Эксплуатацию насосного оборудования невозможно представить без автоматики — если вы ее не подсоедините, всасывающие воду с глубины скважин и колодцев насосы будут работать непрерывно до перегрева и перегорания обмотки электродвигателя. Поверхностные модели электронасосов за счет массивного корпуса не так чувствительны к перегреву и могут работать длительное время при отсутствии воды в системе, погружные виды без водяного охлаждения корпуса выходят из строя в течение очень короткого времени. Основным элементом в системе автоматического управления работой всех видов насосов является реле давления, устанавливаемое на поверхности в водопроводную магистраль.
Рис. 1 Различные виды реле давления для водопроводной магистралиВ системе автоматики реле выполняет несколько функций:
- Служит для автоматизации работы насосного оборудования, включая электронасос при малом давлении в системе и отключая его при повышении напора до заданного уровня.
- Защищает электронасос от перегрева, предотвращая его непрерывную работу.
- Оптимизирует работу водопроводной системы в зависимости от ее параметров за счет изменения верхней и нижней границы срабатывания.
Принцип работы и конструкция реле давления
Рис. 2 Реле давления в разборе
Устройство является прибором, размещаемым в цепи питания электронасоса с замкнутыми в нормальном состоянии контактами. Оно подключается к водопроводной системе посредством штуцера с внутренним резьбовым отверстием. Жидкость в водопроводной магистрали через отверстие в штуцере давит на круглую резиновую мембрану, спрятанную под металлической пластиной. Мембрана в свою очередь передает усилие на скобу — круглую металлическую кнопку с двумя выступающими заостренными плоскими выступами по краям, расположенными перпендикулярно плоскости металлического диска. Выступы скобы при перемещении давят на металлическую пластину внутри корпуса с прикрепленной к ней пластмассовой насадкой с контактами. В результате насадка перемещается и происходит размыкание контактной группы.
Рис.3 Основные узлы реле: мембрана, скоба, контактная группа
Под крышкой прибора установлены два регулировочных узла — винтовые стойки разного размера и высоты с гайками и пружинами под ними. Большая стойка задает верхнюю границу давления, малая — диапазон между верхним и нижним порогом срабатывания («дельту»).
Электрические провода подключаются через два отверстия в его корпусе к клеммам, расположенным под крышкой.
Схема подключения реле давления к системе водоснабжения с погружным скважинным насосом
При подключении реле давления обычно устанавливается на гидравлический аккумулятор подсоединением к выводам 5-входового штуцера.
Рис. 4 Реле давления воды для насоса — схема подключения
Подключение насоса к автоматике без реле холостого хода является не слишком хорошим вариантом для скважинных видов, поэтому при монтаже двух приборов реле давления устанавливается на 4-входовой фитинг как можно ближе к гидронасосу.
Рис. 5 Схема подключения скважинного насоса с реле давления и сухого хода
Настройка реле давления своими руками
Чтобы подключить реле к погружному насосу, в системе при помощи манометра выставляют нижний и верхний пороги его срабатывания. Заводские установки давления в распространенных отечественных приборах (РДМ-5) имеют диапазон 1,4 — 2,8 бар.
Настройку проводят в следующей последовательности:
- Немного ослабляют прижимную гайку на маленькой стойке, включают электронасос и ждут его отключения, фиксируют полученное в манометре значение.
- Так как пружина большой стойки давит на пластину, которую поднимает через скобу резиновый клапан, то более сильный прижим пластины пружиной увеличивает верхний порог срабатывания. Вращением гайки по часовой стрелке добиваются увеличения давления в системе или уменьшают его поворотом гайки в другую сторону. После изменения высоты прижимной пружины сливают воду из системы и манометром фиксируют новое давление. Процедуру повторяют несколько раз до получения необходимой величины верхней границы.
- После установки верхнего порога срабатывания приступают к регулировке нижнего, точнее диапазона между порогами срабатывания реле. Вращением регулировочного винта на маленькой стойке устанавливают определенный прижим пружины, начинают сливать воду из системы и фиксируют показания манометра в тот момент, когда насос включится. Операцию повторяют несколько раз до установления нужного порога срабатывания, отвечающего за включение насоса.
Рис. 6 Внешний вид и конструкция РДМ-5
Реле давления в системах индивидуального водоснабжения является основным и во многих случаях единственным элементом автоматики, управляющим работой насосного оборудования. От его работоспособности зависит не только правильность и надежность функционирования системы водоснабжения, но и работоспособность электрического глубинного насоса. Поэтому при покупке следуют приобретать качественные и проверенные приборы от известных производителей и использовать надежные схемы соединений.
Рис. 7 Пример загрязнения механизма реле
В 80% случаев неисправность реле вызывается забиванием входного штуцера и резиновой мембраны песком и грязью. Поэтому установка в систему надежных и качественных фильтров, особенно при заборе воды из песчаных скважин, не только повысит качество питьевой воды, но и обеспечит надежную и бесперебойную работу насосного оборудования.
