Senzor suhega teka za črpalno postajo. Zanesljiva zaščita črpalke za vrtino pred suhim tekom: izbira senzorja in shema ožičenja

Kaj je črpalka "na suho"? To je zasilni način delovanja, pri katerem se elektromotor vrti, vendar voda ne pride v črpalko oziroma je ne vstopi v zadostnih količinah. Zasnova črpalke je taka, da prečrpani medij v njem igra vlogo mazalne in hladilne tekočine. Brez hlajenja in mazanja - električni sestavni deli motorja se pregrejejo, gibljivi deli so podvrženi povečani obrabi. Brez vode lahko delujoča črpalka odpove v samo nekaj minutah, popravilo okvare bo zelo drago. Da bi izključili možnost delovanja v zasilnem načinu, je potrebno črpalko za vrtino zaščititi pred suhim tekom.

Pri potopnih črpalkah je suhi tek posledica odsotnosti ali nezadostne količine vode na nivoju sesalnih lukenj črpalke v vrtini ali vrtini. Naštejemo razloge, ki lahko povzročijo:

  • Padec nivoja vode pod kritično raven zaradi napačne izbire višine obešanja črpalke v delovnem nizu. Ni bil opravljen ustrezen izračun dinamičnega nivoja ali pa je bil pretok vrtine napačno izmerjen. Z aktivnim vnosom vode črpalka začne "pobirati" zrak.

Potopna črpalka mora biti nameščena pod dinamičnim nivojem vode

  • Degradacija prej normalno delujočega vodnjaka, zaradi česar se je zmanjšala količina vode, ki jo lahko proizvede (pretok vira se je zmanjšal).

Če se vir ni popolnoma posušil, se nivo vode začasno zniža, nato pa si opomore in lastniki morda ne opazijo vedno, da oprema občasno deluje v zasilnem načinu.

Če je vodnjak ali vodnjak plitek (do 10 m), se lahko za oskrbo z vodo uporabi površinska črpalka. V tem primeru lahko pride do suhega teka ne le zaradi padca nivoja vode. Vzrok je lahko puščanje sesalne cevi ali njena blokada.

Zaščita opreme in finančni stroški

Malo o denarju:

  • Vibracijska črpalka za vrtino "Brook" ali njen ekvivalent stane približno 3000 rubljev. Njegova zaščita pred suhim tekom bo stala približno enako, če boste vsa montažna in povezovalna dela opravili sami. Je smiselno vlagati v dodatno opremo pri tako poceni črpalki?

Domači "Brook" je poceni, zato se skoraj ne splača porabiti denarja za njegovo zaščito

  • Drage črpalke za vrtine so sprva opremljene z zaščito in pogosto večnamenske. Na primer, vsi modeli Grundfos imajo zaščito ne le pred suhim tekom, ampak tudi pred preobremenitvijo, pregrevanjem, prenapetostmi in povratnim aksialnim premikom. Stroški visokokakovostne opreme dobrega proizvajalca vključujejo potrebno avtomatizacijo, ki preprečuje njeno delovanje v zasilnem načinu. Ločeno ni treba skrbeti za zaščito, pri montaži na izračunano globino dodatni senzorji niso potrebni - "all inclusive".

Kakovostna oprema je že opremljena s potrebno avtomatizacijo, ne potrebuje dodatne zaščite

  • Oprema srednjega razreda je mogoče zaščititi tudi pred delovanjem brez vode. Senzorji suhega teka so lahko nameščeni znotraj ohišja ali pa so oddaljeni. Za vodnjake to ni pomembno, toda za ozek vodnjak je zaželena vgrajena možnost, manjša je nevarnost poškodb. Kar zadeva nižjo cenovno kategorijo, morate tukaj natančno preučiti paket, prebrati potni list izdelka. Cenejša kot je črpalka, večja je možnost, da v njej ni zaščite. Na voljo je kot možnost za številne modele. Vsekakor se morate pred nakupom pri prodajalcu natančno pozanimati, ali v določenem modelu obstaja zaščita pred suhim tekom. Če ne, dodajte ceno dodatne opreme in njene namestitve stroškom poceni črpalke - dobite znesek dejanskih stroškov.
  • Večina popolnih vodovodov, kjer se uporablja površinska črpalka, ima zaščitno avtomatizacijo. Vendar bi vas tukaj morala zanimati tudi konfiguracija določenega modela.

Kdaj je črpalka za vrtino zaščitena pred suhim tekom?

Za zasebne razvijalce glede zaščite opreme za individualno oskrbo z vodo ni regulativnih zahtev. Ali boste za to porabili denar, je odvisno od vas.

Za tiste, ki si to lahko privoščite, priporočamo nakup visokokakovostne opreme, sprva opremljene z vso potrebno avtomatizacijo. Namestitev zaupajte pristojnim monterjem in mirno spite v prihodnosti brez težav.

Za tiste, ki so prisiljeni varčevati, predlagamo, da k vprašanju pristopite racionalno. Ali vedno potrebujete dodatno zaščito za črpalko v vrtini, ki ni prvotno opremljena z njo?

Po našem mnenju v državi, kjer se črpalka uporablja za zalivanje in pranje v ročnem načinu in imajo lastniki vedno možnost opaziti, da je voda prenehala teči iz cevi ali cevi, zaščita vrtinčnih črpalk ni strogo obvezna funkcija. Napajalnik lahko izklopite tako, da iztaknete napajalni vtič. Ni zelo priročno, vendar brezplačno.

Druga stvar je, če sistem za oskrbo z vodo deluje v avtomatskem načinu. Samodejno zalivanje vrta se vklopi, ko lastnikov ni doma, velika kad je napolnjena, pralni ali pomivalni stroj deluje v času, ko vsi družinski člani gledajo televizijo. Za tiste, ki želite imeti udobno stanovanjsko zgradbo in nimate težav z oskrbo z vodo, svetujemo, da ne varčujete in namestite zaščito.

