Senzor chodu nasucho pre čerpaciu stanicu. Spoľahlivá ochrana vrtného čerpadla pred chodom nasucho: výber snímača a schéma zapojenia

Čo je to čerpadlo "na sucho"? Ide o núdzový režim prevádzky, v ktorom sa elektromotor otáča, ale voda nevstupuje do čerpadla alebo nevstupuje v dostatočnom množstve. Konštrukcia čerpadla je taká, že čerpané médium v ​​ňom hrá úlohu mazacej a chladiacej kvapaliny. Žiadne chladenie a mazanie - elektrické komponenty motora sa prehrievajú, pohyblivé časti podliehajú zvýšenému opotrebovaniu. Bez vody môže bežiace čerpadlo zlyhať v priebehu niekoľkých minút, oprava poruchy bude veľmi nákladná. Aby sa vylúčila možnosť fungovania v núdzovom režime, je potrebné chrániť čerpadlo studne pred chodom nasucho.

V prípade ponorných čerpadiel je chod nasucho spôsobený neprítomnosťou alebo nedostatočným množstvom vody na úrovni sacích otvorov čerpadla v studni alebo studni. Uvádzame dôvody, ktoré to môžu spôsobiť:

  • Pokles hladiny vody pod kritickú úroveň v dôsledku nesprávneho výberu výšky zavesenia čerpadla v pracovnom reťazci. Nebol vykonaný vhodný výpočet dynamickej hladiny alebo bol nesprávne nameraný prietok vrtu. Pri aktívnom nasávaní vody začne čerpadlo „naberať“ vzduch.

Ponorné čerpadlo musí byť umiestnené pod dynamickou hladinou vody

  • Degradácia predtým normálne fungujúcej studne, v dôsledku ktorej sa znížilo množstvo vody, ktorú môže vyprodukovať (klesol prietok zdroja).

Ak zdroj úplne nevyschol, hladina vody dočasne klesne, potom sa zotaví a majitelia si nemusia vždy všimnúť, že zariadenie pravidelne pracuje v núdzovom režime.

Ak je studňa alebo studňa plytká (do 10 m), na zásobovanie vodou je možné použiť povrchové čerpadlo. V tomto prípade môže dôjsť k suchému chodu nielen v dôsledku poklesu hladiny vody. Príčinou môže byť netesnosť sacieho potrubia alebo jeho upchatie.

Ochrana zariadenia a finančné náklady

Trochu o peniazoch:

  • Vibračné čerpadlo "Brook" alebo jeho ekvivalent stojí asi 3 000 rubľov. Jeho ochrana proti chodu nasucho bude stáť približne rovnakú sumu, ak si všetky montážne a spojovacie práce urobíte svojpomocne. Má zmysel investovať do dodatočného vybavenia pri tak lacnom čerpadle?

Domáci "Brook" je lacný, takže sotva stojí za to míňať peniaze na jeho ochranu

  • Drahé čerpadlá do vrtov sú spočiatku vybavené ochranou a často multifunkčné. Napríklad všetky modely Grundfos majú ochranu nielen proti chodu nasucho, ale aj proti preťaženiu, prehriatiu, prepätiu a spätnému axiálnemu posunu. Náklady na vysokokvalitné vybavenie od dobrého výrobcu zahŕňajú potrebnú automatizáciu, aby sa zabránilo jeho prevádzke v núdzovom režime. Samostatne sa netreba starať o ochranu, pri montáži do vypočítanej hĺbky nie sú potrebné ďalšie senzory – „all inclusive“.

Vysokokvalitné vybavenie je už vybavené potrebnou automatizáciou, nepotrebuje dodatočnú ochranu

  • Zariadenia strednej triedy môžu byť tiež chránené pred spustením bez vody. Senzory chodu nasucho môžu byť umiestnené vo vnútri krytu alebo môžu byť vzdialené. Pre studne na tom nezáleží, ale pre úzku studňu je vhodnejšia vstavaná možnosť, je menšie riziko poškodenia. Pokiaľ ide o nižšiu cenovú kategóriu, tu musíte starostlivo preštudovať balík, prečítať si pas produktu. Čím je čerpadlo lacnejšie, tým je väčšia šanca, že v ňom bude chýbať ochrana. Je k dispozícii ako voliteľná výbava pre mnohé modely. V každom prípade si pred kúpou musíte u predajcu presne zistiť, či v konkrétnom modeli existuje ochrana proti chodu nasucho. Ak nie, pripočítajte k cene lacného čerpadla aj cenu prídavného zariadenia a jeho inštaláciu – získate výšku skutočných nákladov.
  • Väčšina kompletných vodární, kde sa používa povrchové čerpadlo, má ochrannú automatiku. Tu by vás však mala zaujímať aj konfigurácia konkrétneho modelu.

Kedy je studňové čerpadlo chránené proti chodu nasucho?

Neexistujú žiadne regulačné požiadavky pre súkromných developerov, pokiaľ ide o ochranu zariadení na individuálne zásobovanie vodou. Je len na vás, či na to utratíte peniaze.

Pre tých, ktorí si to môžu dovoliť, odporúčame zakúpiť vysokokvalitné vybavenie, spočiatku vybavené všetkou potrebnou automatizáciou. Zverte inštaláciu kompetentným inštalatérom a pokojne spite v budúcnosti bez toho, aby ste sa stretli s akýmikoľvek problémami.

Tým, ktorí sú nútení šetriť, odporúčame pristupovať k problému racionálne. Potrebujete vždy dodatočnú ochranu pre čerpadlo, ktoré ňou nie je pôvodne vybavené?

Podľa nášho názoru v krajine, kde sa čerpadlo používa na polievanie a umývanie v ručnom režime a majitelia majú vždy možnosť všimnúť si, že voda prestala vytekať z potrubia alebo hadice, nie je ochrana studňových čerpadiel prísne povinná funkcia. Napájanie je možné vypnúť vytiahnutím zástrčky zo zásuvky. Nie veľmi pohodlné, ale zadarmo.

