Датчики давления обладают более обширным рабочим диапазоном и способны фиксировать падение давления от 1 бара и выше. Обычно центральные насосные системы для трубопроводов в домах (особенно для систем противопожарной защиты и водоснабжения) комплектуются такими устройствами.
Реле сухого хода насоса: принцип функционирования датчика, схема подключения
Реле сухого хода — это устройство, которое контролирует работу всей системы водоснабжения. В частных домах стабильное водоснабжение обеспечивается насосными станциями.
Чтобы гарантировать надёжность работы насоса и бесперебойную подачу воды из скважины, устанавливается реле давления. Что собой представляет это устройство, мы подробно разберем в данной статье.
Причины сухого хода и его негативное влияние на насосы из скважин
Два из трех скважинных насосов выходят из строя по одной и той же причине — из-за сухого хода. На устранение такой неисправности гарантия не распространяется. Проблема возникает в следующих ситуациях:
- неправильно определена высота, на которой насос установлен в скважине. Чтобы избежать этого, заранее выясните глубину резервуара — после того, как насос откачает жидкость до уровня своего расположения, он начинает всасывать воздух. Это приводит к перегреву двигателя;
- в резервуаре остается недостаточно воды. Это часто происходит неожиданно;
- всасывающий шланг ненадлежащий. Эта проблема характерна для поверхностных насосов. Вода поступает вместе с воздухом, что не позволяет двигателю остыть до необходимой температуры.
Учитывая ранее упомянутые причины, можно заключить, что при отсутствии надлежащих мер безопасности насос сначала может перегреться, а затем полностью выйти из строя.
Способы защиты насоса от работы на сухую с помощью реле и датчиков
Существует несколько решений для предотвращения этой проблемы. Эти устройства различаются по принципу работы и сфере применения, но их основная функция одинакова: они автоматически отключают насос, как только уровень воды в баке падает до минимального значения.
Принцип действия систем защиты насоса от сухого хода
К числу таких устройств относятся:
- Реле,
- мониторинговые устройства,
- датчики уровня.
Теперь давайте рассмотрим, насколько они эффективны и каковы их особенности в работе.
Когда реле будет наиболее эффективно
Реле представляет собой элементарное механическое устройство. Как только уровень воды опускается до нижнего предела, цепь отключается, и насос автоматически прекращает работу.
Устройство оборудовано мембраной, которая находится в нормально открытом состоянии. Оно реагирует на изменение давления, замыкая контакты, которые отвечают за подачу электричества.
Рекомендуется устанавливать данное устройство в следующих ситуациях:
- когда наблюдается дефицит воды,
- при возникновении засоров,
- если сборный резервуар насоса располагается выше своего обычного уровня.
Продукт монтируется внутри резервуара, когда корпус устройства герметично закрыт, или на внешней поверхности. Наилучшие результаты достигаются при использовании поверхностных насосов.
Когда реле не обеспечивает отключение в случае отсутствия воды
При эксплуатации GA нет уверенности в том, что реле сможет защитить насос. В стандартной системе происходит отключение устройства не сразу, так как в системе сохраняется определенное давление.
Отключение случается, когда уровень воды в резервуаре опускается почти до нуля и давление достигает критически низкой отметки. Если подобная ситуация возникает при полном баке, насос будет функционировать без сбоев.
Характеристики реле. Как выбрать устройство для погружного, глубинного насоса
Эффективность работы устройства определяется его техническими характеристиками. Датчик фиксирует изменения производительности аппарата, что в свою очередь вызывает последовательные изменения контактов. Защитный механизм для глубинных насосов оборудован пружинным блоком, который регулирует силу водяного потока.
Важно отметить, что изделия, предназначенные для погружных насосов, функционируют оптимально только при определённых показателях влажности и температуры воздуха. Обычно их рекомендуется устанавливать в отапливаемых помещениях.
Рекомендуется приобретать автоматические устройства. Давление в шланге должно быть немного выше, чем в аккумуляторе, чтобы избежать повреждения фильтра.
Каждый датчик, предназначенный для предотвращения сухого хода насосов, работает при определенном уровне давления. В зависимости от настроек, установленных производителем, устройство может функционировать в пределах от 0,1 до 0,6 атмосфер. Обычно реле устанавливается на внешней стороне корпуса насоса, однако имеются устройства, которые монтируются внутри агрегата.
Поверхностный насос с защитой от сухого хода. Защита от «сухого хода».
Проблема «сухого хода» или работы насоса без жидкости, а также нестабильное и некачественное электроснабжение являются одними из главных причин, приводящих к поломке как насосного узла, так и самого насоса. Эта проблема актуальна как для поверхностных насосов, так и для погружных моделей.
