Реле давления для насосной станции: устройство, регулировка

Как правильно регулировать реле и рассчитывать давление

Все устройства выходят с производственной линии с определенными настройками, однако после приобретения нужно выполнить дополнительную проверку. При покупке нужно выяснить у продавца, какие значения производитель рекомендует использовать при регулировке глубинного давления. Другими словами, давление, при котором происходит смыкание и размыкание контактов.

Если станция выйдет из строя из-за неправильной регулировки реле давления насосной станции джамбо, то воспользоваться гарантией от производителя будет невозможно.

При расчете значений давления включения учитываются следующие параметры:

Необходимое давление в самой высокой точке водоразбора.
Разница по высоте между верхней точкой отбора воды и насосом.
Потери давления воды в трубопроводе.

Значение давления включения равно сумме этих показателей.

Расчет давления выключения для решения вопроса, как настроить реле давления, выполняется следующим образом: рассчитывают давление включения добавляют к полученному значению один бар, затем от суммы отнимают полтора бар. Результат не должен превышать значение максимально допустимого давления, которое возникает на выходе трубы из насоса.

Какие характеристики следует менять?

Простой блок управления имеет две изменяемые характеристики:

Первая, давление запуска помпы (Р), это нижняя граница, при которой запускается помпа.
Вторая, это дельта (ΔР) давления между точкой пуска и верхней отсечкой, при которой помпа останавливается.

Следует отметить особенность всех механических реле. Если перестроить нижнюю границу пуска, то верхняя граница тоже перестроится на такую же величину. Вот пример, при 1,5 атмосферах пуска и 3,0 остановки, повышая силу пуска помпы до 2,0 атм., повысится верхняя отсечка до 3,5 атм.

Однако, при перестройке дельты (ΔР), устанавливая давление отключения помпы, сила пуска помпы останется прежней.

Пример: при 1,5 атм. и 3,0 атм., ΔР равняется 1,5 атм. Уменьшив ΔР до 1,0 атм., верхняя отсечка станет 2,5 атм. Точка запуска останется прежней, 1,5 атм.

Зная эту особенность реле, при перестройке верхней отсечки помпы, достаточно регулировки ΔР, то есть выполнить 1 переделку.

А вот при перестройке нижней границы давления на пуск, поменяется верхняя отсечка остановки. Возможно, ее придется тоже откорректировать. То есть надо выполнить 2 настройки.

Например, при максимальном напоре в 55 метров, которого может достичь помпа, отсечка должна быть не выше 5,0 – 5,2 бара. Иначе помпа будет длительное время работать не выключаясь, пытаясь достигнуть максимального заданного уровня. Это приведет к ее преждевременному износу и повышенному расходу электроэнергии.

Величина ΔР влияет еще на один параметр – как часто насос будет включаться. Чем выше дельта, тем реже помпа будет запускаться, дольше прослужит.

Но слишком большую разницу устанавливать тоже не стоит, иначе помпа будет дольше качать, после прекращения разбора воды, пока не сможет поднять напор до заданного уровня. К тому же, пользоваться водой из крана, при высоком напоре, не удобно.

Ниже приведена таблица для возможных ситуаций, требующих регулировки регулятора, и какие пружины следует перенастроить:

Ситуация	Регулируемые точки	Вариант переделки
Помпа долго работает не останавливаясь	Следует изменить верхнюю отсечку остановки помпы	1-й: понизить ΔР (точка пуска сохранится), насос станет включаться чаще 2-й: понизить Р, отсечка тоже понизится
Вода слабо льется из крана	Следует поднять давление пуска, сохранить давление отключения	Сжать пружину Р, ослабить пружину ΔР, вернув прежнее значение
Сделать больше общий напор	Следует повысить давление включения	Сжать пружину Р, отсечка так же станет выше, может понадобиться ее уменьшить
Сделать меньше общий напор	Следует снизить давление пуска	Ослабить пружину Р, верхняя отсечка так же понизится
Насос часто запускается, надо сделать реже	Следует повысить давление отключения	Сжать пружину ΔР, не допуская превышения максимального напора (95% от напора насоса)

Как подключить и настроить реле давления

В общей принципиальной схеме компрессорной установки реле давления располагают между разгрузочным клапаном и вторичной цепью управления двигателем. Обычно прессостат снабжается четырьмя резьбовыми головками. Одна их них предназначена для присоединения устройства к ресиверу, а вторая – для подключения контрольного манометра. Один из остальных разъёмов может быть использован для установки предохранительного клапана, а на оставшийся ставится обычная резьбовая заглушка с резьбой ¼ дюйма. Наличие свободного разъёма позволяет устанавливать контрольный манометр в месте, удобном пользователю.