Draga inženirska oprema polnopravne individualne stanovanjske stavbe mora biti zaščitena pred delovanjem v sili

Zaščita pred suhim tekom

Morda se kdo od naših bralcev odloči, da bo sam izbral in namestil opremo za oskrbo z vodo. Zaščita vodnjaške črpalke pred suhim tekom lahko izvedete sami z različnimi tehničnimi rešitvami. Zaščito zagotavljajo senzorji (releji), ki prekinejo napajanje pred ali po nastopu zasilnega načina. Poglejmo, kaj so senzorji suhega teka, kako delujejo in kako so nameščeni:

Merjenje nivoja vode

Prva skupina senzorjev meri nivo vode v vodnjaku ali vodnjaku:

  • Tlačno stikalo, ki meri dinamiko sprememb nivoja vode v vrtini. Sestavljen je iz dveh senzorjev, ki se nahajata na različnih nivojih. Eden spremlja najnižji možni nivo vode za delovanje črpalke in izklopi napajanje, ko ta pade. Drugi se nahaja na nivoju, ki zagotavlja stabilen pretok vode v dovod vode. Ko voda naraste do te oznake, se črpalka samodejno vklopi.

Električni tokokrog releja zaščite pred suhim tekom, signali prihajajo iz dveh senzorjev, ki se nahajata v delovnem nizu vrtine

  • Plovni senzor, ki meri nivo vode v vodnjaku. Senzor se nahaja v zaprtem ohišju, napolnjenem z zrakom (plovec), pritrjenem na ohišje potopne črpalke. Plava v vodnem stolpcu nad dovodom vode. Ko nivo vode pade, se zniža. Ko oznaka preseže spodnjo dovoljeno mejo, tlak vode na plovcu izgine, rele odpre električni tokokrog. Če oprema ne vključuje dodatne avtomatizacije, je treba črpalko z zaščito pred plovcem vklopiti ročno, potem ko se sproži.

Plavajočih stikal na sodobnih črpalkah za vrtine praktično ni: v ozki ohišju cevi preprosto ni prostora za plovec. Toda potopne črpalke za vodnjake, kjer ni omejitev glede velikosti, so zelo pogosto opremljene s plavajočimi senzorji.

Senzorji in releji, ki merijo nivo vode neposredno v vrtini in vodnjaku, so dobri, ker se črpalka izklopi še pred kritičnim padcem nivoja vode. Tako je suhi tek popolnoma izključen in oprema vedno deluje v normalnem načinu.

Senzorji tlaka in pretoka

Senzorji, ki se odzivajo na značilnosti pretoka, ki ga ustvari črpalka, so po učinkovitosti slabši od sistema za nadzor nivoja vode. Senzorji pretoka in tlaka izklopijo črpalko po prenehanju črpanja vode. Res je, obdobje dela v nujnem načinu je kratko. Vendar to ni najboljša rešitev. Toda takšna zaščita črpalk za vrtine je cenejša, poleg tega je njihova namestitev, popravilo in zamenjava, če se pojavi taka potreba, lažja.

  • Senzor tlaka, nameščen na izstopni cevi (dovodni cevi) za črpalko. Na splošno je senzor nastavljen na vrednost 0,5 bara, nižji tlak pri delujočem motorju črpalke velja za kritičnega. Če vrednost tlaka pade pod, se električni tokokrog odpre. Za krmiljenje črpalke (vklop-izklop) v kombinaciji s hidravličnim akumulatorjem je v vsakem primeru potrebno namestiti tlačno stikalo. Pogosto je tlačno stikalo kombinirano z zaščitnim senzorjem v eni napravi, kar zmanjša stroške avtomatizacije.

Tlačni senzorji za vklop črpalke in zaščito pred suhim tekom so priključeni na izhodno cev in vezje, ki napaja elektromotor zaporedno.

Tlačni senzor ima nastavljivo vzmetno zasnovo

  • Senzor pretoka je nameščen tudi na izstopni cevi. Pretok vode med delovanjem črpalke pade pod dovoljeno vrednost - izklopi se.

Senzor pretoka določa hitrost gibanja vode vzdolž upogiba membrane (plošče)

Senzorji tlaka in pretoka niso nameščeni v vrtini, temveč pred vhodom v akumulator. Lahko se uporablja tako s potopnimi kot s površinskimi črpalkami.

Zaščita pred suhim tekom v skladu z električnimi parametri črpalke

Zgoraj navedeni senzorji in releji morajo biti v neposrednem stiku s črpanim medijem. Obstaja tehnična rešitev, pri kateri ni treba namestiti merilnih instrumentov v delovni niz ali jih namestiti v cevovod. Takšna zaščita črpalke vrtine temelji na branju električnih parametrov motorja črpalke. Ko tekočina vstopi v sesalno luknjo, elektromotor deluje v normalnem načinu in njegov faktor moči cos φ teži k nazivni vrednosti 0,7 ... 0,8. Voda preneha teči, črpanje se ustavi - cos φ pade na raven 0,25 ... 0,4.

Graf spremembe cos φ glede na način delovanja črpalke

Poseben krmilni rele na podlagi parametrov napetosti in toka izračuna faktor moči elektromotorja in ga izklopi, če vrednost cos φ pade pod kritično vrednost. Odvisno od moči motorja črpalke in modela releja je avtomatizacija povezana neposredno ali preko transformatorja. Zanesljivost te metode zaščite je precej visoka, vendar vsi strokovnjaki ne menijo, da je 100%.

