejšie o 200 rubľov.
Domáci výrobca je teda lacnejší a z hľadiska jeho vlastností nie je v žiadnom prípade horší ako západné náprotivky. Je však žiaduce, aby všetky čerpacie zariadenia vyrábal jeden výrobca, to znamená, že ak máte čerpadlo Grundfos, je lepšie použiť tlakový spínač v súlade s odporúčaniami tohto výrobcu.
Prehľad základných pojmov
Relé čerpacieho zariadenia v automatickom režime zapína a vypína zariadenie, ktoré dodáva tlak do akumulátora.
V takejto situácii použite nasledujúce indikátory:
- spínací tlak, ktorý sa rovná 1,5 baru. V tomto prípade sú kontakty relé zatvorené, zariadenie je zapnuté a hydraulická nádrž je naplnená vodou;
- vypínací tlak, ktorý je 3 bar. V takom prípade sa kontakty relé otvoria a čerpacie zariadenie sa vypne;
- diferenčný tlak sa považuje za rozdiel medzi predchádzajúcimi 2 ukazovateľmi;
- obmedzujúci vypínací tlak, ktorý sa rovná 5 barom. V takejto situácii odborníci vypnú čerpacie zariadenie.
Nové zariadenie po vybalení
Hydraulický akumulátor s tlakovým spínačom sa považuje za nádrž s gumenou nádobou - „hruška“. Úprava akumulátora spočíva v tom, že do tejto „hrušky“ sa cez vsuvku z auta dostane veľa vzduchu. V takejto situácii pribúdajú v "hruške" a vytláčajú vodu z akumulačnej nádrže do vodovodu.
Aby sa zabezpečilo normálne fungovanie zásobovania vodou, automatizácia sa používa aj pre čerpadlá na zásobovanie vodou bez hydraulického akumulátora. Takáto automatizácia pre čerpadlo upravuje činnosť čerpacieho zariadenia takým spôsobom, že začne pracovať nie v manuálnom, ale v automatickom režime - bez použitia "hrušiek" a inej ľudskej prítomnosti.
Kontrola tlaku v akumulátore
Pri nastavovaní relé čerpadla najskôr určte tlak vzduchu v prázdnej nádrži akumulátora, ktorý by sa mal rovnať 1,5 atm. Pri preprave alebo dlhodobom skladovaní čerpadla však dochádza k malému úniku vzduchu v hydraulickej nádrži, čo následne znižuje tlak vody v nádrži.
Pri meraní tlaku v čerpacej aparatúre sa používa automobilový alebo elektronický tlakomer.
Na určenie tlaku akumulátora v čerpacom zariadení je potrebné odskrutkovať uzáver, pod ktorým je vsuvka nainštalovaná, pripevniť k nemu manometer a zaznamenať získanú hodnotu. Ak sa tento parameter ukázal ako malý, môže sa do neho naliať veľké množstvo vody.
Na zabezpečenie silného tlaku vody musí byť tlak vzduchu najmenej 1 atm. V takejto situácii je možné zabezpečiť domáce potreby malých domov.
Pri vysokom tlaku vody sa čerpacie zariadenie zapína častejšie, v dôsledku čoho sa znižuje životnosť čerpadla. Tlak vody vo vodovode v krajine zároveň zostáva rovnaký ako v meste. V takejto situácii sa môžete vykúpať pomocou hydromasáže.
Pri nízkom tlaku vody sa opotrebovanie čerpacieho zariadenia znižuje, v tomto prípade si však majiteľ bytu môže vziať iba bežný kúpeľ s horúcou vodou a nie vírivku.
Zariadenia na reguláciu prietoku vody
V každej situácii, ktorá spôsobí chod čerpadla nasucho, je prietok vody nedostatočný alebo žiadny. Existujú zariadenia, ktoré monitorujú túto situáciu - relé a regulátory prietoku vody. Relé alebo prietokové snímače sú elektromechanické zariadenia, ovládače sú elektronické.
Relé (snímače) prietoku
Existujú dva typy prietokových snímačov - okvetné lístky a turbíny. Klapka má pružnú dosku, ktorá je v potrubí. Pri absencii prietoku vody sa doska odchyľuje od normálneho stavu, aktivujú sa kontakty, ktoré vypnú napájanie čerpadla.
