Подключение и регулировка реле давления для насоса: инструктаж по настройке

Назначение реле давления и принцип работы

Насосные станции обычно оснащаются автоматикой для контроля и управления работой, так как включение и отключение перекачивающего оборудования в автономном режиме крайне необходимо. Выполнение этих операций вручную потребует постоянного внимания к системе и не даст обитателям дома заниматься своими делами, работать и отдыхать.

Достаточный уровень контроля обеспечивает реле давления. Оно представляет собой блок с пластиковым кожухом. Внутри корпуса находятся две пружины, каждая из которых «отвечает» за настройку значения крайнего положения (параметров включения и отключения насоса).

Реле функционально соединено с гидроаккумулятором, в котором в находятся вода и сжатый воздух, среды соприкасаются через гибкую эластичную мембрану. В рабочем положении находящаяся в резервуаре вода через разделяющую перегородку давит на воздух, создавая определенное давление. Когда вода расходуется, ее объем уменьшается, снижается давление. При достижении определенного (выставленного на реле) значения, включается насос и вода закачивается в резервуар до достижения выставленного на второй пружине значения.

Схема подключения реле давления воды для насоса предусматривает соединение оборудования с водопроводом, насосом и сетью электрического питания.

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.

Недостатками являются:

  • 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.

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.

Гидроаккумулятор устройство, принципы работы

Для лучшего понимания функций отдельных элементов надо рассмотреть систему в целом.

Из колодца, или другого источника вода насосом подается в магистральный трубопровод. Чтобы исключить ее перемещение в противоположном направлении устанавливается предохранительный клапан. В нужных местах устанавливается запорная арматура. Ее используют для профилактических работ, настройки, замены вышедших из строя блоков.

Вода по трубопроводу поступает в специальную емкость, которая выполняет несколько функций:

Основным рабочим элементом такой емкости является гибкая перегородка. Но первоначальное давление в самом баке создает насос. При соответствующем оснащении он управляется со специального пульта. Туда поступают данные с реле давления для гидроаккумулятора.

Выше приведена часть схемы класса «умный дом». Она подключается к общей системе управления. На практике часто используют более экономичные решения.

Чтобы успешно решать обозначенные задачи применяют следующие конструкции гидроаккумуляторов:

На этой картинке виден еще один важный элемент, проточный фильтр. Он предотвращает попадание механических загрязнений, повреждение реле и блокировку его приводных механизмов. Увеличенная емкость бака пригодится не только при большом ежедневном потреблении. Она уменьшит количество включений/выключений насоса, что окажет позитивное влияние на долговечность и надежность системы.

В стандартной методике расчета объема бака (ОБ) используют следующую формулу:

ОБ=16,5 х РВ/КВ х КД х 1/ДВК, где:

Чтобы не стеснять себя при круглогодичном проживании семье из трех человек достаточно бака емкостью 40-60 литров. Подобные советы дают профильные специалисты. В действительности лучше сделать более точный расчет при приведенной выше методике. Полученные результаты надо увеличить с учетом визитов гостей, иных ситуаций, сопровождающихся повышенным расходом воды. Подобный подход поможет приобрести гидроаккумулятор для водоснабжения, цена которого будет соответствовать техническим характеристикам и потребностям будущих пользователей.

При размещении бака в максимально высокой точке строения будет использована сила земного тяготения. Но надо учитывать, что помещение надо надежно защитить от неблагоприятных внешних воздействий. В нем поддерживают круглый год температуру выше 0°С.

Необходимо помнить об увеличении механических нагрузок. Крупный бак с водой весит много, поэтому иногда требуется дополнительное усиление силового каркаса строения. По перечисленным причинам большие емкости часто устанавливают в цокольном этаже.

Как установить реле давления для гидроаккумулятора

Перед выполнением рабочих операций необходимо уточнить общие требования. Чтобы система водоснабжения функционировала в оптимальном режиме разницу давлений для включения и выключения насоса устанавливают в границах диапазона от 0,9 до 1,8 атм. Превышение его увеличит расход электроэнергии.

