Для бесперебойной работы независимого водопровода необходимы устройства автоматики. Одним из них считается реле давления воды для насоса. Этот прибор относится к предохранительному оборудованию и управляет работой водяной помпы. При снижении давления в трубопроводе коммутационный элемент включает подкачивающий агрегат, а при повышении — отключает. Пороговые значения напора жидкости можно регулировать.
Устройство и принцип действия
Для обеспечения водоснабжения частного дома подключение реле осуществляется одновременно к двум системам: водопроводу, электросети. Подключение прибора желательно провести по отдельной линии, тогда будет гарантирована более длительная и бесперебойная эксплуатация оборудования. Основные элементы электромеханического устройства давления воды для насоса:
- пластмассовый корпус;
- муфты для подключения кабеля;
- клеммы для подсоединения провода заземления;
- контакты подключения силовых проводов;
- кнопка ручного выключателя;
- гайка и пружина регулировки давления;
- основание;
- штуцер для подсоединения к системе.
Все управление осуществляется посредством мембраны, которая контактирует с водопроводом и представляет собой тонкую пластинку. Если давление в системе достигает максимального значения, то мембрана мгновенно реагирует и происходит отключение водяного насоса.
Низкий показатель давления не помешает пружине выгнуть пластину в обратную сторону, и произойдет включение помпы. Пружинный блок-реле давления для насоса состоит из двух деталей. В первую входит пружина, которая управляет минимальным значением давления и сдерживает основной напор воды.
Регулировочной гайкой проводится настройка минимального давления. Другой узел представляет собой пружину, которая контролирует максимальное значение, а регулировка осуществляется специальной гайкой. Принцип работы гидрореле заключается в том, что мембрана под действием потока воды проводит смыкание и размыкание контактов, которые включают или выключают помпу.
Происходит это благодаря тому, что реле находится в схеме с гидроаккумулятором, в котором мембрана разделяет воду и сжатый воздух. Когда насос работает, вода через мембрану давит на воздух, создавая некоторое давление, которое уменьшается по мере расхода жидкости. Регулировку проводят, ориентируясь на показания манометра:
- верхний порог давления — 2,8 кг/см²;
- нижнее значение — 1,4 кг/см².
Если настройка будет проведена правильно, то оборудование будет работать в автоматическом режиме без участия потребителя. Время от времени необходимо будет зачищать контакты, так как при длительной эксплуатации они окисляются.
Подготовка гидробака и его регулировка
Перед поступлением гидроаккумуляторов в продажу в них на заводе закачивают воздух под определенным давлением. Закачка воздуха происходит через золотник, установленный на данной емкости.
В среднем, давление в насосной станции должно быть таким: в гидробаках объемом до 150 л. — 1,5 бар, в расширительных баках от 200 до 500 л. — 2 бар.
Под каким давлением находится воздух в гидробаке, можно узнать из этикетки, приклеенной к нему. На следующем рисунке красной стрелкой указана строка, в которой обозначено давление воздуха в накопителе.
Также данные замеры силы сжатия в баке можно произвести, используя автомобильный манометр. Измерительный прибор подключается к золотнику бака.
Чтобы начать регулировать силу сжатия в гидробаке, необходимо его подготовить:
- Отключите оборудование от электросети.
- Откройте любой кран, установленный в системе, и дождитесь момента, когда жидкость перестанет течь из него. Конечно же, будет лучше, если кран будет находиться недалеко от накопителя или на одном этаже с ним.
- Далее, замерьте силу сжатия в емкости, используя манометр, и запомните это значение. Для накопителей небольших объемов показатель должен быть около 1,5 бар.
Чтобы правильно отрегулировать накопитель, следует учитывать правило: давление, вызывающее срабатывание реле на включение агрегата, должно превышать силу сжатия в накопителе на 10%. Например, реле насоса включает двигатель при 1,6 бар. Значит, необходимо создать и соответствующую силу сжатия воздуха в накопителе, а именно 1,4-1,5 бар. Кстати, совпадение с заводскими настройками здесь не случайно.
Если датчик настраивается для запуска двигателя станции при большем, чем 1,6 бар силе сжатия, то, соответственно, и настройки накопителя меняются. Увеличить давление в последнем, то есть накачать воздух, можно, если воспользоваться насосом для накачки автомобильных шин.
Эксплуатация электронных приборов
Кроме электромеханического оборудования, потребители используют электронные приборы, которые обладают более точными настройками и современной конструкцией. В каждую модель встроен контроллер, управляющий работой насоса, в зависимости от потока воды. Благодаря этому устройству помпа защищена от работы на холостом ходу, то есть когда в трубе отсутствует вода.
Кроме того, этот прибор продлевает срок эксплуатации насосного оборудования. Для предотвращения гидравлических ударов в системе реле-регулятор давления воды для насоса снабжается небольшой гидравлической емкостью. Помимо многих плюсов, в работе электронных устройств наблюдаются и недостатки.