Rele faktorja moči motorja TELE G2CU400V10AL10 se lahko uporablja v enofaznih in trifaznih omrežjih

Kako izbrati pravo zaščito pred suhim tekom, kateri senzor ali rele vgraditi? Na to vprašanje ni enotnega odgovora. Vsaka od tehničnih rešitev ima svoje prednosti in slabosti. Upoštevati je treba globino vrtine, parametre črpalke, prisotnost hidravličnega akumulatorja, vrsto avtomatizacije krmiljenja in združljivost opreme. Funkcijo zaščite pred suhim tekom je možno in celo zaželeno podvojiti v enem sistemu z različnimi napravami, pod pogojem, da so zgrajene na različnih principih za merjenje parametrov.

Video: 100% zaščita črpalke pri suhem teku

Videoposnetek bo koristen za tiste, ki nameravajo sami namestiti opremo za oskrbo z vodo.

Če niste pripravljeni sami poglobljeno preučiti značilnosti posamezne oskrbe z vodo, priporočamo, da izračun potrebnih parametrov opreme, njeno izbiro in namestitev zaupate strokovnjakom. V tem primeru ste lahko prepričani, da je zaščita vodnjaka in drage opreme opravljena na ustrezni ravni.

Vsak lastnik bi moral pri opremljanju svojega vira oskrbe z vodo razmišljati o njegovi dodatni zaščiti. Poleg tega je treba pred okvarami preprečiti samo vodnjak ali vodnjak, temveč tudi opremo, ki opravlja delo: tako imenovane drenažne sisteme in zunanje črpalke.

Da bi se izognili delovanju črpalke Grundfos v suhem teku, so na vodovodne cevi nameščene specializirane naprave, ki jih je treba najprej pravilno izbrati.

Črpalka na suho - kaj je to?

Kjerkoli črpalka črpa vodo, včasih nastane situacija, ko je zmanjkalo vode. Z majhnim pretokom vodnjaka lahko vodo preprosto izčrpate. V primeru, da se voda črpa iz centralnega vodovoda, se lahko njena oskrba zlahka prekine. Delovanje Grundfosove črpalke v odsotnosti vode se imenuje suh tek. Včasih se uporablja beseda "prosti tek", vendar to ni povsem pravilno.

Kaj je narobe s pojavom suhega teka, poleg tega, da se električna energija zapravlja zaman? Če črpalka v odsotnosti vode deluje, se bo pregrela in nato izgorela - črpana voda se uporablja za hlajenje. Zato je zaščita črpalk pred suhim tekom eden od elementov avtomatizacije, ki ga je treba dodatno kupiti. Obstajajo pa modifikacije z integrirano zaščito, vendar niso poceni. Bolj ekonomično je kupiti avtomatizacijo.

Kako lahko črpalko varno zaščitite?

Obstaja več različnih naprav, ki bodo črpalko izklopile, ko ni vode.:

Vse te črpalne naprave so zasnovane za eno stvar - izklopite enoto brez vode. Le da drugače delujejo, imajo drugačno področje uporabe. Nato bomo razumeli posebnosti njihovega dela in kdaj so najbolj učinkoviti.

Rele za zaščito pred suhim tekom

Rele črpalke za zaščito enote pred suhim tekom - preprosta elektromehanska naprava, ki nadzoruje prisotnost tlaka v sistemu. Njena cena je sprejemljiva. Takoj, ko tlak pade pod prag, se električni vod prekine in črpalka preneha delovati.

Rele je sestavljen iz membrane, ki reagira na pritisk, in kontaktne skupine, ki je normalno odprta. Ko tlak pade, membrana pritisne na kontakte, se zaprejo in izklopijo napajanje.

Tlak, na katerega se naprava odziva - od 0,1 atm. do 0,6 atm. (odvisno od tovarniških nastavitev). Takšna situacija je verjetno, če ni dovolj vode ali je popolnoma odsotna, filter je zamašen, sesalni del je zelo visok. V vsakem primeru je to situacija s pojavom suhega teka in črpalko je treba izklopiti, kar se tudi zgodi.

S priključkom namestijo zaščitni rele pred suhim tekom na površini, čeprav so v zaprtem ohišju modifikacije. Seveda deluje v namakalni shemi ali katerem koli drugem sistemu brez hidravličnega akumulatorja. Najbolj produktivno deluje pri plitvih črpalkah, če je za samo črpalko nameščen povratni ventil.

V sistemu z GA ga je mogoče namestiti, vendar ne boste dobili 100 % zaščite enote pred suhim tekom. Problem je v kakovosti strukture in delovanja takšnega sistema. Namestite varnostni rele pred samo tlačno stikalo vode, kot tudi vgrajeni hidravlični akumulator. Hkrati je med to črpalko in zaščito praviloma protipovratni ventil, v tem primeru je tudi membrana, ki jo pod tlakom tvori akumulator. To je običajna shema, vendar je pri tej metodi dajanja verjetno situacija, če se delujoča črpalka brez vode sčasoma izklopi in izgori.

Ustvarjena je bila na primer situacija suhega teka: črpalka je priključena, v vodnjaku ni vode, v akumulatorju je določeno število. Ker je spodnja meja tlaka praviloma nastavljena na približno 1,4-1,6 atm., se membrana varnostnega releja ne bo vklopila - v sistemu je tlak. V tem stanju je membrana iztisnjena in črpalka na suho bo delovala. Bo zastal ali v tem primeru, če pregori? Ko se večina oskrbe z vodo porabi iz akumulatorja, lahko pride do okvare. Samo v tem primeru bo tlak padel na mejo in rele lahko vpliva.

