Датчик давления воды своими руками
Схема установки и сборки датчика давления своими руками
Сделать датчик давления своими руками удается, если в хозяйстве исполнителя найдется подходящий набор вспомогательных деталей. В его состав обязательно должен входить чувствительный элемент (резистор), при воздействии на который меняется его электрическая характеристика. Зафиксировать эти изменения в удобном для представления виде удается посредством специальных измерительных приборов (мультиметра или тестера).
Принцип работы и схема
Самостоятельно изготовить датчик сможет даже неспециалист, способный разобраться с принципом его работы и теми процессами, которые происходят во внутренней структуре прибора. Их суть заключается в том, что при надавливании на пластины преобразователя встроенный в него резистор будет менять свое сопротивление, а уже по величине последнего можно судить об измеряемом параметре.
В отсутствии внешней нагрузка резистивный сенсор представляет собой разомкнутую цепь (элемент с бесконечным сопротивлением). С увеличением давящего усилия на пластинку самодельного резистора его внутреннее сопротивление несколько уменьшается. При тестировании устройства можно снять показания величин сопротивлений, соответствующие определенному (условному) давлению. После оформления результатов измерения в виде графической схемы (по полученным точкам) обнаружится, что эта зависимость – нелинейная.
Если потребуется более точно зафиксировать изменение внутреннего сопротивления датчика (в зависимости от силы надавливания на пластину) – на нее нужно подать напряжение от любого источника постоянного тока через ограничивающий резистор. После этого показания с мультиметра следует снимать в режиме измерения вольтажа (на пределах «Вольты»).
Материалы и инструменты
Чтобы изготовить схему датчика давления своими руками потребуется запастись следующими деталями и инструментами:
- Паяльник подходящей мощности.
- Пластина стеклотекстолита с нарезанными на медной пленке дорожками (их примерный вид – на фото справа).
- Соединительные провода.
- Мультиметр (он необходим для тестирования датчика).
В отсутствии готовой пластины с медными дорожками (она обычно приобретается через Али Экспресс) такой элемент может быть изготовлен самостоятельно. Для этого следует достать кусок стеклотекстолита и вырезать его по форме указной на фото справа заготовки. После этого на ней лаком нужно нанести рисунок из спиралевидных дрожек, а затем протравить в растворе хлористого натрия. Получившийся аналог фирменного резистивного элемента вполне пригоден для заявленных целей.Также можно сделать датчик давления из резистора своими руками.
Подключение и проверка
Наиболее простой способом отстройки и тестирования резистивного датчика – использование типового мультиметра, включенного в режим «Измерение сопротивлений». Щупы прибора в этом случае подключаются к электрическим отводам чувствительного элемента, а сам он напрямую выдает показания в Омах. При расширенном диапазоне определяемых давлений на приборе выставляется автоматический режим измерений.
Обратите внимание! Резистивные элементы обычно не имеют полярности.
При измерении сопротивления их можно спокойно подключать, не боясь ошибиться, где у прибора плюс, а где минус.
В процессе тестирования к самодельному датчику давления преобразователю удобнее подсоединяться посредством специальных клипсов – крокодилов, надежно обжимающих точку контакта (фото слева). После каждого нажатия на пятачок из резистивной пленки необходимо отслеживать показания прибора, которые должны постепенно уменьшаться до определенного предельного значения.
Дополнительная информация! Специалисты советуют использовать для тестирования устаревший стрелочный прибор (его называют тестером).
Удобство этого измерителя заключается в том, что по поведению стрелки на шкале гораздо удобнее определять, как меняется давление на чувствительном резисторе.
Использование элементов набора «Arduino»
К числу допустимых способов, позволяющих изготовить систему измерения давления своими руками, относят и применение элементов распространенного среди любителей комплекса «Arduino». Благодаря схемным возможностям этого набора, один контакт сенсора подсоединяется к плюсу питанию, а второй (через ограничивающий резистор) – к земляной шине.