К минусам можно отнести:
- высокую цену;
- повышенное требование к качеству воды.
Но потребители отмечают, что прибор быстро окупается, благодаря надежной и долговечной работе, а установка дополнительных фильтров повышает качество воды. Реле считается обязательной деталью в системе глубинного водоснабжения или при работе насоса со скважины.
Оно обеспечивает наполнение гидравлического бака и стабилизацию давления в системе трубопроводов. Кроме того, регулирующее устройство позволяет полностью автоматизировать процесс подачи воды.
Особенности настройки реле
Покупая насосную станцию, многие хотят сразу ознакомиться с ее устройством. Немалое значение имеет каждый ее элемент. Непосредственно за отключение и включение насоса при достижении определенных значений давления в гидробаке отвечает реле давления.
Реле давления – элемент, который регулирует подачу воды в системе. За счет реле включается и выключается вся насосная система. Именно реле регулируется напор воды.
По принципу работы реле разделяются на электронные и механические. Использовать электронные реле проще в плане эксплуатации, зато срок службы механических больше. Поэтому механические реле пользуются большим спросом.
Реле могут быть как изначально встроены внутрь насосной станции, так и идти отдельно. Таким образом, по характеристикам можно легко подобрать реле для эффективной работы насосной системы.
В воде неизбежно содержатся сторонние частицы, и они являются основной причиной выхода из строя электронных реле. Поэтому лучше использовать специальный отдельный фильтр для очистки воды.
Основное преимущество использования электронного реле состоит в том, что оно не дает насосной станции работать вхолостую. После отключения подачи воды электронное устройство продолжает работать еще на протяжении некоторого времени. К тому же такие реле проще в настройке и установке.
Зачастую датчики давления сразу имеют заводские настройки. Как правило, они установлены на 1,5-1,8 атмосфер для включения, и на 2,5-3 атмосферы для выключения.
Максимально допустимое значение давления для реле — это 5 атмосфер. Однако его не каждая система сможет выдержать. Если давление будет слишком высоким, то это может вызвать протечки, износ мембраны насоса и другие неисправности.
Изначальная регулировка не всегда подходит для определенных условий работы станции, и тогда приходится самостоятельно настраивать реле. Конечно, для правильной регулировки лучше всего детальнее ознакомиться с тем, что из себя представляет этот небольшой прибор, и как он работает.
Особенности подключения
Существует две схемы, по которым можно подключить реле-регулятор к системе водоснабжения. Какую именно выбрать, зависит от рекомендаций производителя и технических возможностей системы. Важной особенностью подключения считается то, что всегда сначала регулятор устанавливается в трубопровод, а затем соединяется с электрической сетью.
В первом случае установку реле осуществляют в тройник, соединенный с переходным штуцером. Второй подразумевает присоединение его к гидроаккумулятору посредством штуцера с пятью выходами. К ним подсоединяются:
- заборный водопровод;
- реле-регулятор;
- манометр;
- подающий трубопровод;
- гидроаккумулятор.
Кроме того, регулирующий прибор соединяется с помпой и источником электропитания. Все резьбовые соединения уплотняются льном или специальной лентой. Для подключения к электросети подбирается кабель, который по параметрам должен выдерживать мощность насоса. Контакты реле подключаются согласно маркировке. В качестве дополнительного оборудования устанавливаются:
- фильтры грубой и тонкой очистки;
- обратные клапаны;
- запорная арматура.
Обычно регулирующий давление прибор устанавливается в одном блоке с насосом, а при водостойком подключении реле располагается вместе с помпой в колодце. При такой установке следует помнить, что большинство моделей эксплуатируется при температуре не ниже 4 °C и влажности не выше 70%.
Первичная настройка
Если на вашем реле пружины полностью ослаблены, придётся произвести настройку с нуля. В этом случае работу проводят в такой последовательности:
- Производят запуск насосного оборудования и нагнетают давление в системе до того уровня, когда напор воды из самого удалённого от насоса крана не станет более-менее приемлемым для вас. Допустим, что измерительный прибор показал в этот момент значение 1,5 бар. Производим выключение насоса.
- Теперь необходимо отключить насосную станцию от питания, открыть крышку на реле и начать подтягивать гайку на большой пружине, пока не раздастся характерный щелчок, указывающий на замыкание контактов.
- Крышку реле устанавливают на место и производят запуск насосного оборудования. При этом давление нужно довести до 2,9 бар.
- Теперь агрегат нужно снова отключить от питания, крышку на реле опять открываем и поджимаем гайку малой пружины, пока не прозвучит щелчок размыкания контактов.
