Что такое электронное реле давления воды для насоса, в чем плюсы и есть ли минусы его использования?

Принцип работы


Рабочая часть прибора состоит из:

  • блока питания,
  • тензорезисторного датчика,
  • микропроцессора,
  • группы силовых контактов.

Так как процессор работает от постоянного тока, блок питания понижает и преобразует напряжение сети.

Микропроцессор обрабатывает сведения датчика. Затем отправляет команду на блок контактов для включения (выключения) электродвигателя.

Датчик устройства – полупроводниковый элемент. Его работа основана на свойстве некоторых материалов изменять электрическое сопротивление в соответствии с нагрузкой.

Такой же эффект используется в электронных весах. Надежность и точность этого типа измерений доказало время, погрешность не превышает 5%.

Что необходимо учесть, выполняя регулировку

Собираясь самостоятельно отрегулировать работу реле насосной станции необходимо не упустить некоторые важные моменты:

  1. Нельзя устанавливать «верхнее» давление, которое составляет более 80% максимального для данной модели реле. Оно, как правило, указано в инструкции или на упаковке и, чаще всего, составляет 5-5,5 бар (атм.). Если вам нужно установить его более высокий уровень в системе вашего дома, то необходимо подобрать реле с большим максимальным давлением.
  2. Перед тем как повысить давление включения насоса («верхнее») необходимо посмотреть его характеристики, сможет ли он развить такое давление. Иначе насос, будучи не в состоянии его создать, будет работать не выключаясь, а реле его не отключит, потому что не будет достигнут установленный предел. Обычно напор насоса приводится в метрах водяного столба. Приблизительно 1 м. вод. ст. = 0,1 бар (атм.). Кроме этого, необходимо учесть и гидравлические потери в системе.
  3. При регулировании не надо закручивать гайки регуляторов до отказа – реле вообще может перестать срабатывать.

Методика выполнения монтажных работ

Датчик сухого хода устанавливается следующим образом:

  1. Защита от холостого хода обязательно монтируется вместе с датчиком, измеряющим показатели давления. Схема подключения устройств выбирается в соответствии с рекомендациями, наведёнными в инструкции от производителя. 
  2. Выбирают участок системы, где будет осуществляться монтаж прибора. Специалисты рекомендуют делать это на трубопроводе, выходящему из насоса. Реле должно находиться после датчика давления. 
  3. На участке, где планируется осуществлять монтаж защитного устройства, устанавливают тройник-фитинг. 
  4. Из трубопровода, на котором происходит установка, сливается вода. С прибора снимают крышку и вкладыш, присоединяют его к фитингу. Резьбу обязательно уплотняют при помощи сантехнической ленты. 
  5. В кабеле, который питает насос, выполняют разрыв. В данный участок вставляется защитное реле. Когда контакты датчика размыкаются, прекращается подача электрического тока, что приводит к отключению насоса. 

Видео описание

Этапы монтажа защитного реле подробно описаны в следующем видео:

█ Реле ДАВЛЕНИЯ и Реле СУХОГО ХОДА. Как подключить НАСОСНУЮ СТАНЦИЮ / water well, Часть 8.█ Реле ДАВЛЕНИЯ и Реле СУХОГО ХОДА. Как подключить НАСОСНУЮ СТАНЦИЮ / water well, Часть 8.

Настройка автоматики

Защита от сухого хода насоса включается в зависимости от заданных пользователем показателей давления внутри системы. Чтобы задать параметры функционирования устройств, присутствует специальный регулировочный винт. Он соединяется с пружиной, которая изменяет силу натяжения при его повороте в определённую сторону. Именно при помощи винта пользователь задаёт показатели давления, при которых будет происходить размыкание электрических контактов и прекращение работы насоса.

Большинство моделей имеют стандартные настройки. Нижняя граница составляет 1,42 бар, верхняя – 2,84 бар. Но при необходимости пользователь может изменять указанные параметры. Чтобы увеличить порог для срабатывания устройства, винт поворачивают против часовой стрелки, уменьшить – за часовой.

При ручной регулировке важно установить параметры, которые не превышают давление, создающееся при нормально функционирующем насосе. В противном случае существует вероятность, что оборудование вовсе не будет реагировать на изменения свойств системы, что приведёт к её поломке.