Turbínové prietokové snímače sú o niečo komplikovanejšie. Základom zariadenia je malá turbína s elektromagnetom v rotore. Za prítomnosti prúdu vody alebo plynu sa turbína otáča, vytvára sa elektromagnetické pole, ktoré sa premieňa na elektromagnetické impulzy snímané snímačom. Tento snímač v závislosti od počtu impulzov zapína / vypína napájanie čerpadla.
prietokové regulátory
V podstate ide o zariadenia, ktoré kombinujú dve funkcie: ochranu proti chodu nasucho a tlakový spínač vody. Niektoré modely môžu mať okrem týchto funkcií zabudovaný manometer a spätný ventil. Tieto zariadenia sa tiež nazývajú elektronické tlakové spínače. Tieto zariadenia nemožno nazvať lacnými, ale poskytujú vysokokvalitnú ochranu, slúžiace niekoľkým parametrom naraz, poskytujú tlak potrebný v systéme a vypínajú zariadenie pri nedostatočnom prietoku vody.
| názov | Funkcie | Parametre činnosti ochrany proti chodu nasucho | Spojovacie rozmery | Krajina výrobcu | cena |
|---|---|---|---|---|---|
| BRIO 2000M Italtecnica | Tlakový spínač + snímač prietoku | 7-15 sekúnd | 1″ (25 mm) | Taliansko | 45$ |
| AQUAROBOT TURBIPRESS | Tlakový spínač + prietokový spínač | 0,5 l/min | 1″ (25 mm) | 75$ | |
| AL-KO | Tlakový spínač + spätný ventil + ochrana proti chodu nasucho | 45 sek | 1″ (25 mm) | Nemecko | 68$ |
| Dzhileks automatizačná jednotka | Tlakový spínač + ochrana pri voľnobehu + manometer | 1″ (25 mm) | Rusko | 38$ | |
| Automatizačná jednotka Aquario | Tlakový spínač + ochrana pri voľnobehu + manometer + spätný ventil | 1″ (25 mm) | Taliansko | 50$ |
V prípade použitia automatizačnej jednotky je hydraulický akumulátor doplnkovým zariadením. Systém dokonale funguje na vzhľad toku - otvorenie kohútika, prevádzka domácich spotrebičov atď. Ale to je vtedy, ak je svetlá výška malá. Ak je medzera veľká, je potrebný GA aj tlakový spínač. Faktom je, že limit vypnutia čerpadla v automatizačnej jednotke nie je nastaviteľný. Čerpadlo sa vypne len vtedy, keď dosiahne maximálny tlak. Ak sa odoberie s veľkou rezervou tlaku, môže vytvoriť nadmerný tlak (optimálny - nie viac ako 3-4 atm, čokoľvek vyššie vedie k predčasnému opotrebovaniu systému). Preto po automatizačnej jednotke umiestnili tlakový spínač a hydraulický akumulátor. Táto schéma umožňuje regulovať tlak, pri ktorom je čerpadlo vypnuté.
Ochranné relé proti chodu nasucho
Jednoduché elektromechanické zariadenie kontroluje prítomnosť tlaku v systéme. Akonáhle tlak klesne pod prahovú hodnotu, napájací obvod sa preruší, čerpadlo prestane pracovať.
Relé pozostáva z membrány, ktorá reaguje na tlak, a skupiny kontaktov, ktorá je normálne otvorená. Keď tlak klesne, membrána tlačí na kontakty, zatvoria sa a vypnú napájanie.
Takto vyzerá ochrana proti chodu na sucho.
Kedy je účinný?
Tlak, na ktorý zariadenie reaguje, je od 0,1 atm do 0,6 atm (v závislosti od výrobných nastavení). Táto situácia je možná, keď je vody málo alebo vôbec žiadna, filter je upchatý, samonasávacia časť je príliš vysoko. V každom prípade ide o chod nasucho a čerpadlo musí byť vypnuté, čo sa stáva.
