Реле давления воды для насоса — принцип работы и установка

Изменения диапазона срабатывания

Если вас устраивает, к примеру, нижний порог срабатывания, а требуется только увеличить или уменьшить верхний порог, то используется меньший регулятор.

В процессе затягивания гайки данного регулятора вправо будет увеличиваться верхний порог срабатывания, без изменения нижнего. При ослаблении же процесс будет происходить с точностью до наоборот, то есть между ними разница будет увеличиваться или уменьшаться.

После регулировки включается напряжение, по манометру отмечается тот момент, когда произошло отключение насоса (верхнее давление).

Случается так, что значение момента включения и диапазон срабатывания не подходят, то в таком случае регулировку необходимо выполнять большим регулятором, а после – меньшим, отслеживая процесс по манометру.

Описание принципа работы системы

Функционирование в автоматическом цикле происходит таким образом:

• Снижение рабочего давления в водопроводной сети до критического минимума приводит к срабатыванию датчика реле. Он дает сигнал включения и происходит замыкание контактов электроцепи.
• Заполнение водой вызывает возрастание давления в гидроаккумуляторе.
• С достижением предельного значения срабатывает датчик давления. Сигнал приходит на контактор и происходит размыкание цепи и отключение насоса.

При перекачивании больших объемов воды используется электросхема с поплавковыми датчиками. Датчики следят за уровнем жидкости в гидроаккумуляторе. Подключение выполняется по схеме аналогичной предыдущей. Только на месте реле давления установлен датчик уровня жидкости.

Подключение электрической части скважинного насоса выполняется с соответствии с нормами ПУЭ. Двигатель насоса должен быть заземлен.

Настройка

При юстировке механических приборов поступают следующим образом:

1. Снимают крышку реле.
2. Устанавливают точку отключения насоса — давление, выше которого напор в трубах подниматься не будет. Для этого вращают винт, поджимающий основную (большую) пружину.
3. Устанавливают точку включения насоса (минимальное давление в трубах). Для этого вращают винт, поджимающую дополнительную (малую) пружину.
4. Каждый раз запускают насос. По манометру проверяют правильность настройки.

Проще всего настраиваются стрелочные реле. На корпусе реле расположены два регулятора. Они легко поворачиваются отверткой с прямым шлицом.

При повороте левого регулятора изменяется положение флажка, указывающего на значение давления включения насоса. Правый регулятор отвечает за давление, при котором насос перестает работать.

Настройка электронных реле осуществляется с помощью кнопок, расположенных под цифровым дисплеем.

Общий порядок действий следующий:

1. Нажатием кнопки реле переводится в режим настройки.
2. Выбирается настраиваемый параметр.
3. Устанавливается его величина.

Конкретные действия можно выяснить в инструкции по пользованию реле. У разных моделей они могут значительно отличаться.

Пошаговая инструкция по настройке здесь.

Регулировка

Регулировка реле давления. Как правило, реле, входящее в комплект станции, имеет заводские настройки, заранее подготовленные под определённые условия.

Но, случается, что приспособление требует замены. В таком случае, подгонку параметров приходится осуществлять самостоятельно.

Чтобы начать процедуру, необходимо освободить реле от декоративного корпуса, который также является защитой внутренних частей.

За регулировку реле отвечают две прижимные гайки, находящиеся на стержнях с пружинами. Они имеют соответствующие обозначения. Одна отвечает за высокое давление, вторая за низкое.

Последовательность регулировки:

1. Для начала, необходимо убедиться, что расширительный бак пустой. После, производится измерение давления воздуха в груше. Для этого следует воспользоваться золотником, находящимся на корпусе гидроаккумулятора.Измерение и подкачка осуществляется при помощи насоса, снабжённого манометром. Минимальное давление должно находиться в пределах 1,5–1,8 Атм. Если этот показатель ниже, то производится подкачка. Выше, воздух стравливается через золотник.
2. На станцию подаётся электропитание. Насос начинает накачивать воду. За давлением можно наблюдать по манометру, входящему в состав всего агрегата.Достигнув верхнего предела, который должен находиться между 2,5 и 3 Атм, давление воздействует на реле и отключит мотор. При необходимости, регулировка осуществляется гайкой верхнего предела.
3. Нижний предел определяется при открытии кранов в системе. Постепенно понижаясь, давление воды в баке приведет к расширению груши, и она снова надавит на мембрану реле, запуская мотор.Для обеспечения оптимальной работы станции, минимальное давление на манометре гидроаккумулятора не должно опускаться ниже 0,8–0,9 Атм. Регулировка производится соответствующей гайкой.
4. После установки требуемых параметров, следует произвести несколько полных циклов, для проверки всей системы.