Подключение прессостата ведут в следующей последовательности:

Присоединяют устройство к разгрузочному клапану ресивера. Устанавливают контрольный манометр (если в нём нет необходимости, то резьбовой вход также заглушают). Подключают к контактам клеммы цепи управления электродвигателем (с учётом выбранной схемы подключения – к нормально разомкнутым, либо нормально замкнутым контактам). При колебаниях напряжения в сети подключение выполняют не напрямую, а через сетевой фильтр. Это требуется также и тогда, когда мощность, на которую рассчитаны контакты, превышает мощность тока нагрузки двигателя. При необходимости регулировочными винтами настраивают реле на нужные значения давления сжатого воздуха.

При подключении необходимо проверить, соответствует ли напряжение в сети заводским настройкам реле давления компрессора. Например, в трёхфазной сети напряжением 380 В, реле должно иметь трёхконтактную группу (две фазы+ноль), а для напряжения 220 В – двухконтактную.

Настройку производят при заполненном не менее, чем на две трети ресивере. Для выполнения этой операции реле отключают от электросети, и, сняв верхнюю крышку, изменяют сжатие двух пружин. Регулировочный винт, на который насажена ось пружины большего диаметра, отвечает за верхний предел рабочего давления. На плате рядом с ним обычно указывается общепринятый символ давления (Р – pressure), а также указывается направление вращения винта, которым эта давление уменьшается или увеличивается. Второй, меньшего размера, регулировочный винт отвечает за установку необходимого диапазона (разности) давления. Он маркируется условным обозначением ΔР, и также снабжается указателем направления вращения.

Для сокращения времени настройки, в некоторых конструкциях регулировочный винт для изменения верхнего предела давления выводится наружу корпуса прессостата. Контроль результата производится по показаниям манометра.

https://youtube.com/watch?v=yH6ukSCzBlM%3F

Датчик сухого хода для насоса: принцип работы

Для предотвращения подобных неприятностей в состав водопроводной магистрали вводят специальный защитный датчик – реле сухого хода. В современных насосных станциях подобный прибор включён в заводскую комплектацию. Однако, большая часть бюджетных модификаций насосов лишена встроенной защиты.

На сегодня имеется несколько разных модификаций защитных приборов. Стандартный датчик защиты от сухого хода включает следующие элементы:

Мембрана, установленная внутри корпуса реле.
Размыкающие контакты – автоматически срабатывают при снижении напора в водопроводной сети менее установленного порога.
Регулировочная пружина. С её помощью устанавливаются пределы сработки датчика.

Когда водяное давление находится в пределах нормы, внутренняя мембрана под её напором прогибается, соединяя электроконтакты. В результате цепь замыкается, и электродвигатель насоса работает. Когда водяное давление вдруг опускается ниже определённого уровня, мембрана распрямляется, размыкая контакты. Подача электропитания к мотору прекращается, и он останавливается.

Запустить аппарат вновь возможно, лишь наполнив систему водой, и создав внутри датчика необходимое давление. Для регулировки порога автоматического выключения насоса предназначена специальная пружина. Диапазон настроек составляет приблизительно 1 атм.

Устройство насосной станции

Чтобы правильно отрегулировать данное насосное оборудование, необходимо иметь хотя бы минимальное представление о том, как оно устроено и по какому принципу работает. Главное предназначение насосных станций, состоящих из нескольких модулей – это обеспечение питьевой водой всех точек водозабора в доме. Также данным агрегатам под силу автоматически повышать и поддерживать давление в системе на необходимом уровне.

Ниже приведена схема насосной станции с гидроаккумулятором.

В состав насосной станции входят следующие элементы (см. рисунок выше).