- После произведённых настроек реле будет срабатывать при нижнем показателе в 1,5 бар и выключать насос при верхнем давлении в 2,9 бар. Крышку на реле возвращаем на место, а станцию подключаем к электросети.
Методы настройки
После установки реле-регулятора следует провести его настройку. От правильно выполненной регулировки будет зависеть эффективность функционирования устройства и бесперебойная подача колодезной или скважинной воды. Сначала следует включить прибор и дождаться его автоматического отключения.
Затем снять крышку на большой пружине и ослабить гайку. На первом этапе устанавливается минимальное значение давления. Для этого гайку вращают против часовой стрелки, пока не установится минимальное значение давления, при котором включится насос. Показатель максимального значения выставляется с расчетом, что он будет меньше на 10% давления в пустом гидравлическом баке.
А иначе, на мембрану гидроаккумулятора будет воздействовать сильное давление, и она быстро выйдет из строя. Открыв вентиль, следует опустошить систему и с помощью манометра зафиксировать, при каком значении сработает автоматика. На заключительном этапе по манометру выставляется давление, при котором насос отключится.
Иногда для конкретного водопровода регулировка по прилагаемой инструкции не подходит, в этом случае настройка выполняется по фактическим показаниям. Следует помнить, что при регулировке между минимальным и максимальным давлением должна быть разница от 1,2 до 1,6 бар.
Электронные приборы настраиваются специальными винтами, которые расположены на корпусе. Эти устройства запускаются не сразу, а через 15 сек., так как за это время реле проводит самонастройку. Насос тоже выключается не сразу, а через некоторый промежуток времени.
Реле давления воды для насоса: схема подключения, принцип работы
Реле представляет собой блок с пружинами, которые отвечают за размеры максимального и минимального значений давления жидкости. Настройка пружин осуществляется при помощи специальных гаек.
На мембрану направляется сила давления воды, и когда оно падает до минимального значения, пружина ослабляется. При достижении максимального давления мембрана преодолевает сопротивление пружины. Такое поведение мембраны вызывает либо включение, либо отключение воды. То есть, в результате воздействия мембраны на пружину находящиеся под крышкой корпуса контакты замыкаются или размыкаются.
Как только показатель уровня жидкости достигает минимального значения, электрическая цепь замыкается, подает напряжение на насос, который начинает работать.
Насосное оборудование накачивает до максимального уровня воду, после чего замыкается электрическая цепь, завершается подача напряжения и агрегат прекращает свою работу.
Некоторые модели
Сейчас на отечественном рынке довольно большой выбор реле давления. Здесь встречаются модели как от российских производителей, так и зарубежных. К ним относятся:
Читайте также:
- ПРОМА-ИДМ — универсальный регулятор, с помощью которого можно настраивать давление газа, воздуха и жидкости. Корпус прибора выполнен из пластика и устанавливается в отверстие 48×96 мм. Преобразователь обладает: четырьмя фиксированными диапазонами, улучшенными метрологическими параметрами, отличной защитой от помех, возможностью монтажа непосредственно на трубу, контролем за температурой окружающей среды и так далее.
- Grundfos FF — реле давления от немецких производителей предназначено для автоматизированной системы водоснабжения дома, дачи и других объектов. Максимальный диапазон настройки от 0,5 до 8 атм, минимальный — от 0,2 до 7,5 атм. Устанавливать реле можно в любом удобном положении. Прибор работает от электрической сети 220 В.
- SMS-РС F ¼ — недорогое реле-регулятор от российского производителя. Устройство предназначено для эксплуатации в диапазоне давления от 1 до 6 бар. Электрический насос запускается при 1,4 бар, а отключается при достижении 2,8 бар.
- PC-58 — электронное реле устанавливается на напорном водопроводе. Прибор отключает помпу в следующих случаях: в системе отсутствует вода, прекращение подачи жидкости в результате засора, при остановке разбора воды. В систему можно устанавливать насос с максимальной мощностью 2,2 кВт, диапазон регулировки — от 0,5 до 6 бар.
Перед приобретением прибора следует определить несколько важных моментов. Если покупать реле для автономной системы, то в этом случае лучше подойдет бытовое устройство. Это связано с одинаковыми показателями ключевых параметров систем, где рабочее давление находится в диапазоне от 1,4 до 2,8 атм. При этом запас обязательно должен быть не менее 2 атм., так как это исключит быстрый износ мембраны и продлит срок службы прибора.
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.
На рынке также можно встретить заводские и любительские модификации РМ-5. Реле усиливают, дополняют какими-то защитными элементами и функционалом.
Поэтапный разбор работы датчика давления:
- По открытию крана вода начинает поступать из бака.
- По мере убывания жидкости в насосной станции давление постепенно снижается.
- Мембрана воздействует на поршень, а он в свою очередь замыкает контакты, включая технику.
- По закрытию крана бак наполняется водой.
- 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.