Реле давления является ключевым элементом в автоматизации работы насоса или насосной станции, оно дает сигнал на включение и отключения насоса. В зависимости от производителя и модели заводские установки могут отличаться, но, как правило, нижний порог включения насоса настроен на давление 1,4–1,8 бар, а порог выключения 2,5–3 бар. Но порой такие установки порога срабатывания недостаточны для нормальной работы сантехнических приборов, поэтому необходима регулировка реле давления воды для насоса, чтобы подобрать индивидуальные параметры его включения и отключения.
Конструкция и принцип работы
Прежде чем приступить к настройке реле, нужно разобраться в конструкции и принципе его работы. Конструкция реле достаточно проста и представляет собой контакты, подпружиненные пластиной, на которую действует давление воды .
- Корпус.
- Контактная группа для подключения насоса.
- Клеммы для подключения к сети питания.
- Клеммы заземления.
- Гайка для подключения реле к водопроводу.
- Пружина регулировки дифференциала давления.
- Пружина регулировки минимального давления.
- Узел, где находится поршень и мембрана.
На металлическом основании закреплена одним концом металлическая платформа, которая может подниматься и опускаться под действием поршня. Поршень приводится в движение давлением воды. На платформе установлено две пружины (6,7), большая пружина (7) противодействует силе поршня (воды) тем самым, уравновешивая его. Маленькая пружина (7) вступает в действие не сразу, а после того как платформа поднимется до определенной высоты, и как только платформа коснется меньшей пружины, поршню начинают противодействовать силы обеих пружин и противодействие силе поршня возрастет, с этого момента платформе нужно подняться совсем немного, чтобы контакты разомкнулись, и насос отключился. За размыкание и замыкание контактов отвечает небольшой шарнир с пружинкой. Как только платформа поднимается выше этого шарнира, контакты отскакивают вниз и электрическая цепь размыкается, как только действие силы поршня (воды) ослабевает, платформа опускается вниз и контакты замыкаются.
Большая пружина отвечает за включение насоса, то есть за нижнюю границу давления, а с помощью маленькой пружины регулируется момент отключения насоса, а точнее, задается разность между включением и отключением.
Настройка
Исходя из принципа действия реле, его настройка заключается в изменении жесткости между платформой, на которую действует давление воды и контактами. Регулировка осуществляется за счет изменения жесткости пружины, которая либо сжимается, либо ослабляется, регулировочными гайками. Перед началом регулировки нужно зафиксировать показатели манометра во время включения и отключения насоса. Далее, отключить реле от сети, и снять крышку корпуса. С помощью гаечного ключа, откручивая или закручивая гайки настроить нужные параметры:
- если необходимо только изменить нижний порог включения (увеличить или уменьшить), то нужно прижать или отпустить гайку на пружине (7);
- для увеличения или уменьшение верхней границы отключения насоса, нужно прикручивать или откручивать гайку на пружине (6), при закручивании - мы поднимаем границу отключения наоса, а при откручивании, наоборот, понижаем, увеличивая разность между включением и отключением;
- если нужно менять сразу два параметра, то сначала осуществляется регулировка нижней границы, с помощью пружины (7), а потом задаем разность с помощью пружины (6);
Все изменения нужно контролировать с помощью манометра. Стоит учесть, что, изменяя разность давлений, мы уменьшаем или увеличиваем длительность работы насоса, и это отобразится на изменении напора в сети водопровода. Если разность давлений будет маленькой, то давление в сети будет «ровным» без видимых перепадов, но зато увеличится количество включений насоса, что может повлиять на его срок службы.
Осуществляя регулировку, нужно помнить, что верхнее давление не должно быть выше максимального давления, которое может создать насос (его можно посмотреть в паспортных характеристиках насоса). Верхнее давление не должно превышать больше 80% максимально допустимого давления для конкретной модели, и эти параметры указываются в инструкции к реле. Также перед настройкой нужно проверить давление воздуха в груше гидробака – оно должно быть меньше нижнего порога включения насоса на 0,2 бар. Еще одно требование к регулировке, это разность давлений включения и отключения, она должна находиться в пределах 1–1,5 бар. Изменяя параметры, нельзя закручивать гайки до упора, это может привести к тому, что реле вообще перестанет срабатывать.
Видео
В этом видео показано, как регулировать реле давления для насоса:
В насосной станции любого типа и размера есть один маленький, но незаменимый узел, речь идет о реле давления. Помимо установки с использованием схемы подключения реле давления воды, следует выполнить дополнительные настройки. Дело в том, что этот элемент осуществляет контроль состояния гидробака, а также включает и отключает необходимое оборудование.
Чтобы оборудование служило бесперебойно и долго необходимо грамотно выполнить регулировку и установку реле давления для насоса.