Гидроаккумулятор. Выполнен в виде герметичного бака, внутри которого находится эластичная мембрана. В некоторых емкостях вместо мембраны установлена резиновая груша. Благодаря мембране (груше) гидробак делится на 2 отсека: для воздуха и для воды. Последняя закачивается в грушу или в часть бака, предназначенную для жидкости. Подключение гидроаккумулятора происходит на отрезке между насосом и трубой, ведущей к точкам водозабора.
Насос. Может быть поверхностным или скважинным. Тип насоса должен быть либо центробежным, либо вихревым. Вибрационный насос для станции использовать нельзя.
Реле давления. Датчик давления автоматизирует весь процесс, при котором вода подается из скважины в расширительный бак. Реле отвечает за включение и выключение двигателя насоса при достижении в баке необходимой силы сжатия.
Обратный клапан. Препятствует вытеканию жидкости из гидроаккумулятора при отключении насоса.
Электропитание. Чтобы подключить оборудование к электрической сети, для него требуется протянуть отдельную проводку с сечением, соответствующим мощности агрегата. Также в электрической цепи должна быть установлена система защиты в виде автоматов.

Данное оборудование работает по следующему принципу. После открытия крана в точке водозабора вода из гидроаккумулятора начинает поступать в систему. Одновременно в баке происходит снижение сжатия. Когда сила сжатия снизится до величины, установленной на датчике, происходит замыкание его контактов, и двигатель насоса начинает работать. После прекращения потребления воды в точке водозабора, или при повышении силы сжатия в гидроаккумуляторе до необходимого уровня, происходит срабатывание реле на отключение насоса.

Практические примеры настройки реле

Разберем случаи, когда обращение к регулировке реле давления действительно необходимо. Обычно это происходит при покупке нового прибора или при возникновении частых отключений насоса. Также настройка потребуется, если вам досталось б/у устройство со сбитым параметрами.

Подключение нового прибора

На этом этапе следует проверить, насколько корректны заводские установки, и при необходимости внести некоторые изменения в работу насоса.

Галерея изображений Фото из Отключаем энергию, полностью опустошаем систему от воды, пока манометр не достигнет о. Включаем насос и следим за показаниями. Запоминаем, на каком значении он выключился. Затем спускаем воду и запоминаем параметры, при которых насос вновь начинает работать

Закручиваем большую пружину, чтобы увеличить нижнюю границу. Производим проверку: спускаем воду и запоминаем значение включения и выключения. Второй параметр должен увеличиться вместе с первым. Регулируем до тех пор, пока не достигаем нужного результата

Производим те же самые действия, но уже с малой пружиной. Действовать нужно аккуратно, так как малейшее изменение положения пружины откликается в работе насоса. Немного закрутив или ослабив гайку, тут же проверяем результат работы

Закончив все манипуляции с пружинами, снимаем конечные показания и сравниваем их с начальными. Также смотрим, что изменилось в работе станции. Если бак стал наполняться в другом объеме, а интервалы включения/выключения изменились, настройка прошла успешно

Этап 1 – подготовка оборудования

Этап 2 – регулировка величины включения

Этап 3 – регулировка величины отключения

Этап 4 – тестирование работы системы

Чтобы проследить за ходом работы, рекомендуется записывать все полученные данные на листок бумаги. В дальнейшем можно вернуть начальные настройки или еще раз изменить параметры.

Насос перестал выключаться

В этом случае принудительно выключаем насосное оборудование и действуем в следующем порядке:

Производим включение, и дожидаемся, когда давление достигает максимальной отметки – предположим, 3,7 атм.
Отключаем оборудование и понижаем давление путем спуска воды – например, до 3,1 атм.
Слегка затягиваем гайку на малой пружине, увеличивая значение дифференциала.
Проверяем, как изменилось давление отключения и тестируем систему.
Настраиваем оптимальный вариант путем подтягивания и ослабления гаек на обеих пружинах.

Если причина была в неправильной первоначальной настройке, ее можно решить, не покупая новое реле. Рекомендуется регулярно, раз в 1-2 месяца, проверять работу реле давления и при необходимости производить регулировку пределов включения/выключения.

Ситуации, не требующие регулировки

Причин, когда насос не выключается или не включается, может быть множество – от засора в коммуникациях до выхода из строя двигателя. Поэтому, прежде чем начать разборку реле, следует убедиться, что остальное оборудование насосной станции работает исправно.

Если с остальными приборами все в порядке, проблема в автоматике. Переходим к осмотру реле давления. Отключаем его от штуцера и проводов, снимаем крышку и проверяем две критические точки: тонкий патрубок подключения к системе и блок контактов.