Для бытовых насосов термопластик, обладающий высокой прочностью и стойкостью к износу, является оптимальным выбором для рабочих колес и диффузоров. Этот материал обеспечивает долговечность и эффективность устройства в течение долгого времени благодаря своим высоким техническим характеристикам и доступной цене. Однако при работе насоса без воды, которая обычно выполняет функции смазки и теплоотведения, внутренние компоненты начинают контактировать друг с другом, что приводит к их нагреву и деформации. В критических ситуациях вал насоса может заедать, а двигатель выйти из строя. Как правило, после такой эксплуатации насос либо прекращает перекачку воды, либо полностью теряет способность подавать воду.
Состояние «сухого хода» можно легко определить специалисту во время разборки устройства, и оно не подпадает под условия гарантии!
Производитель насоса обязан обозначить, что эксплуатация оборудования без наличия воды строго запрещена. Поэтому крайне важно обеспечить наличие защиты от состояния «сухого хода», особенно в потенциально опасных зонах.
Чаще всего встречаются следующие ситуации:
- Откачка воды из колодцев или скважин с низкими показателями дебита. Это может происходить из-за неверного выбора насоса (с слишком высокой мощностью) или же из-за природных факторов (в периоды засушливого лета уровень воды в большинстве колодцев и скважин понижается, что приводит к снижению дебита — другими словами, объему воды, который поступает за определённый промежуток времени из подземных источников в колодец или скважину — ниже, чем производительность установленного насоса).
- Перекачивание воды из резервуаров. Убедитесь, что насос не забирает всю воду из хранилища, и отключите его заранее.
- Перекачивание воды из водопроводной сети. Насос устанавливается прямо в магистральный трубопровод для повышения давления в системе. Поскольку давление в магистральном трубопроводе часто бывает недостаточным, особенно в летний период, часто используются насосные станции. Однако порой сложно отслеживать, когда происходит утечка воды в сети.
Без системы «защиты от сухого хода» насос не может определить, что необходимо отключиться, если во всасывающей линии отсутствует вода. Он будет работать до тех пор, пока не выйдет из строя или не будет отключен невнимательным владельцем.
Основные типы защиты от «сухого хода»:
Поплавковый выключатель представляет собой экономичное и надежное средство для защиты от работы без жидкости, используемое для перекачивания воды из резервуаров или колодцев. Существует несколько видов поплавковых выключателей, среди которых есть устройства, функционирующие исключительно при полном баке. Это значит, что контакты, находящиеся внутри поплавка, размыкаются и отключают насос в момент, когда уровень жидкости в баке достигает определенной отметки. Такой тип поплавка предназначен более для предотвращения переполнения, нежели для защиты от сухого хода. Второй вид поплавкового устройства, который используется для откачки воды, — это модель, которую мы обсуждаем. Кабель поплавка соединяется с однофазным электропитанием насоса. Контакты внутри поплавка размыкаются, как только уровень жидкости в резервуаре или колодце опускается ниже установленного уровня, что приводит к остановке насоса. Уровень срабатывания определяется местоположением установки поплавка. Трос поплавка необходимо зафиксировать на постоянной высоте, чтобы при падении поплавка оставалась вода в резервуаре, а при размыкании контактов был достигнут необходимый уровень жидкости. Если погружной или поверхностный насос (самовсасывающий) извлекает воду из колодца, его следует установить так, чтобы при размыкании контактов вода находилась над всасывающими решетками или донным клапаном. Такой принцип защиты от сухого хода применим ко всем скважинным насосам различных производителей, включая насосы DAB серии PULSAR.
Циркуляционный насос с защитой от сухого хода. Реле защиты от работы без жидкости
Простое электромеханическое устройство предназначено для контроля давления в системе. Как только давление опускается ниже установленного порога, происходит отключение цепи питания, и работа насоса прекращается.
Устройство состоит из мембраны, чувствительной к изменениям давления, и группы нормально разомкнутых контактов. При снижении давления мембрана воздействует на контакты, замыкая их и отключая подачу электроэнергии.
Таким образом, обеспечивается защита от работы насоса в сухом режиме.
Когда устройство работает эффективно
Давление, на которое реагирует система, варьируется от 0,1 атм до 0,6 атм, что зависит от заводских настроек. Это может произойти вследствие недостатка воды или полного ее отсутствия, если фильтр забит или установлен слишком высокий диапазон автоматического всасывания. В любом случае, это состояние называется сухим ходом, и насос должен быть отключен немедленно.
Представленная схема электрического подключения реле сухого хода в системе гидроаккумуляции.
Реле сухого хода устанавливается на открытой поверхности, однако существуют и модели с герметичным корпусом. Оно функционирует должным образом в системах орошения или в любой другой системе, где нет аккумулятора давления. Наибольшую эффективность оно демонстрирует в сочетании с поверхностными насосами, особенно когда обратный клапан расположен за насосом.