Видео описание

Особенности настройки реле описаны в следующем видео:

Как настроить реле давления насосной станции своими рукамиКак настроить реле давления насосной станции своими руками

При изменении стандартных настроек реле важно понимать, что между показателями всегда сохраняется разница в 1,4 атм. Чтобы изменить это, необходимо закручивать другую гайку, находящуюся на панели управления прибора

Таким способом разницу между границами срабатывания устройства можно увеличить до 2,03 бар. Чтобы её уменьшить, делают противоположное – отвинчивают регулировочную гайку.

Конструкция защитного релеИсточник 2proraba.com

При настройке защиты от сухого хода важно учитывать и другие рекомендации:

  • Не стоит выставлять слишком низкую нижнюю границу отключения насоса. Наличие в устройстве погрешности в 0,3 бар приведёт к тому, что реле не сможет вовремя прекратить подачу напряжения. 
  • Не лучше выставлять слишком большие значения для срабатывания защиты. В такой ситуации система может обесточиваться без видимой на это причины. 
  • Минимальное давление, заданное для срабатывания защиты, приводит к трудностям в запуске насосной станции. Чтобы включить оборудование, придётся сливать воду из гидроаккумулятора. 
  • При значительном объёме потребления воды происходит «откат» давления, когда оно резко снижается до критических показателей. Чтобы избежать неоправданного отключения системы, рекомендуется понизить нижнее значение для срабатывания реле.  

Коротко о главном

Реле, которое предупреждает сухой ход насоса, крайне важное устройство. Оно не допускает холостой ход, который опасен из-за выхода из строя основных составляющих системы водоснабжения.

При выборе реле учитываются характеристики насоса, уровень создаваемого им давления

Принимается во внимание место установки защиты, что влияет на требования к её рабочим параметрам.. Схема подключения реле и сопутствующих агрегатов выбирается с учётом рекомендаций производителей

Также выполняется присоединение устройства к электрической сети и настройка границ срабатывания защиты. Регулировка реле осуществляется при помощи винтов (путём их поворота в одну или другую сторону).

Схема подключения реле и сопутствующих агрегатов выбирается с учётом рекомендаций производителей. Также выполняется присоединение устройства к электрической сети и настройка границ срабатывания защиты. Регулировка реле осуществляется при помощи винтов (путём их поворота в одну или другую сторону).

Реле давления насосной станции

Датчик в автоматическом порядке регулирует процесс откачки воды в системе. Именно реле давления отвечает за включение и отключение насосного оборудования. Он же контролирует уровень напора воды. Встречаются механические и электронные элементы.

Механические реле

Устройства такого плана отличаются простой и вместе с тем надёжной конструкцией. Они гораздо реже выходят из строя, чем электронные аналоги, потому как в механических реле перегорать попросту нечему. Регулировка происходит посредством смены натяжения пружин.

Механическое реле давление регулируется натяжением пружин

Механическое реле включает в себя пластину из металла, где закреплена контактная группа. Здесь же находятся клеммы для подключения устройства и пружины для регулировки. Нижняя часть реле отведена под мембрану и поршень. Конструкция датчика достаточно проста, поэтому с самостоятельной разборкой и анализом повреждений серьёзных проблем возникнуть не должно.

Электронные реле

Подобные устройства привлекают в первую очередь удобством пользования и своей точностью. Шаг электронного реле заметно меньше, чем механического, а значит, вариантов регулировки здесь больше. Но электроника, в особенности бюджетная, часто ломается. Поэтому излишняя экономия в этом случае нецелесообразна.

Электронное реле давления воды

Ещё одно явное преимущество электронного реле – это защита техники от холостого хода. Когда напор воды в магистрали будет минимальным, элемент некоторое время будет продолжать работать. Такой подход позволяет защитить основные узлы станции. Отремонтировать электронное реле своими силами гораздо сложнее: кроме технических знаний необходим специфический инструмент. Поэтому диагностику и обслуживание датчика лучше предоставить профессионалам.

Характеристики устройства

В зависимости от модели станции и её типа устройство может располагаться как внутри корпуса, так и крепиться снаружи. То есть, если оборудование идёт без реле, или его функционал не устраивает пользователя, то всегда есть возможность подобрать элемент в отдельном порядке.