Настраиваем давление

Перед настройкой давления хотелось бы заметить, что для обычной жизни особо большое давление не нужно! Можно оставить такое, какое есть. Если нам надо выжать из насоса все возможное давление, то закручиваем большую пружину до тех пор, пока давление включения не составит нужную величину.

Например, 3 атмосферы. Если мы не трогали малую пружину, то выключаться мотор должен на давлении 3.5 атмосферы. Напоминаю, что малая пружина задает не давление отключения, а дельту между включением и выключением Если давление отключения нам кажется мало, то закручиваем малую пружину до тех пор, пока не получим нужное давление выключения.

Перед первым включением.

Перед первым включением нужно либо погрузить мотор в воду, если он погружной, либо залить его водой, если он поверхностный. Эта информация не относится к теме текущей статьи. Возможно я напишу об этом в другой статье.

Если мы все проверили и подготовили, то щелкаем выключателем и мотор начинает работать. Это значит, что мы все подключили правильно!.

Мы бежим к насосу и с замиранием сердца смотрим, как растет давление. У нас для этого есть манометр. Предположим, оно выросло до 1.5 атмосфер и насос выключился. Ура! Все работает. Осталось только настроить реле на нужное давление. Но перед этим мы открываем воду в туалете (кричим кому-нибудь из родных, или звоним, если дом большой) и следим, как давление начинает падать. Предположим, оно упало до 1 атмосферы и насос включился. Да! Действительно все работает.

Подключаем реле к водяной магистрали

Подключать реле давления к воде нужно в первую очередь, а к электричеству во вторую. Настройка реле — это самый последний, третий этап.

Предположим, все сложилось замечательно и мы нашли тот кусочек трубы с резьбой, к которой надо прикрутить реле давления. Вы умеете делать надежные резьбовые соединения? Если да, то хорошо. Если нет, то придется потренироваться. Сейчас есть в продаже нить Тангит Унилок. Это довольно симпатичная и удобная штука. Она удобнее льна для уплотнения резьбовых водопроводных соединений, но стоит довольно дорого. будем пользоваться ей!

Порядок подключения реле давления к водяной магистрали для чайников (спецам можно не читать)

Итак, помолившись, приступаем. При уплотнении резьб льном или тангитом есть небольшие хитрости. Тангит наматывается, что очевидно, на резьбу, которая на трубке находится. Располагаем эту трубку концом, то есть торцом к себе. Получается, мы смотрим прямо на торец, на который будем накручивать что бы там ни было. Прикидываем примерно, сколько резьбы у нас будет использовано. Берем нить тангита и начинаем обматывать. Начинаем этот процесс не от торца, а к торцу, отступив от края на то расстояние, которое будет внутри гайки. На приведенной схеме я указал примерное положение, от которого надо начинать зеленой стрелкой. При наматывании тангита крутим нить по часовой стрелке (красная стрелка на схеме), глядя на торец трубы. Первая петля должна жестко закрепить нить. чтобы она не тянулась и не распускалась. Дальше действуем по инструкции к тангиту, то есть следим за тем, чтобы нить не ложилась внутрь канавок резьбы.