При этом точка между двумя резисторами (постоянным и переменным, выполняющим функцию датчика) подсоединяется к аналоговому входу встроенного в систему микроконтроллера. Схема включения датчика в измерительную цепь устройства изображена ниже.
В заключительной части обзора отметим, что при изготовлении датчика своими руками допустимы различные способы. Выбрать наиболее подходящий из них – это компетенция и личное предпочтение заинтересованного в этом пользователя.
Как настроить реле давления воды своими руками
Для управления насосами, станциями и прочими устройствами водоснабжения необходимо использовать специальные приборы. Дифференциальное реле давления воды для насоса позволяет автоматически выключать либо включать насос при изменении напора в системе.
Конструкция и принцип работы
Реле давления для воды – это специальный датчик, который при помощи чувствительных элементов реагирует на перепады напора (Джилекс РДМ-5 (РМ5) Италия, PS-II-15). Прибор имеет верхний (максимальный) и нижний (минимально допустимый) пороги срабатывания, они настраиваются в зависимости от потребностей. При изменении давления в меньшую сторону, контакты реле замыкаются, после чего подключается насос. При повышении – они размыкаются.
Фото — принцип работы
Устройство используется для контроля насоса, насосной станции, скважины, давления котла, гидроаккумулятора и т. д.
Конструктивно реле состоит из следующих частей:
- Чувствительной мембраны;
- Гайки;
- Двух пружин;
- Рабочих контактов.
Чувствительная мембрана изменяет свое положение в зависимости от давления воды в системе. Она изгибается при его изменении. Противодействие осуществляется при помощи пружины, которая, в свою очередь, контролируется гайкой. Именно от уровня зажатия гайки зависит верхний порог срабатывания насоса или насосной станции: если гайка сильно затянута, то реле потребуется высокий перепад для отключения водоснабжения.
Фото — датчик для котлов
Вторая пружина используется для настройки нижнего порога срабатывания датчика. Например, для установки минимально возможного порога срабатывания гайка регулировки минимального давления затягивается максимально, а дифференциального – минимально.
Фото — конструкция
Для максимально точного контроля системы требуется индивидуально рассчитывать уровень давления. Он зависит от материала трубопровода, напора, диаметра труб. Существуют стандартные данные, которые изначально установлены практически во всех реле:
- Порог минимального срабатывания варьируется от 1,4 бар до 1,8;
- Максимального или верхнего включения – до 8 (подбирать исходя из параметров включения системы).
Датчики классифицируются по принципу работы на механические и электронные.
- Механическое используется в бытовой и промышленной водопроводной системе. Оно отключается за счет изменения положения мембраны. Характеризуется высоким показателем надежности, но не слишком хорошей точностью, поэтому часто дополняется манометром;
- Электронное реле или автоматическое – это регулятор работы системы водоснабжения, в котором главными чувствительными компонентами определения уровня воды являются электрические контакты. Оно более надежно, поэтому часто применяется в промышленности: на нефтяных предприятиях, химических и т. д.
Настройка и установка
Перед настройкой системы требуется установить датчик. Электрическая схема подключения реле давления воды:
- Датчик устанавливается непосредственно на выходящий патрубок трубы. Он соединяется с патрубками при помощи штуцера. Два отверстия отводятся под горячую и холодную трубу, один под гидроаккумулятор, а два оставшихся для манометра и реле;
- При накручивании штуцера обязательно используется специальная сантехническая лента;
- Любой датчик уровня и напора имеет два вывода под электрические провода. От одного контакта кабель подводится к насосу или котлу, от другого – к источнику электроэнергии;
Фото — пятиходовый штуцер
- Для монтажа кабель нужно зачистить и установить на клеммы. После окончания монтажных работ осуществляется регулировка реле давления напора воды.
Чтобы своими руками отрегулировать реле давления уровня воды в систему водоснабжения необходимо просто изменить границы его срабатывания. Этот процесс называется торированием.