Датчики также различаются по максимально допустимому давлению. Добрая половина классических реле настроены на 1,5 атм для запуска системы и 2,5 атм на её деактивацию. Мощные бытовые модели имеют порог в 5 атм.

Когда речь идёт о внешнем элементе, то здесь крайне важно учесть характеристики насосной станции. Если оперировать слишком высоким давлением, то система может не выдержать, и как следствие появятся протечки, разрывы и скорый износ мембраны

Поэтому так важно отрегулировать реле именно с оглядкой на критичные показатели станции.

Особенности работы

Рассмотрим принцип работы устройства на примере одного из самых распространённых реле для насосных станций – РМ-5. В продаже также можно встретить зарубежные аналоги и более продвинутые решения. Подобные модели укомплектованы дополнительной защитой и предлагают расширенные функциональные возможности.

РМ-5 включает в себя подвижную металлическую основу и пару пружин с двух сторон. Мембрана в зависимости от давления двигает пластину. Посредством прижимного болта можно отрегулировать минимальные и максимальные показатели, при которых техника включается или отключается. РМ-5 оснащён обратным клапаном, поэтому вода при деактивации насосной станции не сливается обратно в скважину или колодец.

Поэтапный разбор работы датчика давления:

  1. По открытию крана вода начинает поступать из бака.
  2. По мере убывания жидкости в насосной станции давление постепенно снижается.
  3. Мембрана воздействует на поршень, а он в свою очередь замыкает контакты, включая технику.
  4. По закрытию крана бак наполняется водой.
  5. Как только показатель давления достигает максимальных значений, оборудование отключается.

От имеющихся установок зависит периодичность работы насоса: как часто он будет включаться и отключаться, а также уровень давления. Чем меньше промежуток между запуском и деактивацией оборудования, тем дольше прослужат основные узлы системы и вся техника в целом. Поэтому так важна грамотная регулировка реле давления.

Но на работу оборудования влияет не только датчик. Случается, что устройство настроено правильно, но другие элементы станции сводят на нет работу всей системы. К примеру, проблема может быть из-за неисправного двигателя или засора коммуникаций. Поэтому к осмотру реле стоит подходить после диагностики основных элементов, особенно если речь идёт о механических датчиках. В доброй половине случаев для устранения проблем с разбросом давления достаточно почистить реле от скопившейся грязи: пружины, пластины и контактные группы.

Реле давления: виды, принцип работы, особенностиРеле давления: виды, принцип работы, особенности

Пошаговая инструкция по регулировке реле давления

Шаг 1. Проверьте давление сжатого воздуха в гидроаккумуляторе. На задней части бака есть резиновая заглушка, надо ее вынуть и добраться до ниппеля. Обыкновенным воздушным манометром проверьте давление, оно должно равняться одной атмосфере. Если давления нет – накачайте воздух, замерьте данные и через некоторое время проверьте показатели. Если они уменьшаются – проблема, надо искать причину и устранять ее. Дело в том, что большинство производителей оборудования продают гидроаккумуляторы с накачанным воздухом. Если при покупке его нет, то это свидетельствует о браке, лучше такой насос не приобретать.

Для начала нужно измерить величину давления в гидроаккумуляторе

Шаг 2. Отключите электрическое питание и снимите защитную крышку корпуса регулятора давления. Она фиксируется винтом, снимается при помощи обыкновенной отвертки. Под крышкой размещается контактная группа и две пружины, сжимаемые гайками на 8 мм.

Для регулировки реле необходимо снять крышку корпуса

Большая пружина. Отвечает за давление, при котором насос включается. Если полностью закрутить пружину, то контакты включения двигателя будут постоянно замкнутыми, насос включается при нулевом давлении и постоянно работает.

Малая пружина. Отвечает за выключение насоса, в зависимости от степени сжатия давление воды изменяется и достигает максимального значения

Обратите внимание, не оптимального рабочего, а максимального согласно техническим характеристикам агрегата.

Заводские настройки реле нуждаются в корректировке

К примеру, у вас дельта 2 атм. Если в данном случае насос включается при давлении 1 атм., то он будет выключаться при 3 атм. Если включается при 1,5 атм., то отключение, соответственно, при 3,5 атм. и так далее. Всегда разница между давлением включения и выключения электрического двигателя будет составлять 2 атм. Изменить этот параметр можно изменением степени сжатия малой пружины. Запомните эти зависимости, они нужны для понимания алгоритма регулировки давления. Заводские регулировки выставлены на включение насоса при 1,5 атм. и отключение при 2,5 атм., дельта составляет 1 атм.