Описание устройства
Устройство практически всех разновидностей реле давления, которыми укомплектованы насосные станции, примерно одинаково. На металлическом основании зафиксированы рабочие элементы насоса:
- Мембрана,
- Поршень,
- Металлическая платформа.
- Электрические контакты.
Также имеется большая и маленькая пружина, все это размещено в пластиковом корпусе.
При подключении реле давления воды процесс протекает по следующему принципу: оказываемое давление заставляет мембрану толкать поршень, который поднимает платформу. Она, в свою очередь, оказывает давление на большую пружину и сжимает ее. Сопротивление большой пружины оказываемому давлению ограничивает движение поршня.
Между большой и малой регулировочной пружиной есть небольшое расстояние, однако его вполне хватает для регулировки работы комплекса приборов. Платформа, на которую воздействует мембрана под давлением, поднимается до края малой пружины.
В результате увеличения давления на платформу меняется ее положение. Это приводит к переключению контактов и изменению режима работы, следовательно, он выключается. Контакты переключаются с помощью специального шарнира с пружинкой. После прохождения платформой уровня расположения шарнира соответственно меняется положение электрических контактов и размыкается цепь электропитания.
В результате отключения насоса прекращается поступление воды. При расходе воды из гидроаккумулятора давление на мембрану постепенно снижается, и платформа начинает опускаться. Опустившись ниже уровня расположения пружинного шарнира электрических контактов, она вновь заставляет контакты подниматься и, соответственно, замыкать цепь.
Насос начинает работать, закачивает воду в гидробак, и цикл повторяется в автоматическом режиме.
Большой и маленькой пружине в механизме отводится своя функция. Большая пружина задает показатель давления, при котором требуется включение насоса, а маленькая пружина определяет разницу между допустимым и необходимым значением давления. Этот показатель очень важен при регулировке реле давления воды для насоса.
Необходимость настройки реле давления воды для насоса
Настройка реле самостоятельная или с привлечением квалифицированных специалистов требуется в любом случае при сборке насосной станции из отдельных частей. Не исключено, что настройка реле давления воды потребуется даже в том случае, когда готовая насосная станция приобретена в специализированном магазине.
Объясняется это тем, что для каждой водопроводной системы характерно наличие индивидуальных особенностей и потребности жильцов также разные. Степень напора воды в доме с душем, раковиной и ванной значительно отличается от просторного загородного дома с джакузи и гидромассажем. В этом случае требуется регулировка давления воды в системе водоснабжения и настройка оборудования индивидуально для каждого случая.
При решении вопроса, как подключить реле давления воды, следует помнить, что кроме первоначальной настройки, которая выполняется при монтаже насосного оборудования, в процессе эксплуатации необходимо контролировать и выполнять корректировку работы оборудования.
Кроме того в случае замены или ремонта отдельного элемента насосной станции также требуется дополнительная настройка реле регулятора давления воды. Стоит сказать, что процесс регулировки оборудования аналогичен процедуре его настройки.
Термины, использующиеся при регулировке реле давления
В процессе настройки реле давления и регулировки водяного насоса могут использоваться названия специфического типа, которые понятны квалифицированному специалисту. Что касается обычного потребителя, то он может столкнуться с некоторыми затруднениями. По этой причине следует ознакомиться с определенными понятиями, чтобы процесс настройки прошел без заминок.
В частности, речь идет о следующих терминах:
- Давление включения . Этот термин обозначается индексом Р вкл, иногда он может называться верхним давлением. Уже по названию можно определить, что он обозначает давление, при котором возобновляется или начинается функционирование насоса, а в гидробак происходит подача воды. По умолчанию производитель указывает значение 1,5 бар.
- Давление выключения . Для обозначения используется индекс Р выкл и называется нижним давлением. На реле от производителя указано значение около 3 бар.
- Перепад давления . Этот термин используется для обозначения разницы между нижним и верхним значением давления. В стандартных моделях с заводскими настройками значение этого показателя составляет примерно 1,5 бар.
- Максимальное давление отключения . Название этого термина уже говорит о максимально допустимом значении давления в насосной системе и водопроводе. Отклонение в большую сторону может стать причиной повреждения водопроводной системы и насосного оборудования. По умолчанию от производителя указывается значение не более 5 бар.
Давление в гидроаккумуляторе
Знание устройства гидроаккумулятора позволяет избежать серьезных ошибок при самостоятельном решении задачи, как настроить реле давления воды.
Гидробаки делятся на два типа: одни оснащены резиновой вставкой в форме груши, другие оснащены резиновой мембраной. В обоих случаях этот элемент предназначен для разделения емкости на две не сообщающиеся части. Чаще всего одна часть наполняется водой, другой отсек заполнен воздухом.