Ďalšia vec je, ak systém zásobovania vodou funguje v automatickom režime. Automatické polievanie záhrady sa zapne, keď majitelia nie sú doma, veľká vaňa je napustená, práčka či umývačka riadu bežia v čase, keď všetci členovia rodiny pozerajú televíziu. Pre tých, ktorí chcú mať pohodlnú obytnú budovu a nemajú problémy s dodávkou vody, odporúčame nešetriť peniaze a inštalovať ochranu.

Drahé inžinierske vybavenie plnohodnotnej individuálnej obytnej budovy musí byť chránené pred núdzovou prevádzkou

Ochrana proti chodu nasucho

Možno sa jeden z našich čitateľov rozhodne vybrať a nainštalovať zariadenie na zásobovanie vodou sám. Svojpomocnú ochranu studňového čerpadla pred chodom nasucho je možné vykonať pomocou rôznych technických riešení. Ochranu zabezpečujú snímače (relé), ktoré prerušia napájanie pred alebo po vzniku núdzového režimu. Pozrime sa, čo sú senzory chodu nasucho, ako fungujú a ako sú inštalované:

Meranie hladiny vody

Prvá skupina senzorov meria hladinu vody v studni alebo studni:

  • Tlakový spínač, ktorý meria dynamiku zmien hladiny vody v studni. Pozostáva z dvoch senzorov umiestnených na rôznych úrovniach. Jeden sleduje minimálnu možnú hladinu vody pre chod čerpadla a pri poklese vypne napájanie. Druhá je umiestnená na úrovni, ktorá zaručuje stabilný prietok vody do prívodu vody. Keď voda stúpne na túto značku, čerpadlo sa automaticky zapne.

Elektrický obvod ochranného relé chodu nasucho, signály pochádzajú z dvoch snímačov umiestnených v pracovnom reťazci studne

  • Plavákový senzor, ktorý meria hladinu vody v studni. Snímač je umiestnený v utesnenom vzduchom naplnenom puzdre (plaváku), upevnenom na tele ponorného čerpadla. Pláva vo vodnom stĺpci nad prívodom vody. Keď hladina vody klesne, klesne. Keď značka prekoná spodnú povolenú hranicu, tlak vody na plaváku zmizne, relé otvorí elektrický obvod. Ak zariadenie neobsahuje dodatočnú automatizáciu, čerpadlo s plavákovou ochranou sa musí po spustení zapnúť manuálne.

Plavákové spínače sa na moderných studňových čerpadlách prakticky nevyskytujú: v úzkej plášťovej rúre jednoducho nie je miesto pre plavák. Ale ponorné čerpadlá pre studne, kde neexistujú žiadne obmedzenia veľkosti, sú veľmi často vybavené plavákovými snímačmi.

Senzory a relé, ktoré merajú hladinu vody priamo v studni a studni sú dobré, pretože čerpadlo sa vypína ešte pred kritickým poklesom hladiny. Tým je chod nasucho úplne vylúčený a zariadenie vždy pracuje v normálnom režime.

Snímače tlaku a prietoku

Snímače, ktoré reagujú na charakteristiky prietoku vytvoreného čerpadlom, sú z hľadiska účinnosti nižšie ako systém riadenia hladiny vody. Senzory prietoku a tlaku vypnú čerpadlo po zastavení čerpania vody. Je pravda, že doba práce v núdzovom režime je krátka. Nie je to však najlepšie riešenie. Takáto ochrana čerpadiel pre studne je však lacnejšia, okrem toho je jednoduchšia ich inštalácia, oprava a výmena, ak takáto potreba vznikne.

  • Snímač tlaku inštalovaný na výstupnom potrubí (prívodnom potrubí) za čerpadlom. Vo všeobecnosti je snímač nastavený na hodnotu 0,5 bar, za kritický sa považuje nižší tlak pri bežiacom motore čerpadla. Ak hodnota tlaku klesne pod, elektrický obvod sa otvorí. Na ovládanie čerpadla (on-off) spárovaného s hydraulickým akumulátorom je v každom prípade potrebné nainštalovať tlakový spínač. Často je tlakový spínač kombinovaný s ochranným snímačom v jednom zariadení, čo znižuje náklady na automatizáciu.

Snímače tlaku na zapnutie čerpadla a jeho ochranu pred chodom nasucho sú zapojené do výstupného potrubia a obvodu napájajúceho elektromotor v sérii

Tlakový snímač má nastaviteľnú pružinovú konštrukciu

  • Snímač prietoku je tiež umiestnený na výstupnom potrubí. Prietok vody pri bežiacom čerpadle klesne pod prípustnú hodnotu - vypne sa.

Prietokový senzor určuje rýchlosť pohybu vody pozdĺž ohybu membrány (dosky)

Snímače tlaku a prietoku nie sú inštalované v studni, ale pred vstupom do akumulátora. Možno použiť s ponornými aj povrchovými čerpadlami.

Ochrana chodu nasucho podľa elektrických parametrov čerpadla

Vyššie uvedené snímače a relé musia byť v priamom kontakte s čerpaným médiom. Existuje technické riešenie, pri ktorom nie je potrebné montovať meracie prístroje do pracovného reťazca ani ich inštalovať do potrubia. Takáto ochrana čerpadla studne je založená na čítaní elektrických parametrov motora čerpadla. Keď kvapalina vstúpi do sacieho otvoru, elektromotor pracuje v normálnom režime a jeho účinník cos φ má tendenciu k menovitej hodnote 0,7 ... 0,8. Voda prestane tiecť, zastaví sa čerpanie - cos φ klesne na úroveň 0,25 ... 0,4.

Graf zmeny cos φ v závislosti od režimu prevádzky čerpadla

Špeciálne monitorovacie relé na základe parametrov napätia a prúdu vypočíta účinník elektromotora a vypne ho, ak hodnota cos φ klesne pod kritickú hodnotu. V závislosti od výkonu motora čerpadla a modelu relé je automatizácia pripojená priamo alebo cez transformátor. Spoľahlivosť tejto metódy ochrany je pomerne vysoká, ale nie všetci odborníci ju považujú za 100%.