Когда оно не обеспечивает надёжное отключение при отсутствии воды
В системах с генератором автоматизации (ГА) можно установить такое реле, но это не гарантирует абсолютную защиту от работы насоса без воды. Проблема связана с особенностями проектирования и эксплуатации данной системы. Установленное перед реле давления воды и резервуаром для хранения жидкости реле защиты играет важную роль. Обычно между насосом и защитой располагается обратный клапан, что означает, что мембрана находится под давлением, создаваемым запасом воды в резервуаре. Это стандартная схема подключения. Однако при таком подходе существует риск того, что работающий насос может продолжать работу без воды, что приводит к его перегреву и возможному выходу из строя.
Подробная схема реле давления для системы водоснабжения с использованием погружного насоса.
Пример: насос работает, но в колодце, скважине или резервуаре отсутствует вода, тем не менее, в резервуаре есть. Обычно нижний предел давления установлен на уровне приблизительно 1,4 — 1,6 атм, поэтому мембрана защитного выключателя не срабатывает. Система поддерживается под давлением. В данном состоянии мембрана выталкивается наружу, что приводит к обнажению насоса от воды.
Работа устройства может прекратиться по двум причинам: либо при срабатывании предела перегрева, либо когда в резервуаре остается лишь небольшое количество воды. После этого показатели давления снижаются до критических значений, что позволяет активировать реле. В случае, если это произойдет в момент активного использования воды, никаких серьезных проблем не возникнет — несколько десятков литров быстро расходуются, и система продолжает функционировать. Однако если такой случай произойдет ночью, вы просто пройдете к баку, помоете руки и ляжете спать, оставив насос включенным без сигнала для его отключения. Утром, когда уровень воды начинает падать, насос автоматически отключится. Вот почему в системах, где используются резервуары для хранения воды или насосные станции, рекомендуется применять дополнительно предусмотренные устройства для защиты насоса от работы без воды.
Схема подключения реле давления и реле защиты от работы насосов на сухую к глубинному насосу. Комплект скважинного насоса
Для обеспечения эффективной работы персонализированной системы водоснабжения в загородном доме необходимо оснастить насосную систему следующими компонентами:
Серия скважинных насосов.
- Серия погружных или поверхностных насосов. Основная задача этого оборудования – гарантировать постоянную подачу воды из глубоких источников.
- Назначение скважины заключается в обеспечении водоснабжения из колодца. Длина силового кабеля должна соответствовать расстоянию между буровым оборудованием и электросетью. Защита системы достигается с помощью специального заземляющего кабеля.
- Накопительное устройство. Аккумулятор продлевает ресурс насосного оборудования, сглаживая резкие колебания давления. Используется в связке с вышеупомянутыми элементами.
- Система управления. Электронная система управления осуществляет мониторинг и контроль работы насосного агрегата.
Заводская минимальная система не предназначена для интеграции насосного агрегата в автоматизированную систему. Резервуар для воды и управляющий блок считаются дополнительными элементами и должны быть приобретены отдельно.
Насосный агрегат можно подключить к электросети различными способами, которые отличаются количеством необходимых комплектующих. Рассмотрим варианты:
- Прямое подключение. Этот метод осуществляется без установки дополнительных компонентов. Основные элементы — погружной насос и кабель питания. При этом кабель должен быть оснащен заземляющим проводником для обеспечения защиты от возможных замыканий в электросети.
- Гидравлическое управление. Автоматическая система контроля гарантирует остановку работы устройства в случае прекращения подачи воды, что значительно увеличивает его срок службы.
- Если использовать реле давления, устройство может автоматически включаться и отключаться в зависимости от изменения подачи электроснабжения.
- Сочетание двух предыдущих методов будет оптимальным выбором для жилых зданий с устойчивой потребностью в питьевой воде или в горячей воде для бытовых нужд.
Изучив предлагаемые варианты подключения, вы сможете выбрать ту технологию, которая наилучшим образом отвечает вашим требованиям.
Важно обеспечить своевременную защиту насосной станции, так как последствия ситуаций с «сухим ходом» не покрываются гарантией, и все восстановительные работы необходимо будет проводить за свой счет.
Как определить реле защиты от сухого хода
Определение оптимальной защиты от сухого хода связано с особенностями оборудования и параметрами колодца или скважины. На рынке доступны системы, разработанные для определённых условий установки насоса — будь то колодцы, трубопроводы или скважины различной глубины. Выбор также зависит от мощности скважины и производительностью насоса. Специфические эксплуатационные условия, такие как диаметр скважины, место размещения и технические характеристики применяемого насоса, существенно влияют на принятие решения о защите.