Принцип работы в обоих случаях одинаковый: вода, поступающая в гидробак, оказывает давление на резиновую вставку, что обеспечивает перемещение воды в системе водоснабжения. По этой причине в гидроаккумуляторе всегда должно присутствовать определенное давление. Его значение может меняться в зависимости от объема воды и воздуха в камерах.
Корпус бака в большинстве случаев оснащен автомобильным ниппелем, через который можно закачать или спустить воздух в процессе регулировки рабочего давления внутри гидробака.
Прежде чем подключить реле минимального давления воды к насосу выполняют измерение текущего давления в гидробаке. Значение этого показателя производитель выставляет 1,5 бар, однако в процессе использования определенное количество воздуха выходит из емкости, что приводит к снижению давления.
Для измерения давления в гидробаке пользуются обычным автомобильным манометром. При этом рекомендуется брать прибор, на шкале которого установлен минимальный шаг градации. В этом случае можно получить более точные результаты измерений, до 0,1 бар. Кстати манометр, который идет в комплекте с насосным оборудованием, также должен соответствовать этому параметру.
Если производитель укомплектовал насос недорогим прибором, то при установке лучше выполнить замену манометра на более качественный и надежный прибор.
Что касается автомобильных манометров, то многих потребителей не устраивает их внешний вид. Хотя стоит отметить, что именно они помогут точно определить давление в емкости. Если есть желание приобрести электронный прибор измерения, то лучше сделать выбор в пользу более дорогого варианта от проверенного производителя. В этом случае простенькая пластиковая модель не гарантирует точные данные и может выйти из строя в любой, даже самый неподходящий, момент.
Очень важно помнить, что электронные манометры работают от сети электропитания, поэтому следует контролировать ситуацию в этом случае.
Измерение давления в гидробаке выполняют по довольно простой схеме: к ниппелю на емкости присоединяется манометр и замеряются показания. Если полученные значения находятся в пределах от 1 до 1,5, то такое давление можно считать нормальным.
При более высоких показателях обеспечивается хороший напор в системе, однако при этом снижается запас воды. Нельзя допускать работу системы под слишком высоким давлением, которое заставляет работать все части оборудования под нагрузкой. Результатом таких действий становится быстрый износ деталей агрегата. Для поддержки высокого давления в системе требуется постоянное пополнение запаса воды в гидробаке, следовательно, увеличивается нагрузка на насос и повышается расход электроэнергии.
Еще одним недостатком постоянного высокого давления можно назвать увеличение числа поломок. При слишком высоком или очень низком давлении в первую очередь страдает резиновая прокладка. Только правильная регулировка давления в системе водоснабжения частного дома позволит увеличить срок службы агрегатов и системы в целом.
Правила настройки
Под крышкой на корпусе прибора располагаются две пружины с большой и малой гайкой. Вращением этих пружин можно установить следующие параметры:
- Регулировка посредством большой пружины позволяет установить нижнее давление в гидроаккумуляторе.
- С помощью малой пружины - установить разницу между давлением включения и выключения.
Прежде чем приступить к настройке реле давления, необходимо понять, как работает реле давления, внимательно изучить прилагаемую техническую документацию непосредственно прибора и насосной станции, включая гидробак и другие элементы.
Инструкция реле давления воды содержит информацию о рабочих и предельных показателях используемого оборудования. Эти данные должны учитываться в процессе регулировки, так как их превышение приведет к быстрому износу прибора. Если в процессе настройки реле давления отдельные параметры достигают максимальных значений, то нужно вручную отключить насос и закончить регулировку в обычном режиме. Стоит отметить, что подобные ситуации являются редкостью, так как поверхностные насосы не имеют мощности, которая может вызвать скачок давления в системе.
Вопрос, как отрегулировать датчик давления воды, должен решаться при пустом гидроаккумуляторе, в противном случае одновременно будут учитываться параметры давления воды и воздуха в емкости.
Регулировка реле давления выполняется по следующей схеме:
- Устанавливают значения рабочего давления в гидробаке.
- Включают насос.
- Осуществляют подачу воды в емкость до достижения значений нижнего давления.
- Отключают насос.
- Вращают малую гайку до тех пор, пока насос не начнет работать.
- Ждут наполнения емкости водой и отключают насос.
- Открывают воду.
- Начинают вращать большую пружину для установки давления включения.
- Включают насос.
- Заполняют емкость водой.
- Корректируют положение малой пружины регулировки.
Чтобы правильно определить направление вращения пружины при настройке регулятора давления воды, нужно обратить внимание на расположенные рядом с ней знаки «плюс» и «минус». Для увеличения давления включения выполняют вращение пружины по часовой стрелке, для уменьшения – против часовой стрелки.
Вращать регулировочные пружины для настройки реле давления воды в системе водоснабжения следует очень осторожно, плавно поворачивая на четверть или половину оборота, так как эти элементы отличаются высокой чувствительностью. После повторного включения манометр должен показывать нижнее давление.