Галерея изображений Фото из Чтобы проверить, чистое ли отверстие, необходимо произвести демонтаж прибора для осмотра, а при обнаружении засорения выполнить чистку

Качество водопроводной воды не идеально, поэтому часто проблема решается обыкновенной чисткой входного отверстия от ржавчины и минеральных отложений

Даже у приборов с высокой степенью защиты от влаги могут происходить сбои из-за того, что окислились или подгорели контакты проводов

Для очищения контактов используют специальный химический раствор или простейший вариант – самую мелкую наждачку

Действовать нужно очень осторожно

Забился патрубок подключения к гидробаку

Чистка входного отверстия в реле

Засорились электрические контакты

Чистка блока контактов. Если очистительные мероприятия не помогли, а регулировка положения пружин также была напрасной, скорее всего, реле не подлежит дальнейшей эксплуатации и его следует заменить новым

Если очистительные мероприятия не помогли, а регулировка положения пружин также была напрасной, скорее всего, реле не подлежит дальнейшей эксплуатации и его следует заменить новым.

Предположим, вам в руки попал старый, но действующий прибор. Его регулировка происходит в том же порядке, что и настройка нового реле. Перед началом работы убедитесь в целостности прибора, разберите его и проверьте, все ли контакты и пружины на своих местах.

Распространенные неисправности

Статья по теме:

Регулятор давления воды в системе водоснабжения: что это такое, устройство и принцип работы, виды, как выполняется установка, обзор моделей, средние цены, полезные советы и рекомендации – читайте в нашем обзоре.

Самая распространенная причина поломок насосных станций – это недостаток воды в системе. Появляющаяся при недостатке воды нагрузка выводит насос из строя за весьма короткий срок. Чтобы не тратиться на постоянную замену насосов стоит сразу купить хорошую модель реле и не беспокоится об этой причине поломки.

Почему в системе нет жидкости?

Основной причиной этой проблемы является большой объем потребления жидкости, когда объема скважины или резервуара просто не хватает. В летний период часто случаются проблемы, вызывающие перебои с доставкой воды. Засуха или ремонт труб способны стать причиной неожиданного прекращения подачи воды.

Наиболее неприятной причиной становится авария на насосной станции. В этом случае придется менять насос и все сопутствующие детали и при этом на некоторый период времени дом остается без водоснабжения.

Коррозия может быть причиной выхода из строя насосного оборудования

Именно для защиты от этих неприятных ситуаций и было придумано реле давления воды для насоса с защитой от сухого хода. Эта функция прибора способна разомкнуть контакты, и полностью отключить насос. Двигатель насоса включится вновь, только когда поток воды нормализуется. Показатель, который включает защиту от сухого хода, устанавливается на заводе при изготовлении. Чаще всего это 0,5 атм. Это число нельзя изменить.

Электрическая схема подключения датчика сухого хода

Ко всему прочему производители предлагаю реле потока, совместившее свои функции с реле давления. Этот вариант прибора тоже способен обеспечить корректную работу водопровода.

Обратите внимание! Во время работ по регулировке стоит непременно обратить внимание на мощность, указанную производителем. Станцию не стоит настраивать на тот напор, который она не может выдержать, по словам производителя.

Регулировка контроллера давления воды электромеханического типа для насоса

Наша цель — настроить автоматическое механическое реле давления, установив его пружинами нижнюю и верхнюю границу запуска/отключения. Иногда пользователи пытаются «поймать» эти отметки, двигая настроечные гайки на интуитивном уровне. Такие действия обычно не дают хорошего результата, требуют неоднократного наблюдения за работой системы, повторных манипуляций, что приводит к путанице, подвергает систему излишним нагрузкам, отнимает время.

Рассмотрим простой действенный алгоритм, как настроить реле давления. Мастер должен знать, какие его рамки должны быть выставлены:

в камере ГА (Рп), рекомендации мы описали выше;
величины сработки на запуск (Pmin) и выключения (Pmax).

В примере исходные параметры такие (в барах):

Рп = 1.3;
Pmin = 1.5;
Pmax = 3.0.