Различные модели сухих реле могут использоваться для управления работой насоса, основываясь на таких параметрах, как поток воды в трубопроводах, уровень воды или давление. Устройство активируется при наличии соответствующих условий. Если значение исчезает или падает ниже установленного уровня, оборудование отключается. Стоит отметить, что при подключении к системе давления возможны ложные срабатывания: это происходит, когда пользователь начинает использовать воду сразу после работы насоса, и давление не успевает достичь необходимых показателей. В данной ситуации реле может отключить устройство, даже если система функционирует нормально. Поэтому при выборе датчика важно учитывать максимальное давление, которое способен создавать насос.
Реле PCH для защиты от сухого хода и датчики уровня воды
Определить наиболее подходящий тип защиты будет легче, если учесть некоторые недостатки указанных моделей:
- Давление. Существуют ситуации, когда давление в системе создается не за счет воды, а с помощью сжатого воздуха. В таких случаях насос может продолжать работать на холостом ходе, пока давление не достигнет установленного значения.
- Контакт с водой. Эти устройства могут обнаруживать наличие воды в системе. Тем не менее, если запорный клапан в линии насоса закрыт, то насос будет функционировать без нагрузки, даже при наличии воды. Поэтому рекомендуется избежать установки кранов в линии насоса: для обслуживания насоса лучше использовать реле протока.
- С потребляемой мощностью. Принцип работы заключается в том, что насос требует большего энергопотребления, когда функционирует без нагрузки. Тем не менее, такие устройства имеют высокую стоимость, и даже опытные специалисты могут столкнуться с трудностями при их настройке.
- Переключатели потока. Данные устройства оказываются неэффективными, когда насос самостоятельно создает давление в системе.
Для корректного функционирования реле защиты от сухого хода рекомендуется установить аккумулятор давления в системе водоснабжения (объем не критичен). Если насос размещён в глубокий колодец с хорошим притоком воды и стабильным уровнем или им управляет опытный пользователь, установка реле сухого хода может быть необязательной.
Подключение реле защиты от сухого хода
Установка реле защиты от сухого хода включает несколько этапов:
- Датчик может быть установлен исключительно в системе с реле давления, которое обеспечивает автоматическую работу электронасоса. Установка реле давления должна производиться строго согласно прилагаемым инструкциям.
- После этого определите место установки реле сухого хода. Обычно его размещают в напорной линии, рядом с выходом насоса, сразу за реле давления.
- Участок водопровода, на котором будет осуществляться монтаж, должен быть полностью освобожден от воды. Перед подключением необходимо снять крышку и выкрутить пластиковую вставку. Затем через отверстие муфты осуществляется соединение с нужной арматурой. Резьбу следует герметизировать лентами из ПТФЭ или рогожей, обработанной специальными пастами.
- Арматура соединяется последовательно в том месте, где происходит разрыв питающего кабеля (ее можно подключить в любой точке относительно датчика давления, как выше, так и ниже по течению). Для присоединения сетевого кабеля и управляющего провода предусмотрены специальные клеммы. Перед началом монтажа необходимо отключить сетевой кабель от источника питания.
Также вы можете ознакомиться с видео о том, как правильно подключить реле защиты от сухого хода к насосной установке:
Настройка реле защиты от сухого хода
Конструкция устройства такова, что при его настройке изменяется уровень взаимодействия между поверхностью, реагирующей на управляющее давление, и контактной группой, которая активируется. Для этого в реле предусмотрены винты, позволяющие либо сжимать, либо разжимать пружины. Для большинства моделей заводская настройка составляет 1,4 бар ниже и 2,8 бар выше. Пользователю предоставляется возможность установить собственные параметры. Чтобы увеличить нижний предел, необходимо повернуть регулировочный винт против часовой стрелки, а чтобы уменьшить – по часовой стрелке.
Следует учесть, что повышение нижнего предела, безусловно, приведет к увеличению верхнего предела (разница в 1,4 бар будет сохранена). Предел отключения всегда должен располагаться ниже давления насоса. Если это условие не соблюдено, то при сухом ходе насос не сможет реагировать, что может привести к его быстрому выходу из строя.
Настройка реле защиты от работы насоса без воды
Для изменения разницы между крайними значениями срабатывания устройства используется вторая регулировочная гайка. Как уже упоминалось ранее, заводская настройка обычно составляет 1,4 бар. Затягивание гайки позволяет увеличить это значение до 2 бар. При этом изменяется и верхний предел срабатывания, что важно учесть при настройке. Крайне важно, чтобы максимальное давление отключения не превышало пределов, которые способен обеспечить сам насос. Уменьшение нижнего порога и границы разницы происходит иначе — путем ослабления регулировочных гаек.