При решении вопроса, как отрегулировать реле давления, важно учесть несколько основных моментов:
- Если при наполнении гидробака показатели манометра не меняются, значит, давление достигло предельных параметров. В этом случае сразу отключают насос.
- Нормальные значения разницы между верхним и нижним давлением должно составлять примерно1-2 атм.
- При отклонении от нормальных значений в большую или меньшую сторону следует повторно выполнить регулировку, учитывая при этом возможные ошибки.
- Оптимальным значением разницы между установленным нижним давлением и тем, которое определено в начале в пустой емкости, не должно отклоняться от 0,1-0,3 атм.
- Давление воздуха в емкости не должно опускаться ниже 0,8 атм.
Не исключено, что система автоматически будет включаться и выключаться при других установленных показателях. Однако указанные параметры позволяют минимизировать износ оборудования.
Каждый владелец насосной станции желает, чтобы оборудование нормально функционировало на протяжении долгого времени. Для этой цели требуется изучение принципа работы реле давления и регулярный контроль над каждым элементом. В частности специалисты рекомендуют один раз в три месяца замерять показатели давления в гидроаккумуляторе. Регулярный контроль и настройка позволяют стабилизировать работу всей насосной станции. Кроме того в процессе контроля можно выявить недостатки и внезапные поломки оборудования, которые требуют скорейшего устранения.
Контроль состояния системы в большинстве случаев заключается в регулярной фиксации показаний водяного манометра при включении и выключении насоса. Нормальной считается работа оборудования при значениях, которые были установлены в процессе настройки реле давления.
Если замеры показывают отклонения в какую-либо сторону, необходимо выполнить замер давления в гидробаке и повторно провести регулировку реле давления. В некоторых ситуациях требуется всего лишь подать дополнительное количество воздуха в емкость, и показатели нормализуются.
При измерении давления не стоит забывать о погрешности в точности показаний манометра. Дело в том, что между подвижными частями прибора может возникать трение, что в некоторой степени влияет на показатели. Для получения более точных результатов измерения перед началом процесса можно смазать трущиеся детали измерительного прибора.
Недостатком любого механизма можно назвать его износ в процессе эксплуатации. Реле давления в этом случае не является исключением. По этой причине при выборе оборудования следует отдавать предпочтение более прочным изделиям. Кроме того следует понимать, что точная настройка водяного насоса и реле давления также позволяет продлить эксплуатационный период оборудования. Также необходимо уяснить, что постоянная работа при максимально допустимых значениях верхнего давления негативно сказывается на долговечности реле.
По мнению квалифицированных мастеров, небольшой запас давления, оставленный в процессе настройки, минимизирует износ всех деталей оборудования. При необходимости установки верхнего давления на высоком уровне рекомендуется выбирать реле давления с повышенными допустимыми рабочими нормами. Например, для системы с верхним давлением в 5 атмосфер подойдет реле, у которого предельно допустимые значения работы составляют 6 атмосфер. Конечно, поиск такого оборудования несколько усложнится, но приобретение его вполне реально.
Очень часто причиной серьезных поломок регулятора давления воды для насоса становится грязная вода, которая течет по трубам водопроводной системы. В большинстве случаев такая ситуация возникает со старыми металлическими системами водоснабжения.
Перед тем как выполнить установку насосной станции рекомендуется провести тщательную очистку водопровода. В крайнем случае, может потребоваться полная замена старых металлических элементов системы более современными пластиковыми конструкциями.
В процессе настройки реле следует обратить внимание на регулировочные пружины, которые также требуют бережного обращения. Сильное сжатие пружин при регулировке реле может стать причиной погрешности в работе устройства. Кроме того срок службы пружины в этом случае существенно снижается, не исключены поломки реле давления после недолгого времени использования.
Проверяя работу насосной станции, важно обратить внимание на датчик реле давления воды: если давление выключения постоянно растет, то не исключено засорение устройства. Такая ситуация требует незамедлительной замены.
Для этой цели выполняют следующие действия:
- Откручивают крепежные болты на корпусе реле.
- Снимают мембранный узел.
- Промывают внутреннюю часть и все мелкие отверстия.
В некоторых ситуациях не требуется разборка устройства, достаточно прочистить отверстия, просто сняв реле давления. При обнаружении засоров также можно прочистить всю насосную станцию.
Если замечены подтеки воды из корпуса реле давления для скважины, то можно предположить, что загрязнения повредили мембрану. Такое устройство подлежит полной замене.
Настройку реле давления нельзя назвать простым мероприятием, здесь требуется внимательность и осторожность. Изучив устройство реле давления, принцип его работы и особенности регулировки, можно самостоятельно справиться с поставленной задачей.