Наматывать нужно довольно равномерно и туго. Не стремитесь обмотать так, что получается целая опухоль из тангита. Вот тут реально нужен некоторый опыт. Мало намотать — плохо. Будет течь. Много — не накрутите гайку, сомнете нить и опять же будет течь. Не расстраивайтесь! Получится — хорошо. Нет — потренируетесь. Предположим обмотали. Начинаем накручивать реле

Накручиваем не спеша! очень медленно и осторожно. Сначала руками, но не долго. Как только почувствовали сопротивление, начинаем работать гаечным ключем

Первый признак, что все хорошо — это то, что по тангиту гайка накручивается не лишком легко. Наличие нити должно чувствоваться, но в меру. Внимательно следим за тем, как гайка реле накручивается. Если она накручивается на тангит — то это просто отлично. К сожалению, может получиться так, что вы увидите, что тангит под гайкой образует петли, сборится и вылезает из резьбы. Это плохо. В этом случае я предлагаю еще немного закрутить и, если ситуация с петлями ухудшается, то лучше реле открутить и всю намотку переделать. При этом резьбу лучше освободить от старой нити и сделать все начисто

Как только почувствовали сопротивление, начинаем работать гаечным ключем. Первый признак, что все хорошо — это то, что по тангиту гайка накручивается не лишком легко. Наличие нити должно чувствоваться, но в меру. Внимательно следим за тем, как гайка реле накручивается. Если она накручивается на тангит — то это просто отлично. К сожалению, может получиться так, что вы увидите, что тангит под гайкой образует петли, сборится и вылезает из резьбы. Это плохо. В этом случае я предлагаю еще немного закрутить и, если ситуация с петлями ухудшается, то лучше реле открутить и всю намотку переделать. При этом резьбу лучше освободить от старой нити и сделать все начисто.

Предположим, все получилось, петель не было, или была одна маленькая, которая образовалась, когда мы уже все практически накрутили. Закручиваем тогда реле до конца. Но не слишком сильно! Переводим дух. Велика вероятность того, что все будет в порядке и течи не будет.

Настройка уровней давления

Если владелец приобрел насосную станцию в собранном виде, то комплектация таких моделей предусматривает реле с оптимальными настройками. Если же планируется выполнять подключение подобной станции на основе различных элементов в месте, где планируется использовать ее, то владельцу необходимо произвести соответствующую настройку реле. Это необходимо следует сделать по той причине, чтобы выставляемые настройки в наибольшей степени учитывали такие параметры, как объем бака и напор насоса.

В дополнение к этому иногда может потребоваться внести корректировки в начальные параметры настройки для реле. В этом случае владельцу необходимо придерживаться следующей последовательности действий:

Закончив работу по подключению и настройке давления воздуха в баке, необходимо заняться подключением насосной станции к бытовой сети. После этого насос начнет наполнять бак водой. Прекратить свою работу он сможет лишь тогда, когда удастся выйти на заранее определенное максимальное давление. Речь идет о верхнем уровне. Все предлагаемые к продаже подобные устройства изначально содержат информацию о предельном уровне этого параметра и максимально возможном напоре для насосного оборудования. В случае если они будут превышены, то это может привести к необратимым последствиям.

Понять, что это произошло, можно по тому, что давление уже не повышается. Если это наблюдается, то отключение насоса производится вручную. В случае наличия отклонений значения предельного давления от того, которое определено инструкцией, то от владельца требуется выполнить необходимую подстройку путем вращения малой гайки, доступ к которой обеспечивает крышка реле.

Подобным образом поступают и в том случае, когда необходимо определить нижний уровень. Делается это путем открывания крана и удаления воды из бака. При выполнении этой операции необходимо все время следить за показаниями манометра. Через некоторое время давление начнет падать, а когда будет достигнут нижний предел, насос начнет свою работу.

По такому моменту можно определить нижний уровень, величину которого можно подтвердить по данным манометра. Производя вращение большой гайки, можно изменить давление до уровня, который необходим для эффективной работы системы. Как правило, он превышает на 10% давление воздуха в баке. Если установить параметр чуть больше, то может возникнуть риск повышения износа резиновой мембраны.

В процессе выбора мощности насоса следует учитывать, что оптимальное значение будет иметь такой уровень, при котором бак будет наполняться водой до крайнего предела. Оптимальным уровнем отключения будет считаться отметка на пару атмосфер выше порога включения.

Электрическая схема подключения

В зависимости от нужд пользователя и его финансовых возможностей можно выбрать один из методов подсоединения глубинной помпы к электрической сети.

Без автоматики

Без вспомогательных управляющих приборов подключение помпы идет с помощью заблаговременно смонтированной электророзетки с контактом заземления. Насос также заземляется. Для этого применяется основная шина дома, соединяющаяся с уже имеющимся заземляющим контуром здания.

