Содержание
Подключение и регулировка реле давления для насоса: инструктаж по настройке
Реле давления – маленький, но незаменимый узел большой и малой насосной станции. И если все остальные ее элементы нужно просто правильно подключить, то его придется еще и дополнительно настраивать. Именно это устройство отвечает за автоматизацию процесса откачки. Оно включает и отключает оборудование по показаниям давления в гидробаке.
Грамотно выполненная регулировка реле давления для насоса – залог комфорта и длительной службы оборудования. О том, как она выполняется, какие действия нужно произвести и какие данные знать для точной настройки, мы подробно излагаем в статье. Вы узнаете, для чего и в каких ситуация ее производят.
Кроме пошагового описания процедуры регулировки мы приводим ценные рекомендации, сообщенные гидротехниками. Для оптимизации восприятия текст дополнен фото-подборками, схемами, видео-руководствами.
Особенности устройства и принцип работы
Многочисленные разновидности реле давления, которое комплектуется практически со всеми насосными станциями, устроены примерно одинаково.
Внутри пластикового корпуса находится металлическое основание, на котором закреплены остальные элементы:
- мембрана;
- поршень;
- металлическая платформа;
- узел электрических контактов.
Сверху под пластиковой крышкой расположены две пружины – большая и малая. Когда мембрана испытывает давление, она толкает поршень.
Он, в свою очередь, поднимает платформу, которая воздействует на большую пружину, сжимая ее. Большая пружина сопротивляется этому давлению, ограничивая движение поршня.
Небольшого расстояния, которое разделяет большую и малую регулировочную пружины, достаточно для того, чтобы регулировать работу целого комплекса приборов. Платформа под давлением от мембраны постепенно поднимается до тех пор, пока ее край не дойдет до малой пружины. Давление на платформу в этот момент увеличивается, в результате ее положение изменяется.
Это вызывает переключение контактов, что изменяет режим работы насоса, и он выключается. Для переключения контактов имеется специальный шарнир с пружинкой.
Когда платформа преодолевает уровень, на котором находится этот шарнир, электрические контакты изменяют положение, размыкая цепь электропитания. В этот момент происходит отключение насоса. После чего вода перестает поступать и давление, оказываемое на мембрану, снижается по мере расходования воды из гидроаккумулятора.
Соответственно, платформа плавно опускается. Когда ее положение оказывается ниже, чем пружинный шарнир электрических контактов, они поднимаются, снова включая электропитание.
Насос закачивает воду в гидробак, мембрана реле давит на платформу, она поднимается, достигает большой пружины и т.д. Цикл возобновляется и производится в автоматическом режиме.
С помощью большой пружины задается показатель давления, при котором насосный агрегат необходимо включить, а малая определяет не “потолок” допустимого давления в системе, как можно подумать, а разницу между этими двумя показателями. Это важный момент, который пригодится при изучении порядка действий при настройке реле давления собственного насоса.
А нужна ли вообще настройка?
Безусловно, самостоятельно или с помощью специалиста, но настраивать реле давления понадобится всем, кто собрал свою насосную станцию из отдельных элементов.
Бытует мнение, что готовые насосные станции, купленные в собранном виде, оснащены уже настроенным и подготовленным к работе реле давления. На практике это далеко не всегда именно так.
Каждая водопроводная система имеет индивидуальные характеристики. Да и потребности жильцов дома могут быть разными.
Постоянный напор в системе для дома, в котором имеется лишь душевая кабина, кухонная раковина и ванна, существенно отличаются от потребностей просторного коттеджа с джакузи и гидромассажем. Заводские установки соответствуют реальному положению дел далеко не всегда.
Помимо настройки реле давления при установке насосной станции следует также периодически проверять и корректировать его работу.
Эту же операцию придется повторить, если какая-то часть насосной станции вышла из строя, была отремонтирована или заменена. Порядок регулировки оборудования практически не отличается от процедуры его настройки.
Общая терминология показателей
При выполнении настройки реле давления используются некоторые специфические названия. Специалисту они хорошо понятны, а вот новичка могут привести в замешательство. Лучше сразу же уяснить их суть, чтобы не запутаться во время выполнения работ.
Вот эти термины:
- давление включения;
- давление выключения;
- перепад давления;
- максимальное давление отключения.
Давление выключения обычно обозначают как Рвыкл. Иногда этот показатель называют также верхним давлением. Этот показатель, как понятно из названия, указывает на давление, при котором насос начинает или возобновляет работу, и в гидробак начинает закачиваться вода. Обычно производитель по умолчанию выставляет нижнее давление в 1,5 бар.
Давление включения по аналогии также называют нижним давлением и обозначают как Рвкл. Это второй гранитный показатель, на реле, поступившем с завода, обычно выставлено около 3 бар или немного меньше.
Перепад давления или дельта (ΔР) рассчитывается, как разница между нижнем и верхним давлением. В стандартной модели реле давления до настройки этот показатель обычно составляет около 1,5 бар.
Максимальное, а точнее максимально допустимое значение давление выключения позволяет составить представление о максимальном давлении в системе. Превышение этого показателя может нанести существенный вред водопроводу и оборудованию. Обычно этот показатель составляет примерно 5 бар или немного меньше.
Давление в гидроаккумуляторе
Понимание того, как устроен гидроаккумулятор, поможет лучше справиться с самостоятельной настройкой управляющего оборудования.
Различают два типа гидробаков: с резиновой вставкой, напоминающей грущу, или с резиновой же мембраной. Этот элемент делит емкость на две не сообщающиеся части, в одной из которых находится вода, а в другой – воздух.
В любом случае, работают они примерно одинаково. В бак поступает вода, а резиновая вставка давит на нее, чтобы обеспечить перемещение воды по водопроводной системе.
Поэтому в гидробаке всегда присутствует определенное давление, которое заметно изменяется в зависимости от количества воды и воздуха в баке.
На корпусе бака обычно имеется автомобильный ниппель. Через него можно закачать в гидробак воздух или стравить его, чтобы отрегулировать рабочее давление внутри емкости.
При выполнении подключения реле давления к насосу рекомендуется измерить текущее давление в гидробаке. Производитель по умолчанию выставляет показатель в 1,5 бар. Но на практике часть воздуха обычно уходит, и давление в емкости будет ниже.
Чтобы измерить давление в гидроаккумуляторе, используют обычный автомобильный манометр. Рекомендуется выбрать модель со шкалой, на которой проставлен самый малый шаг градации. Такой прибор позволит провести более точные измерения. Не имеет смысла замерять давление, если нет возможности учесть одну десятую часть бара.
В этом отношении имеет смысл проверить и тот манометр, которым укомплектована насосная станция промышленного производства.
Нередко изготовители экономят и устанавливают недорогие модели. Точность измерений с помощью такого прибора может вызывать сомнения. Его лучше заменить на более надежное и точное устройство.
Механические автомобильные манометры выглядят не слишком презентабельно, однако, судя по отзывам, они значительно лучше новомодных электронных устройств. Если все же выбор сделан в пользу электронного манометра, не следует экономить. Лучше взять устройство, выпущенное надежным производителем, чем дешевую пластиковую поделку, которая точных данных не дает и может в любой момент сломаться.
Еще один важный момент – электронный манометр требует электропитания, за этим придется следить. Проверяют давление в гидробаке очень просто.
Манометр присоединяют к ниппелю и замеряют показания. Нормальным считается давление в пределах от одной до полутора атмосфер. Если давление в гидробаке слишком высокое, запас воды в нем будет меньше, но напор при этом будет просто отличным.
Следует помнить, что слишком высокое давление в системе может быть опасным. В этом случае все компоненты водопровода постоянно работают под повышенной нагрузкой, а это приводит к быстрому износу оборудования. Кроме того, чтобы поддерживать повышенное давление в системе приходится чаще подкачивать в бак воду, а значит и чаще включать насос.
Это также не слишком полезно, поскольку вероятность поломок увеличивается. При настройке системы нужна определенная уравновешенность. Например, если давление в гидроаккумуляторе слишком высокое или чрезмерно низкое, это может привести к повреждению резиновой прокладки.
Как правильно настраивать реле?
На корпусе реле давления имеется крышка, а под ней – две пружины, снабженные гайками: большой и малой. Вращая эти пружины, устанавливают нижнее давление в гидроаккумуляторе, а также разницу между значениями давления включения и отключения. Нижнее давление регулируется посредством большой пружины, а малая отвечает за разницу верхнего и нижнего давления.
Перед началом настройки необходимо изучить техническую документацию реле давления, а также насосной станции: гидробака и других ее элементов.