Če bi se taka situacija pojavila v obdobju intenzivne uporabe vode, se načeloma ne bo zgodilo nič strašnega - določeno število deset litrov bo hitro zmanjkalo in vse bo v redu. Vendar, če se je zgodilo ponoči- splaknili vodo v rezervoarju, si umili roke in odšli k počitku. Črpalka je priključena, ni signala za izklop. Do jutra, ko je dovod vode, enota ne bo delovala. Zato je v sistemih s hidravličnimi akumulatorji ali črpalnimi postajami pravilneje upravljati druge naprave za zaščito pred suhim tekom.

Senzor pretoka vode

Za merjenje pretoka vode, ki poteka skozi črpalko, je bil ustvarjen potopni senzor pretoka s priključkom. Cena za to v Moskvi je dostopna. Dolžinski regulator je sestavljen iz ventila (»cvetnega lista«), ki se nahaja na poti pretoka, in mikrostikala. "Cvetni list" je vzmeten in ima na eni strani integriran magnet.

Delovni diagram senzorja črpalke za zaščito pred suhim tekom je naslednji:

Potopni senzor pretoka črpalke je vstavljen v pospeševalne postaje z nizko zmogljivostjo. Funkcije pri določanju dveh vrednosti stopnje tlaka in pretoka. Naprava izstopa po svojih kompaktnih dimenzijah (lahka teža in velikost).

Pri tlaku, katerega območje je 1,5-2,5 bara (odvisno od modifikacije avtomatizacije) v črpalki obstaja ukaz za začetek njegovega dela. Črpalka opravlja svoje funkcije, dokler se dovod vode ne ustavi. Zaradi vgrajenega merilnika pretoka v rele se črpalka ustavi. Regulator v vrtini zelo hitro zazna pojav "suhega teka", kar omogoča izključitev dolgotrajnega bivanja v delujočem "brezvodnem" načinu.

Situacije, ko je dovoljena neuporaba zaščitnih naprav

Brez vgradnje senzorja suhega teka iz vrtine je možno le v nekaterih primerih:

  • stalno spremljanje oskrbe z vodo iz vodnjaka ali vodnjaka (morate biti blizu, da se pravočasno odzovete na spremembo vodnega toka);
  • črpanje se izvaja iz neizčrpnega vira;
  • vrtina ima visok pretok;
  • oseba, ki preverja delovanje Grundfosove postaje, ima izkušnje, razume načelo delovanja črpalnega sistema.

Če je stanje črpalke občasno ali se je popolnoma izklopila, je ni mogoče znova zagnati, ne da bi razkrili in odpravili dejavnike okvare.

Katero varnostno napravo izbrati?

Izbira zaščitne naprave pred suhim tekom je določena z sprememba same črpalke in težave s katerimi se mora spopasti. Primeren pogled je, če se uporablja senzor za suh tek v obliki plovca in zaščitno tlačno stikalo. Priključitev teh naprav na cevovod bo omogočila absolutno zmanjšanje tveganja okvare črpalne opreme.

Uporaba varnostnih elementov je neobvezna, če:

  • globina vodnjaka ali rezervoarja je precej velika;
  • vzdrževanje enote izvaja izkušen strokovnjak;
  • nivo vode v sistemu se ne spremeni - nima smisla povezovati z zaščitnimi napravami.

Delovanje Grundfosove črpalke zahteva veliko pozornost uporabnika. Takoj, ko voda izgine ali rele deluje in se motor ugasne, je treba takoj ugotoviti glavni vzrok in ga odpraviti, in šele po tem je mogoče nadaljevati z delovanjem enote.

Pogosto se uporablja v domačih vodovodnih sistemih. Da pa bo v celoti in, kar je najpomembneje, nemoteno delovala, je pomembno, da napravo čim bolj zaščitite pred morebitnim pregrevanjem itd. To je mogoče doseči z uporabo določenih zaščitnih elementov (senzorjev), ki preprečujejo, da bi črpalka delovala suho. . Pomembno je razumeti načelo delovanja teh elementov, pa tudi njihove povezovalne sheme. O tem bomo še razpravljali (za jasnost je priloženo video navodilo).

"Suhi tek": kaj je to, razlogi za njegov pojav

"Suhi tek" se običajno imenuje delovanje črpalke brez vode. Šteje se za nujno in zato zelo nevarno za napravo, ki črpa vodo. Dejstvo je, da pomanjkanje vode ogroža funkcionalne elemente črpalke, saj je nekakšen hladilnik in opravlja mazalno funkcijo. Že kratko delovanje črpalke na "suhem teku" (ne glede na njeno vrsto) je dovolj, da odpove pred rokom.

Nasvet. Nekateri lastniki vodnih črpalk se ne mudijo z namestitvijo zaščitnih elementov, ki preprečujejo, da bi naprava delovala v prostem teku (brez vode), vendar bi bilo vredno, ker okvare, ki so posledica suhega teka, niso vključene v garancijske primere. Torej boste morali popravilo opraviti na lastne stroške.

Za začetek je vredno razumeti, zakaj lahko pride do nezadostne oskrbe z vodo:

  • Slaba izbira črpalke. Tipična težava pri delovanju naprave v vrtini. Odsotnost vode je možna, če delovanje črpalke "prekine" pretok vodnjaka ali se raven namestitve naprave nahaja nad dinamičnim nivojem vode.
  • Blokada v sesalni cevi.

Rele suhega teka

  • Kršitev tesnosti vodovodne cevi.
  • Nizek tlak vode. Če pride do te težave in črpalka ni opremljena s sistemom zaščite pred suhim tekom, bo delovala, dokler ne odpove ali se ročno izklopi.
  • Pomanjkanje nadzora nad nivojem vode v viru, ki se izsuši.

Naprave za zaščito pred suhim tekom: sorte, načelo delovanja

Da bi preprečili možnost "suhega teka", je bilo ustvarjenih več naprav, ki se razlikujejo po zasnovi in ​​shemi delovanja:


Senzor suhega teka: povezovalni diagram

Senzor je priključen v dveh stopnjah: mehansko in s priklopom na električno omrežje. Prvič, senzor je fizično pritrjen na črpalko. Običajno ima naprava posebno vtičnico.