Фото — датчик и комплектующие
Пошаговая инструкция, как настроить реле давления воды:
- Сначала снимается крышка устройства. Для этого откручиваются винты на её поверхности;
- Визуально пружины можно различить из-за видимого перепада размера: дифференциальная имеет больший диаметр, а минимального давления, соответственно, меньший;
- Верхняя подтягивается для настройки уровня высокого (максимального) напора в системе, а нижняя – для регулировки минимального;
- После проведения настройки крышка устанавливается на место. Гайки затягиваются, но следите за тем, чтобы они не были слишком перетянуты.
Стоит отметить, что при неправильной настройке минимального уровня срабатывания может возникнуть проблема сухого хода. Это самая главная причина неисправности насоса, котла или других устройств.
Она возникает, когда для подачи воды используется прибор с высокой эффективностью (выше необходимой). Также специалисты утверждают, что еще одной причиной сухого хода является опустошение накопительного бака. Такая проблема часто встречается в бытовой системе горячего водоснабжения (при перекачке горячей воды по трубам, насос со временем полностью опустошает бак). Давление воды в системе при этом не изменяется, но дальше насос и реле работает «вхолостую».
Фото — реле на котле
Чтобы избежать это проблемы, нужно выбрать особенное реле давления напора воды или дополнить имеющееся определенными устройствами:
- Купить устройство, где используется защиты от сухого хода. Эти приборы стоят немного дороже обычных, но имеют большую эффективность. Их главным отличием является возможность реагировать на снижение давления ниже уровня 0,4 бар (это модели Danfoss – Данфосс, реле на 0,2-1,2 бар XP600 Ariston);
- Установка вместо датчика специального пресс-контроля. Это особый вид контроллеров, который не только контролирует напор, но и позволяет включать насос даже при его падении ниже заданного минимального уровня. При отсутствии воды в системе, давление понижается очень быстро и многие устройства просто не успевают на это реагировать. Даже, несмотря на то, что насос включается спустя небольшой промежуток времени, он все равно работает в заданном режиме.
Нужно отметить, что если требуется ремонт или полная замена датчика, то он полностью демонтируется с трубопровода. «На месте» починить его не выйдет. Для профилактических работ устройство отключается от системы водоснабжения и электричества.
Видео: реле давления насоса полива
https://www.youtube.com/watch?v=y4RwGLPwliM
Обзор цен
Рассмотрим, где можно купить реле контроля давления воды Grundfos MDR 21/6 и какова его цена в разных городах России:
Регулировка реле давления для насоса системы водоснабжения — настройка уровней включения и выключения
Одним из важнейших элементов управления водяной насосной станцией является реле давления. Оно обеспечивает автоматическое включение и выключение насоса, управляя подачей воды в бак по заданным параметрам. Четких рекомендаций, какими должны быть значения предельных уровней нижнего и верхнего давлений, нет. Каждый потребитель решает это индивидуально в пределах допустимых норм и инструкций.
Устройство и принцип действия реле давления воды
Конструктивно реле выполняется в виде компактного блока с пружинами максимального и минимального давления, натяжение которых регулируется гайками. Мембрана, связанная с пружинами, реагирует на изменение силы давления. При достижении минимального значения пружина ослабевает, при максимальном уровне – сжимается сильнее. Воздействие, оказываемое на пружины, вызывает размыкание (замыкание) контактов реле, выключая или включая насос.
Наличие в водопроводе реле позволяет обеспечивать в системе постоянное давление и необходимый напор воды. Насос управляется автоматически. Правильно выставленные уровни минимального и максимального давления обеспечивают его периодическое отключение, что способствует значительному увеличению срока безаварийной службы.
Последовательность работы насосной станции под управлением реле следующая:
- Насос закачивает воду в бак.
- Давление воды постоянно увеличивается, что можно отследить по манометру.
- При достижении установленного предельного верхнего уровня давления срабатывает реле и отключает насос.