Для подведения электричества к розетке применяется трехжильный кабель. Напряжение электропитания погружного насоса – 220В. Нельзя использовать розетки на 380 или 150 вольт.

Через реле давления

Чтобы уменьшить стоимость комплекта напорного оборудования, можно применить схему подключения скважинного насоса только с реле давления без управляющего блока. Устройство отключает помпу, когда напор достигнет максимума, и запускает ее при уменьшении показателей до минимума.

С помощью блока управления

При подборе модели автоматики сначала нужно выяснить, какая защитная система уже поставлена изготовителем в насосе. Современные аппараты уже защищены от перегрева и работы вхолостую. Иногда оборудование комплектуется поплавковым механизмом. С учетом этих данных можно подобрать один из трех вариантов автоматики – простой, с электроблоком управления второго или третьего поколения.

Простейшая защита наиболее часто применяется для автоматической водоподачи. Управляющий блок здесь собран из трех приборов:

• Блокиратор сухого хода. Он выключит аппарат, который работает без воды, предотвратив перегрев. Иногда допускается дополнительная установка поплавкового выключателя. Он выполняет те же функции, отключает насосное оборудование при понижении уровня воды, предотвращая его перегревание. Может показаться, что приборы примитивные, но они обеспечивают эффективную защиту электродвигателя.
• Гидравлический аккумулятор. Без него не выйдет обеспечить автоматическую водоподачу. Работает гидробак как накопитель воды. Внутри расположен рабочий механизм – диафрагма.
• Реле давления, укомплектованное манометром. Этот прибор позволяет проводить настройку работы релейных контактов.

Оснастить простой автоматикой напорное оборудование своими руками несложно. Принцип действия системы прост: при расходе воды давление в гидробаке понижается. При достижении минимального показателя реле запускает напорное оборудование, которое нагнетает воду в накопитель. Когда давление в гидравлическом аккумуляторе достигнет максимума, релейное устройство выключает установку. В процессе потребления воды цикл повторяется.

Регулировка пределов давления в накопителе осуществляется посредством реле. В приборе с помощью манометра устанавливают минимальные и максимальные параметры срабатывания.

В автоматике второго поколения подключение идет через электроблок с набором датчиков. Они монтируются непосредственно на напорном оборудовании, а так же внутри водопроводной сети, и позволяют системе функционировать без гидробака. Импульс от датчиков поступает на электронный блок, который и управляет системой.

Работа напорного оборудования при такой схеме подключения погружного скважинного насоса к автоматике:

1. Жидкость накапливается лишь в водопроводе, где поставлен один из датчиков.
2. При падении давления датчик шлет импульс управляющему блоку, а тот запускает помпу.
3. После достижения нужного давления водяного потока в водопроводе насос отключается по аналогичной схеме.

Чтобы поставить подобную автоматику, понадобятся базовые познания в электротехнике. Работают эта и предыдущая защиты почти одинаково – по давлению воды. Однако электроблок с датчиками по стоимости более дорогой, из-за чего он не так популярен среди потребителей. Еще при применении автоматики можно не использовать гидробак, хотя при перебоях в электросети с ним вы не останетесь без воды. В накопителе всегда остается резерв.

Автоматика третьего поколения надежная, качественная и дорогая. Ее установка позволяет значительно экономить на электричестве благодаря сверхточной настройке работы электродвигателя. Схема подключения усовершенствованной автоматики к глубинному насосу для скважины очень сложная, поэтому для ее подсоединения следует обратиться к профессионалу. Зато она обеспечивает полную защиту мотора от разнообразных поломок, например, перегрева при сухом ходе или сгорания обмоток при скачках напряжения в сети.

Блок работает от датчиков без гидробака. Эффективность достигается благодаря тонким настройкам.

Виды регуляторов давления воды

По видам регуляторы давления можно разделить на поршневые, мембранные, проточные, автоматические и электронные. Рассмотрим каждый в отдельности.