Nasvet. Nekatere črpalke nimajo te vtičnice. Kot zamenjavo lahko uporabite medeninasto tee, na katero, mimogrede, lahko priključite manometer in celo hidravlični akumulator.

Pred privijanjem releja na tee ali vtičnico je treba navoj zapečatiti. To je mogoče storiti bodisi s pomočjo posebne (in precej drage) niti ali lanu.

Nasvet. Za zanesljivo pritrditev niti se njeno navijanje izvede proti koncu v smeri urinega kazalca.

Po navijanju niti lahko začnete zvijati rele. To je treba narediti zelo previdno. Ko se zategne, morate rele zategniti s ključem.

Zdaj lahko senzor priključite na električno omrežje. Najprej poiščite dve skupini kontaktov na senzorju. V vsaki skupini žic poiščite proste konce in nanje privijte žični pramen. Ločeno povežemo ozemljitev in jo pritrdimo na vijak na releju.

Priključen senzor suhega teka

Zdaj lahko rele priključite neposredno na črpalko. Primerna bo navadna žica. En konec le-tega priključimo na proste žice releja, drugi pa na žice črpalke. Ne pozabite, da se morajo barve žic, ki jih je treba povezati, ujemati med seboj.

Ostaja samo preveriti delovanje sistema v akciji. Črpalko priključimo na električno omrežje in opazujemo. Če med delovanjem črpalke pride do povečanja indikatorja na manometru in ko je dosežen najvišji dovoljeni indikator na senzorju, se črpalka izklopi - namestitev je bila izvedena pravilno. Naprava se lahko uporablja v realnih pogojih.

S tem zaključujemo naš pregled obstoječih vrst zaščitnih naprav za vodno črpalko, pa tudi njihove priključne sheme. Pri nameščanju naprave bodite previdni. Vso srečo!

Kako priključiti senzor suhega teka: video

Najpogostejša izredna situacija, povezana z okvaro gospodinjske črpalke ali črpalne postaje za oskrbo z vodo, je delovanje enote v prostem teku, to je brez črpanja vode ali črpanja z nizkim tlakom. Ta situacija se imenuje "suhi tek". Treba je opozoriti, da ta vrsta nujnih primerov ni zagotovljena. Ker proizvajalec za to ni kriv in za to ni odgovoren. Za vse je krivo nepravilno delovanje črpalne postaje.

Kakšna je nevarnost suhega teka

Med delovanjem v prostem teku nastane tako imenovana cona stabilne kavitacije. To pomeni, da se pod vplivom nastajajočih povišanih temperatur spremeni zasnova nekaterih komponent in delov same črpalke. Zato se vse pogosteje sliši izraz, kot je zaščita pred suhim tekom za črpalno postajo.

Deformiran rotor črpalke

Stvar je v tem, da je prečrpana voda hladilni medij za takšne dele črpalne opreme, kot so rotor (propeler), tesnilne manšete in vodilne lopatice (šoba, dovodna cev). Mimogrede, treba je omeniti, da je rotor precej drag del in ga ni tako enostavno zamenjati. Zelo pomembno je razumeti, da se sam rotor nahaja v ločenem predelku. In vrzel med njegovimi robovi in ​​telesom predelka ni zelo velika. Pod toplotno obremenitvijo se rotor razširi in začne priti v stik z ohišjem. To je nujni primer. Mimogrede, prav ona lahko onemogoči električni motor, ki je veliko slabši in dražji.

Zato je ne glede na lokalno vodovodno napravo, kupljeno kot celoto, ali pa je priporočljivo namestiti rele za suh tek. V nekaterih primerih je lahko izjema: v primeru občasnega delovanja črpalke, na primer v državi, pri nenehnem spremljanju naprave se voda vzame iz neizčrpnega vira, ima potrošnik bogate izkušnje z upravljanjem naprave. Toda tudi v teh primerih mnogi strokovnjaki še vedno priporočajo namestitev varnostnega releja, da bi popolnoma odpravili možnost okvare.

Vzroki

Če govorimo o zunanjih vzrokih za pojav suhega teka, potem lahko rečemo, da jih je veliko. Toda vsi so osredotočeni na eno stvar - to je popolna ali delna odsotnost vode v delovnem predelu črpalke. Kar zadeva delno odsotnost, se zaradi tega v delovni komori pojavijo zračni mehurčki. V njih nastanejo visokotemperaturna območja. Strokovnjaki ugotavljajo, da je kritična zmogljivost črpalne postaje, pri kateri lahko govorimo o suhem teku, 5 l / min. Kaj lahko vpliva na to.

  • Pomanjkanje vode v hidravlični konstrukciji.
  • Raztlak dovodne cevi ali cevovoda, zaradi katerega črpalka začne sesati zrak v sistemu.
  • Kontrolni ventil je zamašen.
  • Napetost v napajalnem omrežju je padla.

Deli črpalke po suhem delovanju

Mimogrede, treba je opozoriti, da trenje vrtečih se delov vodi do zvišanja temperature. Je iz srednješolskega tečaja fizike. Nezadostna količina vode, ki teče v delovno komoro črpalke, povzroči njeno vrenje. Dobro je, če je rotor izdelan iz kovine, danes pa so mnogi proizvajalci prešli na plastiko, kar znižuje stroške izdelka. Toda polimerni material negativno reagira na nasičeno paro, ki deformira plastični rotor.