Чтобы вычислить, какое давление должно быть в гидроаккумуляторе (ДГА), используйте формулу ДГА = (В+6,5)/10, где:

Процесс подключения реле давления к гидроаккумулятору

Для изучения в этой статье рассмотрено механическое реле давления для гидроаккумулятора. Эта конструкция повторяется в модификациях разных производителей, со сравнительно небольшими изменениями.

Это изделие подсоединяют к системе водоснабжения в собранном виде. Для размещения в удобном месте можно применять гибкие трубки, рассчитанные на соответствующие уровни давления. При необходимости используют переходные фитинги. По завершении монтажа проверяют экспериментально герметичность резьбовых соединений.

Электрическое подключение допустимо выполнять непосредственно в цепи питания насоса. Применяют провода, рассчитанные на соответствующие мощности. Чтобы исключить ошибки рекомендуется использовать изделия с цветовой оплеткой. Стандарт «земли» – сочетание желтого и зеленого. Электродвигатель подключается к сети 220 V через автомат, обеспечивающий быстрое отключение при возникновении короткого замыкания.

Все электромонтажные работы выполняют при отключенном напряжении. Следует исключить случайную подачу напряжения и в процессе регулировки реле давления для гидроаккумулятора.

Схема подключения

Подключение и регулировка реле давления для насоса: инструктаж по настройке
реле на 220 Вольт

Фланцы соединений

Некоторые компании-изготовители комплектуют оборудование дополнительными фланцами соединения. Как правило, их количество не больше трех, а размер отверстия 1/4 дюйма. Это исполнение дает возможность параллельно подключить на компрессор какие-то дополнительные устройства, например, предохранительный клапан, манометр или клапан предохранителя.

Установка реле давления

Очень часто появляется вопрос: как подключить реле к компрессору? Для запуска устройства нужно:

  • Через основное отверстие выхода подсоединить реле к ресиверу.
  • Для реле с фланцами подключить, если нужно, манометр.
  • Если требуется, то подключить к фланцам компрессора предохранительный и разгрузочный клапана.
  • Неиспользуемые каналы соединений в обязательном порядке закрыть заглушками.
  • Подсоединить к контактам реле цепь управления электрическим двигателем. Ток, который потребляет мотор, не должен быть более допустимого напряжения контактов реле. Движки небольшой мощности можно подсоединять напрямую, а в других случаях нужно дополнительно поставить магнитный пускатель необходимой величины.
  • Установить параметр максимального и минимального давления в системе при помощи винтов регулировки.

Большое внимание нужно обратить на то, что регулировка реле компрессора обязана проходить под давлением, но электропитание мотора должно быть выключено

Регулировка реле

Подключение и регулировка реле давления для насоса: инструктаж по настройке
диапазон эксплуатации компрессора

Затем, когда нужные значения определены, обязательно необходимо отсоединить компрессор от сети. После, когда установка отсоединена, снять крышку реле. Под сверху находятся два болта: большой и чуть поменьше.

При помощи большего винта чаще всего регулируется верхнее давление, то есть максимальное, когда электродвигатель будет выключаться. Он, как правило, обозначен буквой «P» и стрелкой с указателями «плюс» и «минус». Для увеличения показателя отключения винт нужно крутить в сторону указателя «плюс», для снижения, наоборот, в сторону «минус».

Винт, который меньше, задает разность давления выключения и включения. И указывается обозначением «ΔP» и стрелкой. Как правило, величина данной разности давлений имеет 1,5-2 бар. Чем больше показатель «ΔP», тем реже двигатель будет включаться, но увеличивается перепад давлений в пневматической системе.

В конце хотелось бы сказать, что воздушный компрессор считается универсальным инструментом, без которого довольно сложно обойтись при проведении всевозможных ремонтных и строительных работ.

Пневматическое оборудование намного безопасней, удобней и легче электрического или бензинового. Также есть огромное количество дополнительных устройств для работы с воздухом под давлением: промывочный пистолет, пистолет для подкачки шин, покрасочный пистолет, продувочный пистолет, пескоструйная насадка для компрессора, удлинитель и так далее. Благодаря реле давления система может работать автоматически, поддерживая необходимое давление в ресивере.