Relé účinníka motora TELE G2CU400V10AL10 je možné použiť v jednofázových aj trojfázových sieťach

Ako si vybrať správnu ochranu proti chodu nasucho, ktorý snímač alebo relé nainštalovať? Na túto otázku neexistuje jediná odpoveď. Každé z technických riešení má svoje pre a proti. Je potrebné vziať do úvahy hĺbku studne, parametre čerpadla, prítomnosť hydraulického akumulátora, typ automatizácie riadenia a kompatibilitu zariadení. Je možné a dokonca žiaduce duplikovať funkciu ochrany proti chodu nasucho v jednom systéme rôznymi zariadeniami za predpokladu, že sú postavené na rôznych princípoch merania parametrov.

Video: 100% ochrana proti chodu čerpadla nasucho

Video bude užitočné pre tých, ktorí plánujú inštalovať zariadenia na zásobovanie vodou sami.

Ak nie ste pripravení študovať do hĺbky vlastnosti individuálneho zásobovania vodou sami, odporúčame vám zveriť výpočet potrebných parametrov zariadenia, jeho výber a inštaláciu odborníkom. V tomto prípade si môžete byť istí, že ochrana studne a drahých zariadení je vykonaná na správnej úrovni.

Pri vybavení zdroja zásobovania vodou by mal každý majiteľ premýšľať o jeho dodatočnej ochrane. Okrem toho je potrebné zabrániť poruchám nielen samotnej studne alebo studne, ale aj zariadenia, ktoré vykonáva prácu: takzvané drenážne systémy a externé čerpadlá.

Aby sa zabránilo prevádzke čerpadla Grundfos nasucho, na vodovodnom potrubí sú inštalované špecializované zariadenia, ktoré by sa mali v prvom rade správne zvoliť.

Suché čerpadlo - čo to je?

Kdekoľvek čerpadlo čerpá vodu, niekedy sa vytvorí situácia, keď sa minula voda. Pri malom prietoku studňou je možné vodu jednoducho odčerpať. V prípade, že sa voda čerpá z centrálneho vodovodu, je možné jej dodávku jednoducho prerušiť. Prevádzka čerpadla Grundfos v neprítomnosti vody sa bude nazývať chod nasucho. Niekedy sa používa slovo „voľnobeh“, ale nie je to úplne správne.

Čo je zlé na vzhľade suchého chodu, okrem toho, že sa márne plytvá elektrinou? Ak pri nedostatku vody čerpadlo funguje, prehreje sa a následne vyhorí – čerpaná voda sa používa na jeho chladenie. Preto je ochrana čerpadiel pred chodom nasucho jedným z prvkov automatizácie, ktorý je potrebné dokúpiť. Existujú však úpravy s integrovanou ochranou, ktoré však nie sú lacné. Ekonomickejšie je kúpiť automatizáciu.

Ako môže byť čerpadlo bezpečne chránené?

Existuje niekoľko rôznych zariadení, ktoré vypnú čerpadlo, keď nie je voda.:

Všetky tieto čerpacie zariadenia sú určené na jednu vec - vypnúť jednotku bez vody. Len fungujú inak, majú inú oblasť použitia. Ďalej pochopíme charakteristické črty ich práce a kedy sú najúčinnejšie.

Ochranné relé chodu nasucho

Relé čerpadla na ochranu jednotky pred chodom nasucho - jednoduché elektromechanické zariadenie, ktoré riadi prítomnosť tlaku v systéme. Jeho cena je prijateľná. Akonáhle tlak klesne pod prahovú hodnotu, elektrické vedenie sa preruší a čerpadlo prestane pracovať.

Relé pozostáva z membrány, ktorá reaguje na tlak, a skupiny kontaktov, ktorá je normálne otvorená. Keď tlak klesne, membrána tlačí na kontakty, zatvoria sa a vypnú napájanie.

Tlak, na ktorý zariadenie reaguje - od 0,1 atm. do 0,6 atm. (v závislosti od výrobných nastavení). Podobná situácia je pravdepodobná, ak je vody málo alebo úplne chýba, filter je upchatý, sacia časť je veľmi vysoká. V každom prípade ide o situáciu s výskytom suchého chodu a čerpadlo musí byť vypnuté, čo sa stane.

Inštalujú s pripojením ochranné relé proti chodu nasucho na povrchu, aj keď existujú úpravy v zapečatenom puzdre. Prirodzene funguje v schéme zavlažovania alebo v akomkoľvek inom systéme bez hydraulického akumulátora. Pracuje najproduktívnejšie s plytkými čerpadlami, ak je za samotným čerpadlom nainštalovaný spätný ventil.

V systéme s GA ho možno nainštalovať 100% ochranu jednotky proti chodu nasucho však nezískate. Existuje problém v kvalite štruktúry a fungovania takéhoto systému. Nainštalujte bezpečnostné relé pred samotný tlakový spínač vody, ako aj vstavaný hydraulický akumulátor. Zároveň je spravidla medzi týmto čerpadlom a ochranou spätný ventil, v tomto prípade je tiež membrána, ktorá je pod tlakom tvorená akumulátorom. Ide o bežnú schému, avšak pri tomto spôsobe podávania je pravdepodobná situácia, ak sa funkčné čerpadlo bez vody časom vypne a vyhorí.

Napríklad sa vytvorila situácia suchého chodu: čerpadlo je pripojené, v studni nie je voda, v akumulátore je určitý počet. Pretože spodná hranica tlaku je spravidla nastavená na približne 1,4 - 1,6 atm., membrána bezpečnostného relé sa nezapne - v systéme je tlak. V tomto stave je membrána vytlačená a čerpadlo beží nasucho bude fungovať. Zastaví sa alebo v tomto prípade ak vyhorí? Keď sa väčšina zásoby vody spotrebuje z akumulátora, môže dôjsť k poruche. Iba v tomto prípade poklesne tlak na limit a relé môže ovplyvniť.

Ak by sa takáto situácia objavila v období intenzívneho využívania vody, v zásade sa nič strašné nestane – istý počet desiatok litrov sa rýchlo minie a všetko bude v poriadku. Ak sa to však stalo v noci- spláchli vodu v nádrži, umyli si ruky a išli si oddýchnuť. Čerpadlo je pripojené, nie je žiadny signál na vypnutie. Do rána, keď bude odber vody, bude jednotka nefunkčná. Preto je v systémoch s hydraulickými akumulátormi alebo čerpacími stanicami správnejšie prevádzkovať iné zariadenia na ochranu proti chodu nasucho.