В документации указаны рабочие и предельные показатели, на которое рассчитано это оборудование. В ходе регулировки следует учитывать эти показатели, чтобы не превышать их, иначе эти устройства могут вскоре сломаться.
Иногда бывает так, что во время настройки реле давления давление в системе все же достигает предельных значений. Если это произошло, необходимо просто выключить насос вручную и продолжать настройку. К счастью, такие ситуации крайне редки, поскольку мощности бытовых поверхностных насосов просто не хватает, чтобы довести гидробак или систему до предельных показателей.
Бесполезно настраивать реле, если гидроаккумулятор заполнен водой. В этом случае будет учтено не только давление воды, но и параметры давление воздуха в емкости.
Чтобы выполнить регулировку реле давления, нужно выполнить следующие действия:
- Установить рабочее давление воздуха в пустом гидроаккумуляторе.
- Включить насос.
- Заполнять бак водой до тех пор, пока не будет достигнуто нижнее давление.
- Отключить насос.
- Вращать малую гайку до момента запуска насоса.
- Дождаться заполнения бака и отключения насоса.
- Открыть воду.
- Вращать большую пружину, чтобы установить давление включения.
- Включить насос.
- Заполнить гидробак водой.
- Откорректировать положение малой регулировочной пружины.
Определить направление вращения регулировочных пружин можно по знакам “+” и “-”, которые обычно находятся рядом. Чтобы увеличить давление включения, большую пружину следует вращать по часовой стрелке, а чтобы уменьшить этот показатель, ее вращают против часовой стрелки.
Вращение регулировочных пружин при проведении настройки реле давления для насоса нужно выполнять очень плавно, примерно по четверти или половине оборота, это очень чувствительные элементы. Манометр при повторном включении должен показать нижнее давление.
В отношении показателей при регулировке реле полезно будет помнить следующие моменты:
- Если гидробак наполняется, а показатели манометра остаются неизменными, значит, предельное давление в емкости достигнуто, насос следует сразу же отключить.
- Если разница между значениями давления выключения и включения составляет около 1-2 атм., это считается нормальным.
- Если разница больше или меньше, следует повторить регулировку с учетом возможных ошибок.
- Оптимальная разница между установленным нижним давлением и определенным в самом начале давлением в пустом гидроаккумуляторе составляет 0,1-0,3 атм.
- В гидроаккумуляторе давление воздуха не должно быть менее 0,8 атм.
Система может исправно включаться и выключаться в автоматическом режиме и при других показателях. Но эти границы позволяют свести к минимуму износ оборудования, например, резиновой вкладки гидробака, и продлить время работы всех устройств.
Несколько советов и рекомендаций
Для нормального функционирования насосной станции рекомендуется замерять показатели давления воздуха в гидроаакумуляторе каждые три месяца. Эта мера поможет поддерживать стабильные настройки в работе оборудования. Резкое изменение показателей может свидетельствовать о каких-то поломках, которые необходимо устранить.
Чтобы оперативно контролировать состояние системы, имеет смысл просто время от времени фиксировать показания водяного манометра при включении и отключении насоса. Если они соответствуют цифрам, установленным при настройке оборудования, можно считать работу системы нормальной.
Заметная разница свидетельствует о том, что нужно проконтролировать давление воздуха в гидробаке и, возможно, перенастроить реле давления. Иногда просто нужно подкачать немного воздуха в гидроаккумулятор, и показатели придут в норму.
Точность показателей манометра имеет определенную погрешность. Отчасти это может быть вызвано трением его подвижных частей во время измерений. Чтобы улучшить процесс показаний, рекомендуется перед началом измерений дополнительно смазать манометр.
Реле давления, как и прочие механизмы, имеет свойство со временем изнашиваться. Изначально следует выбрать прочное изделие. Важный фактор длительной работы реле давления – правильные настройки. не следует использовать этот прибор на максимально допустимых значениях верхнего давления.
Следует оставить небольшой запас, тогда элементы устройства будут изнашиваться не так быстро. Если же необходимо выставить верхнее давление в системе на достаточно высоком уровне, например, в пять атмосфер, лучше приобрести реле с предельно допустимым значением работы в шесть атмосфер. Найти такую модель сложнее, но это вполне возможно.
К серьезным поломкам реле давления может привести наличие загрязнений в водопроводных трубах. Это характерная ситуация для старых водопроводов, выполненных из металлических конструкций.
Перед установкой насосной станции водопровод рекомендуется тщательно прочистить. Не помешает и полная замена металлических труб на пластиковые конструкции, если имеется такая возможность.
При настройке реле к регулировочным пружинам следует относиться исключительно бережно. Если они будут сжаты слишком сильно, т.е. перекручены в процессе настройки, при работе устройства очень скоро станут наблюдаться погрешности. Поломка реле в ближайшем будущем почти гарантирована.
Если во время проверки работы насосной станции наблюдается постепенный рост давления выключения, это может свидетельствовать о том, что устройство засорилось. Не нужно сразу же его менять.
Нужно открутить четыре крепежных болта на корпусе реле давления, снять мембранный узел и тщательно промыть внутреннюю часть реле, где это возможно, а также все небольшие отверстия.
Иногда достаточно просто снять реле и почистить его отверстия снаружи без разборки. Не помешает также провести очистку всей насосной станции. Если же вода вдруг начинает течь прямо из корпуса реле, значит, частички загрязнений пробили мембрану. В этом случае придется устройство полностью заменить.
Выводы и полезное видео по теме
Обзор устройства реле давления представлен здесь:
Этот видеоматериал подробно повествует о процессе настройки реле давления:
Настроить реле давления не всегда просто. Нужно действовать осторожно и внимательно. Но понимание принципов работы устройства и особенностей его настройки позволяет справиться с этой задачей вполне удовлетворительно.
Ждем ваших рассказов об опыте установки и настройки реле давления, эксплуатации насосной системы, оснащенной прибором. Возможно, у вас возникли вопросы в процессе ознакомления с материалом? Задавайте их и комментируйте статью в расположенном ниже блоке.
О реле давления от А до Я
Реле давления (РД) — это автоматика насосов автономного водоснабжения. Самодостаточные модули продаются уже с таким узлом или же система создается путем сборки из подобранных и купленных по отдельности элементов (помпы, РД, гидробака). Без контроллера оснащение не годится для водопровода с постоянной подачей ресурса в дом. Датчик давления воды и мембранная (расширительная) емкость уменьшают частоту включений помпы, сглаживают гидроудары. Эффективно оснащение будет работать, только когда регулировка реле давления воды выполнена правильно, корректно установлены пороги вкл./выкл. Рассмотрим, как настраиваются датчики давления для насосов водоснабжения, как осуществляется установка, опишем устройство контроллеров, укажем советы для выбора.
Что такое реле управления (давления) для насоса водоснабжения
Реле давления (РД) с гидроаккумулятором (ГА) — это «мозг» насоса, движущей силы, исполнительного узла, подающего жидкость в трубы. Датчик воды контролирует работу расширительного бака и всей системы, его также часто называют блоком управления насоса. Станции-модули и некоторые модели помп поставляются сразу с таким автовыключателем, но зачастую пользователи собирают систему, покупая узлы по отдельности, особенно, когда применяют погружной насос. В любом случае контроллер всегда заменяемый.
Система без контроллера (датчика) мПа (дальше по тексту также будем использовать для обозначения давления эквивалент в барах, атм.) будет работать, но для постоянного водоснабжения дома она неполноценная. С автоматикой вода сначала набирается в гидробак, давление возрастает, реле фиксирует это и отключает нагнетатель. Жидкость при открытии крана будет расходоваться, в том числе из указанной емкости, при этом натиск в баке будет уменьшаться, на что среагирует реле, сомкнет контакты, сосуд снова наполнится — цикл повторится.
Отрегулированный автовыключатель сократит число запусков, старт и отключение будут регулироваться автоматически опосредствованно открытием/закрытием кранов точек водоразбора. Без контроллера пришлось бы каждый раз включать оснащение вручную, подходя к выключателю, что, конечно же, нетерпимо для домашнего водоснабжения.
Значение контроллера давления для водоснабжения
Реле давления насосной станции позволит сэкономить электричество, так как сократятся циклы вкл./выкл., устройство создаст оптимальный режим соответствия мощности помпы количеству выкачиваемой жидкости, что снизит энергопотребление. Реле с гидробаком поддерживает стабильный напор (без гидроударов) в магистрали увеличивая комфорт и продлевая срок эксплуатации системы. Поток в трубопроводе, кранах будет ровным, а также ГА создает определенный резерв.