Каким должно быть давление в гидроаккумуляторе

В одной части гидроаккмулятора находится сжатый воздух, во вторую закачивается вода. Воздух в баке находится под давлением — заводские настройки — 1,5 атм. Это давление не зависит от объема — и на баке емкостью 24 литра и в 150 литров оно одинаковое. Больше-меньше может быть предельно допустимое максимальное давление, но оно зависит не от объема, а от мембраны и указывается в технических характеристиках.

Конструкция гидроаккумулятора (изображение фланцев)

Предварительная проверка и коррекция давления

Перед подключением гидроаккумулятора в систему желательно давление в нем проверить. От этого показателя зависят настройки реле давления, а при транспортировке и хранении давление могло упасть, так что контроль очень желателен. Контролировать давление в гиробаке можно при помощи манометра, подключенного к специальному входу в верхней части бака (емкость от 100 литров и больше) или установленного в нижней его части как одну из деталей обвязки. Временно, для контроля, можно подключить автомобильный манометр. Погрешность у него обычно невелика и работать им удобно. Если такого нет, можно использовать штатный для водопроводов, но они обычно точностью не отличаются.

Подключить манометр к ниппелю

При необходимости давление в гидроаккумуляторе можно увеличить или уменьшить. Для этого есть ниппель в верхней части бака. Через ниппель подключается автомобильный или велосипедный насос и при необходимости давление увеличивается. Если же его надо стравить, каким-то тонким предметом отгибают клапан ниппеля, выпуская воздух.

Какое давление воздуха должно быть

Так таким же должно быть давление в гидроаккумуляторе? Для нормальной работы бытовой техники необходимо давление 1,4-2,8 атм. Чтобы мембрана бака не рвалась, давление в системе должно быть чуть больше давления бака — на 0,1-0,2 атм. Если в баке давление 1,5 атм, то давление в системе не должно быть ниже чем 1,6 атм. Это значение и выставляют на реле давления воды, которое работает в паре с гидроаккумулятором. Это оптимальные настройки для небольшого одноэтажного дома.

Если дом двухэтажный, придется давление повышать. Есть формула расчета давления в гидробаке:

Vатм.=(Hmax+6)/10

Где Hmax — высота наивысшей точки водоразбора. Чаще всего это душ. Измеряете (высчитываете) на какой высоте относительно гидроаккумулятора находится его лейка, подставляете в формулу, получаете давление, которое должно быть в баке.

Подключение гидроаккумулятора к поверхностному насосу

Если в доме установлена джакузи, все сложнее. Придется подбирать опытным путем — меняя настройки реле и наблюдая за работой точек водоразбора и бытовой техники. Но при этом рабочее давление не должно быть больше максимально допустимого для другой бытовой техники и сантехнических приборов (указывается в технических характеристиках).

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;
  • исходя из мощности наоса:
    • 0.5 кВт — 24 л;
    • 1 кВт — 50 л;
    • 1.5 кВт — 100 л.

Подбор насоса

К водопроводу подключается множество приборов и устройств, именно поэтому требуется обеспечение достаточного давления. Однако при давлении 7 атм определенные элементы водопроводной системы могут повреждаться. Поэтому оно обязательно должно находиться в установленных пределах и быть стабильным.

Именно поэтому нужно правильно подобрать насос, типы которого различаются по таким параметрам, как:

  • Тип управления;
  • Допустимая температура воды в трубах;
  • Способ охлаждения.

Реле давления для насоса стоит достаточно дешево

Управление может быть ручным, и при этом устройство может все время быть во включенном или выключенном состоянии. Нужно следить лишь за тем, чтобы в системе находилась вода, так как в противном случае исправность прибора не гарантируется, он может просто сгореть от перегрева.

Система с автоматическим управлением включает аппарат, когда в этом возникает надобность

Кроме того, важно учитывать максимально допустимую температуру воды в трубах. Именно поэтому при приобретении насоса нужно учитывать то, что оборудование должно подходить для транспортирования холодной и горячей воды

Правильно подобранное реле давления позволяет обеспечить нормальное функционирование системы водоснабжения.