Senzor prietoku vody

Na meranie prietoku vody prechádzajúcej čerpadlom bol vytvorený ponorný prietokový snímač s pripojením. Cena za to v Moskve je prijateľná. Dolný regulátor pozostáva z ventilu („okvetného lístka“) umiestneného v dráhe prietoku a mikrospínača. "Lístok" je odpružený a na jednej strane má integrovaný magnet.

Pracovná schéma snímača čerpadla ochrany proti chodu nasucho je nasledovná:

Ponorný prietokový snímač čerpadla sa vkladá do čerpacích staníc s nízkou kapacitou. Funguje pri stanovení dvoch hodnôt stupňa tlaku a prietoku. Zariadenie vyniká kompaktnými rozmermi (nízka hmotnosť a veľkosť).

Pri úrovni tlaku, ktorého rozsah je 1,5-2,5 bar (v závislosti od modifikácie automatizácie) v čerpadle existuje príkaz na spustenie jeho práce. Čerpadlo vykonáva svoje vlastné funkcie, kým sa prívod vody nezastaví. Vďaka prietokomeru integrovanému do relé sa čerpadlo zastaví. Regulátor dolného otvoru veľmi rýchlo deteguje výskyt "suchého chodu", čo umožňuje vylúčiť dlhodobý pobyt v pracovnom "bezvodom" režime.

Situácie, kedy je dovolené nepoužívať ochranné zariadenia

Bez montáže dolného snímača chodu nasucho je možné urobiť len v niektorých prípadoch:

  • nepretržité monitorovanie dodávky vody zo studne alebo studne (musíte byť blízko, aby ste mohli včas reagovať na zmenu prúdu vody);
  • čerpanie sa vykonáva z nevyčerpateľného zdroja;
  • studňa má vysoký prietok;
  • osoba, ktorá kontroluje prevádzku stanice Grundfos, má skúsenosti, rozumie princípu fungovania čerpacieho systému.

Ak je stav čerpadla prerušovaný alebo sa úplne vypne, nie je možné ho znova spustiť bez odhalenia a odstránenia faktorov poruchy.

Aké bezpečnostné zariadenie si vybrať?

Výber ochranného zariadenia proti chodu nasucho je určený úprava samotného čerpadla a problémy s ktorými sa potrebuje vysporiadať. Vhodný pohľad je pri použití snímača chodu nasucho v podobe plaváka a ochranného tlakového spínača. Pripojenie týchto zariadení k potrubiu umožní absolútne znížiť riziká nefunkčnosti čerpacích zariadení.

Použitie bezpečnostných prvkov je voliteľné, ak:

  • hĺbka studne alebo nádrže je pomerne veľká;
  • údržbu jednotky vykonáva skúsený odborník;
  • hladina vody v systéme sa nemení - nemá zmysel spájať sa s ochrannými zariadeniami.

Prevádzka čerpadla Grundfos si vyžaduje veľkú pozornosť používateľa. Akonáhle voda zmizne alebo relé funguje a motor sa vypne, je potrebné okamžite zistiť hlavnú príčinu a odstrániť ju a až potom je možné obnoviť prevádzku jednotky.

Často sa používa v domácich vodovodných systémoch. Ale aby mohla plne a hlavne hladko fungovať, je dôležité čo najviac chrániť zariadenie pred prípadným prehriatím a pod.. To sa dá dosiahnuť pomocou určitých ochranných prvkov (snímačov), ktoré zabraňujú čerpadlu od behu nasucho. Je dôležité pochopiť princíp fungovania týchto prvkov, ako aj schémy ich pripojenia. O tom sa bude diskutovať ďalej (pre prehľadnosť je priložený video návod).

"Suchý chod": čo to je, dôvody jeho výskytu

"Chod nasucho" sa zvyčajne označuje ako prevádzka čerpadla bez vody. Považuje sa to za núdzové, a preto je veľmi nebezpečné pre zariadenie, ktoré odčerpáva vodu. Faktom je, že nedostatok vody je hrozbou pre funkčné prvky čerpadla, pretože je to druh chladiča a plní funkciu mazania. Dokonca aj krátka prevádzka čerpadla na „suchý chod“ (bez ohľadu na jeho typ) stačí na to, aby zlyhalo v predstihu.

Poradenstvo. Niektorí majitelia vodných čerpadiel sa neponáhľajú s montážou ochranných prvkov, ktoré zabraňujú chodu zariadenia naprázdno (bez vody), ale stálo by to za to, pretože poruchy spôsobené chodom nasucho nie sú zahrnuté v počte záručných prípadov. Opravu teda budete musieť vykonať na vlastné náklady.

Na začiatok je potrebné pochopiť, prečo môže dôjsť k nedostatočnému zásobovaniu vodou:

  • Zlý výber čerpadla. Typický problém pri prevádzke zariadenia v studni. Neprítomnosť vody je možná, ak výkon čerpadla "prerušuje" rýchlosť prietoku studne alebo úroveň inštalácie zariadenia je umiestnená nad dynamickou hladinou vody.
  • Blokovanie sacieho potrubia.

Relé chodu nasucho

  • Porušenie tesnosti vodovodného potrubia.
  • Nízky tlak vody. Ak sa vyskytne tento problém a čerpadlo nie je vybavené systémom ochrany proti chodu nasucho, bude bežať, kým nezlyhá alebo sa manuálne nevypne.
  • Nedostatok kontroly nad hladinou vody vo vysychajúcom zdroji.

Ochranné zariadenia proti chodu nasucho: odrody, princíp činnosti

Aby sa zabránilo možnosti „suchého chodu“, bolo vytvorených niekoľko zariadení, ktoré sa líšia dizajnom a prevádzkovou schémou:


Senzor chodu nasucho: schéma zapojenia

Snímač sa pripája v dvoch stupňoch: mechanicky a pripojením k elektrickej sieti. Najprv je snímač fyzicky pripojený k čerpadlu. Zvyčajne má zariadenie špeciálnu zásuvku.