Namen releja suhega teka

Kot lahko vidite, lahko izredne razmere povzročijo nepopravljive izgube. Črpalna postaja ne samo da preneha delovati, ampak po dolgotrajnem delovanju v načinu suhega teka preprosto odpove. Po tem boste morali opraviti drago popravilo ali popolno zamenjavo enote. Da se to ne bi zgodilo, so proizvajalci v zasnovo naprave začeli vgrajevati rele za suh tek za črpalno postajo. Njegova glavna naloga je izklop napajanja motorja črpalke, če je tlak vode v dovodnem cevovodu vodovodnega sistema padel pod kritično. Zato je naprava nameščena na cevovod po črpalni postaji.

Pozor! Rele za suhi tek ni nameščen ločeno od tlačnega stikala. Obe napravi se med seboj dopolnjujeta in delujeta v paru.

Mesto namestitve releja suhega teka

Res je, treba je opozoriti, da je rele za suho delovanje le naprava, ki se odziva na določen signal senzorja, ki se odziva na spremembe parametrov vode v lokalnem vodovodnem omrežju. Na primer, zaščita pred suhim tekom črpalke za vrtino je sestavljena iz releja in plovnega stikala. Slednji spremlja nivo vode v hidravlični konstrukciji, pošlje signal releju suhega teka, ki prekine oskrbo z električno energijo motorju črpalke. Namesto plavajočega stikala lahko uporabite senzor pretoka tekočine, ki bo nadzoroval hitrost vode v cevovodu. To pomeni, da lahko vedno najdete določeno možnost, ki bi spremljala določen parameter vode in reagirala na njegovo spremembo.

Načelo delovanja releja

Trenutno proizvajalci ponujajo različne modele suhih relejev. Toda vsi delujejo po istem principu. Načeloma ta naprava deluje kot običajen dvokontaktni rele. To pomeni, da je vmesna naprava med omrežnim napajanjem in napravo, ki porablja električno energijo. Zadnja v tem primeru je črpalka črpalne postaje. Zato je sam rele nameščen v omrežju zaporedno.

Naprava LP-3

Tako deluje italijanski model Italtecnica LP3.

  • V začetnem stanju so kontakti releja vedno odprti.
  • Če želite vklopiti črpalko, morate pritisniti rdeči gumb na ohišju releja in ga malo držati v tem stanju.
  • To pomeni, da se kontakti zaprejo, skozi katere začne električni tok teči do elektromotorja.
  • Takoj, ko tlak v sistemu oskrbe z vodo pade na 0,5 bara, se kontakti preprosto odprejo.

Pozor! Prisotnost vode v vodovodnem sistemu ustvarja pogoje za njeno brizganje. Zato so vsi releji za suh tek, ne glede na blagovno znamko proizvajalca, izdelani z zahtevami električne varnosti. Zato je njihov razred električne zaščite IP44.

Za odziv na pritisk v oskrbi z vodo je znotraj releja nameščena vzmet, ki je nastavljena na določene nizke in visoke kritične vrednosti danega parametra vode. Z njegovo pomočjo se kontakti odpirajo in zapirajo v notranjosti naprave.

Način namestitve

Kako pravilno namestiti

Kot je navedeno zgoraj, je senzor suhega teka za črpalno postajo nameščen v povezavi s tlačnim stikalom in nameščen na dovodnem cevovodu.

  • Najprej je treba opozoriti, da se celoten postopek namestitve izvaja s praznim cevovodom in črpalno postajo.
  • Sam rele suhega teka mora biti priključen na vodovodno napeljavo prek priključka, običajno T-e. Namestitev je treba izvesti v skladu z vsemi kanoni vodovoda, to je s popolnim tesnjenjem spojev.
  • Zelo pomembno je, da pravilno izvedete električno povezavo naprav. Kot smo že omenili, mora biti v tem sistemu povezava serijska. Mimogrede, lahko ga vidite na spodnji fotografiji.
  • Ostaja samo priključitev žic skozi priključno omarico (kontaktna skupina), ki jo je treba izvesti preko tlačnih tesnil. Jasno je, da je z električno napeljavo potrebno delati le, ko je enota izklopljena.

Shema ožičenja releja suhega teka

Opozoriti je treba, da zgornji diagram ni standarden. To pomeni, da pred tlačnim stikalom ni treba namestiti stikala za suh tek. Te naprave je mogoče zamenjati. Glavni pogoj je dosledna namestitev obeh v napajalni tokokrog. Poleg tega so številni modeli črpalnih postaj že v tovarni opremljeni s tlačnim stikalom, ki je nameščen neposredno na izstopno dovodno cev črpalne enote.

Rele nove generacije

Trenutno so proizvajalci začeli ponujati nove naprave, ki vključujejo povratni ventil in elektronski plato. Toda upravljanje naprave je pritrjeno na mikro stikalo in magnetni rele. Slednji so kontakti, zaprti v stekleni cevi, in se dobro odzivajo na spreminjajoče se magnetno polje.

Povratni ventil, ki je vzmeten, ima trajni magnet. S povečanjem tlaka se ventil premakne proti stekleni žarnici, kjer se pod vplivom magnetnega polja kontakti zaprejo. To pomeni, da je vezje zaprto in tok se dovaja na motor črpalke. Takoj, ko tlak v cevi pade, se pod delovanjem vzmeti ventil premakne nazaj in s seboj vleče magnet. To pomeni, da se v bučki odprejo kontakti. Tako se izklopi napajanje motorja, ki se takoj ustavi, kar prekine suhi tek črpalne postaje.

Releji nove generacije serije Brio

V tem modelu releja za suh tek je več uporabnih možnosti.