Устройство и принцип работы блока автоматики

Для поддержания давления в ресивере на определенном уровне, большинство воздушных компрессоров имеют блок автоматики, прессостат.

Данный элемент оборудования включает и отключает двигатель в нужный момент, не допуская превышения уровня сжатия в накопительной емкости или слишком низкого его значения.

Подключение и регулировка реле давления для насоса: инструктаж по настройке

Реле давления для компрессора представляет собой блок, содержащий следующие элементы.

  1. Клеммы. Предназначены для подключения к реле электрических кабелей.
  2. Пружины. Установлены на регулировочных винтах. От силы их сжатия зависит уровень давления в ресивере.
  3. Мембрана. Установлена под пружиной и сжимает ее под действием сжатого воздуха.
  4. Кнопка включения. Предназначена для запуска и принудительной остановки агрегата.
  5. Фланцы соединения. Их количество может быть от 1 до 3. Предназначены фланцы для подсоединения реле включения компрессора к ресиверу, а также для подсоединения к ним предохранительного клапана с манометром.

Кроме всего, автоматика на компрессор может иметь дополнения.

  1. Клапан разгрузки. Предназначен для сброса давления после принудительной остановки двигателя, что облегчает его повторный запуск.
  2. Тепловое реле. Данный датчик защищает обмотки двигателя от перегрева путем ограничения силы тока.
  3. Реле времени. Устанавливается на компрессорах с трехфазным двигателем. Реле отключает пусковой конденсатор через несколько секунд после начала запуска двигателя.
  4. Предохранительный клапан. Если произойдет сбой в работе реле, и уровень сжатия в ресивере поднимется до критических значений, то во избежание аварии сработает предохранительный клапан, сбросив воздух.
  5. Редуктор. На данном элементе устанавливаются манометры для измерения давления воздуха. Редуктор позволяет выставить требуемый уровень сжатия воздуха, поступающего в шланг.

Подключение и регулировка реле давления для насоса: инструктаж по настройке

Принцип работы прессостата выглядит следующим образом. После запуска двигателя компрессора в ресивере начинает повышаться давление. Поскольку регулятор давления воздуха подсоединен к ресиверу, то сжатый воздух из него поступает в мембранный блок реле. Мембрана под действием воздуха выгибается вверх и сжимает пружину. Пружина, сжимаясь, задействует переключатель, который размыкает контакты, после чего двигатель агрегата останавливается. При снижении уровня сжатия в ресивере, мембрана, установленная в регулятор давления, выгибается вниз. Пружина при этом разжимается, а переключатель замыкает контакты, после чего происходит запуск двигателя.

Роль реле давления в системе водоподачи

Небольшое по габаритам устройство относится к группе автоматики, обслуживающей насосное оборудование. Его функционал возможен только в связке с гидроаккумулятором.

Несмотря на свои малые размеры, реле выполняет ряд важных функций:

  • позволяет всем приборам функционировать в заданном режиме;
  • чутко реагирует на изменение порогов включения/выключения;
  • активизирует и останавливает работу насоса при достижении критических значений.

Проще говоря, он регулирует автоматический процесс откачки воды в схемах независимого водоснабжения с мембранным баком. Регулировка производится в ходе коммутации электрических цепей при достижении в системе двух параметров давления, принятых в качестве верхнего и нижнего предела.

Покупая насосную станцию, вы получаете комплект оборудования, частью которого является и реле давления. Внешне модели разных марок и серий похожи, но могут отличаться формой, размером, цветом корпуса, способом настройки и местом расположения.

При самостоятельной сборке автоматики необходимо изучить характеристики приборов и выбрать наиболее подходящие для конкретной системы.

Подключение и регулировка реле давления для насоса: инструктаж по настройкеСхема расположения приборов, участвующих в организации водоснабжения частного дома из колодца или скважины. Реле контролирует рабочее давление в сети, а манометр отображает актуальные параметры

Приборы адаптированы под удобную установку и обслуживание насосной станции. Чаще всего они закреплены штуцером на входе гидроаккумулятора, но могут монтироваться и в трубу системы ХВС в непосредственной близости к аппарату.

Оцените статью