Все большее число людей выбирают жизнь в пригородных коттеджах, деревенских домах и новых поселениях. Доказано, что городской ритм изматывает даже самого крепкого человека, что непосредственно сказывается на эффективности его работы и даже отношениях с близкими. Это понимают даже в правительстве, продвигая программу «Одноэтажная Россия». Но это все теория. На практике получается, что простой человек, решивший обустраивать постоянное или временное жилье вне границ города, сталкивается с рядом нюансов, которые необходимо учитывать. Так, проживая в городе, вовсе не обязательно понимать, что такое реле давления насосной станции. В сельской же местности, где, как правило, отсутствует централизованный водопровод, без таких знаний обойтись сложно.
Где взять воду в коттедже
Далеко не все загородные дома находятся в зоне действия линий централизованного водоснабжения. Даже наоборот - «везунчиков», которым достаточно завести в помещение трубу от основной ветки с водой и пользоваться благами, значительно меньше, чем остальных. Но решение есть. Причем их несколько. Выбор же, как это часто бывает, определяется конечной стоимостью монтажа и последующей эксплуатации системы
Наиболее известны три варианта решения проблемы:
При помощи вместительной емкости на территории хозяйства, в которую периодически нужно откуда-то подвозить/подводить воду для наполнения. По сути, это компактный аналог водонапорной башни. Сама бочка устанавливается на высоте, благодаря чему вода из нее вытекает самотеком, стоит лишь открыть кран. Недостатков у такого решения больше, чем преимуществ.
Классическим способом - с помощью колодца и ведра (иногда с коромыслом). Надежность составляет 100%, однако об удобстве говорить не приходится. Стоит ли напоминать о том, что для наполнения небольшой ванны потребуется 14 ходок к колодцу с ведром?
Смонтировав насосную станцию, которая в автоматическом режиме осуществляет забор воды из скважины или колодца и выдает ее на потребителя при необходимости. Это дает возможность в отношении водоснабжения организовать привычный городской быт в деревенском доме. В данной статье мы рассмотрим именно этот случай. Также поясним, что такое реле давления насосной станции и укажем на его роль в обеспечении работы домашнего водопровода.
Индивидуальное водоснабжение
Насосная станция представляет собой устройство, предназначенное для закачки воды из внешнего источника и создания и поддержки желаемого давления в домашней водоразборной системе. Конструктивно она представляет собой набор определенным образом соединенных между собой компонентов, каждый из которых выполняет свою функцию. К примеру, реле давления насосной станции контролирует величину напора, по сути, полностью управляя работой всей системы. Кроме того, при сбоях в работе этого элемента или неправильной его настройке может выйти из строя накопительный мембранный бак, а это существенные затраты на восстановление.
Из чего состоит насосная станция
Данное устройство включает в себя:
Электрический насос, закачивающий воду из внешнего источника. В зависимости от способа реализации схемы он может быть погружным, постоянно находящимся под водой, а также внешним, поверхностным.
Препятствующий уходу воды самотеком.
Реле давления насосной станции, регулирующее напор путем включения/отключения насоса.
Бак-гидроаккумулятор, накапливающий и выдающий воду.
Систему обвязки, состоящую из вспомогательных элементов (трубы, пятиходовой штуцер, фильтр).
Принцип работы
Прежде чем мы поясним, как выполняется настройка реле давления насосной станции, стоит хотя бы в общих чертах рассказать о работе системы индивидуального домашнего водоснабжения. Внутри гидроаккумулятора находится емкость в виде груши из модифицированной пищевой резины, а между ней и стенками бака закачан воздух. Насос нагнетает воду в «грушу», она расширяется и сжимает внешнюю воздушную прослойку, которая начинает оказывать давление на стенки. Регулировка реле давления насосной станции дает возможность владельцу системы самому установить предел наполнения емкости и, как следствие, момент отключения насоса, контролируя величину по манометру.
Обратно в колодец вода не уйдет, так как этому препятствует подпружиненный клапан. Стоит открыть кран в любой точке водозабора - и вода устремится из груши по системе, а начальный напор будет равным выставленному значению. По мере расходования воды давление будет падать, а по достижении нижнего порога, выставленного в реле, произойдет включение насоса, и цикл повторится.
Правильный монтаж
Как мы уже указывали, важнейший элемент такой системы водоснабжения - реле давления насосной станции. Подключение его выполняется между выходом из гидроаккумулятора и обратным клапаном на трубопроводе. Хотя в целях экономии все разветвители могут быть собраны самостоятельно из единичных компонентов, мы рекомендуем приобрести пятиходовой штуцер, в котором предусмотрены резьбы под все основные детали, включая манометр. Важно не перепутать порядок расположения обратного клапана и штуцера, иначе регулировка реле давления насосной станции будет невозможна. При использовании стандартных комплектующих такая ошибка сведена к минимуму.
