- Як можна захистити насос від сухого ходу
- Реле захисту від сухого ходу
- Пристрої контролю протоки води
- Датчики рівня води
Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!
Система водопостачання приватного будинку неможлива без насосу. Але його треба якимось чином включати та вимикати, стежити за тим, щоб він не працював за відсутності води. За увімкнення-вимкнення насоса відповідає реле тиску води, а слідкувати за наявністю води повинен захист від сухого ходу насоса. Як реалізувати цей захист у різних ситуаціях і розглянемо далі.
Що таке сухий хід насосаЗвідки б не качав насос воду, часом створюється ситуація, що вода закінчилася - при невеликому дебіті колодязя або свердловини воду можна просто всю викачати. Якщо вода гойдається з централізованого водопроводу, її подачу можуть просто припинити.Робота насоса за відсутності води називається сухим ходом. Іноді використовується термін «холостий хід», хоч це й не зовсім правильно.
Що поганого в сухому ході, крім того, що електрика витрачається марно? Якщо за відсутності води насос працюватиме, він перегріється і згорить - вода, що перекачується, використовується для його охолодження. Немає води – немає охолодження. Двигун перегріється та згорить. Тому захист від сухого ходу насоса - одна зі складових автоматики, яку доведеться докуповувати. Є, щоправда, моделі із вбудованим захистом, але вони коштують дорого. Дешевше докупити автоматику.
Як можна захистити насос від сухого ходу
Є кілька різних пристроїв, які відключать насос за відсутності води:
- реле захисту від сухого ходу;
- пристрої контролю потоку води;
- датчики рівня води (поплавковий вимикач та реле контролю рівня).
Всі ці пристрої призначені для одного - відключити насос за відсутності води. Тільки працюють вони по-різному, мають різну сферу застосування. Далі розберемося в особливостях їх роботи і тому, коли вони найефективніші.
Реле захисту від сухого ходу
Нескладний електромеханічний пристрій контролює наявність тиску в системі. Як тільки тиск опускається нижче порога, ланцюг живлення розривається, помпа перестає працювати.
Складається реле з мембрани, яка реагує на тиск та контактної групи, яка у нормальному стані розімкнена. При зниженні тиску мембрана тисне на контакти, вони замикаються, відключаючи живлення.
Коли воно ефективно
Тиск, на який реагує пристрій - від 0,1 до 0,6 атм (залежно від заводських налаштувань).Така ситуація можлива коли води мало або її немає зовсім, засмічився фільтр, самовсмоктувальна частина виявилася занадто високою. У будь-якому випадку це стан сухого ходу і насос треба відключати, що і відбувається.
Встановлюється реле захисту від холостого ходу на поверхні, хоча є моделі і в герметичному корпусі. Нормально воно працює у схемі поливу чи будь-якій системі без гідроакумулятора. Більш ефективно працює з поверхневими насосами, коли зворотний клапан встановлений після насоса.
Коли воно не гарантує відключення за відсутності води
У системі з ГА його можна поставити, але 100% захист від сухого ходу насоса ви не отримаєте. Вся справа особливо будови та роботи такої системи. Ставлять захисне реле перед реле тиску води та гідроакум'ялятором. При цьому між насосом і захистом зазвичай стоїть зворотний клапан, тобто мембрана знаходиться під тиском, створюваним гідроакумулятором.Це проста схема. Але за такого способу включення можлива ситуація, коли працююча помпа за відсутності води не відключиться і перегорить.
Наприклад, створена ситуація сухого ходу: насос увімкнувся, води в колодязі/свердловині/ємності немає, в гідроакумуляторі деяка кількість є. Оскільки нижній поріг тиску виставляється зазвичай близько 1,4-1,6 атм, мембрана захисного реле не спрацює. Адже тиск у системі є. У такому положенні мембрана віджата, насос всуху працюватиме.
Зупиниться він або тоді коли перегорить або тоді, коли з гідроакумулятора витратить більшу частину запасу води. Тільки тоді тиск упаде до критичного і реле зможе спрацювати. Якщо така ситуація виникла під час активного використання води, нічого страшного в принципі не станеться - кілька десятків літрів вичерпаються швидко і все буде гаразд. Але якщо це сталося вночі – спустили воду у бачку, помили руки та пішли спати.Насос увімкнувся, сигналу на вимкнення немає. На ранок, коли почнеться розбір води, він буде в неробочому стані. Тому в системах з гідроакумулчторами або насосними станціями краще використовувати інші пристрої захисту від сухого ходу водяного насоса.
Пристрої контролю протоки води
У будь-якій ситуації, що призводить до сухого ходу насоса, потік води недостатній або відсутній зовсім. Є пристрої, які відстежують таку ситуацію – реле та контролери протоки води. Реле або датчики протоки - електромеханічні пристрої, контролери - електронні.
Реле (датчики) протоки
Датчики протоки буває двох типів - пелюсткові та турбінні. Пелюстки має гнучку пластину, яка знаходиться у трубопроводі. За відсутності струму води пластина відхиляється від нормального стану, спрацьовують контакти, що відключають живлення насоса.