Poradenstvo. Niektoré čerpadlá túto zásuvku nemajú. Ako náhradu môžete použiť mosadzné odpalisko, ku ktorému, mimochodom, môžete pripojiť tlakomer a dokonca aj hydraulický akumulátor.

Pred naskrutkovaním relé na T-kus alebo objímku musí byť závit utesnený. To sa dá urobiť buď pomocou špeciálnej (a dosť drahej) nite, alebo ľanu.

Poradenstvo. Pre spoľahlivú fixáciu závitu sa jeho navíjanie vykonáva smerom ku koncu v smere hodinových ručičiek.

Po navinutí nite môžete začať krútiť relé. Toto sa musí robiť veľmi opatrne. Keď to ide pevne, musíte relé utiahnuť kľúčom.

Teraz môžete senzor pripojiť k elektrickej sieti. Najprv nájdite na senzore dve skupiny kontaktov. V každej skupine drôtov nájdite voľné konce a priskrutkujte k nim prameň drôtu. Uzemnenie pripájame samostatne a pripevňujeme ho k skrutke na relé.

Pripojený snímač chodu nasucho

Teraz môžete relé pripojiť priamo k čerpadlu. Postačí obyčajný drôt. Jeden jeho koniec pripojíme k voľným vodičom relé, druhý k vodičom čerpadla. Nezabudnite, že farby vodičov, ktoré sa majú pripojiť, sa musia navzájom zhodovať.

Zostáva len skontrolovať fungovanie systému v akcii. Čerpadlo pripojíme k sieti a pozorujeme. Ak počas prevádzky čerpadla dôjde k zvýšeniu indikátora na manometri a keď sa dosiahne maximálny povolený indikátor na snímači, čerpadlo sa vypne - inštalácia bola vykonaná správne. Zariadenie je možné prevádzkovať v reálnych podmienkach.

Týmto sa uzatvára náš prehľad existujúcich typov ochranných zariadení pre vodné čerpadlo, ako aj ich schém zapojenia. Pri inštalácii zariadenia buďte opatrní. Veľa štastia!

Ako pripojiť senzor chodu nasucho: video

Najčastejšou núdzovou situáciou spojenou s poruchou domáceho čerpadla alebo čerpacej stanice pre domácu vodáreň je prevádzka jednotky naprázdno, to znamená bez čerpania vody alebo čerpania s nízkym tlakom. Táto situácia sa nazýva „beh nasucho“. Treba poznamenať, že tento typ núdze nie je zaručený. Pretože výrobca za to nemôže a nie je za to zodpovedný. Za všetko môže nesprávna prevádzka čerpacej stanice.

Aké je nebezpečenstvo chodu na sucho

Pri chode naprázdno vzniká takzvaná zóna stabilnej kavitácie. To znamená, že pod vplyvom vznikajúcich zvýšených teplôt sa mení konštrukcia niektorých komponentov a častí samotného čerpadla. Preto sa čoraz častejšie skloňuje pojem ako ochrana proti chodu nasucho pre čerpaciu stanicu.

Deformované obežné koleso čerpadla

Ide o to, že čerpaná voda je chladiacim médiom pre také časti čerpacej techniky, akými sú obežné koleso (obežné koleso), tesniace manžety a vodiace lopatky (tryska, prívodné potrubie). Mimochodom, treba poznamenať, že obežné koleso je pomerne drahá časť a nie je také ľahké ho vymeniť. Je veľmi dôležité pochopiť, že samotné obežné koleso je umiestnené v samostatnom oddelení. A medzera medzi jeho okrajmi a telom priehradky nie je príliš veľká. Pri tepelnom namáhaní sa obežné koleso roztiahne a začne prichádzať do kontaktu s puzdrom. Toto je stav núdze. Mimochodom, práve ona dokáže znefunkčniť elektromotor, ktorý je oveľa horší a drahší.

Preto, bez ohľadu na miestne zariadenie na zásobovanie vodou, zakúpené ako celok alebo, sa odporúča nainštalovať relé chodu nasucho. Výnimkou môže byť v niektorých prípadoch: v prípade prerušovanej prevádzky čerpadla, napríklad v krajine, pri neustálom monitorovaní zariadenia sa voda odoberá z nevyčerpateľného zdroja, spotrebiteľ má rozsiahle skúsenosti s prevádzkou zariadenia. Ale aj v týchto prípadoch mnohí odborníci stále odporúčajú inštaláciu bezpečnostného relé, aby sa úplne vylúčila možnosť poruchy.

Príčiny

Ak hovoríme o vonkajších dôvodoch výskytu suchého chodu, potom môžeme povedať, že ich je veľa. Všetky sa však sústreďujú na jednu vec - to je úplná alebo čiastočná absencia vody v pracovnom priestore čerpadla. Pokiaľ ide o čiastočnú absenciu, v dôsledku toho sa vo vnútri pracovnej komory objavujú vzduchové bubliny. Práve v nich vznikajú vysokoteplotné zóny. Odborníci poznamenávajú, že kritický výkon čerpacej stanice, pri ktorom môžeme hovoriť o chode na sucho, je 5 l / min. Čo to môže ovplyvniť.

  • Nedostatok vody v hydraulickej konštrukcii.
  • Odtlakovanie prívodnej hadice alebo potrubia, v dôsledku čoho čerpadlo začne nasávať vzduch vo vnútri systému.
  • Spätný ventil je upchatý.
  • Napätie v napájacej sieti kleslo.

Časti čerpadla po vyschnutí

Mimochodom, treba poznamenať, že trenie rotujúcich častí vedie k zvýšeniu teploty. Je to z kurzu fyziky na strednej škole. Nedostatočné množstvo vody, ktoré prúdi vo vnútri pracovnej komory čerpadla, spôsobuje jej varenie. Je dobré, ak je obežné koleso vyrobené z kovu, ale dnes mnohí výrobcovia prešli na plast, čo znižuje náklady na výrobok. Ale je to polymérny materiál, ktorý negatívne reaguje na nasýtenú paru, ktorá deformuje plastové obežné koleso.