Также вы можете ознакомиться с видео, которое показывает процесс настройки реле защиты от работы насоса без воды:
Меры предосторожности:
- При понижении минимального предела настройки, ошибка в 0,3 бар может стать причиной того, что реле не сработает должным образом для отключения напряжения.
- Если предел установлен слишком высоко, то аналогичная ошибка может привести к срабатыванию системы защиты от сухого хода и ненужному отключению насоса.
- При низком уровне давления для активации насосу потребуется больше времени (аккумулятор давления должен быть полностью опустошен).
- Погрешность в пределах 0,2-0,3 бар может вызвать так называемое «падение давления». Это может привести к снижению давления до 0,4 бар при значительном потреблении. Чтобы избежать неполадок во время работы на холостом ходу, давление в режиме ожидания следует уменьшить.
Массовый переход на автономное водоснабжение подразумевает необходимость применения насосных станций. Для обеспечения их правильного функционирования и бесперебойной работы важно максимально защитить устройства от перегрева. Одним из эффективных решений для достижения этой цели является использование датчиков сухого хода, которые дают возможность немедленно отключить систему в случае отсутствия воды. Чтобы самостоятельно установить реле, нужно понимать принцип его работы и знать схему подключения.
Трехкамерные устройства считаются наиболее точными. Они прекрасно регулируют внутреннее давление агрегата. Активация происходит с помощью одного устройства. Реле подключаются через кольцевые адаптеры. Рекомендуется устанавливать такие варианты на насосах мощностью свыше 4 кВт.
Подключение реле сухого хода к насосной станции
Реле, предназначенное для защиты от сухого хода, обычно располагается на верхней части насоса в месте, защищённом от влаги.
Существуют также герметичные версии для установки непосредственно в скважину. К таким устройствам относятся поплавковые выключатели, которые прекращают работу насоса, когда уровень воды опускается ниже заданного значения. Эти устройства можно установить самостоятельно, без привлечения дорогостоящих специалистов.
Проект состоит из нескольких ключевых этапов:
- Установка защитного реле должна проводиться только в сочетании с датчиком давления воды. Схема подключения этих устройств должна осуществляться строго в соответствии с инструкцией производителя.
- Следующий этап — выбор места для установки устройства. Обычно реле устанавливается в трубе, соединяющей насос и трубопровод, сразу после датчика давления.
- На участке трубы, в который устанавливается реле, необходимо установить фитинг соответствующего диаметра и резьбы.
- Далее снимите крышку датчика холостого хода и удалите пластиковое уплотнение снизу. Это позволит получить доступ к шлангу, который нужно подключить к тройнику. Резьбовые соединения следует обработать льняной нитью или специальными нитками, такими как «Tangit Unilok», для предотвращения утечек.
- Кабель питания насоса должен быть отключен, а реле установлено без нагрузки. Когда контакт датчика размыкается, электрический ток прекращается, и насос останавливается.
Устройства высокого давления
Реле сухого хода для насосов с низким давлением производятся исключительно с одной камерой. Конструктивные особенности контакторов могут варьироваться. Большинство из них работает от сети с напряжением 220 В, а частота их работы не должна быть ниже 45 Гц. Следует подчеркнуть, что эти модели предназначены для насосов, мощность которых не превышает 3 кВт.
Контактные элементы расположены на пластине в горизонтальном варианте. Булавки располагаются рядом с ней. Данные версии имеют в совокупности два гайки. Давление можно настраивать при помощи зажимного винта. Штифты часто обладают небольшим диаметром. Продукты этого типа подходят для эксплуатации с погружными насосами. Рамы применяются в оборудовании, имеющем различные уровни защиты, и многое здесь зависит от конкретного производителя.
Реле сухого хода для насосов высокого давления пользуются высоким спросом. Эти устройства в основном применяются на гидравлических станциях и идеально подходят для насосов, функционирующих в системах водоснабжения. Контакторы могут иметь два выхода, а приводные гайки размещены в верхней части корпуса.
Существуют варианты с двумя камерами, при этом розетка располагается в центре основания. Большинство моделей основаны на биполярных контакторах, которые могут иметь различные коннекторы. Такие устройства идеально подходят для работы с погружными насосами. Гидранты выпускаются с диаметром от 2,3 см.
Реле функционируют с минимальной частотой в 40 Гц. Выходной кабель следует подключать к распределительной коробке. Для настройки пластины предусмотрен зажимной винт. Чтобы уравнять давление в системе, гайка должна быть повернута по часовой стрелке. Датчики с такой конфигурацией встречаются крайне редко. Кнопки для запуска расположены на стрелках. Обслуживание данных моделей достаточно простое.