Шаг 3. Проверьте фактические параметры работы насоса. Откройте кран для спуска воды и медленно стравливайте ее давление, постоянно следите за движением стрелки манометра. Запомните или запишите, при каких показателях включился насос.

При спуске воды стрелка указывает снижение давления

Шаг 4. Продолжайте наблюдение до момента выключения. Также запишите значения, при которых электрический двигатель отключился. Узнайте дельту, отнимите от большего значения меньшее. Этот параметр нужен для того, чтобы вы могли ориентироваться, при каких давлениях насос будет отключаться, если регулировать усилие сжатия большой пружины.

Теперь нужно заметить значения, при которых насос отключается

Шаг 5. Отключите насос и отпустите гайку малой пружины примерно на два оборота. Включите насос, зафиксируйте момент его отключения. Теперь дельта должна уменьшиться примерно на 0,5 атм., насос будет отключаться при достижении давления 2,0 атм.

С помощью ключа нужно ослабить малую пружину на пару оборотов

Шаг 6. Вам надо добиться, чтобы давление воды было в пределах 1,2–1,7 атм. Как уже выше говорилось, это оптимальный режим. Дельта 0,5 атм. вами уже установлена, надо понизить порог включения. Для этого необходимо отпускать большую пружину. Для первого раза сделайте оборот гайки, проверьте период запуска, при необходимости точно откорректируйте усилие сжатия большой пружины.

Регулировка большой пружины

Придется запускать насос несколько раз, пока добьетесь включения при 1,2 атм., а выключения при давлении 1,7 атм. Осталось установить на место крышку корпуса и включить в работу насосную станцию. Если давление правильно отрегулировано, фильтры постоянно в нормальном состоянии, то насос будет работать длительные период времени, никаких специальных технических уходов делать нет надобности.

Критерии выбора реле для насоса

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.

Автоматика для насоса, реле давления, реле протока.

Watch this video on YouTube

Как научиться читать гидравлические схемы

Гидравлическая схема представляет собой элемент технической документации, на котором с помощью условных обозначений показана информация об элементах гидравлической системы, и взаимосвязи между ними.

Согласно нормам ЕСКД гидравлические схемы обозначаются в шифре основной надписи литерой «Г» (пневматические схемы — литерой «П»).

Как видно из определения, на гидравлической схеме условно показаны элементы, которые связаны между собой трубопроводами — обозначенными линиям. Поэтому, для того, чтобы правильно читать гидравлическую схему нужно знать, как обозначается тот или иной элемент на схеме. Условные обозначения элементов указаны в ГОСТ 2.781-96. Изучите этот документ, и вы сможете узнать как обозначаются основные элементы гидравлики.

Назначение и устройство

Реле давления воды для насоса включает его при ослаблении подачи жидкости и отключает в часы, когда потребление снижается и повышается напор. Это избавляет от необходимости следить за работой насоса, продлевает срок службы. Устройство пригодно не только для систем центрального водоснабжения, но и для скважины. Прессостат не обязателен только при использовании бензонасоса.

Устройство реле давления

Простая модель прессостата состоит из следующих деталей:

  • корпус, закрепленный винтом;
  • каркас;
  • патрубок для подключения к трубопроводу;
  • гермоввод для электрокабеля;
  • контактная группа;
  • пружины с регулировочными гайками для механического изменения настроек.

Требуемый класс защиты корпуса прибора автоматики от проникновения инородных тел и жидкостей – минимум IP 44. Лучшие модели датчиков относятся к классу IP 54 – IP 65.

Принцип работы реле заключается в том, что контактная группа размыкается и замыкается при достижении установленных предельных значений давления. Более сложные модели называют контроллерами. Они отличаются наличием встроенного манометра, индикаторов, кнопки перезапуска, кнопочного регулятора и т. п.

Виды и разновидности

Два основных вида датчиков давления для насосов – для бытовых и промышленных систем водоснабжения. Они отличаются друг от друга требованиями к параметрам электросети (220 или 380 В), диапазоном регулировки.