Účel relé chodu nasucho

Ako vidíte, núdzová situácia môže viesť k nenapraviteľným stratám. Čerpacia stanica nielenže prestane fungovať, ale po dlhodobej prevádzke v režime chodu nasucho jednoducho zlyhá. Potom budete musieť vykonať buď nákladnú opravu, alebo úplnú výmenu jednotky. Aby sa tomu zabránilo, výrobcovia začali do konštrukcie zariadenia inštalovať relé chodu nasucho pre čerpaciu stanicu. Jeho hlavnou úlohou je vypnúť napájanie motora čerpadla, ak tlak vody v prívodnom potrubí vodovodného systému klesne pod kritickú hodnotu. Preto je zariadenie namontované na potrubí za čerpacou stanicou.

Pozor! Relé chodu nasucho nie je inštalované oddelene od tlakového spínača. Obe zariadenia sa navzájom dopĺňajú, pracujú v pároch.

Miesto inštalácie relé chodu nasucho

Je pravda, že je potrebné poznamenať, že relé chodu nasucho je len zariadenie, ktoré reaguje na špecifický signál zo snímača, ktorý reaguje na zmeny parametrov vody v rámci miestnej vodovodnej siete. Napríklad ochrana proti chodu čerpadla vrtu nasucho pozostáva z relé a plavákového spínača. Ten monitoruje hladinu vody v hydraulickej konštrukcii, vysiela signál relé chodu nasucho, ktoré preruší dodávku elektriny do motora čerpadla. Namiesto plavákového spínača môžete použiť snímač prietoku kvapaliny, ktorý bude riadiť rýchlosť vody v potrubí. To znamená, že vždy môžete nájsť určitú možnosť, ktorá by sledovala určitý parameter vody a reagovala na jeho zmenu.

Princíp činnosti relé

V súčasnosti výrobcovia ponúkajú rôzne modely relé chodu nasucho. Všetky ale fungujú na rovnakom princípe. V zásade toto zariadenie funguje ako bežné dvojkontaktné relé. To znamená, že ide o prechodné zariadenie medzi sieťovým napájaním a zariadením, ktoré spotrebúva elektrickú energiu. Posledným v tomto prípade je čerpadlo čerpacej stanice. Preto je samotné relé inštalované v sieti v sérii.

Zariadenie LP-3

Takto funguje taliansky model Italtecnica LP3.

  • V počiatočnom stave sú kontakty relé vždy otvorené.
  • Ak chcete zapnúť čerpadlo, musíte stlačiť červené tlačidlo na kryte relé a trochu ho držať v tomto stave.
  • To znamená, že sa zatvoria kontakty, cez ktoré začne prúdiť elektrický prúd do elektromotora.
  • Akonáhle tlak vo vodovodnom systéme klesne na 0,5 baru, kontakty sa jednoducho otvoria.

Pozor! Prítomnosť vody vo vodovodnom systéme vytvára podmienky na jej striekanie. Preto sa všetky relé chodu nasucho, bez ohľadu na značku výrobcu, vyrábajú s požiadavkami na elektrickú bezpečnosť. Preto je ich trieda elektrickej ochrany IP44.

Aby sa reagovalo na tlak v prívode vody, vo vnútri relé je nainštalovaná pružina, ktorá je nastavená na určité nízke a vysoké kritické hodnoty daného parametra vody. S jeho pomocou sa kontakty otvárajú a zatvárajú vo vnútri zariadenia.

Spôsob inštalácie

Ako správne nainštalovať

Ako je uvedené vyššie, snímač chodu nasucho pre čerpaciu stanicu je inštalovaný v spojení s tlakovým spínačom a namontovaný na prívodnom potrubí.

  • V prvom rade je potrebné poznamenať, že celý proces inštalácie sa vykonáva s prázdnym potrubím a čerpacou stanicou.
  • Samotné relé chodu nasucho musí byť pripojené k vodovodnému potrubiu cez armatúru, zvyčajne T-kus. Inštalácia sa musí vykonať podľa všetkých kánonov inštalatérstva, to znamená s úplným utesnením spojov.
  • Je veľmi dôležité správne vykonať elektrické pripojenie zariadení. Ako už bolo spomenuté, v tomto systéme musí byť pripojenie sériové. Mimochodom, môžete to vidieť na fotografii nižšie.
  • Zostáva iba pripojiť vodiče cez svorkovnicu (skupinu kontaktov), ​​čo sa musí vykonať cez tlakové tesnenia. Je zrejmé, že s elektrickým vedením je potrebné pracovať iba vtedy, keď je jednotka vypnutá.

Schéma zapojenia relé chodu nasucho

Treba poznamenať, že vyššie uvedený diagram nie je štandardný. To znamená, že nie je potrebné inštalovať spínač chodu nasucho pred tlakový spínač. Tieto zariadenia je možné zamieňať. Hlavnou podmienkou je dôsledná inštalácia oboch v elektrickom napájacom obvode. Navyše mnohé modely čerpacích staníc sú už z výroby vybavené tlakovým spínačom, ktorý je inštalovaný priamo na výstupnom vstupnom potrubí čerpacej jednotky.

Relé novej generácie

V súčasnosti výrobcovia začali ponúkať nové zariadenia, ktoré obsahujú spätný ventil a elektronické plató. Ale ovládanie prístroja je fixované na mikrospínač a magnetické relé. Posledne menované sú kontakty utesnené v sklenenej trubici a dobre reagujú na meniace sa magnetické pole.

Spätný ventil, ktorý je zaťažený pružinou, má permanentný magnet. So zvýšením tlaku sa ventil pohybuje smerom k sklenenej banke, kde sa pod pôsobením magnetického poľa kontakty zatvoria. To znamená, že okruh je uzavretý a do motora čerpadla je privádzaný prúd. Akonáhle tlak v potrubí klesne, pôsobením pružiny sa ventil pohybuje späť a ťahá so sebou magnet. To znamená, že vo vnútri banky sa kontakty otvoria. Takto sa odpojí napájanie motora, ktorý sa okamžite zastaví, čím sa preruší suchý chod čerpacej stanice.

Relé novej generácie série Brio

V tomto modeli relé chodu nasucho existuje niekoľko užitočných možností.