- Так виглядаючи пелюсткові датчики протоки
- Влаштування пелюсткового датчика
- Влаштування турбінного датчика протоки води
- Датчик води для водопроводу
- Види та параметри датчиків протоки води для насоса
Турбінні датчики потоку влаштовані дещо складніше. Основа пристрою – невелика турбіна з електромагнітом у роторі. За наявності потоку води або газу турбіна обертається, створюється електромагнітне поле, яке перетворюється на електромагнітні імпульси, що зчитуються датчиком. Цей датчик, залежно від кількості імпульсів, включає/відключає живлення насоса.
Контролери протоки
В основному це пристрої, які поєднують дві функції: захист від сухого ходу та реле тиску води. Деякі моделі плюс до цих функцій можуть мати вбудований манометр та зворотний клапан. Ці пристрої називають електронними реле тиску. Пристрої ці дешевими не назвеш, але вони забезпечують якісний захист, відслужуючи відразу кілька параметрів, забезпечуючи необхідний у системі тиск, відключаючи обладнання при недостатньому потоці води.
| Назва | Функції | Параметри спрацьовування захисту від сухого ходу | Під'єднувальні розміри | Країна/виробник | Ціна |
|---|---|---|---|---|---|
| BRIO 2000M It altecnica | Реле тиску + датчик протоки | 7-15 сек | 1" (25 мм) | Італія | 45$ |
| АКВАРОБОТ ТУРБІПРЕСС | Реле тиску + реле протоки | 0,5 л/хв | 1" (25 мм) | 75$ | |
| AL-KO | Реле тиску + зворотний клапан + захист від сухого ходу | 45 сек | 1" (25 мм) | Німеччина | 68$ |
| блок автоматики Джилекс | Реле тиску + захист від холостого ходу + манометр | 1" (25 мм) | Росія | 38$ | |
| блок автоматики Aquario | Реле тиску + захист від холостого ходу + манометр + зворотній клапан | 1" (25 мм) | Італія | 50$ |
У разі використання блоку автоматики гідроакумулятор - зайвий пристрій. Система відмінно працює за появою витрати - відкриття крана, спрацьовування побутової техніки тощо. Але це якщо запас по натиску невеликий. Якщо розрив великий, необхідний і ГА, і ще реле тиску. Справа в тому, що межа вимкнення насоса в блоці автоматики не регулюється. Насос вимкнеться лише тоді, коли створить максимальний тиск. Якщо він узятий з великим запасом по натиску, то може створити надлишковий тиск (оптимальний - не більше 3-4 атм, все, що вище веде до передчасного зносу системи). Тому після блоку автоматики ставлять реле тиску та гідроакумулятор. Така схема дає можливість регулювати тиск, при якому відключається насос.
Датчики рівня води
Ці датчики встановлюються в колодязі, свердловині, ємності. Доцільно їх використовувати з насосами занурювального типу, хоча з поверхневими вони сумісні. Є датчики двох типів - поплавкові та електронні.
Поплавкові
Є два типи датчиків рівня води - на заповнення ємності (захист від переливів) і на спорожнення - саме захист від сухого ходу. Другий варіант – наш, перший потрібний при заповненні басейну. Є ще моделі, які можуть працювати і так, і так, а принцип роботи залежить від схеми підключення (йде в інструкції).
Принцип роботи при використанні для захисту від сухого ходу простий: поки є вода, датчик-поплавець задертий вгору, насос може працювати, як тільки рівень води впав настільки, що датчик опустився, контактор розмикає ланцюг живлення насоса, він не може увімкнутися до тих пір, поки рівень води не підніметься. Для захисту насоса від холостого ходу кабель поплавця підключається до розриву фазного дроту.
Реле контролю рівня
Ці пристрої можуть використовуватися не тільки для контролю мінімального рівня води та сухого ходу в свердловині, колодязі або накопичувальній ємності.Вони також можуть контролювати перелив (переповнення), що часто необхідно за наявності в системі накопичувальної ємності, з якої вода перекачується в будинок або при організації водопостачання басейну.
У воду опускаються електроди. Їхня кількість залежить від тих параметрів, які вони відстежують. Якщо треба стежити лише за наявністю достатньої кількості води, датчиків достатньо двох. Один - опускається до рівня мінімально можливого рівня, другий - базовий - розташовується трохи нижче. У роботі використовується електропровідність води: поки обидва датчики занурені у воду, між ними протікають невеликі струми. Це означає, що води в колодязі/свердловині/ємності достатньо. Якщо струму немає, це означає, що вода опустилася нижче за датчик мінімального рівня. По цій команді розмикається ланцюг живлення насоса і він припиняє роботу.
Це основні способи, якими організується захист від сухого ходу насоса в системах водопостачання приватного будинку.Є ще частотні перетворювачі, але вони коштують недешево, тому їх доцільно використовувати у величезних системах з сильними насосами. Там вони швидко окупаються за рахунок економії електроенергії.