Устройство реле давления насосной станции
В конструкции станций для индивидуального водоснабжения в качестве регулятора пределов давления применяется РМ-5 или его зарубежный аналог, полностью совместимый по выводам. Однако возможны изменения во внутреннем устройстве и, как следствие, неисправности реле давления насосной станции также различны, хотя могут быть собраны в группы по сходству.
Внутри каждой модели (РД5 или РМ5) находится металлическая подвижная пластина (площадка), на которую с противоположных сторон оказывают давление две пружины. Также на нее опосредовано давит накачанная в грушу вода. Вращая прижимную гайку соответствующего пружинного блока, можно увеличить или уменьшить пределы срабатывания. Пружины словно «помогают» (или мешают) давлению воды сместить пластину. Механизм выполнен таким образом, что при смещении площадки замыкаются или размыкаются несколько групп электрических контактов.
То есть сама схема работает следующим образом:
Насос накачивает воду в гидроаккумулятор. Электропитание на двигатель подается через замкнутые контакты в реле давления.
Напор воды в баке растет, при достижении определенного значения, установленного пружинами верхнего предела в РД-5, происходит срабатывание механизма и разрыв электроцепи - насос выключается. Обратно в колодец жидкость не уходит благодаря клапану.
По мере водоразбора груша опустошается, давление в системе падает и в реле срабатывает пружина нижнего предела, замыкая контакты на насос. Цикл повторяется.
Настраиваем реле РМ-5
Внешне это небольшая пластмассовая коробочка, с нижней стороны которой есть металлическая основа с размещенной там накидной гайкой, система которой схожа с «американкой». С ее помощью устройство прикручивается к выводу пятиходового штуцера. Настройка реле давления заключается в подкручивании двух гаек. Более крупная находится поверх металлической пластины и обозначена буквой «Р». Она отвечает за верхнее значение давления, при котором происходит размыкание контактов и отключение электродвигателя насоса. Меньшая гайка обозначается как «ΔР» и косвенно указывает на нижнее значение, по достижении которого электрическая схема включается. Выполняя настройку, очень важно понимать, что «дельта Р», в отличие от «Р», не выставляет нижнюю границу, а регулирует разницу между давлениями отключения и включения.
Регулируем верхний предел, при котором насос отключается
Обязательным условием правильной настройки является проверка давления воздуха в баке гидроаккумулятора. Обычно оно составляет около 1.5 Атмосфер. Чем оно выше, тем меньше воды накопит емкость, но тогда будет больше среднее значение напора. Представим, что при полностью опустошенной емкости там 1 Атм. Это допустимо. Если меньше, то нужно воспользоваться насосом.
После этого следует подать электропитание на цепи (подразумевается, что все собрано, а краны водоразбора закрыты) - насос включится, начнется накачка воды в емкость. Далее нужно следить за движением стрелки на манометре. При достижении какого-то значения реле сработает и двигатель отключится. После этого, вращая немного гайку Р, можно уменьшить или увеличить границу отключения. Стрелки рядом с обозначением на пластине указывают направление (+ или -). Слишком усердствовать не следует, так как каждая модель гидроаккумулятора рассчитана на свой допустимый объем воды, превышать который не следует. предварительно измеренное, позволяет просчитать объем накопленной жидкости: если отключение произошло при 4 Атм, а в воздушной прослойке 1 Атм, то набрано в бак 3 Атм (около 30 литров). Разумеется, полной отдачи не происходит, поэтому владельцу доступно меньше.
Регулируем нижний предел
После отключения схемы по верхнему пределу открывают кран и следят за манометром. Значение, при котором происходит включение насоса, как раз и является нижней границей. Если она велика, то, вращая гайку «ΔР», можно его повысить или понизить. В любом случае оставшееся давление не должно быть ниже 0,9 Атм.
Несколько нюансов
Важное правило, позволяющее продлить время эксплуатации резиновой емкости, гласит: давление в воздушной прослойке не должно превышать более чем на 10% нижнюю границу включения насоса. В противном случае удастся получить больше воды и уменьшить частоту запуска двигателя, однако груша будет прогибаться в разных направлениях, снижая свой ресурс.
Если при регулировке верхнего значения насос не отключается, а стрелка манометра замирает на какой-то цифре, то это означает, что недостаточно мощности насоса для закачки до выставленных пределов. Нужно прервать электропитание и, немного уменьшив «Р», повторить проверку, предварительно разобрав накопленную воду.
Ремонт реле давления насосной станции хотя и возможен, но это лишь временное средство. Так как данный элемент фактически защищает насос от перегрузки, а грушу от повреждения, то лучше приобрести новое реле. Исключение составляет лишь текущее обслуживание, при котором внутренние трущиеся детали смазываются для уменьшения сопротивления и более точного срабатывания.
Реле давления воды для насоса в наше время повсеместно применяется для систем водоснабжения частного дома, дачи или других объектов, где нужна автоматическая подача воды до точек водоразбора. На сегодняшний день, реле давления воды — это необходимый атрибут для насосного оборудования для той местности, где отсутствует система централизованного водоснабжения: приусадебные участки, загородные дома, коттеджи и т.д.