Поршневые

Поршневой регулятор

Конструктивно самый простой регулятор давления, еще называемый механическим. Из-за того что принцип его работы основан на работе подпружиненного поршня. Который регулирует входящее давление из трубопровода и устанавливает его с помощью регулировочного винта. Уменьшая или увеличивая пропускную способность редуктора, согласно требованиям пользователя. Выходное давление в системе показывается с помощью установленного манометра на выходе.

К минусам этого прибора можно отнести чувствительность поршня к различным видам мусора в водопроводе. Из-за чего он быстро приходит в негодность. Эта проблема решается установкой фильтра перед входным отверстием регулятора давления. Пропускная способность такого РДВ – от одной до пяти атмосфер.

Мембранные

Мембранный

Регулятор давления, заслуживший славу надежного и неприхотливого в использовании бытового прибора с пропускной способностью от 0,5 м3 до 3 м3 в час. Имеющего достаточно высокую цену из-за надежности конструкции. В связи со своей высокой стоимостью, замену или установку этого агрегата лучше доверить опытному специалисту.

Основой его работы служит мембрана с пружиной, находящаяся в герметичной камере. Поэтому полностью защищена от различного вида засоров. Пружина передает усилие на небольшой клапан, который в свою очередь регулирует размера выходного потока воды в систему домашнего водопровода.

Проточные

Проточный редуктор воды

Надежность и неприхотливость проточного РДВ обеспечивается полным отсутствием в нем подвижных деталей. Что сказывается на его долговечности.

Стабилизация выходного давления происходит за счет множества узких внутренних каналов. Распределяясь по которым, хаотичное входящее давление воды сначала гасится прохождением через множество поворотов. Приходит к заданному параметру, а затем сливается в один выходной канал.

Применение проточного регулятора давления, как правило, сводится к оросительным системам приусадебных участков.

Автоматические

Автоматический регулятор давления конструктивно является аналогом мембранного РВД. Наличие двух винтов для изменения рабочего диапазона давления в водопроводной системе отличает его от мембранного.

Работу прибора обеспечивают мембрана и две пружины, сила сжатия которых регулируется специальными гайками. При слабом входящем напоре воды мембрана ослабевает. При увеличении входящего давления происходит сжатие мембраны, приводящего к уменьшению выходного канала.

В комплекте с автоматическим РДВ идет автоматический регулятор давления, который приводит в действие пружины на мембране. При слабом давлении, пружинки замыкают контакты, приводя в действие насос. В задачу которого входит поддержание давления в системе на заданном уровне.

Электронные

Электронный регулятор давления воды

Это сложный прибор полностью автоматического типа с бесшумной работой, обеспечивающий полную защиту систему от гидроударов.

Электронный дисплей показывает текущую информацию о характеристиках потока воды в домашнем водопроводе. Электронный механизм производит непрерывный мониторинг напора воды в трубопроводе, используя датчик движения.

Насосная станция, входящая в комплект прибора, включается автоматически при поступлении сигнала от датчиков слежения. При сухом водопроводе электроника не позволит включиться помпе.

Благодаря продуманному электронному механизму, этот прибор полностью обеспечит все потребности пользователя в автоматическом режиме.

Способы электрического подключения

Вариантов подключения может быть несколько. Далее наиболее популярные способы.

С обустройством кессонной камеры

Обустройство кессонной камеры проводится по завершении строительных работ по скважине.

Размещение и подключение оборудования проводится по следующей схеме:

Обозначения на схеме:

Подключение с гидроаккумулятором

В представленной схеме предусмотрена защита от замерзания воды. Фильтр располагается в средней части магистрали.

Обозначения на схеме:

1 – оголовок колодца; 2 – электропровод; 3 – труба с оцинкованной поверхностью; 4 – трос для страховки; 5 – кабельная муфта герметичного исполнения, 6 – адаптер; 7 – труба; 8 – фиксация кабеля; 9 – обратный клапан; 10 – ниппель; 11 – глубинный насос; 12 – защита от замерзания; 13 – запорный кран: 14 – тройник; 15 – фильтр на подающей магистрали; 16 – переходник; 17 – электронный блок; 18 – шланг разводки; 19 – гидроаккумулятор.

В схемах без использования автоматики применяется прямая схема подключения к электросети. Нужно лишь подсоединить между собой каждую группу контактов «фаза», «ноль» и «заземление».