  • Aby spätný ventil s magnetom mohol pripojiť samotné relé, je potrebné vytvoriť tlak vo vnútri potrubia. Preto štart elektromotora nastáva bez relé, čas pôsobenia je 7-8 sekúnd. Počas tejto doby môže čerpať vodu do vodovodnej siete na vytvorenie tlaku.
  • Po zastavení prívodu vody, tj vytvorení suchého chodu, sa relé vypne. Ale po určitom čase sa automaticky zapne. A ak nie je žiadny tlak, potom sa znova vypne. A to sa môže opakovať niekoľkokrát. Ak sa po všetkých pokusoch tlak vody vo vodovodnom systéme nezvýšil, relé sa úplne vypne. Dá sa reštartovať iba manuálne.

Takto funguje relé chodu nasucho, čo je ochrana čerpacích staníc pred mimoriadnymi udalosťami spojenými s nedostatkom vody vo vodovodnom systéme. Malé zariadenie, ktoré zvyšuje trvanie bezproblémovej prevádzky čerpacích jednotiek.

Čerpacie zariadenia obsluhujúce potrubné systémy, ktorými sa prepravuje kvapalné médium, potrebujú ochranu najmä v momente, keď klesne tlak kvapaliny alebo úplne prestane prúdiť. Na zabezpečenie takejto ochrany v situáciách, keď ním čerpaná kvapalina nie je dodávaná do čerpadla, je vybavené automatickými snímačmi - relé chodu nasucho. Pre čerpaciu stanicu je možné použiť rôzne typy takýchto zariadení.

Prečo musí byť čerpacie zariadenie chránené pred chodom nasucho

Z akéhokoľvek zdroja elektrické čerpadlo čerpá vodu, toto zariadenie môže byť v situácii, keď do neho prestane prúdiť kvapalina. Práve tieto situácie vedú k tomu, že čerpacia stanica začne bežať naprázdno (alebo, ako sa často hovorí, nasucho). Negatívnym dôsledkom prevádzky čerpadla v tomto režime nie je ani plytvanie elektrickou energiou, ale intenzívne zahrievanie zariadenia, čo v konečnom dôsledku vedie k deformácii jeho konštrukčných prvkov a rýchlemu zlyhaniu. Voda súčasne pôsobí ako mazivo a chladivo, takže jej prítomnosť vo vnútri čerpadla je jednoducho nevyhnutná.

Z tohto dôvodu je takmer povinná prítomnosť relé, ktoré poskytuje ochranu pred suchým chodom čerpadla vrtu (alebo obehového čerpadla). Väčšina moderných modelov čerpacích zariadení má vstavané relé. Tieto čerpadlá sú však veľmi drahé. Z tohto dôvodu používatelia často kupujú relé chodu nasucho samostatne.

Základné opravné prostriedky

Na ochranu čerpadla pred suchom alebo voľnobehom sa používajú rôzne typy zariadení, ktorých hlavnou úlohou je zastaviť prevádzku zariadenia v okamihu, keď do neho prestane prúdiť voda. Patria sem najmä:

  • ochranné relé čerpadla proti chodu nasucho;
  • snímač prietoku vody;
  • tlakový spínač s možnosťou ochrany proti chodu nasucho;
  • snímače, ktoré riadia hladinu kvapaliny v zdroji vody, ktoré možno použiť ako plavákové spínače alebo relé kontroly hladiny.

Rozdiely medzi všetkými vyššie uvedenými zariadeniami sú tak v ich konštrukcii a princípe činnosti, ako aj v oblastiach ich použitia. Aby ste pochopili, v akých situáciách je najvhodnejšie použitie jedného alebo druhého typu relé, ktoré chráni čerpacie zariadenie pred chodom nasucho, mali by ste sa s každým z nich podrobnejšie zoznámiť.

Charakteristika ochranného relé čerpadla proti chodu nasucho

Senzor chodu nasucho pre čerpadlo sa vzťahuje na zariadenia elektromechanického typu, ktoré kontrolujú, či je v systéme, cez ktorý sa prepravuje voda, tlak. Ak je úroveň tlaku pod regulačnou prahovou hodnotou, takéto relé automaticky zastaví prevádzku čerpacieho zariadenia a otvorí okruh jeho elektrickej energie.

Relé chodu nasucho pre čerpadlo pozostáva z:

  • membrána, ktorá je jednou zo stien vnútornej komory snímača;
  • kontaktná skupina, ktorá zabezpečuje zatváranie a otváranie okruhu, cez ktorý prúdi elektrický prúd do motora čerpadla;
  • pružiny (stupeň jeho stlačenia reguluje tlak, pri ktorom bude relé pracovať).

Hlavné prvky relé "suchého chodu".

Princíp, podľa ktorého takéto relé ochrany proti chodu nasucho funguje, je nasledujúci.

  • Pod tlakom prietoku vody v systéme, ak jeho hladina zodpovedá štandardnej hodnote, sa membrána zariadenia ohne, pôsobí na kontakty a zatvára ich. Elektrický prúd sa v tomto prípade privádza do motora čerpadla a ten funguje normálne.
  • Ak nie je dostatočný tlak vody alebo sa do systému nedostane vôbec, membrána sa vráti do pôvodného stavu, čím sa otvorí elektrický napájací obvod čerpacej jednotky a tým sa vypne.

Situácie, keď tlak kvapaliny vo vodovodných systémoch prudko klesá (čo znamená, že čerpadlo potrebuje ochranu pred chodom nasucho), sú spôsobené rôznymi dôvodmi. Medzi takéto dôvody patrí vyčerpanie prírodného zdroja vody, upchaté filtre, príliš vysoká poloha samonasávacej časti systému atď.

Ochranné relé čerpadla na sucho sa zvyčajne inštalujú na zemský povrch na suchom mieste, hoci existujú modely vyrobené v kryte odolnom proti vlhkosti, ktorý je možné namontovať s čerpacím zariadením do studne.