Причины сухого хода и его вред для насоса
Сухой ход является одной из самых частых причин неисправности насосов. В данном случае гарантийный ремонт не возможен, если в ходе обнаружения причин поломки выяснится эта ситуация. Такие повреждения могут произойти в следующих случаях:
- Неправильно установлена высота подвески насоса в колодце или скважине. Это может произойти, если глубина водоема не была заранее измерена. Когда насос начинает поднимать воду на уровень своего размещения, он может захватить воздух, что приводит к перегреву электродвигателя.
- Уровень воды в источнике естественно упал. Например, колодец опустошен, или вода просто не успела восполниться после последней откачки. После полного истощения колодца потребуется некоторое время, чтобы водоем снова наполнился.
- При использовании поверхностного насоса, расположенного на поверхности воды, причина его неисправности может быть иной. Часто всасывающий трубопровод насоса может пропускать воду. В результате воздух попадает в систему, и двигатель насоса получает недостаточное охлаждение.
Виды канализационных насосов
При выборе насоса крайне важно, чтобы его характеристики соответствовали расходу воды из источника.
Если насос для выгребной ямы не оснащён защитой от сухого хода, он может перегреться и выйти из строя. Это касается не только электродвигателя, но и современных насосов, которые включают множество пластиковых компонентов. Пластик подвержен деформации при отсутствии охлаждения и смазки. На начальном этапе это приводит к снижению эффективности работы устройства, а в дальнейшем — к перегреву, засорению вала и поломке двигателя.
В системе с GA возможно его подключение, однако вы не сможете гарантировать полноценную защиту насоса от работы без воды. Причина заключается в особенностях проектирования и функционирования такой системы. Вам нужно установить реле защиты перед реле давления воды и резервуаром для накопления жидкости.
Защита скважинного насоса от работы без воды
Передаточные выключатели чаще всего применяются для защиты погружных насосов.
Это устройство включает в себя герметичный корпус, в котором свободно перемещается стальной шарик и расположены контакты, прерывающие ток. Поплавковый датчик подключается к выключателю в цепи питания аналогично тому, как это делается в случае поверхностных моделей. Поплавок опускается в воду вместе с погружным насосом, с которым он соединен посредством кабеля.
Так как поплавок легче воды, он всегда стремится всплыть, что соответствует его названию. Однако трос не позволяет ему это сделать. Для активации датчика он наклоняется таким образом, чтобы шарик оказал давление на рычаг, замыкающий электрический контакт.
В таком режиме устройство активируется и функционирует без перебоев. Однако, когда уровень воды снижается ниже уровня насоса, устройство остается в подвешенном состоянии на монтажном тросе, а шарик перемещается на другую сторону корпуса, освобождая подпружиненный рычаг. В результате контакт размыкается, и подача электроэнергии к двигателю прекращается.
Кроме поплавковых выключателей, для буровых насосов также применяются обычные поверхностные реле. В последнее время на рынке появились электронные устройства мониторинга, которые способны обнаруживать изменения уровня воды в скважине и автоматически отключать подачу энергии к насосу.
Настройка реле сухого хода
Насос, оборудованный защитой от работы на сухую, автоматически отключается в зависимости от заданного значения внутреннего давления. Датчик оснащён специальным регулировочным винтом, который соединен с пружиной, что позволяет устанавливать это значение.
Поворачивание винта по часовой стрелке или против часовой стрелки приводит к разным эффектам на пружину: она либо сжимается, либо ослабляется. Это, в свою очередь, влияет на давление, при котором мембрана размыкает электрические контакты. В большинстве реле безопасности нижний предел давления установлен на уровне 1,4 атмосферы, а верхний предел — около 2,8 атмосферы.
Эти заводские показатели можно отрегулировать по желанию пользователя. Чтобы увеличить нижний предел датчика, необходимо повернуть пружинный винт против часовой стрелки; для уменьшения этого значения следует поворачивать винт по часовой стрелке.
При ручной настройке предельного значения убедитесь, что оно не превышает давление, создаваемое исправно функционирующим насосом. В противном случае может возникнуть ситуация, когда устройство не сможет адекватно реагировать на изменения уровня воды, что приведет к опасности перегрева и поломки двигателя при работе в сухом режиме.
Особенности эксплуатации
Перекачиваемая вода в домашних системах проходит через несколько взаимосвязанных процессов:
- Поставка жидкости конечному пользователю,
- охлаждение насосной установки,
- смазка резинок и деталей насоса.
Негативные последствия некачественной эксплуатации особенно явственно проявляются в вибраторах, которые чаще всего задействуются в бытовых водоснабжающих системах. Это также считается нежелательным явлением для погружных, поверхностных и дренажных насосов.
Для погружного насоса достаточно всего лишь 5 минут работы без воды, чтобы он вышел из строя.