- По мере расходования воды, закаченной в бак, происходит снижение давления. Когда оно достигнет нижнего уровня, насос вновь включится и цикл повторится.
Основные параметры работы реле:
- Нижнее давление (уровень включения). Контакты реле, включающие насос, замыкаются, и в бак поступает вода.
- Верхнее давление (уровень выключения). Контакты реле размыкаются, насос выключается.
- Диапазон давлений – разность двух предыдущих показателей.
- Значение максимально допустимого давления выключения.
↑ вернуться к содержанию
Настройка реле давления
В процессе сборки насосной станции особое внимание уделяется настройке реле давления. От того, насколько правильно будут выставлены его предельные уровни, зависит удобство эксплуатации системы водоснабжения, а также сроки безаварийной службы всех составляющих устройства.
На первом этапе нужно проверить давление, которое было создано в баке при изготовлении насосной станции. Обычно в заводских условиях устанавливается уровень включения в 1,5 атмосферы, а отключения – 2,5 атмосферы. Проверяют это при пустом баке и отключённой от электросети насосной станции. Рекомендуется проводить проверку автомобильным механическим манометром. Он помещается в металлическом корпусе, поэтому измерения получаются более точными, чем с использованием электронных или пластиковых манометров. На их показания могут повлиять как температура воздуха в помещении, так и уровень зарядки батареи. Желательно, чтобы предел шкалы манометра был как можно меньшим. Потому что по шкале, к примеру, в 50 атмосфер очень сложно будет точно измерить одну атмосферу.
Для проверки давления в баке нужно открутить колпачок, закрывающий золотник, подсоединить манометр и снять по его шкале показание. Давление воздуха следует и в дальнейшем периодически проверять, например, один раз в месяц. Воду при этом нужно полностью удалить из бака, отключив насос и открыв все краны.
Возможен и другой вариант – внимательно следить за давлением отключения насоса. Если оно увеличилось, это будет означать уменьшение давления воздуха в баке. Чем меньшим будет давление воздуха, тем больший запас воды может быть создан. Однако разброс давления от полностью заполненного до практически опустошённого бака получается большим, и всё это будет зависеть от предпочтений потребителя.
Выбрав желаемый режим работы, нужно установить его, стравив для этого лишний воздух, или подкачать дополнительно. Нужно иметь в виду, что не следует уменьшать давление до значения менее одной атмосферы, а также чересчур перекачивать его. Из-за малого количества воздуха резиновая ёмкость, наполненная водой внутри бака, будет касаться его стенок и протираться. А излишек воздуха не даст возможности закачивать много воды, поскольку значительную часть объёма бака будет занимать воздух.
Настройка уровней давления включения и выключения насоса
В насосных станциях, которые поставляются в собранном виде, реле давления заранее настроено по оптимальному варианту. Но при её монтаже из различных элементов на месте эксплуатации настройку реле нужно проводить обязательно. Это вызвано необходимостью обеспечить эффективную взаимосвязь настроек реле с объёмом бака и напором насоса. Кроме того, бывает необходимость изменить исходную настройку реле давления. Порядок действий при этом должен быть следующим:
- После того, как будет отрегулировано давление воздуха в баке, нужно подключить насосную станцию к электрической сети. Вода начнёт закачиваться насосом. Отключение его произойдёт после достижения установленного максимального давления. Это – верхний уровень. На каждом устройстве при его изготовлении указываются предельное давление и максимально допустимый напор насоса, их превышение недопустимо. Определяется это прекращением роста давления. В таких случаях насос необходимо отключать вручную. Если значение максимального давления не совпадёт с рекомендуемым инструкцией уровнем, произвести соответствующую подстройку вращением малой гайки, открыв для этого крышку реле.
На практике мощность насосов выбирается такой, которая не позволяет накачивать бак до крайнего предела. Обычно давление отключения устанавливают на пару атмосфер выше порога включения.