Сегодня мы разберем устройство и принцип работы, технические характеристики и настройки реле давления, рассмотрим отличия и их применение, а также основные неисправности, их причины и ремонт.
Особенности применения и цена
Реле давления воды предназначено для совместного применения с электрическими водяными насосами с однофазным подключением 220 Вольт в системе водоснабжения:
— насосных станций водоснабжения и гидроаккумулятора;
— центробежных поверхностных насосов;
— скважинных насосов;
— погружных ;
— погружных вибрационных насосов типа «Малыш» или «Ручеек».
Реле давления для насоса
Как правило, реле давления уже входит в комплектацию , а иногда и погружных насосов. В остальных случаях, это устройство приобретается отдельно. Подсоединение к магистрали происходит при помощи пятивыводного штуцера. Реле выпускается либо с наружной резьбой («папа»), либо с гайкой со внутренней резьбой («мама»). Диаметр резьбы составляет, как правило, 1/4′.
Стоит заметить, что цена на реле давления воды напрямую зависит от производителя, например, реле давления производства Дании «Grundfos» или Италии «Speroni» — от 1000-2000 рублей, а китайские можно купить и за 200-300 рублей. Российские «Джилекс» РДМ-5 или РД-5 — от 700 рублей. Но, если вы выбираете качество, то лучше купить автоматику под европейским брендом.
Кроме того, реле давления может иметь встроенный манометр, или оно может быть частью блока автоматики насоса совместно с реле защиты от «сухого» хода. Соответственно, это тоже отражается и на цене в сторону ее увеличения.
Устройство и принцип работы реле давления воды в системе водоснабжения
Реле давления состоит из пластмассового корпуса, под которым «скрывается» мембрана, управляющая работой нормально замкнутой группой контактов. Эта мембрана соединена с напорной магистралью системы водоснабжения.
В работе реле существуют такие понятия, как давление включения насоса и давление его отключения. При покупке реле давления необходимо помнить, что данный механизм имеет заводскую настройку параметров включения и выключения.
Насос включается при превышении порога давления его включения в системе водоснабжения (2,6 атм) и отключается при понижении показателя давления отключения (1,3 атм). Как правило, включение происходит при 2,6 атм, а отключение — при падении давления воды в системе до 1,3 атм, но эти параметры можно настроить и своими руками.
На фото и схеме подключения можно наглядно рассмотреть устройство реле давления для насоса.
Устройство реле давления для воды: схема подключения
1 — гайка регулировки нижнего предела давления;
2 — гайка регулировки разницы нижнего и верхнего пределов давления;
3 — клеммы подсоединения проводов от насоса;
4 — клеммы подключения к однофазной электросети;
5 — клеммы для заземления.
По сути, реле давления воды для насоса — это реле связки электрических цепей, имеющее два контакта, и реагирующее на изменение параметров давления в системе водопровода. Насос качает воду пока контакты в электрической цепи замкнуты, но когда они размыкаются, то отключается питание насоса, и он выключается.
Работа контактов в электрической цепи напрямую зависит от выставленных пределов давления включения и давления отключения насоса. Через определенный период времени эти контакты могут окислиться, что потребует их очистку.
Настройка реле давления воды для гидроаккумулятора и насоса
Как мы отметили выше, реле первоначально имеет свои, уже заданные заводские настройки. Но мы можем настроить и самостоятельно работу этого механизма под удобные нам значения. Как это сделать?
1. Для того, чтобы увеличить нижний предел давления, нам необходимо крутить гайку, регулирующую этот предел, по часовой стрелке (см. схему выше) или против часовой стрелки для уменьшения этого предела.
2. Обе эти гайки оказывают механическое воздействие на пружину регулировки давления в реле. При помощи первой, мы выставляем нижний предел, а второй — задаем необходимую разницу пределов давления.
Технические характеристики реле давления
Технические характеристики и настройки реле
Неисправности реле давления для насоса и способы их устранения
1. Насос не включается.
Нужно проверить наличие воды во всасывающем участке трубопровода и напряжение в электросети. Отключите питание, а через некоторое время снова включите.
2. Насос часто включается и отключается.
Попробуйте уменьшить порог давления выключения, возможно его значение слишком высокое.
3. Насос не отключается.
Проверьте значение максимального рабочего давления насоса. В норме оно должно быть выше значения давления включения реле на 0,8 атмосфер. Также стоит проверить магистраль на наличие протечек и скопление воздуха в системе водоснабжения.
Сегодня мы разобрали устройство и принцип действия реле давления воды для насоса
, ее особенности, технические характеристики и применение в быту. Это удобный, современный и недорогой механизм, позволяющий автоматизировать работу всей водопроводной системы частного дома. Смотрим видео.