Если канализационный погружной насос не оборудован защитой от работы на сухую, могут возникнуть следующие проблемы:
- Движущиеся элементы нагреваются, что приводит к повышению температуры соседних компонентов,
- подвижные элементы испытывают деформацию, в то время как на них воздействуют высокие температуры, что приводит к увеличению температуры подвижных частей;
- в некоторых ситуациях может произойти заклинивание, что влечет за собой неисправность электрической части устройства.
Важно своевременно обеспечить защиту конструкции насосного агрегата, так как последствия “сухого хода” не покрываются гарантией, и все расходы будут ложиться на владельца насосного оборудования.
Во время осмотра неисправного оборудования специалист способен быстро выявить причины его состояния. Это можно обнаружить по характерным деформациям компонентов. В руководствах производителя четко прописано, что насосы не должны работать без жидкости в их рабочих областях.
Пример сгоревшей обмотки — это первый ясный признак для начальника бригады.
Предположительные «виновники» поломки
Существует несколько основных причин, способствующих экстремальной работе насоса:
- Несбалансированный выход насоса. В этой ситуации жидкость перекачивается слишком быстро из-за недостаточного заполнения скважины или когда входная часть насоса расположена выше динамического уровня.
- На схеме соединений можно заметить участок впускной трубы с утечкой. Воздух проникает через это отверстие.
- Всасывающая линия может быть забита, что часто встречается у поверхностных насосов.
- Гидравлическая система работает при пониженном давлении.
- При сливе жидкости из резервуара необходимо обеспечить движение воздуха.
Без автоматических систем предотвратить сухой ход довольно сложно.
ВИДЕО: Разборка, капитальный ремонт и очистка глубинного насоса Водолей
Какая бывает защита от сухого хода для насосной станции
Одним из ключевых аспектов надежности системы является правильная установка автоматизации. Она состоит из следующих основных компонентов:
- Датчик для обнаружения сухого хода насоса,
- реле сухого хода для насосных станций или насосов,
- реле давления,
- поплавковый выключатель.
Выключение при помощи поплавка
Поплавковый выключатель представляет собой одно из самых универсальных устройств блокировки для погружного насоса в условиях сухого хода. Данный элемент цепи обеспечивает надежную защиту гидравлических систем и отличается доступной стоимостью. Благодаря легкости установки, этот датчик для определения сухого хода насоса находит свое применение в различных сферах, например, при откачке воды из традиционных колодцев или резервуаров.
Поплавок — это устройство, которое защищает от перегрева и случаев работы насоса в режиме сухого хода.
Датчик сухого хода, предназначенный для погружного насоса, подключается к одной из фаз электрической цепи. Внутри устройства имеется специальный контакт, который размыкает соединение в заранее установленной точке на корпусе поплавка. Это обеспечивает своевременную остановку перекачивания жидкости. Высота срабатывания датчика зависит от положения, где установлен поплавок. Кабель, соединяющий датчик с насосом, необходимо разместить на определённой высоте, чтобы при опускании поплавка оставалось достаточное количество жидкости и она не вытягивалась полностью.
Существует два типа датчиков уровня воды: один предназначен для заполнения (защита от перелива), другой — для опорожнения (защита от сухого хода). Второй вариант является нашим собственным решением, а первый нужен в процессе наполнения бассейна. Также имеются модели, способные функционировать в обоих режимах, при этом принцип работы зависит от схемы подключения, которая прилагается к инструкции.
Настройка реле сухого хода и реле давления
Термин «сухой ход» насоса обозначает ситуацию, когда насос начинает функционировать без подачи воды по какой-либо причине. Хотя в данном случае энергозатраты происходят бесцельно, главной проблемой является риск перегрева и ускоренного износа устройства, так как вода выполняет функции смазки и охлаждения.
Существуют различные причины, которые могут привести к резкому снижению давления в водяном контуре:
- Неподходящее оборудование по размеру. Часто выбирается насос с слишком высокой мощностью для определенной скважины. Также возможно, что насос был установлен выше уровняDynamicWater скважины.
- Засорение трубы насоса.
- Нарушение герметичности трубы.
- Падение давления воды. Насос, работающий без защиты от сухого хода, может быстро выйти из строя из-за перегрева.
- Вода отбирается из резервуара. Когда который-либо запас воды в резервуаре исчерпан, система переходит в сухой режим функционирования.
Принцип функционирования реле защиты от сухого хода
Это устройство предназначено для мониторинга давления в системе водоснабжения. В случае, если давление падает ниже установленного предела, насос сразу же отключается за счет размыкания электрической цепи.
Структура реле защиты от сухого хода
Защитное устройство состоит из:
- Маневра отклонения. Эту функцию осуществляет стенка внутренней камеры устройства.
- Контактов. Они предназначены для включения или отключения подачи электричества к насосу.
- Датчика. Его номинальное давление определяет предел безопасности (обычно устанавливается в диапазоне 0,1-0,6 атм).