Для насосной установки с использованием автоматики разного типа и сложности, включение выполняется по специальной схеме.

Расширенная компоновка, улучшающая качество эксплуатации системы, содержит следующие элементы:

• Переключатели или реле промежуточного типа
• Датчики давления и контроля уровня
• Электропускатели
• Гидроаккумулятор

Добавление перечисленных устройств в линии насосного оборудования делает работу скважинного насоса полностью автоматической.

Основным звеном электросхемы является пускатель. Нормально разомкнутая контактная группа на входе подключена к питающим проводникам сети, а на выходе соединена с клеммами питания насоса. Включение и останов двигателя регулируется реле давления.

Для реализации такой электросхемы требуется гидроаккумулятор с установленным обратным клапаном. В гидроаккумулятор встраивается датчик реле давления, обеспечивающий работу контактора путем включения и отключения питающего напряжения.

Виды

Всю автоматику, использующуюся для контроля за работой насоса, подразделяют на 3 вида в хронологическом порядке согласно последовательности ее создания.

1-го поколения

Это первая и простейшая автоматизированная система управления насосным оборудованием. Ее используют для несложных задач, когда нужно обеспечить постоянный источник воды в доме. Состоит она из трех основных частей.

• Датчик сухого хода.Необходим для отключения насоса при отсутствии воды, которая служит охладителем, без нее насос перегреется и обмотка сгорит. Но также может устанавливаться дополнительный поплавок-выключатель. Его функция схожа с датчиком и отталкивается от уровня воды: когда он понижается – насос выключается. Эти простые механизмы надежно защищают дорогостоящее оборудование от порчи.
• Гидроаккумулятор.Является необходимым элементом для автоматизации системы. Выполняет функцию накопителя воды, внутри которого расположена мембрана.
• Реле. Устройство, контролирующее уровень давления, должно снабжаться манометром, позволяющим настраивать рабочие параметры контактов реле.

Датчик сухого хода

Гидроаккумулятор

Реле давления

Автоматика первого поколения для глубинных колодезных насосов отличается простотой за счет отсутствия сложных электрических схем, а потому его установка на любое насосное оборудование не является проблемным.

Функционал системы так же прост, как и механизм работы, который завязан на понижении давления в гидроаккумуляторе при израсходовании воды. Вследствие чего включается насос и заполняет емкость новой жидкостью. При полном заполнении насос отключается. Этот процесс продолжается циклично. Возможна регулировка минимального и максимального давления посредством реле. Манометр позволяет установить нижний и верхний предел срабатывания автоматики.

2-го поколения

Второе поколение отличается от первого использованием электронного блока управления, к которому подключены датчики. Они распределены по всей насосной системе и следят за работой самого насоса и состоянием трубопровода. Вся информация поступает к электронному блоку, который ее обрабатывает и принимает соответствующие решения.

При использовании автоматики 2-го поколения может не использоваться гидроаккумулятор, так как трубопровод и установленный в нем датчик выполняют аналогичную функцию. Когда давление в трубе падает, сигнал от датчика поступает в узел управления, который, в свою очередь, включает насос и восстанавливает напор воды на прежний уровень, а по завершении отключает его.

Для установки автоматики 2-го поколения необходимы базовые навыки в обращении с электроникой. По принципу действия системы 1-го и 2-го поколения схожи – контроль давления, но по стоимости система 2-го поколения значительно дороже, вследствие чего пользуется меньшим спросом.

3-го поколения

Такая система отличается высокой надежностью и эффективностью, но и стоит дороже своих предшественников. Точная работа системы обеспечивается продвинутой электроникой и позволяет экономить на электроэнергии. Для подключения этой системы необходим специалист, который не только установит, но и настроит правильную работу блока. Автоматика обеспечивает полный комплекс защиты оборудования от поломки начиная от «сухого хода» и разрыва трубопровода и заканчивая защитой от скачков напряжения в сети. Принцип работы, как и во 2-ом поколении, не связан с использованием гидроаккумулятора.

Главное отличие – это возможность более точно регулировать работу механических узлов.Например, при включении насос стандартно качает воду на максимальной мощности, в чем нет нужды при ее малом расходе, а электричество потребляется по максимуму.