Допускается также установка предельных уровней давления, которые отличаются от рекомендуемых значений. Таким способом можно задать собственный вариант режима эксплуатации насосной станции. Причём при установке разницы давлений малой гайкой надо исходить из того, что начальной точкой отсчёта должен быть нижний уровень, устанавливаемый большой гайкой. Выставлять верхний уровень можно только в пределах, на который рассчитана система. Кроме того, резиновые шланги и иная сантехника тоже выдерживают давление, не выше расчётного. Всё это необходимо учитывать при монтаже насосной станции. К тому же чрезмерный напор воды из крана часто бывает совершенно ненужным и некомфортным.
Регулировка реле давления
Регулировку реле давления практикуют в тех случаях, когда необходимо выставить уровни верхнего и нижнего давлений в заданных значениях. Например, требуется установить верхнее давление в 3 атмосферы, нижнее – 1,7 атмосферы. Процесс регулировки состоит в следующем:
- Включить насос и закачивать воду в бак до значения давления на манометре 3 атмосферы.
- Отключить насос.
- Открыть крышку реле и медленно вращать малую гайку до тех пор, пока реле не сработает. Вращение гайки по часовой стрелке означает увеличение давления, в обратную сторону – уменьшение. Выставлен верхний уровень – 3 атмосферы.
- Открыть кран и слить воду из бака до значения давления на манометре 1,7 атмосферы.
- Закрыть кран.
- Открыть крышку реле и медленно вращать большую гайку до срабатывания контактов. Выставлен нижний уровень – 1,7 атмосферы. Он должен быть несколько больше, чем давление воздуха в баке.
Если будет задано высокое давление для отключения и низкое – для включения, бак заполняется большим количеством воды, и нет необходимости часто включать насос. Неудобства возникают только из-за большого перепада давлений, когда бак полный или почти пустой. В других случаях, когда диапазон давлений небольшой, и насос часто приходится подкачивать, давление воды в системе равномерное и достаточно комфортное.
В следующей статье вы узнаете про подключение гидроаккумулятора к системе водоснабжения — самые распространенные схемы подключения.
Самостоятельная регулировка реле давления насосной станции – простые способы настройки
Работа насосного оборудования в системе автономного водоснабжения регулируется специальной автоматикой. Одной из основных деталей, контролирующих параметры сети, является реле давления. Это устройство имеет заводские настройки, определяющие низший и высший предел, при котором включается насос. При необходимости изменить показатели выполняется регулировка реле давления насосной станции. Такая операция не требует привлечения специалистов, зная правила настройки, ее можно осуществить самостоятельно.
Сеть водоснабжения с реле
Как устроено реле давления
Независимо от производителя реле давления воды в системе водоснабжения представляет собой компактный блок с двумя пружинами и электрическими контактами. Гидравлическая часть устройства – это мембрана с поршнем и двумя пружинами разного размера. Электрическая часть – контактная группа, размыкающая/замыкающая сеть для включения/выключения насоса. Все конструктивные детали, включая клеммную колодку, крепятся к металлическому основанию. Устройство имеет несколько групп клемм:
- для подключения напряжения 220В;
- для заземления;
- клеммы на насос.
С тыльной стороны располагается гайка подключения к штуцеру. Сверху прибор накрывается пластиковой крышкой, фиксирующейся к винту большей пружины. Изделия различных заводов могут оснащаться дополнительными элементами, обладать характерной формой и расположением узлов, но все они имеют схожую конструкцию. Датчик может быть механическим и электронным. Механические устройства более популярны благодаря низкой стоимости.
Конструкция реле
Внимание. Для снятия с прибора пластиковой крышки требуется отвертка или гаечный ключ.
Принцип функционирования реле
Устройство реле давления насосной станции не требует вмешательства человека в процесс включения и отключения насоса. Принцип его работы основан на изменении степени воздействия на поршень, отвечающий за смыкание контактов. Большая пружина, посаженная на шток с гайкой регулировки, оказывает противодействие движению мембраны и поршня. Когда давление в системе снижается вследствие разбора воды, контактная платформа опускается и замыкает контакты. Насос включается и начинает качать жидкость.