РД для частного дома обычно устанавливается с мембранным баком — это и есть самая элементарная основа автоматики постоянного автономного водоснабжения дома, подразумевающаяся по умолчанию. Надо различать рассматриваемый прибор и датчик давления воды в системе отопления (манометр с термометром), который предназначен для контроля и предупреждения излишнего натиска в трубах, чтобы их не разорвало при расширении теплоносителя в процессе нагрева.
Конструкция электромеханического реле для водяного насоса
Рассмотрим устройство механического датчика давления на примере модели РД-5.
На корпусе сверху (фото слева) винт для снятия крышки (не для регулировки). Под цифрой 1 — муфты кабелей питания к насосу и к сети, эти проходки обязательно герметизируются, так как прибор используется во влажной среде. Под «2» — накидная гайка (обычно ¼ дюйма) — для гидросоединения с пятивыводным штуцером, для захода в датчик потока, который давит на пружины. Через такую связь отслеживается давление.
После снятия крышки видно внутренности прибора контроля давления (цветом обозначенные детали на рисунках в следующем разделе):
- 3 а, б, в — клеммы для питания от сети, для кабеля к насосу, для заземления;
- 4 — суппорт, неподвижная пластина-основание (салатовая);
- 5 — подвижная пластина (розовая), механически связанная с суппортом (зеленая стрелка), ее край может подниматься/опускаться;
- 6 — рама или коромысло (голубое), коммутирует контакты, верхняя позиция — замкнуты, нижняя — разомкнутые;
- 7 — пружина, связанная с коромыслом, что обеспечивает смену позиции, зависящей от положения качающейся платформы (5);
- 8 и 9 — резьбовые шпильки, жестко зафиксированные на суппорте, проходящие через 2 окошка в подвижной пластине;
- 10 и 11 — регулировочные пружины, поджатые сверху шайбами и гайками.
Пояснение к фото (выше):
- для осмотра внутренностей можно убрать крышку (12), отвинтив ее болты;
- под ней камера с мембраной (13);
- натиск воды через эту прокладку влияет на стальной поршень (14) с двумя заостренными выступами;
- концы пятака пропущены через щели корпуса и суппорта, остриями упираются снизу в подвижную платформу. Таким путем усилие, идущее на мембрану, передается поршню, а от него — на пластину, изменяя ее позицию.
Как функционирует механический контроллер давления воды насосной станции
Лучше понять, как настроить и как работает блок управления поможет знание его конструкции. На первом рисунке ниже контакты расцепленные, рама-коромысло в нижнем положении, приспущенная. Большая пружина регулирует момент пуска — это минимальное число мПа в оборудовании. Малая спираль устанавливает верхний порог, а точнее, разницу ΔР между Pmin и Pmax.
Опишем нижнюю отметку диапазона давления (Pmin). Малую пружину снимем (рис. 2) — она не понадобится при пояснении. Итак, цепь разомкнута. Через нижний штуцер и гайку, сообщающиеся со схемой, в мембранный отсек передается напор. Пятак подвигает своими выступами подвижную платформу, она поднимается. Для перекидывания коромысла вверх для замыкания контактов надо приспустить пластину до уровня сработки пружины, потребуется определенное усилие сверху, и оно создается большой спиралью, если сжать ее, закручивая гайку шпильки (рис. 3).
Гайка спускается — пружина сжимается, натиск на платформу растет, в определенный момент сравнивается, затем превышает силу влияния, идущего снизу через пятак. Пластина начинает опускаться — коромысло перекидывается вверх, замыкает контакты — на помпу подается питание.
Позицию гайки для запуска легко определить, сверяя действия с манометром, способ как подключить, который элементарный — к отводу для этого прибора на главном штуцере сборки (ЭРД и некоторые механические модели имеют данный узел в своем составе). В этом и состоит регулировка нижнего предела давления.
Отметим, что при снятом контроллере, или когда в схеме вовсе нет давления, контакты сцеплены (рис. 3) и это понятно: сверху давит спираль, снизу — пока нет противодействия. Поэтому реле именуется нормально замкнутым, если после сборки схемы подсоединить питание, то насос запустится.
Принцип работы следующий. Насос запущен, наполняет ГА, число мПа растет, натиск поршня снизу на платформу также увеличивается. Когда он превысит усилие большой пружины, она начнет идти вверх, на определенной точке это движение закончится перебросом коромысла вниз. Контакты разойдутся, реле разомкнет контакты, насос отключится. В нашем случае параметры большой спирали такие, что для преодоления ее воздействия потребуется разница около 0.5 атм., чего мало (нормальный показатель ширины диапазона 1.5 атм.). Логично, что для повышения сопротивления пластины подъему под влиянием поршня необходим какой-то натиск сверху. Это как раз и обеспечит малый регулируемый стержень со спиралью, позволяющий точно установить разницу между верхней и нижней границей давления (те же 1.5 атм.).
Цикл при полностью настроенном реле давления для насосной станции выглядит так:
- Насос активирован, ГА наполняется, число мПа растет.
- Платформа идет вверх, упирается в регулировочную шайбу малой спирали.
- На определенной точке, при росте превышения давления минимального предела, в нашем примере на 0.5 атм., пластина подавляет усилие большого регулятора, начинает подвигаться вверх. Но до отметки сработки реле на расцепление не доходит — останавливается нижней шайбой малой спирали. Теперь для дальнейшего движения вверх потребуется дополнительный натиск, и он будет тем выше, чем сильнее сжатие малого настроечного винта. Так задается разница между нижним и верхним пределом активации расцепителя (рис. 3 ниже). То есть, только когда усилие поршня будет выше такового от малого настроечного винта, платформа продолжит путь вверх и достигнет отметки переключения РД.
- Натиск при активированной помпе растет, доходит до точки, когда усилие пятака преодолеет суммарное сопротивление двух пружин. Пластина поднимается, достигает отметки, при которой коромысло опускается и размыкает контакты, насос отключается. Реле настроенного давления и оснащение в таком состоянии может пребывать долго — пока не расходуют запаса воды или пока потребление не потянет за собой понижение мПа до минимального порога сработки (4 рис.).
- При потреблении жидкости число мПа падает, как и сила воздействия поршня снизу на платформу, при этом большая спираль начинает двигать ее вниз. На нижнем пороге давления пластина должна прийти к точке, когда пружина перекидывает коромысло вверх для замыкания контактов. Помпа стартует, цикл повторяется. То есть при правильных настройках падение давления еще ниже невозможно.
Напомним, большая пружина устанавливает максимум давления, меньшая — диапазон между верхней (отключение) и нижней (включение) точкой. Для установки активации/отключения реле при более высокой величине мПа гайки затягивают, а ослабление ведет к уменьшению значений.
Датчик давления воды в системе водоснабжения выглядит как небольшая коробка, крепится на выходном (к потребителям) патрубке помпы, перед расширительным баком.
Гидроаккумулятор
Резерва в гидроаккумуляторе (он же мембранный, расширительный бак) хватит для умывания и некоторых других небольших потребностей (питье, готовка малого объема пищи), при этом нет необходимости включать нагнетатель.
ГА представляет собой герметичную металлическую емкость (баллон) внутри с резиновой мембраной или грушей, разделяющей сосуд на 2 части: одна со сжатым воздухом, вторая — для воды. Первый в емкости создает давление, оно сжимает шар с жидкостью, выталкивая ее в водопровод. А при наполнении резиновой части водой сжимается уже воздух, увеличивающий свой натиск на грушу для последующего выдавливания.
При постепенном расходе натиск внутри ГА снижается, пока не достигает порога запуска помпы. Затем, после расхода, бак наполняется, соответственно, число мПа плавно повышается — достигается значение отключения насоса. Процесс обеспечивает именно ровный стабильный напор, какие бы скачки ни были на входе в бак.
Роль гидроаккумулятора
Регулировка давления тесно связанная с ГА (в среднем его объем 20…100 л), реле без него будет работать, но полноценной схема будет только с ним.
В чем важность устройства:
- именно мембранный бак создает нужное давление, затребованные для эффективного функционирования рамки регулировки, широкий диапазон пороговых значений вкл./откл.;
- обеспечивает ровный напор, исключает гидроудары, одних из самых губительных явлений для труб и всего оборудования;
- создает резерв, затребованный при сглаживании напора и при перерасходе.
Цель и задача подсоединения реле давления к насосу — чередование включений его и гидробака. Главная функция прибора как у всех реле — сцепление/расцепление контактов электропривода, когда достигаются выставленные пользователем пороговые значения, в нашем случае давления.
Место расширительного бачка в схеме с глубинной помпой:
Расположение гидроаккумулятора в схеме с насосной станцией:
Расчет гидробака
Исчисление объема и давления для гидроаккумулятора (расширительной емкости) — отдельная тема, поэтому укажем только основы.
Иногда допускают ошибку думая, что чем больший объем, тем значительнее резерв, реже включается помпа и это лучше, но это только отчасти верно по таким причинам:
- нагрузки возрастают, ГА выходит из строя быстрее, а стоимость ремонта, замены мембраны более габаритных приборов намного выше;
- большая разница между мин. и макс. давлением приведет к понижению комфорта, например, душ принимается при 3.5 атм., которые будут понижаться в процессе до 1.5 атм. Такое снижение напора заметно, что может нервировать пользователя;
- высокий напор любит не вся сантехника, повышается риск протечек;
- слишком большой запас чреват застойными явлениями в баке.
Задача резервирования для ГА второстепенная, главная цель — сглаживание гидроударов и сокращение числа включений помпы. А для повышенного запаса ставят отдельно накопительные емкости.
Надо помнить следующий нюанс и осуществлять подбор с его учетом: вода в расширительном сосуде занимает в среднем около 1/3 общего объема бака, место для жидкости меняется с изменением давления в сосуде, что видно в приведенных нами таблицах.
Перед тем как отрегулировать реле давления воды, надо также помнить, что оптимальная разница между точками запуска/остановки ΔР 1.5–1.8 атм. На некоторых реле даже не предусмотрена регулировка этого значения — они изначально собраны именно под указанную цифру. Среднестатистически минимальный показатель в трубопроводе для водоснабжения частного дома — 1.5–1.8 атм., максимальный — 3 атм., при этом, как мы уже указали выше, запас воды в ГА — 1/3 от его общего объема. Это соотношение отлично видно по таблице.
Внутри резервного бака значение должно быть меньшим на 0.1–0.5 бар, чем для включения насоса (порога реле для запуска). Пример: для помпы с минимумом для активации автоматики в 1.6 бар нормальная величина в ГА — 1.3–1.5 бар. Это наименьшее значение для напора воздуха. Производители прописывают в инструкции и максимально возможное значение, оно у разных моделей колеблется, как правило, от 5 до 10 бар.
Крайне желательно настроить и подключить реле с учетом частоты вкл./выкл. насоса в час, указанной в его техдокументации. Есть общая рекомендация: при беспрерывной работе системы на максимальном расходе желательно, чтобы аппарат запускался не чаще 1 раза в 4–5 мин., то есть 12–15 раз/1 час.
Для точных исчислений в интернете есть множество калькуляторов, а также формулы, но это отдельная тема, тут мы укажем усредненные нормы подбора ГА:
- исходя из количества точек водоразбора:
- 1–2 — объем от 20 до 50 л;
- 3–4 — 80…100 л;
- 4–5 — 150…200 л;
- 0.5 кВт — 24 л;
- 1 кВт — 50 л;
- 1.5 кВт — 100 л.
Выбор датчика давления воды для насоса (блока управления)
При выборе блока управления для водоснабжения обращают внимание на следующее:
- значение рабочего давления должно быть равным, но лучше должно несколько превышать таковое в системе;
- пороговые величины сработки должны укладываться в диапазон (мин./макс.) мПа трубопровода с запасом;
- параметры тока, напряжения должны соответствовать сети. Обычно потребуется только учесть фазность;
- температурный режим. Есть изделия, не работающие при t° ниже +5° C и при превышении влажностью 70%;
- есть модели с обратным клапаном, манометром, встроенным датчиком холостого хода (в ЭРД почти всегда, в электромеханике — не во всех моделях). Конечно же, такие экземпляры лучшие, более продвинутые;
- второстепенные параметры: пыле- и влагозащищенность (минимум IP 44, а лучше 54, 65), тип резьбы (впрочем, можно подобрать переходники), вес и габариты.
Пример параметров электронного контроллера давления воды:
Ниже несколько советов по выбору:
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:
Настройка датчика давления для водоснабжения поэтапно
Регулировка своими руками реле давления для воды на насосной станции доступная пользователям без особого опыта. Рассмотрим процесс настройки поэтапно.
Вкратце процедура выглядит как сдвиг настроечных гаек двух пружин (спиралей) — малой и большой. Именно их взаимное расположение создает нужный нам диапазон, точки запуска/отключения.
Проверка гидроаккумулятора
ГА обычно покупается уже накачанным производителем, зачастую на 1.5 атм. Ручным велосипедным или автомобильным насосом, компрессором можно подкачивать; нажатием на ниппель — уменьшать значение. Величина измеряется правильно, если в емкости нет воды, ну а если сосуд уже установлен, то потребуется опорожнить его, слить воду и держать открытым ближайший водоразборный кран.
В ниппель вставляют манометр. Достаточно обычной модели с шириной между отметками 0.1 атм. Если показатель избыточный (как в нашей ситуации, 1.5 бар), то стравливают (нажимают на ниппель) до требуемого значения. Если же величина недостаточная или давления вообще нет — накачивают ГА. Подкачка контролируется манометром. Часто компрессоры или современные насосы оснащены им.
Подготовка реле и системы
Бак после создания нужного давления подключают в схему, в которой уже установлен насос. С реле снимают крышку. Под рукой должен быть манометр.
- Систему заполняют водой. Создается число мПа, лишь немного превышающее минимальное. Для этого ненадолго запускают помпу, подключенную не через реле, а напрямую. В нашем примере создали 1.6 атм., нет необходимости в особой точности, поэтому показатель может колебаться (1.7 или 1.8).
- Подачу жидкости прекращают, насос отключают. Все дальнейшие пуски будут происходить через реле.
- Торцевым или накидным ключом гайки скручивают со шпилек, с реле временно снимают две регулировочные пружины, тарельчатые шайбы
Подготовка реле перепада давления:
- После снятия пружин на качающуюся пластину ничто не воздействует, но снизу ее толкает поршень, поскольку в системе есть напор. Значение выше минимального, поэтому платформа немного переместится в верхнее положение, при этом произойдет сработка на отключение (расцепление контактов), что нам и требуется.
- Далее, надо привести давление в насосе точно до минимальной отметки, до порога сработки помпы. Для этого просто приоткрывается вентиль точки разбора, потихоньку стравливают до требуемых показаний стрелки манометра, в нашем примере — 1.5 атм. После достижения отметки кран тут же закрывают. Удобно иметь специальную стравливающую точку на обвязке на расстоянии вытянутой руки, там лучше ставить не шаровую задвижку, а именно вентиль — ним можно настраивать поток более тонко.
- После установки отметки минимума давления запитывают насос уже через реле, коммутируя соответствующие контакты к электросети. РД пока разомкнутое, то есть ничего не произойдет, оно не сработает, на нем не будет тока. Затем устанавливают большую пружину, ее шайбу, наживляют гайку.
Ниже иллюстрация к выполнению второго пункта:
Настройка
Непосредственно настройка реле давления воды для насоса поэтапно:
- регулировка большой пружины водоснабжения:
- гайку поворачивают по часовой стрелке, пружина сжимается, внешний натиск на качающуюся пластину усиливается. Нам надо поймать момент сработки расцепителя на включение помпы. Поймали — насос стартует. Значит, эта позиция гайки на большом регуляторе соответствует степени минимального давления для автозапуска насоса;
- натиск возрастает, платформа реле отходит на верхнюю позицию, происходит отключение, но пока отметка деактивации произвольная, примерно на 0.5 атм. выше точки пуска;
- пружина, шайба, гайка устанавливается на свое посадочное место;
- гайку «прогоняют» по шпильке сжиманием спирали. В какой-то точке такой дополнительный натиск на платформу приспустит ее — реле сработает, контакты замкнутся, водяной насос запустится;
- после повышения давления пластина снова поднимется, контакты разойдутся;
- по манометру фиксируют значения отключения, вносят коррективы: если границу для остановки следует поднять — сжатие малой спирали усиливают и наоборот.
Испытания, особенности взаимодействия пружин
Тестируют оборудование после регулировки и коррекции:
- Открывают кран, количество мПа понижается к минимальному, к точке запуска насоса.
- Помпа включилась — вентиль закрывают.
- Отслеживают моменты срабатывания на включение/выключение.
При описанных нами манипуляциях определяют и выставляют нужный уровень действия реле на размыкание/смыкание цепи. Важен следующий нюанс, помогающий более оперативно, точно выставить требуемые отметки Pmin/Pmax. Пластины пружин взаимосвязанные, ограничивают поднятие/понижение друг друга. Повышение верхней границы активации (смыкание контактов), оно же сжатие малой спирали, влияет на нижнюю отметку — она немного повышается, где-то на 0.15–0.2 атм. Поэтому желательно верхнюю точку дополнительно приподнять на 0.2 атм., а уже после этого поворачиванием гайки большой пружины против ч. с. немного уменьшив нижний порог.
После процедуры проверки и тестирования пороговые отметки становятся максимально точно на заданные точки. В рассматриваемом примере давление пуска ровно 1.5 атм. В данном случае положение малой спирали не менялось, соответственно, и разница тоже. Напомним, уменьшение нижнего предела ведет к снижению верхнего порога на те же 0.2 атм. Итог настройки — выход на искомый предел в 3 бара.
Финишный этап
После регулировки реле давления для насоса накрывается снятой перед процедурой крышкой, оснащение можно эксплуатировать полноценно. Если возникла потребность повторной настройки установленного прибора в процессе использования системы, то рекомендовано не ограничиваться просто подкручиванием гаек, а осуществить полный процесс как мы описали.
Рекомендации
Итак, если вычесть из верхнего порога (отключение насоса) нижнюю отметку, при которой происходит активация, то получим разность давлений, устанавливаемую меньшей пружиной. При недостаточности полученного уровня напора можно повысить верхний предел, затянув пружину.
Если же значение чрезмерно высокое, то спираль, отвечающую за верхнюю отметку, ослабляют. Оптимальная разность уровней (ширина диапазона) — 1.4–1.5 атм., если меньше, то подача будет равномернее, но оснащение будет активироваться чаще, что быстрее износит его.
Электронный датчик давления воды насоса
Электронное реле давления (ЭРД или РДЭ) работает на основе электронного (цифрового) датчика, измеряющего напор, основываясь на пъезорезистивном эффекте.
- узел питания;
- датчик тензорезисторный;
- микроконтроллер (микропроцессор);
- контактная группа.
Датчик в электронном изделии — это полупроводниковый элемент из материала, изменяющего свое сопротивление (Ом) под механическими нагрузками (под давлением). Аналогичный сенсор применяют на электронных весах. Указанное регистрирует микроконтроллер и, в соответствии с выставленными на нем пользователем значениями, отправляет команду на расцепитель контактов.
- обычно уже с защитой от сухого хода. С РДЭ нет необходимости докупать отдельно такое устройство, а также они чаще имеют интегрированный манометр;
- также часто в комплекте предлагается оптимальный гидроаккумулятор;
- повышенная точность — 5%, что намного лучше, чем у электромеханики;
- простота настройки;
- многофункциональность (опишем в разделе ниже).
- чаще ломается, менее ремонтопригодное. Скачки напряжения могут вывести из строя, поэтому рекомендовано устанавливать стабилизатор напряжения;
- стоимость выше — от 3000–5000 р. и выше (цена механики в среднем — 500–600 р.);
- потребуется дополнительный пускатель при мощности помпы выше 1.5 кВт.
Настройка
Неоспоримый плюс ЭРД для водоснабжения — простая установка порогов срабатывания, дополнительные настройки. Этапов регулировки как таковых нет: требуемые значения просто выставляются кнопками, цифры сразу отображаются на ЖК дисплее прибора.
Второй однозначный плюс по сравнению с механикой – расширенные опции регулировок. Вот, что можно настроить:
ЭРД хуже по цене, ремонтопригодности, сроку эксплуатации, частоте поломок, но лучше по возможностям, по простоте настройки. Механику выбирают, когда надо понизить общую стоимость системы водоснабжения. РДЭ особо затребовано, когда есть потребность в расширенных возможностях, например, когда особо учитывают этажность зданий, удаленность источника, интенсивность водозабора, а также когда возникает потребность в частой регулировке. Цена электронного изделия немного сравнивается, если учесть, что чаще к механике надо отдельно покупать реле ХХ, манометр.
Пример параметров ЭРД для среднестатистической квартиры:
Для частного дома:
Реле сухого хода
Дебет скважинного насоса, помп в неглубоких колодцах, водоемах предрасположен к неустойчивости. Это значит, что аппарат будет периодически захватывать воздух, что для него губительно: если такое повторяется часто, то исход всегда один — чрезвычайно стремительно сокращается срок работоспособности. Поэтому крайне желательно смонтировать также реле сухого (холостого) хода (ХХ). Устройство внешне похоже на описываемый контроллер давления, но имеются и принципиальные различия по работе, месту установки. Какой-либо из этих приборов никак не сможет заменить друг друга.
Исключение, когда датчик ХХ (предохранительный) не потребуется:
- если источник воды стабильно заполненный, в системе всегда есть вода;
- если ротор помпы не мокрый, то есть созданный с возможностью работать всухую, и это не причинит ему вреда.
Порядок монтажа
На наружной насосной станции РД монтируется на 5-выводной штуцер или на предназначенный для него вход, если таковой предусмотрен на ней (характерно для модульных изделий).
Впрочем, РД на любых линиях монтируется на 5 или 3, 4-выводные штуцеры.
На схеме ниже реле давления воды насоса устанавливается на специальный отвод в самом аппарате:
Схема на линии глубинного (скважинного) насоса:
Монтаж стандартный для подобных соединений: врезается штуцер (если подводка гибкая то процесс упрощается), реле вкручивается, соединение фиксируется гайками, для герметизации применяют фум-ленту или паклю. Если резьба не совпадает, то применяют переходники.
Схема подключения реле давления при погружном насосе в скважине, если смотреть в сторону потребителя: реле ставят на линии расхода на отводе для гидроаккумулятора или на тройнике перед ним.
Если помпа поверхностная (насосная станция), то контроллер ставят параллельно с гидробаком и насосом (как на второй картинке снизу), то есть все эти приборы присоединяются к своим выходам на 5-выводном штуцере.
Подключение реле давления воды обычно не создает проблем из-за простоты: провода подсоединяются в соответствующие разъемы с муфтами, соблюдая полярность. Важно соединение герметизировать прокладками.
Не надо забывать включать в схему датчик ХХ:
Схема жил питания:
Назначение выводов тройника:
Поломки, починка
При неисправном или неправильно настроенном реле давления насос качает рывками, очень часто или некорректно запускается и останавливается, наблюдаются проблемы с напором. Но эти же симптомы характерные для неполадок гидробака (разрыв диафрагмы, разгерметизация). ГА надо осмотреть в первую очередь, так как он чаще выходит из строя, чем датчик. А вот поломка, когда насос качает и не отключается характерная именно для контроллера. Если же аппарат не запускается, то сломано либо РД, либо его мотор или электроцепь.
Неисправности могут не касаться самого механизма датчика, возможно, просто он неправильно отрегулирован, поэтому первым делом надо произвести повторную настройку.
Если же неисправности снова наблюдаются, то первоочередной ремонт состоит в осмотре, очистке контактов, клемм, внутренних частей — они могут окислиться, забиться грязью.
Проще починить электромеханические изделия, они выходят из строя чрезвычайно редко, как правило, неполадки касаются пластин, мембраны, кабелей — больше там особо нечему ломаться.
Доступные действия для самостоятельной починки:
- кабели прозваниваются мультиметром, при обрыве меняются или делается скрутка;
- осматривается вход жил в прибор — он должен быть уплотнен, влага не должна попасть внутрь;
- прибор разбирается, если внутри грязь, влага — очищается;
- осматривают клеммы, соединения — фиксируют их, очищают от грязи, окислов. Прогоревшие площадки меняют;
- мембрану (она может износиться), уплотнители, другие запчасти (пружины, пластины и прочее) отдельно сложно найти в продаже, но их можно купить через интернет или в сервисных мастерских, взять из б/у устройств;
- если треснул корпус, то прореху можно заделать эпоксидной смолой, подобными составами.
С механическим реле можно не утруждаться, если модель дешевая, и приобрести новое, так как стоимость обычных изделий без особых «наворотов» всего около 500–600 руб. Старое изделие желательно оставить на запчасти.
Для РДЭ починка механических частей, кабелей электронного контроллера такая же, как описано выше. Если же неполадки касаются микросхемы, замены сенсора, дисплея и подобного, то отремонтировать ЭРД сможет только пользователь с навыками ремонта электроники, поэтому обычно изделие несут в сервисные мастерские.
Реле давления воды: подключение, регулировка
Установка и ремонт сантехники
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.
Принцип работы реле давления
Автономная система водоподачи в частном доме состоит из водопроводных труб, насоса и элементов управления и очистки. Гидроаккумулятор в ней играет роль устройства контроля напора воды. Сначала последняя запасается в аккумуляторе, а затем, по мере необходимости, при открытии кранов расходуется.
Такая конфигурация водопровода позволяет уменьшить время работы насосной станции, а также количество ее циклов «включения/выключения».
Реле давления здесь выполняет функцию управления насосом. Оно отслеживает уровень наполненности гидроаккумулятора водой, чтобы при опустошении этого бака включить вовремя подкачку жидкости из водозабора.
Главные элементы реле – две пружины установки параметров давления, реагирующая на напор воды мембрана с металлической вставкой и контактная группа 220 В
Если давление воды в системе находится в пределах установленных на реле параметров, то насос не работает. Если напор снижается ниже минимальной установки Рпуск (Pmin, Рвкл), то на насосную станцию подается электрический ток, чтобы она заработала.
Далее при наполнении гидроаккумулятора до Рстоп (Pmax, Рвыкл), насос обесточивается и выключается.
Пошагово рассматриваемое реле работает следующим образом:
- Воды в гидроаккумуляторе нет. Давление ниже Рпуск – устанавливается большой пружиной, мембрана в реле смещается и замыкает электрические контакты.
- Вода начинает поступать в систему. При достижении Рстоп – разница между верхним и нижним давлениями устанавливается малой пружиной, мембрана сдвигается и размыкает контакты. Насос в результате перестает работать.
- Кто-то в доме открывает кран или включает стиральную машину – в водопроводе происходит снижение напора. Далее в какой-то момент воды в системе становится слишком мало, давление опять доходит до Рпуск. И насос снова включается на подкачку.
Без реле давления все эти манипуляции с включением/выключением насосной станции приходилось бы делать вручную.
В техпаспорте на реле давления для гидроаккумуляторов указываются заводские настройки, на которые регулирующие пружины изначально выставлены, – практически всегда эти установки приходится менять на более подходящие
При выборе рассматриваемого реле давления перво-наперво следует смотреть на:
- максимальную температуру рабочей среды – для ГВС и отопления свои датчики, для ХВС свои;
- диапазон регулировки давления – возможные установки Рстоп и Рпуск должны соответствовать вашей конкретной системе;
- максимальный рабочий ток – мощность насоса не должны быть выше этого параметра.
Настройка рассматриваемого реле давления производится на основании расчетов с учетом емкости гидроаккумулятора, среднего разового расхода воды потребителями в доме и максимально возможного давления в системе.
Чем вместительнее аккумулятор и больше разница между Рстоп и Рпуск, тем реже будет включаться насос.
Какие бывают реле
Различают следующие виды:
- электромеханические;
- электроконтактные (стрелочные);
- электронные.
Рассмотрим их устройство и принцип действия.
Электромеханические
Для настройки параметров отключения и включения насоса здесь предусмотрены пружины, которые можно поджать или отпустить, затягивая или ослабляя подстрочные гайки. Пружины механически связаны с металлическими пластинами – контактами. Основным элементом является мембрана, воспринимающая напор и так же механически связанная с контактными пластинами. Прогибаясь под воздействием воды, мембрана воздействует на контактные пластины заставляя из размыкаться или соединяться, размыкая или замыкая цепь управления.
Достоинствами таких устройств являются:
- Простота конструкции;
- Надежность;
- Доступная цена.
К недостаткам относятся:
- Довольно относительная точность аппарата, ввиду зависимости его работы от температуры контактных пластин, которая значительно меняется в зависимости от продолжительности цикла срабатывания;
- Трудности с точной настройкой.
Стрелочные
В сущности, это аналог электроконтактного манометра, т.е. манометр с встроенными электрическими контактами. Показывающая стрелка манометра достигая встроенного электрического контакта вступает во взаимодействие с ним, размыкая или замыкая цепь управления. Достоинствами устройств этого типа являются:
- Простая настройка;
- Визуальное наблюдение значений параметров;
- Точность выше, чем у электромеханических РД.
- Стоимость выше, чем у электромеханического аппарата;
- Сложность электрического подключения (ЭКМ подключается через дополнительное реле).
Электронные
Самые продвинутые РД, с довольно широким функционалом: высокой точностью, наличием ЖК дисплея с цифровой индикацией значений, легкость настройки в сочетании с широким диапазоном настраиваемых значений и параметров.
Изделие наделено функциями РД и защиты от сухого хода, контроля утечек и разгерметизации трубопровода.На заметку! Защита от сухого ход представляет собой то же Реле давления, только работающее «наоборот».
Его назначение – остановить насос при снижении значений контролируемого параметра до минимального заданного значения, исключая возможность его работы без воды, сохранив тем самым его технически исправное состояние.
Кроме того, изделие подаст сигнал о неисправности гидроаккумулятора–накопительной емкости специального исполнения, присутствие которой обязательно для любой схемы водоснабжения. Внутри стального бака расположен резиновый мешок для воды. Между ним и внутренней поверхностью стальной оболочки имеется воздушный зазор. Давление воздуха в зазоре можно увеличить или уменьшить, соответственно уменьшая или увеличивая количество воды в резиновом «мешке».
И наконец, с помощью кнопки на корпусе электронного реле можно принудительно остановить помпу, в случае необходимости.
Среди прочих достоинств нужно отметить следующие:
- Отсутствие ложных срабатываний при резких скачках значений контролируемого параметра в системе;
- Возможность дополнительной функции полива.
Однако есть и недостатки:
- Высокая стоимость;
- Зависимость от качества воды, требующая обязательной установки сетчатых фильтров.
От правильного выбора РД зависит работоспособность и безаварийная работа системы водоснабжения.
Когда требуется регулировать реле
Как было сказано выше, реле автоматизирует процесс закачивания жидкости в систему водопровода и в расширительный бак. Чаще всего насосное оборудование, купленное в готовом виде, уже имеет базовые настройки реле. Но возникают ситуации, когда требуется срочная регулировка давления насосной станции. Выполнять данные действия придется в случаях, если:
- после запуска двигателя насоса, он сразу же отключается;
- после отключения станции наблюдается слабый напор в системе;
- при работе станции в гидробаке создается чрезмерная сила сжатия, о чем свидетельствуют показания манометра, но аппарат при этом не отключается;
- не срабатывает реле давления, и насос не включается.
Чаше всего, если у агрегата появляются вышеперечисленные симптомы, то ремонт реле не требуется. Нужно всего лишь правильно настроить данный модуль.
Если насосная станция работала нормально, но внезапно что-то разладилось
Всегда в таких случаях проверяем утечки, прочищаем фильтры, проверяем давление в баке аккумуляторе. Без этих простейших мер в реле не лазим.
Если насосная станция работала нормально, но постепенно стала работать все хуже и хуже, и наконец, перестала включаться или выключаться.
Все то же самое! Проверяем фильтры, утечки, давление в баке. Если станция стала включаться и выключаться неадекватно, то это явно давление воздуха в баке виновато. Если давление воды в системе достигает максимума, насос работает еще довольно долго и только потом выключается, то это типичный случай засора. Засоры бывают либо в фильтрах (чаще всего), либо в самых узких местах. Например, на входе в реле давления. Тогда прежде чем регулировать давление, надо найти и прочистить засор.
Как определить пороги срабатывания реле
Порог включения насоса (и нижний порог давления на реле давления воды) связаны с давлением в воздушной части гидроаккумулятора — минимальное давление в системе должно быть на 0,1-0,2 атм выше. Например, если в емкости давление 1,4 атм, порог отключения желателен 1,6 атм. При таких параметрах мембрана бака будет служить дольше. Но чтобы и насос работал в нормальных условиях, посмотрите и не его характеристики. У него тоже есть нижний порог давления. Так вот, он не должен быть выше выбранного значения (ниже или равен). Исходя из этих трех параметров и подбираете порог включения.
Кстати, давление в гидроаккумуляторе перед настройкой надо проверить — бывают существенные отклонения от заявленных параметров. Под съемной крышкой (в разных моделях выглядит и располагается она в разных местах) скрыт ниппель. Через него можно подключить манометр (можно автомобильный или тот, который у вас имеется) и посмотреть фактическое давление. Его, кстати, через тот же ниппель можно корректировать — повышать или понижать при необходимости.
Пороги отключения зависят от составляющих системы
Верхний порог — отключения насоса — при регулировке выставляется автоматически. Реле в исходном состоянии настроено на какую-то разность давлений (дельту). Эта разница обычно 1,4-1,6 атм. Так что если вы выставили включение, например, на 1,6 атм, автоматически выставится порог отключения в 3,0-3,2 атм (зависит от настроек реле). Если вам необходимо более высокое давление (поднять воду на второй этаж, например, или система имеет много точек водоразбора), можно порог отключения увеличить. Но при этом существуют ограничения:
- Параметры самого реле. Верхняя граница фиксирована и в бытовых моделях обычно не превышает 4 атм. Больше выставить просто не получится.
- Верхней граница давления насоса. Этот параметр тоже фиксирован и отключаться насос должен не менее чем за 0,2-0,4 атм до заявленной характеристики. Например, верхний порог давления насоса 3,8 атм, порог отключения на реле давления воды должен быть не выше чем 3,6 атм. Но, чтобы насос работал долго и без перегрузок разницу лучше сделать больше — перегрузки слишком плохо сказываются на сроке работы.
Вот и все по выбору настроек реле давления воды. На практике, при настройке системы приходится выбранные параметры корректировать в ту или другую сторону, ведь надо подобрать все так, чтобы нормально работали все точки водоразбора, включая бытовую технику. Потому, часто говорят, что параметры выбирают методом «научного тыка».
Причины некорректной работы насоса
Есть несколько причин, по которым насос не будет нормально работать и не сможет обеспечивать необходимый напор:
- большая глубина скважины;
- износ рабочего колеса насоса;
- выход из строя сальников;
- подсос воздуха;
- вода подается в многоэтажный дом, и мощности оборудования не хватает;
- создаваемое помпой давление недостаточно для потребляющих воду устройств.
Чтобы исправить создавшуюся ситуацию, требуется изменение заводских настроек.
Подготовка насосной станции
При организации индивидуального водоснабжения устанавливается специальное оборудование — насосная станция. Она состоит из двух частей:
- погружной (поверхностный) насос;
- гидроаккумулятор.
Герметичный бак с установленной внутри резиновой мембраной служит для хранения запаса воды и поддержания стабильного давления в системе. Прежде, чем приступить к настройке реле давления насосной станции своими руками, следует подготовить резервуар. Бак состоит из резиновой груши, в которую закачивается вода, и камеры, заполненной воздухом. Величина напора воздуха влияет на работу всей системы водоснабжения, поэтому необходима настройка насосной станции.
Подготовка мембранного бака начинается с полного слива воды из трубопровода и самой емкости. Для этого используется нижней кран системы. В пустой бак нагнетается воздух, его давление должно быть меньше нижнего предела на 10%. Минимальное значение напора определяется в зависимости от размеров гидроаккумулятора:
- 20-30 л – 1,4-1,7 бар;
- 50-100 л – 1,8-1,9 бар.
После определения давления в накопительном баке система сразу наполняется водой, нельзя допустить пересыхания резиновой груши.
Насосная станция с гидроаккумулятором и датчиком
Внимание. Самостоятельная проверка напора в баке необходимо при сборке оборудования из отдельных деталей. Современные модели насосных станций, изготовленные в заводских условиях, имеют готовые параметры настройки, указанные в документах.
Чтобы мембрана бака прослужила долгий срок, рекомендуется устанавливать давление в накопителе на 0,1-0.2 атм. ниже, чем минимальный уровень в системе.
Выбор правильной схемы подключения реле давления воды для насоса
Для начала стоит понять, из чего состоит система водопровода:
- первой ее частью является точка забора воды. Ей может являться водопроводная труба, или скважина;
- гидроаккумулятор;
- реле давления;
- система очистки воды. Обычно она состоит из фильтров и нескольких емкостей;
- водопроводный кран, для которого обеспечивают комфортный напор воды.
Состав современной системы водопровода
В первую очередь стоит понять, какой напор необходим жильцам дома. Так же важно узнать давление воды в точке забора воды. Этот пункт важен так как при давлении ниже 1,4 атм забор воды не осуществляется ввиду отключенного реле. Такие проблемы могут возникнуть и в случае использования городского водопровода, ведь в нем напор воды не всегда бывает больше 1,0 атм. При заборе воды из скважины этих трудностей не будет, и напор подачи воды будет зависеть только от технических характеристик насоса.
Для обеспечения равномерного и нормального напора воды следует грамотно подобрать насосное оборудование
Видно, что для каждого реле возможен свой вариант настройки, он обычно бывает подробно описан в инструкции к конкретной модели прибора. Все виды реле имеют общее назначение и механизм действия.
Модель для насосной станции
Основные параметры для настройки
Все простые блоки управления позволяют регулировать 2 величины:
- нижнюю границу, давление, при котором запускается станция;
- разницу между точкой запуска и выключением, когда значения достигнут верхнего предела, – она обозначается как дельта.
Надо учитывать, что при перестройке нижней границы в механическом реле верхний показатель также меняется на соответствующую величину. Например, если нижняя граница 1,7 атм, а верхняя 3,2 атм, то при выставлении давления в 2 атм, верхнее возрастет до 3,5 атм.
Если уменьшать дельту для установки давления отключения, то значение пуска не меняется. Например, 1,7 и 3,2 атм, т.е. ΔР составляет 1,5 атм. Уменьшив дельту до 1 атм, нижний предел останется прежним, а верхний уменьшится до 2,7 атм.
Для перенастройки верхнего показателя достаточно сделать 1 изменение и отрегулировать ΔР. При сдвиге нижней границы сместится и верхняя, поэтому придется производить 2 настройки.
Схема работы насосной станции.
Какие инструменты потребуются
Для выполнения работ понадобятся такие инструменты:
- отвертка – с ее помощью откручивают крышку;
- рожковый ключ на 8 мм для регулировки пружин.
Если в оборудовании нет манометра или он неисправен, понадобится контрольный прибор. Диапазон его измерений должен быть от 0 до 6 атм с шагом 0,1 или 0,2.
Выбор производителя
На рынке представлено большое количество разных моделей приборов. Они отличаются ценой, видом и обладают немного отличающимися характеристиками.
ИзображениеПроизводитель и модельХарактеристикиСтоимость, руб.
Джилекс РДМ-5 Рабочая температура от 0° до 40°
Диапазон давления 1,0 – 4,5 атм.
Напряжение 220 – 230 В, 50 Гц
Максимальная номинальная мощность НР 2900 Реле давления PM 1 15, Grundfos Рабочая температура от 0° до 40°
Насос включается при давлении 1,5 бар, работает, пока есть расход.
Защита от сухого хода5 655 Реле давления РМ/5(п)1/4, UNIPUMP Напряжение сети — 230 В, 50 Гц.
Максимальный коммутируемый ток — 12A.
Рабочее давление — 5 бар
Мощность — 1500 Вт.467 Реле давления РА 5 1-5 бар, WATTS Давления от 1 до 5 бар.
Перепад давления 0,5 – 2,5 бар.
Сила тока 16 А.
Максимальная температура
Теплоносителя 90°
В помещении 55°997 Как настроить своими руками?
При запуске скважинного насоса и станции очень важна настройка реле. Причем сделана она должна быть правильно.
Несмотря на то что реле давления сразу уже идет с заводскими настройками, лучшим вариантом будет дополнительная их проверка и регулировка. Перед тем как начать регулировать реле, стоит узнать, каковы значения, которые рекомендует производитель, чтобы установить допустимые значения давления. Однако надо учитывать, что выход из строя насосной станции из-за неправильной настройки является негарантийным случаем.
При произведении расчетов допустимых значений давления срабатывания и отключения автоматики, производитель делает учет возможных особенностей эксплуатации. Причем это делается при разработке параметров для работ.
При их подборе учитываются следующие данные:
- необходимое давление в наивысшем участке водопровода;
- разница высот между насосом и наивысшим участком отбора воды;
- возможное падение давления при передаче воды.
Перед тем как регулировать, надо подготовить инструменты в виде набора отверток и гаечных ключей. Обычно крышку реле делают черного цвета, чтобы она не сливалась со всем гидроаккумулятором. Под крышкой находятся две пружины, которые выступают в роли регулятора. На каждой пружине есть по гайке.
Следует заметить, что размер верхней пружины больший, и гайка на ней регулирует давление на выключение. Ее еще иногда обозначают буквой «Р». Малая гайка на нижней пружине позволяет отрегулировать разницу давлений. Обозначение малой гайки бывает в виде «ΔР» (дельта Р).
Стоит помнить, что точность произведенных настроек лучше всего проверять по манометру, который встроен в систему. Чтобы обеспечить более точные настройки, важно сверять полученные значения с теми, что указаны в паспорте насосной станции. Следите за тем, чтобы не превышать максимальные значения.
Для поднятия значения давления, при котором станция будет отключаться, гайку «Р» затягивают по часовой стрелке, а для снижения — против часовой. Нередко рядом с гайкой проставлены обозначения в виде «+» и «-». Вращение гайки необходимо проводить не спеша, менее оборота за один раз. Полезно запомнить, что при большем значении «Р» воды в груше будет больше, а значит насос будет включаться реже.
До того как переходить непосредственно к настройке реле, следует хотя бы немного разобраться, как работает насосная станция в целом. Гидроаккумулятор содержит в себе резиновую грушу и воздух. Насос качает воду из скважины в грушу. Она наполняется водой, происходит сжатие воздуха, и создается давление на стенки.
Регулировка реле давления позволяет самостоятельно провести установку предела заполнения емкости, то есть момента, когда насос должен отключиться. Давление в системе отображается на манометре. Стоит заметить, что вода в колодец поступать не будет за счет обратного клапана.
Когда кран в доме открывается, вода из груши уходит с напором, который равен выставленному давлению. Вода из груши расходуется, и давление снижается, а когда оно достигнет нижнего порогового значения, насос включится.
При сборке насосной станции реле давления подключается между выходным штуцером гидробака и обратным клапаном на трубопроводе. При сборке лучше всего использовать пятиконечный штуцер, у которого есть резьба под основные детали, в том числе и манометр. Очень важно в правильном порядке установить обратный клапан и штуцер. Иначе будет затруднительно регулировать реле давления.
Стоит заметить, что в состав насосной станции, помимо реле, может еще входить датчик «сухого хода», а также частотный преобразователь при необходимости.
Давление воздуха в гидробаке проверено и имеет оптимальное значение, все фильтры в системе новые или заменены, значит, можно приступить к настройке реле давления. Вначале необходимо отключить насос, затем слить воду из трубопровода, открыв по возможности самый нижний кран. После, используя гаечный ключ или отвертку, необходимо снять пластиковый корпус с реле. Включить насос, и дать системе заполниться водой.
После срабатывания реле и отключения насоса следует записать значение, отображаемое на манометре. Именно это значение и является верхним пределом давления. Далее необходимо частично открыть кран, находящийся на максимально высоком участке системы. В случае одноуровневой системы отбора воды надо открыть кран, наиболее удаленный от насоса.
При понижении давления до определенного показания произойдет запуск насоса. В этот момент необходимо зафиксировать данные при помощи манометра. Получаем значение нижнего давления. Если отнять его от верхнего давления, зафиксированного ранее, то получим значение текущей разницы давлений реле.
Однако, помимо значения давления, нужно проконтролировать, достаточный ли напор воды создается в наивысшем и наиболее удаленном кране системы. Если он слабый, то надо увеличить значение нижнего давления. Вначале устройство отключают от электросети, а затем поджимают гайку, которая находится на большей пружине. В случае сильного напора гайку послабляют, чтобы его убавить.
Теперь можно отрегулировать разницу давлений реле, найденную выше. Обычно оптимальным значением считается 1,4 атмосферы. При меньшем подача воды будет более равномерной, но насос чаще будет включаться, что снижает срок службы системы.
При значении разности давлений реле более 1,4 атмосферы система будет работать не в таком сильном режиме износа, но станет весьма заметной разница между наибольшим и наименьшим напором. Для его настройки следует повернуть гайку на меньшей пружине. Для увеличения значения разности давлений необходимо закрутить гайку по часовой стрелке. При послаблении пружины результат получится противоположным.
При полностью ослабленных пружинах настройку реле производят несколько другим способом. Сперва запускают насосную станцию, чтобы произвести нагнетание давления в системе. Его производят до уровня, пока из наиболее удаленного от насоса крана вода не будет течь приемлемым напором. Например, в данный момент манометр показывал 1,5 атмосферы. Такое давление фиксируют, отключив насос и насосную станцию от электропитания.
Затем снимают с реле пластиковый корпус и подтягивают гайку, которая находится на большей пружине до характерного щелчка, который свидетельствует о срабатывании контактов. Далее корпус реле устанавливают на место, а насосное оборудование запускают. Давление нагнетают на 1,4 атмосферы больше.
После чего устройство снова отключают от электропитания, снимают корпус реле и затягивают гайку меньшей пружины до щелчка. Это щелчок размыкания контактов. Получаем реле давления, настроенное на срабатывание при верхнем давлении в 2,9 атмосферы и нижнем давлении в 1,5 атмосферы. После окончания настройки следует вернуть пластиковый корпус реле на место и подключить насосную станцию к электросети.
Настройка реле при наполненной груше водой не производится. Это обусловлено тем, что верхнее значение давления реле настраивается как сумма давлений воды и воздуха. Получается, что если гидроаккумулятор заполнен, то точно нельзя сказать, сколько в нем атмосфер воды, а сколько воздуха.
Смотрите видео о регулировке
Какие характеристики следует менять?
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 понизитсяВода 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) Проверка правильности регулировки
Правильность настройки реле – понятие условное, это зависит от предпочтений владельца. Одни хотят, чтобы в системе было высокое давление, другим достаточно и среднего напора. Если сделанные настройки устраивают, значит, все выполнено правильно.
С помощью проведенных регулировок изменяют объем воды в гидробаке. От размера ΔР зависит, сколько воды поместится в накопителе. Например, если разница составляет 2 атм, то бак заполнен наполовину, а при 1 атм – всего на 25%.
Ошибки при регулировке
Есть несколько распространенных ошибок:
- Перетянута меньшая пружина. Это приводит к превышению давления отключения оборудования, поэтому насос постоянно работает. Исправляют так: подают питание и ждут, пока давление перестанет расти. Отключают станцию, сливают через кран немного воды. Ослабляют гайку на пружине меньшего размера до щелчка контактной пластины.
- Давление выключения на 80% больше предельно допустимого. Для большинства моделей оно должно быть 4-4,4 атм, если этого мало, надо покупать более мощное оборудование.
- Перетянута большая пружина. Из-за этого давление включения будет высоким. Станция не запускается. Для устранения неполадки регулируют натяжение большой пружины.
Стоимость реле и гидроаккумуляторов некоторых производителей
Приобрести модели реле можно относительно недорого. Обычно стоимость изделий не превышает одной тысячи рублей. Однако электронные аналоги могут иметь более высокую цену, так как позволяют производить более точную настройку. В таблице представлены модели некоторых производителей и их стоимость.
Представлено реле давления Джилекс РДМ-5
ИзображениеМодельГабариты в миллиметрахЦена в рублях
Джилекс РДМ-5 110х110х70 900 Danfoss KP1 107х65х105 1 570 Беламос PS-7 150х80х150 575 Калибр РД-5 103х65х120 490 Советы опытных специалистов
Реле давления гидроаккумулятора к электрощиту дома рекомендуется подсоединять посредством отдельной линии со своим УЗО.
Также в обязательном порядке необходимо этот датчик заземлить, для этого на нем есть специальные клеммы.
Затягивать настроечные гайки на реле до упора допустимо, но крайне не рекомендовано. Прибор с жестко затянутыми пружинами будет работать с большими погрешностями по выставленным Рпуск и Рстоп, и в скором времени выйдет из строя
Если на корпусе или внутри реле видна вода, то прибор незамедлительно следует обесточить. Появление влаги – это прямой признак порыва резиновой мембраны. Такой блок подлежит немедленной замене, ремонтировать и продолжать эксплуатировать его нельзя.
Очистные фильтры в системе должны быть установлены в обязательном порядке. Без них никак. При этом их регулярно необходимо чистить.
Также раз в квартал или полгода следует промывать само реле давления. Для этого на приборе откручивается крышка с входным патрубком снизу. Далее промывается открывшаяся полость и находящаяся там мембрана.
Основная причина поломок реле гидроаккумулятора – появление в трубах воздуха, песка или иных загрязнений. Происходит разрыв резиновой мембраны, и в итоге прибор подлежит замене
Проверку реле давления на правильность срабатывания и общую исправность следует производить раз в 3–6 месяцев. Одновременно с этим проверяется также давление воздуха в гидроаккумуляторе.
Если при регулировке происходят резкие скачки стрелки на манометре, то это прямой признак поломки реле, насоса либо гидравлического аккумулятора. Необходимо выключить всю систему и начать ее полную проверку.
Выводы и полезное видео по теме
Обзор устройства реле давления представлен здесь:
Этот видеоматериал подробно повествует о процессе настройки реле давления:
Настроить реле давления не всегда просто. Нужно действовать осторожно и внимательно. Но понимание принципов работы устройства и особенностей его настройки позволяет справиться с этой задачей вполне удовлетворительно.
Ждем ваших рассказов об опыте установки и настройки реле давления, эксплуатации насосной системы, оснащенной прибором. Возможно, у вас возникли вопросы в процессе ознакомления с материалом? Задавайте их и комментируйте статью в расположенном ниже блоке.
Источник https://sovet-ingenera.com/vodosnab/nasosy/regulirovka-rele-davleniya-dlya-nasosa.html
Источник https://building.su/rele-davleniya-vody-podklyuchenie-regulirovka/
Источник