  • Da bi povratni ventil z magnetom povezal sam rele, je treba znotraj cevovoda ustvariti tlak. Zato se zagon elektromotorja zgodi brez releja, čas delovanja je 7-8 sekund. V tem času lahko črpa vodo v vodovodno omrežje, da ustvari tlak.
  • Ko se oskrba z vodo ustavi, to je nastanek suhega teka, se rele izklopi. Toda po določenem času se bo samodejno vklopil. In če ni pritiska, se bo spet izklopil. In to se lahko večkrat ponovi. Če se po vseh poskusih tlak vode v vodovodnem sistemu ne poveča, se bo rele popolnoma izklopil. Ponovno ga je mogoče zagnati le ročno.

Tako deluje rele suhega teka, ki je zaščita črpališč pred izrednimi dogodki, povezanimi s pomanjkanjem vode v vodovodnem sistemu. Majhna naprava, ki podaljša trajanje brezhibnega delovanja črpalnih enot.

Črpalna oprema, ki oskrbuje cevovodne sisteme, po katerih se transportira tekoči medij, potrebuje zaščito predvsem v trenutku, ko tlak tekočine pade ali sploh preneha teči. Za zagotovitev takšne zaščite v primerih, ko se tekočina, ki jo črpa, ne dovaja črpalki, je opremljena z avtomatskimi senzorji - relejem za suh tek. Za črpalno postajo se lahko uporabljajo različne vrste takšnih naprav.

Zakaj je treba črpalno opremo zaščititi pred suhim tekom

Iz katerega koli vira električna črpalka črpa vodo, je ta oprema lahko v situaciji, ko tekočina preneha teči vanjo. Prav te situacije vodijo do dejstva, da črpalna postaja začne delovati v prostem teku (ali, kot pogosto pravijo, suho). Negativna posledica delovanja črpalke v tem načinu ni niti izguba električne energije, temveč intenzivno segrevanje opreme, kar na koncu vodi do deformacije njenih strukturnih elementov in hitre odpovedi. Voda hkrati deluje kot mazivo in hladilno sredstvo, zato je njena prisotnost v črpalki preprosto potrebna.

Zaradi tega je skoraj obvezna prisotnost releja, ki zagotavlja zaščito pred suhim delovanjem črpalke za vrtino (ali obtočne črpalke). Večina sodobnih modelov črpalne opreme ima vgrajene releje. Vendar so te črpalke zelo drage. Iz tega razloga uporabniki pogosto kupujejo releje za suh tek posebej.

Osnovna zdravila

Za zaščito črpalke pred suhim ali prostim tekom se uporabljajo različne vrste naprav, katerih glavna naloga je ustaviti delovanje opreme v trenutku, ko voda preneha teči vanjo. Ti vključujejo zlasti:

  • zaščitni rele črpalke pred suhim tekom;
  • senzor pretoka vode;
  • tlačno stikalo z možnostjo zaščite pred suhim tekom;
  • senzorji, ki nadzorujejo nivo tekočine v viru oskrbe z vodo, ki se lahko uporabljajo kot plovna stikala ali releji za nadzor nivoja.

Razlike med vsemi zgoraj navedenimi napravami so tako v njihovi zasnovi in ​​principu delovanja kot v področjih njihove uporabe. Če želite razumeti, v kakšnih situacijah je najbolj primerna uporaba ene ali druge vrste releja, ki ščiti črpalno opremo pred suhim tekom, se morate podrobneje seznaniti z vsakim od njih.

Značilnosti zaščitnega releja črpalke proti suhemu teku

Senzor suhega teka za črpalko se nanaša na naprave elektromehanskega tipa, ki nadzorujejo, ali obstaja tlak v sistemu, skozi katerega se voda prevaža. Če je nivo tlaka pod regulativnim pragom, tak rele samodejno ustavi delovanje črpalne opreme in odpre vezje njene električne energije.

Rele suhega teka za črpalko je sestavljen iz:

  • membrana, ki je ena od sten notranje komore senzorja;
  • kontaktna skupina, ki zagotavlja zapiranje in odpiranje vezja, skozi katerega električni tok teče do motorja črpalke;
  • vzmeti (stopnja njegove kompresije uravnava tlak, pri katerem bo deloval rele).

Glavni elementi releja "suhega teka".

Načelo delovanja takega releja zaščite pred suhim tekom je naslednje.

  • Pod pritiskom vodnega toka v sistemu, če njegova raven ustreza standardni vrednosti, se membrana naprave upogne, deluje na kontakte in jih zapre. Električni tok se v tem primeru dovaja do motorja črpalke, slednji pa deluje normalno.
  • Če tlaka vode ni dovolj ali pa sploh ne vstopi v sistem, se membrana vrne v prvotno stanje, odpre vezje električnega napajanja črpalne enote in jo s tem izklopi.

Situacije, ko tlak tekočine v vodovodnih sistemih močno pade (kar pomeni, da črpalka potrebuje zaščito pred suhim tekom), so posledica različnih razlogov. Med takšnimi razlogi so izčrpanost naravnega vodnega vira, zamašeni filtri, previsoka lega samosesalnega dela sistema itd.

Zaščitni releji črpalke pred suhim tekom so običajno nameščeni na površini zemlje, na suhem mestu, čeprav obstajajo modeli, izdelani v ohišju, odpornem proti vlagi, ki se lahko namesti s črpalno opremo v vrtino.

Releji, ki preprečujejo suhi tek črpalke, delujejo učinkoviteje, če so vgrajeni v sisteme, ki niso opremljeni s hidravličnim akumulatorjem, ki jih oskrbuje površinska obtočna črpalka. Seveda je tak rele mogoče namestiti v sistem s hidravličnim akumulatorjem, vendar v tem primeru ne bo mogel zagotoviti stoodstotne zaščite črpalne enote pred suhim tekom. V tem primeru je shema povezave releja videti takole: postavljena je pred senzor tlaka vode in hidravlični akumulator, takoj za črpalno postajo pa je nameščen povratni ventil, ki preprečuje premikanje vode v nasprotni smeri. S to povezavo je membrana releja suhega teka nenehno pod tlakom vode, ki ga ustvarja akumulator. To lahko privede do dejstva, da se črpalka, ki ne bo prejemala vode iz vira, preprosto ne izklopi.