Наиболее распространенной точкой подключения реле является заземление, которое должно быть сухим. Также имеются герметичные устройства, которые монтируются вместе с насосом в отстойнике.
Реле защиты от сухого хода функционирует по следующим принципам:
- При нормальном давлении в системе мембрана прогибается и замыкает контакты. Это обеспечивает свободное протекание тока в цепи, что позволяет насосному агрегату работать без перебоев.
- Если давление воды снижается или подача воды полностью прекращается, мембрана распрямляется и размыкает электрическую цепь. В результате насос немедленно отключается; его повторная работа возможна лишь в ручном режиме после предварительного заполнения агрегата водой.
Датчики давления обладают более обширным диапазоном рабочих характеристик. Они способны фиксировать снижение давления на уровне 1 бар и выше. Обычно центральные насосные системы, используемые в домашних условиях (в частности, для систем пожаротушения и водоснабжения), комплектуются подобными аппаратами.
Датчик давления воды: манометр и реле давления
Кроме того, разработан целый ряд дополнительных устройств, обеспечивающих защиту от работы насоса без нагрузки:
- «Поплавок». Это надежное решение для защиты от инерционных повреждений, особенно когда вода перекачивается из другого источника, например, резервуара или колодца. Здесь акцент делается на уровне воды в системе, а не на давлении. Один из видов поплавков реагирует исключительно на уровень: контакты размыкаются только тогда, когда достигается установленный уровень, что приводит к остановке насоса. Однако следует отметить, что такое устройство в первую очередь предотвращает переполнение, нежели сухой ход. Более эффективным вариантом является поплавок, который фиксирует уровень разряжения. В этом случае контакт размыкается, когда уровень воды в резервуаре или колодце падает ниже заданного, которое определяет место установки поплавка. Недостатком данного решения является отсутствие свободного пространства для размещения такого датчика в скважинах или трубах.
Реле сухого хода для насоса – принцип работы и правила установки
Реле сухого хода для насосов представляет собой несложное устройство, которое автоматически отключает систему в случае отсутствия жидкости. В этой статье мы подробнее рассмотрим принцип его функционирования и конструктивные особенности. Также уделим внимание правилам установки и настройки основных параметров реле, дадим рекомендации по выбору этого устройства и обсудим другие важные аспекты.
Строительство современных систем водоснабжения источник stroychik.ru
Зачем защищать насос
В процессе работы электронасоса может произойти остановка потока жидкости в трубопроводе. Это чаще всего случается, когда устройство откачивает воду из различных источников, таких как колодцы, пруды, реки или канализация. В результате насосная станция оказывается бездействующей.
Недостаток жидкости в системе – это не только ненужные расходы энергии. Это также представляет собой серьезную опасность, так как может привести к перегреву и деформации элементов насоса. В большинстве случаев повреждения оказываются критическими, и требуются замена неисправных компонентов.
Электродвигатель насоса также подвержен негативному влиянию высоких температур. При значительном перегреве он может выйти из строя, что сделает систему водоснабжения совершенно непригодной для эксплуатации. Приобретение нового насоса влечет за собой дополнительные финансовые затраты, которые могут быть нежелательными.
Жидкость, которую откачивают из системы водоснабжения, играет ключевую роль в процессе. Она охлаждает поверхности, которые нагреваются в результате трения, и смазывает их, снижая тем самым усилия, которые необходимо преодолевать.
Реле сухого хода Источник abo.ua.
Основные причины возникновения сухого хода:
- Установлен насос с избыточной мощностью. Используется насос высокого давления.
- Входные отверстия системы засорены грязью, песком или другими инородными предметами.
- Уровень воды в источнике ниже уровня насосного оборудования.
- Целостность трубопровода нарушена из-за неправильного монтажа.
- Насос функционирует при недостаточном давлении в системе.
- Подача воды осуществляется из источников с нерегулярным водоснабжением (например, центральные системы, накопительные резервуары).
Структура и характеристики защиты
Современные насосные станции часто оборудованы встроенным реле защиты от работы на сухую. Однако в более доступных моделях такая функция нередко отсутствует. Поэтому их обычно дополняют специальными устройствами, которые состоят из следующих компонентов:
- Мембрана (располагается внутри корпуса),
- переключающие контакты (отвечают за активацию и деактивацию устройства при изменениях давления в системе),
- пружина настройки (задает параметры для включения автоматической защиты).
Структура устройства Источник kubanteplo.ru
Реле защиты от работы на сухую для насоса функционирует по довольно простому принципу, основанному на деформации мембраны. При нормальном давлении в системе и оптимальном расходе воды она изгибается так, что контакты замыкаются. Это создает ток в цепи и обеспечивает бесперебойную работу системы.