Почти всегда правила настройки прописываются в инструкции к контроллеру:

Как подсоединить помпу к скважине и водопроводу

Перед монтажом погружного насоса требуется тщательная очистка скважинной шахты. Для этой цели, используя временную помпу, выкачивают из колонны жидкость, пока не удалится весь песок и примеси. Чтобы защитить напорное устройство от гидравлического удара, нужно установить на него невозвратный клапан.

Подключение насоса к скважине проводится в такой последовательности:

Монтируют трубопровод. При подключении насоса к жесткой трубе между ней и главной магистралью, передающей воду к потребителю, лучше вставить небольшой отрезок гибкого шланга для погашения вибрации электромотора.
К аппарату подсоединяют трос, электрический провод, шланг.
Устройство плавно опускают в скважину.
Когда насос достигнет дна, его поднимают на полметра-метр.
Трос жестко закрепляют, кабель подключают к электросети, шланг подсоединяют к остальной системе и укладывают в крепежные каналы.

Преимущества и недостатки

Достоинства:

Благодаря умению поддерживать приемлемый напор, пользование водой становится более комфортным, бесперебойно работают стиральные и посудомоечные машины.
Реле снижает износ насоса.
Позволяет избежать аварий, затоплений, связанных с прорывом труб.
Многие модели приборов не допускают сухой ход насоса.
Стрелочные и электронные виды реле выполняют функции манометров.

Но есть и недостатки. Реле поддерживает напор воды в достаточно широком диапазоне, например, от 1.2 до 2.8 бара. Такой разброс не всегда может устраивать пользователя.

Установка стабилизатора давления может избавить систему от этого недостатка. В водопроводах, где кроме реле установлен стабилизатор, напор выдерживается с точностью до десятых долей бара (атмосферы).

При использовании детектора происходит включение и выключение насоса, с перерывом от 5 минут до нескольких часов.

Каждое включение -это большой или маленький скачок давления, то есть гидроудар. Отчасти этот скачок компенсирует гидроаккумулятор. Полностью выйти из положения помогает специальное устройство, обеспечивающее плавный пуск насоса.

Настройка уровней давления включения и выключения насоса

В насосных станциях, которые поставляются в собранном виде, реле давления заранее настроено по оптимальному варианту. Но при её монтаже из различных элементов на месте эксплуатации настройку реле нужно проводить обязательно. Это вызвано необходимостью обеспечить эффективную взаимосвязь настроек реле с объёмом бака и напором насоса. Кроме того, бывает необходимость изменить исходную настройку реле давления. Порядок действий при этом должен быть следующим:

После того, как будет отрегулировано давление воздуха в баке, нужно подключить насосную станцию к электрической сети. Вода начнёт закачиваться насосом. Отключение его произойдёт после достижения установленного максимального давления. Это – верхний уровень. На каждом устройстве при его изготовлении указываются предельное давление и максимально допустимый напор насоса, их превышение недопустимо. Определяется это прекращением роста давления. В таких случаях насос необходимо отключать вручную. Если значение максимального давления не совпадёт с рекомендуемым инструкцией уровнем, произвести соответствующую подстройку вращением малой гайки, открыв для этого крышку реле.

Аналогичным образом измеряется нижнее давление. Для этого надо открыть кран и сливать воду из бака, наблюдая за показаниями манометра. Постепенно давление будет падать, и при достижении им нижнего предела насос снова включится. Это – нижний уровень, величину его тоже показывает манометр. Вращением большой гайки довести давление до рекомендуемого уровня. Оно должно быть примерно на 10% больше давления воздуха в баке, иначе возможен ускоренный износ резиновой мембраны.

На практике мощность насосов выбирается такой, которая не позволяет накачивать бак до крайнего предела. Обычно давление отключения устанавливают на пару атмосфер выше порога включения.

Допускается также установка предельных уровней давления, которые отличаются от рекомендуемых значений. Таким способом можно задать собственный вариант режима эксплуатации насосной станции. Причём при установке разницы давлений малой гайкой надо исходить из того, что начальной точкой отсчёта должен быть нижний уровень, устанавливаемый большой гайкой. Выставлять верхний уровень можно только в пределах, на который рассчитана система. Кроме того, резиновые шланги и иная сантехника тоже выдерживают давление, не выше расчётного. Всё это необходимо учитывать при монтаже насосной станции. К тому же чрезмерный напор воды из крана часто бывает совершенно ненужным и некомфортным.