Schéma zapojenia relé chodu nasucho v systéme s hydraulickým akumulátorom
Na povrchu je nainštalované relé ochrany pri voľnobehu, aj keď existujú modely v utesnenom kryte. Funguje normálne v schéme zavlažovania alebo v akomkoľvek systéme bez hydraulického akumulátora. Funguje efektívnejšie s povrchovými čerpadlami, keď je spätný ventil nainštalovaný za čerpadlom.
Keď nezaručuje vypnutie pri nedostatku vody
Môžete ho dať do systému s GA, no 100% ochranu proti chodu čerpadla nasucho nezískate. Je to všetko o vlastnostiach štruktúry a fungovania takéhoto systému. Pred tlakový spínač vody a akumulátor umiestnili ochranné relé. V tomto prípade je zvyčajne medzi čerpadlom a ochranou spätný ventil, to znamená, že membrána je pod tlakom vytváraným akumulátorom. Toto je bežný vzor. Pri tomto spôsobe zapínania je však možná situácia, keď sa bežiace čerpadlo pri nedostatku vody nevypne a vyhorí.
Podrobnejšia schéma zapojenia tlakového spínača vo vodovodnom okruhu s hlbokým čerpadlom
Napríklad sa vytvorila situácia suchého chodu: čerpadlo sa zaplo, v studni / studni / nádrži nie je voda, v akumulátore je trochu vody. Pretože spodný prah tlaku je zvyčajne nastavený na približne 1,4-1,6 atm, ochranná reléová membrána nebude fungovať. Koniec koncov, v systéme je tlak. V tejto polohe je membrána vytlačená, čerpadlo beží nasucho.
Zastaví sa buď pri vyhorení alebo po vyčerpaní väčšiny zásob vody z akumulátora. Až potom tlak klesne na kritickú hodnotu a relé bude schopné pracovať. Ak takáto situácia nastala pri aktívnom využívaní vody, v zásade sa nič strašné nestane – pár desiatok litrov sa rýchlo minie a všetko bude v poriadku. Ale ak sa to stalo v noci, vypustili vodu z nádrže, umyli si ruky a išli spať. Čerpadlo sa zaplo, nie je žiadny signál na vypnutie. Do rána, keď začne rozbor vody, bude nefunkčná. Preto je v systémoch s hydraulickými akumulátormi alebo čerpacími stanicami lepšie použiť iné zariadenia na ochranu pred suchým chodom vodného čerpadla.
Prehľad základných pojmov a princíp fungovania
Pomocou tlakového spínača vody pre čerpadlo sa automaticky riadi zapínanie a vypínanie zariadenia, ktoré dodáva vodu do hydraulickej nádrže. V tomto prípade odborníci používajú niekoľko konceptov, ako napríklad:
Zapínací tlak alebo nižší tlak (Pvkl), pri ktorom sa zatvoria kontakty tlakového spínača pre ponorné alebo studňové čerpadlo, zariadenie sa zapne a do nádrže začne prúdiť voda. Predvolené nastavenie výrobcu je 1,5 baru.
Vypínací tlak alebo nižší tlak (Poff), pri ktorom sa kontakty relé otvoria a čerpadlo sa vypne. Štandardné nastavenia výrobcu sú 2,5-3 bar.
Pokles tlaku (ΔP) - rozdiel medzi predchádzajúcimi dvoma ukazovateľmi.
Maximálny povolený vypínací tlak, pri ktorom môže byť čerpacia stanica vypnutá. Predvolené nastavenie výrobcu je 5 barov.
Akumulátor je nádrž, v ktorej je zabudovaná prídavná gumená nádoba, nazývaná „hruška“.Cez najbežnejšiu automobilovú vsuvku sa do tejto „hrušky“ vháňa určité množstvo vzduchu. Čím vyšší je tlak v "hruške", tým viac tlačí na vodu nahromadenú v nádrži a tlačí ju do vodovodného systému. To zaisťuje dostatočný tlak vody na pohodlné používanie.
Membránové akumulátory sú usporiadané trochu inak, ale ich princíp činnosti je približne rovnaký. Nádrž je rozdelená na dve časti špeciálnou membránou, na ktorej jednej strane je voda, na druhej strane - vzduch, ktorý tlačí na vodu atď.