Možna je tudi učinkovita zaščita črpalke pred suhim tekom v primerih, ko služi sistemom, v katerih je vgrajen hidravlični akumulator, vendar se za rešitev tega problema uporabljajo druge vrste naprav.

Senzorji, ki nadzorujejo pretok vode

V situacijah, ko pride do takega nezaželenega pojava, kot je suh tek, tok tekočine, ki vstopa v črpalko, nima zadostnega tlaka ali pa je v celoti odsoten. Za nadzor prisotnosti pretoka in njegovih delovnih parametrov se uporabljajo posebne naprave, ki se imenujejo senzorji pretoka vode. Po svoji zasnovi in ​​principu delovanja so lahko elektromehanski (senzorji) ali elektronski (krmilniki).

Releji ali senzorji pretoka vode

Obstajata dve vrsti elektromehanskih senzorjev pretoka vode:

  • cvetni list;
  • turbina.

Glavni delovni element senzorjev prvega tipa je fleksibilna plošča, nameščena v njihovi notranji votlini, ki ima valjasti prerez. V primeru, da je tok tekočine v sistemu prisoten in ima zadosten tlak, je taka plošča, opremljena z magnetnim elementom, čim bližje trstičnemu stikalu, njeni kontakti pa so v zaprtem stanju. Če se tlak pretoka tekočine zmanjša ali popolnoma izgine, se upogljiva plošča odmakne od stikala, njeni kontakti se odprejo, kar vodi do izklopa črpalne enote.

Senzorji pretoka turbinskega tipa so bolj zapleteni v zasnovi. Njegova osnova je majhna turbina, v rotorskem delu katere je nameščen elektromagnet. Načelo delovanja takšnega senzorja, ki je sposoben tudi zaščititi črpalko pred prostim tekom, je naslednje. Pretok tekočine vrti turbino, v rotorju katere nastane elektromagnetno polje, ki se nato pretvori v elektromagnetne impulze, ki jih odčita poseben senzor. Odločitev o vklopu ali izklopu črpalne opreme, ki oskrbuje sistem, sprejme senzor glede na to, koliko impulzov na enoto časa mu turbina pošlje.

Senzor za avtomatsko krmiljenje črpalke "Turby"

Elektronski regulatorji pretoka vode

Še bolj kompleksno zasnovo odlikujejo elektronski regulatorji pretoka vode, ki združujejo funkcije tako tlačnega stikala kot naprave, ki ščiti črpalno opremo pred suhim tekom. Takšni krmilniki, imenovani tudi elektronska tlačna stikala, čeprav niso poceni, zamenjajo več krmilnih in krmilnih naprav hkrati. Elektronska tlačna stikala, nameščena v sistemih za oskrbo z vodo, ne ščitijo samo črpalnega sistema pred suhim tekom, temveč vam omogočajo tudi nadzor nad parametri tlaka in pretoka tekočine. Ko takšni parametri delovanja sistema ne dosegajo standardnih vrednosti, elektronski senzor samodejno izklopi črpalno opremo.

Če se črpalka z majhno višino uporablja za servisiranje vodnih sistemov, jih je mogoče opremiti le z elektronskim relejem. Ko sistem uporablja črpalko z veliko rezervo za tlak, ki ga ustvarja, sta potrebna hidravlični akumulator in ločen senzor tlaka, saj elektronski rele ni reguliran z največjim tlakom izklopa črpalne enote. Uporaba samo elektronskega releja v takih primerih lahko privede do dejstva, da se črpalna postaja, ko se v sistemu ustvari presežni tlak, preprosto ne izklopi.

Senzorji, ki nadzorujejo nivo vode v sistemu

Da bi preprečili nastanek situacij, ko črpalka vodovodnega sistema deluje v prostem teku, so sposobni tudi senzorji nivoja vode, ki so nameščeni predvsem v vir oskrbe z vodo - vodnjak, vodnjak ali rezervoar. Tako je s takšnimi napravami črpalka za vrtino zaščitena pred suhim tekom (ali črpalno enoto, ki črpa vodo iz vodnjaka). Po zasnovi so senzorji za nadzor nivoja lahko plavajoči in elektronski.

plavajoča stikala

Obstajata dve glavni vrsti plavajočih senzorjev. Nekateri od njih nadzorujejo polnjenje rezervoarjev za vodo in preprečujejo prelivanje, drugi, ki ščitijo črpalko pred suhim tekom, uravnavajo praznjenje rezervoarjev za vodo, vodnjakov in vodnjakov. Poleg tega obstajajo kombinirani modeli, ki lahko, odvisno od sheme povezave s sistemom, opravljajo obe funkciji.

Načelo delovanja plovnega stikala za spremljanje nivoja vode je precej preprosto. Medtem ko je v oskrbi z vodo tekočina, se plovec, povezan s kontaktno skupino, potegne navzgor. Delovni proces ne bo prekinjen, dokler se nivo vode v viru ne zmanjša do te mere, da se plovec spusti in s tem odpre kontakte, skozi katere električni tok teče v fazno žico motorja črpalke.

Treba je opozoriti, da je zaščita črpalke-črpalke pred suhim tekom s pomočjo plovnega senzorja za nadzor nivoja vode cenovno najbolj dostopen in najpogostejši način.
Elektronski releji

Elektronski senzorji nivoja vode lahko hkrati rešijo dve težavi: zaščitijo črpalno opremo pred suhim (prostim) tekom, ko se nivo vode v viru oskrbe z vodo zmanjša, in preprečijo primere prelivanja tekočine pri polnjenju posod.