Реле давления имеют резьбовое соединение с трубопроводом. В продаже есть приборы двух разновидностей: с наружной и внутренней резьбой. Размеры присоединения у разных моделей тоже отличаются.

Большинство моделей прессостатов пригодны для работы с помпами любого типа, но есть и приборы специального назначения, например для скважинного насоса (для соединения с погружным применяют универсальные датчики).

Дополнительные функции, имеющиеся у некоторых прессостатов:

  • Защита от сухого хода – работы насоса без жидкости. В таком режиме происходит перегрев и деформация деталей насоса. В стандартную схему подключения помпы входит установка специального приспособления – реле сухого хода. Покупка датчика давления с этой функцией позволяет сэкономить время и средства на монтаж отдельного защитного устройства.
  • Автоматический перезапуск после срабатывания защиты от сухого хода. Модели без этой функции приходится переподключать вручную.

На что следует обратить внимание при покупке продукта в интернет-магазине

  1. Перед началом установки агрегата необходимо заказать онлайн качественный манометр, без которого сложно будет отслеживать работу изделия. Монтаж осуществляется на трубопроводе. Это поможет осуществлять контроль за коэффициентом давления внутри системы. Не стоит пренебрегать подобным, ведь внешние признаки иногда могут быть неверными.
  2. Предпочтение следует отдать рейтингу качественных производителей. Подделки негативно сказываются на работе системы, что может привести к появлению аварийной ситуации и поломке отдельных элементов.
  1. Бытовые комплекты лучше показали себя в условиях регулярного использования. При этом максимальный коэффициент не должен превышать отметки в 4 атм. Диапазон рабочего – 1,4-2,8 атм, под сантехнику.

Сколько стоит комплект

При выборе качественного электротехнического оборудования, необходимо ориентироваться одновременно по нескольким критериям. Немаловажным аспектом принято считать стоимость. В строительных маркетах предлагаемая продукция обойдется современному покупателю в 5-150$, в зависимости от наименования бренда и базовых характеристик. Перед походом в магазин, не лишним будет посмотреть, какие бывают виды реле, и ознакомиться с их предназначением.

Электронные и механические реле

По принципу работы можно выделить два типа реле давления:

  • электронные;
  • гидроэлекрические (механические).

В механических реле жидкость воздействует на элемент, который перемещаясь воздействует на электрический датчик и замыкает (или размыкает) контакт.

Электронные реле содержат два элемента — датчик давления, который преобразует величину давления в электрический сигнал и выключатель, который в зависимости от этого сигнала воздействует на электрическую цепь.

Реле давления плунжерного типа

Одними из самых распространенных реле являются плунжерные. В таком реле с одной стороны на плунжер, установленный в корпусе, воздействует давление жидкости, с другой поджатая пружина. На плунжере закреплен толкатель, который воздействует на электромеханический конечный выключатель и замыкает контакт.

Если реле оснастить механизмом регулировки поджатия пружины, то можно будет настраивать величину давления, при котором толкатель воздействует на контакт. Таким образом осуществляется настройка величины срабатывания реле. Из-за трения и различного усилия сжатия и распрямления реальной пружины реле может замыкать контакт при одной величине давления, а размыкать его при другой, эту разницу называют гистерезисом.

Реле давления с трубкой Бурдона

Чувствительный элемент большинства манометров — трубка Бурдона также может использоваться и в реле давления.

Трубка из упругого материала стремиться выпрямиться при увеличении давления. Если к свободному кончу трубки присоединить механизм, который будет переключать электрический контакт, то деформация трубки будет вызывать замыкание (размыкание) электрического контакта.

Для чего нужно электронное реле давления?

Конструкция механических реле достаточно проста, а их стоимость невелика. Однако и возможности настройки такого реле ограничены, можно настроить величину срабатывания реле, а гистерезис будет определяться особенностями конструкции и изменить его в процессе эксплуатации не удастся.

Большую гибкость в настройке обеспечивает электронное реле, оно позволяет применять микроконтроллеры, компьютеры для контроля и настройки режимов работы привода.

Реле с микропроцессорным управлением имеет высокую стоимость, его целесообразно применять в крупных насосно-аккумуляторных станциях при высоких требованиях к режиму управления.

Источник

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий