Датчик включения насоса для воды

Реле давления – это оборудование, которое используется для поддержания заданных показателей давления на насосном оборудовании и в магистрали, к которой оно подключено. Что такое реле давления для насоса, как выбрать, установить его? Ответы на эти вопросы вы сможете узнать из данной статьи.

Конструкцией предусмотрено наличие датчиков и контроллеров, выступающих в качестве чувствительных элементов. Они измеряют показания контролируемого параметра, после чего их преобразуют в удобный для обработки вид и передают на реле. Реле на основании данной информации отрабатывает запрограммированные операции и восстанавливает штатную работу системы.

Назначение

Реле давления воды для насоса (схема подключения представлена ниже) используется с целью автоматизации процедуры сохранения заданных параметров. Что делает данное устройство востребованным во всех системах, в которых предусмотрено управление процессами, связанными с регулированием в замкнутых системах показателей.

Классификация

На сегодняшний день реле давления классифицируется по следующим показателям:

• Предельные уровни измерений и контроля.
• Наличие дополнительных контактов.
• Способ установки.
• Степень защиты.
• Тип и уровень входного сигнала.
• Тип питания (внешнее или автономное).

Особенности конструкции

Реле давления воды для насоса (схема подключения дана ниже) – это электронно-механическое оборудование, производящее отключение и запуск насосного агрегата при определенных значениях давления в водопроводной сети.

Устройства, выпускаемые различными производителями, конструктивно похожи, отличия заключаются лишь в незначительных деталях. Отключение и подача питания насосного агрегата осуществляются посредством размыкания и замыкания контактной группы – основного элемента реле. Также в состав оборудования входят две пружины и поршень с мембраной.

После подсоединения к специальному переходнику станции давление жидкости начинает оказывать воздействие на мембрану, которая, в свою очередь, воздействует на поршень, который подключен к контактной группе.

На контактную группу с противоположной стороны воздействует большая пружина, сжатие которой регулируется посредством соответствующей гайки. Если вследствие забора воды в системе водоснабжения падает давление, пружина преодолевает со стороны поршня воздействие, и контактная группа замыкается, осуществляя подачу питания на насос.

При увеличении в трубопроводе давления поршень будет осуществлять постепенное смещение платформы с контактами, преодолевая противодействие пружины. Однако контакты не сразу размыкаются, это происходит лишь в результате перемещения на определенное расстояние, зависящее от степени сжатия малой пружины. Подобно большой пружине, она посажена на шток с гайкой. В результате размыкания контактов насосный агрегат отключается.

Принцип работы станции

Система водоснабжения в автоматическом режиме осуществляет подачу воды в кран под определенным напором. Конструкцией станции предусмотрены: гидроаккумулятор, насос, а также реле давления воды для насоса. Схема подключения подразумевает закачивание жидкости, которая движется по трубопроводу и переходит в гидроаккумалятор, являющийся своеобразным резервуаром для накопления жидкости.

Внутри гидроаккумулятора располагается мембрана, которая при поступлении жидкости сжимает воздух и увеличивается в размерах. После чего, при открытии крана, из него начинает вытекать вода с определенным напором, при его закрытии движение воды прекращается.

В этот момент давление становится меньше установленного параметра, и реле автоматически приводит в действие насос и вода опять начинает поступать в бак. Она поступает до момента срабатывания ограничителя наполнения и остановки насоса при помощи реле.

Реле давления воды для насоса: схема подключения, принцип работы

Реле представляет собой блок с пружинами, которые отвечают за размеры максимального и минимального значений давления жидкости. Настройка пружин осуществляется при помощи специальных гаек.

На мембрану направляется сила давления воды, и когда оно падает до минимального значения, пружина ослабляется. При достижении максимального давления мембрана преодолевает сопротивление пружины. Такое поведение мембраны вызывает либо включение, либо отключение воды. То есть, в результате воздействия мембраны на пружину находящиеся под крышкой корпуса контакты замыкаются или размыкаются.

Как только показатель уровня жидкости достигает минимального значения, электрическая цепь замыкается, подает напряжение на насос, который начинает работать.

Насосное оборудование накачивает до максимального уровня воду, после чего замыкается электрическая цепь, завершается подача напряжения и агрегат прекращает свою работу.

Подключение

Рассмотрим, как подключить реле давления (электросхемы см. ниже). У данных блоков для подключения воды предусмотрен нестандартный вход. У реле бытового типа, как правило, вход четырехдюймовый, профессиональные же устройства могут снабжаться входом большего размера. По этой причине в первую очередь желательно позаботиться о переходнике.

До определенного времени при изготовлении насосного оборудования использовалась стандартная деталь, называемая в народе «елочка». Данный переходник представляет собой латунный кусок трубопровода размером 100-120 мм и диаметром 25 мм. Один его конец подключается к входному патрубку насоса. Выходами у переходника служат отводы для подключения водной магистрали, реле давления и другого оборудования.

В настоящее время все выглядит несколько сложнее. У современных насосных агрегатов реле вкручивается непосредственно в оборудование, либо в места, которые на первый взгляд меньше всего подходят для этого.

В первую очередь насос подключается к источнику воды, после – к электропитанию. Регулировка и настройка – это уже завершающий, третий этап работы.

Необходимость регулировки

Регулировка реле давления для насоса (как настроить его, рассмотрено будет ниже) может потребоваться по следующим причинам:

• Если по какому-либо поводу не устраивают заводские настройки.
• Если сборка насосной станции производится на месте ее монтажа.

Регулировка своими руками

Если по каким-либо причинам вам не подошли заводские настройки насосной станции, то подключение и регулировка реле давления воды выполняются самостоятельно. Для этого потребуется отвертка или гаечный ключ. Также понадобится ключ для закручивания (откручивания) гаек регуляторов. Не стоит забывать о том, что при выходе из строя составляющих частей станции изделие лишается гарантии. Если результатом нарушения послужила некорректная схема подключения погружного насоса, подключение в целом было выполнено неправильно – все это не является уважительной причиной для производителя.

Начинать настройку следует с отключения от реле напряжения. После чего снимается крышка, закрывающая реле, и осуществляется регулировка по желанию, к примеру, для увеличения давления, измерения или понижения диапазона срабатывания.

Уменьшение или повышение давления

Исходя из изложенного выше, для уменьшения или увеличения давления без изменения диапазона, при котором происходит срабатывание реле, необходимо только закрутить или открутить на большом регуляторе гайку.

Изменения диапазона срабатывания

Если вас устраивает, к примеру, нижний порог срабатывания, а требуется только увеличить или уменьшить верхний порог, то используется меньший регулятор.

В процессе затягивания гайки данного регулятора вправо будет увеличиваться верхний порог срабатывания, без изменения нижнего. При ослаблении же процесс будет происходить с точностью до наоборот, то есть между ними разница будет увеличиваться или уменьшаться.

После регулировки включается напряжение, по манометру отмечается тот момент, когда произошло отключение насоса (верхнее давление).

Случается так, что значение момента включения и диапазон срабатывания не подходят, то в таком случае регулировку необходимо выполнять большим регулятором, а после – меньшим, отслеживая процесс по манометру.

Реле давления для насоса воды: подключение, цена, отзывы

Согласно отзывам потребителей, на сегодняшний день большей популярностью пользуется реле датской компании Danfoss, его диапазон давлений составляет 0,2-8 бар. Стоимость такого оборудование около 3000 рублей. Устройство от немецкого производителя Grundfos с аналогичными характеристиками стоит уже 4500 рублей. Итальянское оборудование Italtecnica со стандартными настройками обойдется примерно в 500 рублей.

Отечественные устройства фирмы «Джилекс» практически идентичны итальянским, однако их стоимость около 300 рублей. Таким образом, продукция отечественного производства оказывается значительно меньше по стоимость, да и по своим характеристикам она практически не уступает западным моделям.

Специалисты рекомендуют устанавливать оборудование одного производителя, то есть, если вы приобрели немецкий насос, то и реле давления должно быть от этого же производителя.

Теперь вы знаете, как выглядит схема подключения реле давления, как подключить его правильно, уже не вызовет у вас особого вопросов.

В многоэтажных домах за поддержанием постоянного напора и давления в системе водоснабжения следят специальные службы и используется масса различного оборудования. Если же это частный дом и вода в него поступает из собственной скважины, возникает необходимость в самостоятельном обустройстве насосной станции, ключевым элементом которой является датчик, измеряющий давление находящейся в трубах воды. Как же установить и правильно настроить датчик, чтобы система домашнего водоснабжения работала бесперебойно? Об этом можно почитать и просмотреть видео.

Что такое датчик давления

Датчик (реле) отслеживает уровень давления в системе водоснабжения дома и отвечает за начало и окончание закачивания воды насосом. При правильном функционировании устройства насос способен проработать без перебоев очень длительное время.

Все существующие датчики для контроля давления воды оснащены встроенной мембраной, чутко реагирующей на понижение давления изменением формы (деформацией). По способу отключения этой мембраной насоса датчики подразделяются на:

• электронные — сигнал от деформированной мембраны превращается в электрический и поступает в автоматическую систему включения-отключения насоса. Такие датчики очень чувствительны, они способны реагировать на малейшее изменение в системе. Их разные модели могут быть оснащены дополнительными функциями, например, защитой от “сухого” хода — в аварийной ситуации, когда через насос перестанет проходить вода, датчик его отключит. Возможна функция автоматического запуска после аварийного отключения, гашение гидроударов и другие. Но чем больше в датчике функций, тем его стоимость выше. Электронному датчику требуется отдельная розетка для подключения.

• механические — измененная мембрана при падении уровня давления “нажимает” на переключатель, вследствие чего происходит замыкание контактов и включение насоса. Затем, когда давление достигнет верхних заданных цифр, мембрана возвращается в прежнее состояние, контакты размыкаются и насос выключается. Такие датчики подключаются через насос к сети, имеют в своей конструкции патрубок для присоединения к водопроводу, мембрану, контакты, две пружины и болты регулировки.

Второй вид реле больше пользуется спросом, благодаря простоте и меньшей стоимости.

Как датчик функционирует

Датчик беспрерывно измеряет уровень давления воды в системе и подвергает сравнению свои показатели с заданными. Как только давление падает ниже уровня, предусмотренного настройками, происходит замыкание контактов, благодаря чему насос включается. Гидроаккумулятор снова заполняется водой и создается подходящее давление. После того как датчик зафиксирует верхние цифры, заданные при настройке владельцем, контакты размыкаются и насос выключается.

Разница по времени между включением и отключением полностью зависит от объема в накопительном баке, давления в системе и утечки воды из крана.

После того как потребитель открыл кран, вода начинает уходить из гидроаккумулятора и ее количество, соответственно, уменьшается. Вследствие этого давление падает, на что чутко реагирует мембрана. Как только показатели достигнут нижних цифр — контакты замыкаются. Происходит включение насоса и уровень воды снова начнет пополняться в гидроаккумуляторе.

Совет. Если в доме много жильцов и водопотребляющей техники лучше установить бак накопления большого объема.

При работе системы с электронным датчиком разница перепада давления в трубах не ощущается, то есть струя воды в кране не изменяется в зависимости от времени включения или отключения насоса.

Как установить датчик

1. Перед покупкой датчика необходимо заранее составить схему установки и приобрести необходимую арматуру и соединительные элементы.
2. Располагают датчик после насоса и накопительного бака, но перед фильтрами.
3. Для установки потребуется специальный разветвитель, подключающийся к линии, идущей от насоса к потребителю и к баку, где расположена мембрана.
4. К двум следующим ответвлениям, имеющимся на разветвителе, крепится манометр и сам датчик давления. Эти ответвления имеют меньший диаметр и внутреннюю резьбу.
5. Для подключения датчика, в связи с тем, что выход на разветвитель имеет меньший размер, чем вход реле, потребуется переходник.
6. После присоединения датчика к системе подключаются требуемые контактные группы и он заземляется.
7. Установка подключается к сети и запускается. Если при работе насоса цифры на манометре увеличиваются — все сделано правильно и система пригодна для дальнейшей работы.

Как настроить датчик

Заводские настройки чаще всего подходят для работы системы, но бывают случаи, когда дополнительно приходится настраивать датчик самостоятельно. Некоторые действия по настройке разных моделей могут отличаться.

• Первое что нужно сделать — это проверить давление в накопительном баке. Для этого система отключается и производится слив воды. Затем снимается боковая крышка бака и с помощью насоса (можно использовать автомобильный), измеряется давление. Если при этом показатели меньше 1,5 атм — давление подкачивают, если же цифры очень большие, с помощью нажатия на нипель его снижают.
• Обязательно проверяется предел нижнего давления. Для этого открывается кран и спускается вода. Затем фиксируются показания манометра во время включения насоса.
• Записываются показатели манометра и при отключении закачивания воды.

• Верхнюю границу и ее разницу с нижним пределом настраивают с помощью подкручивания гаек на пружинах. Большая пружина несет ответственность за отклонение верхних показателей. Чтобы добиться снижения или увеличения предела нужно осторожно, в 0,5-1 оборота поворачивать гайку ключом, при этом постоянно открывая кран и фиксируя по прибору показатели давления. Подкручивание пружины маленького размера несет ответственность за изменение разницы между верхней и нижней цифрами, которая в норме допускается не более 1,5 атм.

• Снова открывается кран, и спускается вода.
• Как только насос включится — на манометре обозначится нижняя граница, а при выключении — верхняя. Показатели фиксируются и сравниваются между собой. Если все соответствует допустимым рабочим значениям, значит настройка прошла успешно. В противном случае следует настроить повторно.

От исправной работы датчика давления полностью зависит работа насоса, подающего воду в дом и всей системы в целом.

Как регулировать датчик давления воды: видео

Большую емкость для воды на даче или приусадебном участке можно использовать для полива или водоснабжения дома. При ее наполнении нет необходимости постоянно забираться вверх по лестнице и целый день следить за уровнем — это вполне могут сделать электронные датчики.

Область применения датчиков уровня воды

• Продвинутые дачные и фермерские хозяйства, занимающиеся выращиванием плодоовощной продукции, в своей работе используют системы полива наподобие капельной. Для обеспечения автоматической работы поливочного оборудования конструкция требует наличия большой емкости для сбора и хранения воды. Ее заполнение обычно производят погружными водяными насосами в скважине, при этом требуется отслеживать уровень давления воды для насоса и ее количество в водосборном баке. В этом случае необходимо управлять работой насоса, то есть включать его при достижении определенного уровня воды в накопительной емкости и отключать в случае полного заполнения водяного бака. Эти функции можно реализовать с помощью поплавковых датчиков.

Рис. 1 Принцип действия поплавкового датчика уровня (ПДУ)

• Большой накопительный бак для воды может потребоваться и для водоснабжения дома, если дебит водозаборной емкости очень мал или производительность самого насоса не может обеспечить потребление воды, соответствующее необходимому уровню. В этом случае устройства контроля уровня жидкости для автоматической работы системы водоснабжения также необходимы.
• Систему контроля за уровнем жидкости можно использовать и при работе с устройствами, в которых отсутствует защита от сухого хода скважинного насоса, датчик давления воды или поплавковый выключатель при откачивании грунтовых вод из подвалов и помещений с уровнем ниже поверхности земли.

Виды датчиков уровня воды

Все датчики уровня воды для управления насосом можно разделить на две большие группы: контактные и бесконтактные. Бесконтактные способы в основном используются в промышленном производстве и делятся на оптические, магнитные, емкостные, ультразвуковые и т.п. виды. Датчики устанавливаются на стенки водяных баков или непосредственно погружаются в контролируемые жидкости, электронные компоненты помещены в шкаф управления.

Рис. 3 Вертикальные и горизонтальные герконовые датчики

Устройство герконового переключателя

Основной исполнительный элемент герконового датчика — герконовый выключатель. Устройство представляет собой маленький стеклянный баллон, наполненный инертным газом или с откачанным воздухом. Газ или вакуум препятствуют образованию искр и окислению контактной группы. Внутри колбы находятся замкнутые контакты из ферромагнитного сплава прямоугольного сечения (пермаллоевая проволока) с золотым или серебряным напылением. При попадании в магнитный поток контакты герконового переключателя намагничиваются и отталкиваются друг от друга — происходит размыкание цепи, по которой течет электрический ток.

Схема подключения герконового датчика уровня воды

Герконовые переключатели являются маломощными устройствами и неспособны коммутировать большие токи, поэтому они не могут быть использованы непосредственно для отключения и включения насоса. Обычно они задействованы в низковольтной схеме коммутации работы мощного реле насоса, помещенной в шкаф управления.

На рисунке представлена простейшая схема с датчиком, реализующая управление дренажным насосом в зависимости от водного уровня при откачке, состоящая из двух герконов SV1 и SV2.

При достижении жидкостью верхнего уровня магнит с поплавком включает верхний геркон SV1 и на катушку реле P1 подается напряжение. Ее контакты замыкаются, происходит параллельное подключение к геркону и реле самозахватывается.

Функция самозахватывания не дает возможность отключиться питанию катушки реле при размыкании контактов включающей кнопки (в нашем случае это геркон SV1). Это происходит в том случае, если нагрузка реле и его катушка подключены в одну цепь.

Напряжение поступает на катушку мощного реле в цепи электропитания насоса, его контакты замыкаются и электронасос начинает работать. При падении уровня воды и достижении поплавка с магнитом нижнего геркона SV2 он включается и на катушку реле P1 с другой стороны также подается положительный потенциал, ток перестает течь и реле P1 отключается. Это вызывает отсутствие тока в катушке силового реле P2 и как следствие прекращение подачи напряжения питания на электронасос.

Рис. 6 Поплавковые вертикальные датчики уровня воды

Аналогичная схема управления насосом, помещенная в шкаф управления, может быть использована при отслеживании уровня в емкости с жидкостью, если герконы поменять местами, то есть SV2 будет находиться вверху и отключать насос, а SV1 в глубине бака с водой его включать.

Датчики уровня могут быть использованы в быту для автоматизации процесса при заполнении больших емкостей водой при помощи водяных электронасосов. Наиболее просты в установке и эксплуатации герконовые виды, выпускаемые промышленностью в виде вертикальных поплавков на штангах и горизонтальных конструкций.