Relé, ktoré bránia chodu čerpadla nasucho, fungujú efektívnejšie, keď sú inštalované v systémoch, ktoré nie sú vybavené hydraulickým akumulátorom, ktoré sú obsluhované povrchovým obehovým čerpadlom. Samozrejme, je možné nainštalovať takéto relé do systému s hydraulickým akumulátorom, ale v tomto prípade nebude môcť poskytnúť stopercentnú ochranu čerpacej jednotky pred chodom nasucho. V tomto prípade schéma zapojenia relé vyzerá takto: je umiestnená pred snímačom tlaku vody a hydraulickým akumulátorom a hneď za čerpacou stanicou je nainštalovaný spätný ventil, ktorý zabraňuje pohybu vody v opačnom smere. Pri tomto spojení je membrána relé chodu nasucho neustále pod tlakom vody vytváranej akumulátorom. To môže viesť k tomu, že čerpadlo, ktoré nedostane vodu zo zdroja, sa jednoducho nevypne.

Účinná ochrana čerpadla proti chodu nasucho v prípadoch, keď slúži systémom, v ktorých je inštalovaný hydraulický akumulátor, je tiež možná, ale na vyriešenie tohto problému sa používajú iné typy zariadení.

Senzory, ktoré riadia prietok vody

V situáciách, keď dôjde k takému nežiaducemu javu, akým je chod nasucho, prúd tekutiny, ktorý vstupuje do čerpadla, má buď nedostatočný tlak, alebo vôbec chýba. Na kontrolu prítomnosti prietoku a jeho prevádzkových parametrov sa používajú špeciálne zariadenia, ktoré sa nazývajú snímače prietoku vody. Podľa konštrukcie a princípu činnosti môžu byť elektromechanické (snímače) alebo elektronické (ovládače).

Relé alebo snímače prietoku vody

Existujú dva typy elektromechanických snímačov prietoku vody:

  • okvetný lístok;
  • turbína.

Hlavným pracovným prvkom snímačov prvého typu je pružná doska inštalovaná v ich vnútornej dutine, ktorá má valcový prierez. V prípade, že prúdenie tekutiny v systéme je prítomné a má dostatočný tlak, takáto doska vybavená magnetickým prvkom je čo najbližšie k jazýčkovému spínaču a jej kontakty sú v uzavretom stave. Ak sa tlak prietoku kvapaliny zníži alebo úplne zmizne, ohybná doska sa vzdiali od spínača, jej kontakty sa otvoria, čo vedie k vypnutiu čerpacej jednotky.

Snímače prietoku turbínového typu sú konštrukčne zložitejšie. Jeho základom je malá turbína, v ktorej rotorovej časti je inštalovaný elektromagnet. Princíp činnosti takéhoto snímača, ktorý je tiež schopný chrániť čerpadlo pred voľnobehom, je nasledujúci. Prúd tekutiny roztáča turbínu, v ktorej rotore vzniká elektromagnetické pole, ktoré sa následne premieňa na elektromagnetické impulzy snímané špeciálnym snímačom. Rozhodnutie o tom, či zapnúť alebo vypnúť čerpacie zariadenie obsluhujúce systém, prijíma snímač v závislosti od toho, koľko impulzov za jednotku času mu turbína vyšle.

Senzor automatického riadenia čerpadla "Turby"

Elektronické regulátory prietoku vody

Ešte zložitejší dizajn sa vyznačuje elektronickými regulátormi prietoku vody, ktoré kombinujú funkcie tlakového spínača a zariadenia, ktoré chráni čerpacie zariadenie pred chodom nasucho. Takéto regulátory, nazývané aj elektronické tlakové spínače, aj keď nie sú lacné, nahradia niekoľko ovládacích a ovládacích zariadení naraz. Elektronické tlakové spínače inštalované vo vodovodných systémoch nielen chránia čerpací systém pred chodom nasucho, ale umožňujú aj reguláciu parametrov tlaku a prietoku tekutín. Ak takéto prevádzkové parametre systému nespĺňajú štandardné hodnoty, elektronický snímač automaticky vypne čerpacie zariadenie.

Ak sa na obsluhu vodných systémov používa čerpadlo s malou svetlou výškou, potom môžu byť vybavené iba elektronickým relé. Keď systém používa čerpadlo s veľkou rezervou pre tlak, ktorý vytvára, je potrebný hydraulický akumulátor a samostatný snímač tlaku, pretože elektronické relé nie je regulované maximálnym vypínacím tlakom čerpacej jednotky. Použitie iba elektronického relé v takýchto prípadoch môže viesť k tomu, že keď sa v systéme vytvorí nadmerný tlak, čerpacia stanica sa jednoducho nevypne.

Senzory, ktoré kontrolujú hladinu vody v systéme

Aby sa predišlo situáciám, keď čerpadlo vodovodného systému beží naprázdno, sú schopné aj snímače hladiny vody, ktoré sú inštalované hlavne v zdroji zásobovania vodou - studni, studni alebo nádrži. Pomocou takýchto zariadení je teda čerpadlo studne chránené pred chodom nasucho (alebo čerpacia jednotka, ktorá čerpá vodu zo studne). Podľa návrhu môžu byť snímače na kontrolu hladiny plavákové a elektronické.

plavákové spínače

Existujú dva hlavné typy plavákových snímačov. Niektoré z nich riadia plnenie nádrží na vodu, zabraňujú prípadom pretečenia, a druhé, ktoré chránia čerpadlo pred chodom nasucho, regulujú vyprázdňovanie nádrží na vodu, studní a studní. Okrem toho existujú kombinované modely, ktoré v závislosti od schémy pripojenia k systému môžu vykonávať obe funkcie.

Princíp činnosti plavákového spínača na sledovanie hladiny vody je pomerne jednoduchý. Kým je v prívode vody kvapalina, plavák pripojený ku kontaktnej skupine sa vytiahne nahor. Pracovný proces sa nepreruší, kým hladina vody v zdroji neklesne natoľko, že plavák klesne a tým sa roztvoria kontakty, cez ktoré preteká elektrický prúd do fázového vodiča motora čerpadla.

Je potrebné poznamenať, že ochrana čerpadla-čerpadla pred chodom nasucho pomocou plavákového snímača na kontrolu hladiny vody je cenovo najdostupnejší a najbežnejší spôsob.
Elektronické relé

Elektronické snímače hladiny vody sú schopné súčasne riešiť dva problémy: chrániť čerpacie zariadenie pred chodom nasucho (naprázdno) pri poklese hladiny vody v zdroji vody a predchádzať prípadom pretečenia kvapaliny pri plnení nádob.