Механический контроллер давления
Поступление воды в гидроаккумулятор приводит к возрастанию давления воздуха на мембрану устройства. Поршень, преодолевая действие пружины, начинает смещать контактную платформу. Этот процесс вызывает размыкание электрических контактов. Отключение тока происходит не сразу, а при отведении платформы на расстояние, определенное настройкой малой пружины. Этот регулятор отвечает за разницу давления. После полного размыкания контактов агрегат прекращает работу по перекачиванию воды.
Информация. Для регулировки нижнего уровня давления (включение) используется большая пружина, для выставления верхнего предела (выключения) – маленькая пружина.
Подготовка насосной станции
При организации индивидуального водоснабжения устанавливается специальное оборудование — насосная станция. Она состоит из двух частей:
- погружной (поверхностный) насос;
- гидроаккумулятор.
Герметичный бак с установленной внутри резиновой мембраной служит для хранения запаса воды и поддержания стабильного давления в системе. Прежде, чем приступить к настройке реле давления насосной станции своими руками, следует подготовить резервуар. Бак состоит из резиновой груши, в которую закачивается вода, и камеры, заполненной воздухом. Величина напора воздуха влияет на работу всей системы водоснабжения, поэтому необходима настройка насосной станции.
Подготовка мембранного бака начинается с полного слива воды из трубопровода и самой емкости. Для этого используется нижней кран системы. В пустой бак нагнетается воздух, его давление должно быть меньше нижнего предела на 10%. Минимальное значение напора определяется в зависимости от размеров гидроаккумулятора:
После определения давления в накопительном баке система сразу наполняется водой, нельзя допустить пересыхания резиновой груши.
Насосная станция с гидроаккумулятором и датчиком
Внимание. Самостоятельная проверка напора в баке необходимо при сборке оборудования из отдельных деталей. Современные модели насосных станций, изготовленные в заводских условиях, имеют готовые параметры настройки, указанные в документах.
Чтобы мембрана бака прослужила долгий срок, рекомендуется устанавливать давление в накопителе на 0,1-0.2 атм. ниже, чем минимальный уровень в системе.
Где установить механический контроллер?
Выбирая место подключения реле давления к погружному насосу, следует избегать возможной турбулентности и скачков напора. Оптимальный вариант – установка около гидроаккумулятора. Следует учитывать условия эксплуатации прибора, в документах производитель указывает допустимые параметры температуры и влажности. При влагозащищенном исполнении датчика можно установить его вместе с накопителем в кессоне. Чтобы контроллер начал функционировать его необходимо соединить с электрической и водопроводной сетью.
Для реле желательно выделить отдельную электрическую линию, но это условие не является обязательным. От щитка прокладывается кабель сечением 2,5 мм 2 . Для безопасности рекомендуется установить автомат защиты, с параметрами, соответствующими характеристикам насоса. Обязательно выполняется заземление устройства.
Клеммная колодка имеет три группы контактов: заземление, фаза и ноль от щитка, провод от насоса.
Подключение выполняется стандартно – провод зачищается, вставляется в разъем и фиксируется болтом
Внимание. Подключение к электрической сети производится по надписям, указанным на контактной группе.
Погружной насос с реле давления может соединяться с помощью тройника или штуцера с пятью выходами. Подключение выполняется через гайку на тыльной стороне прибора. В первом случае устройство устанавливается непосредственно на магистрали. Предпочтительней второй вариант, когда собирается узел из пяти частей:
- Погружной или поверхностный насос.
- Манометр.
- Гидроаккумулятор.
- Датчик давления.
- Трубопровод.
Схема установки реле
Совет. Все резьбовые соединения узла нуждаются в герметизации, для этой цели используется герметик или ФУМ-лента.
Обязательными элементами сети водоснабжения дома являются фильтры. Эти устройства необходимы для очищения жидкости от примесей, ухудшающих работу оборудования, в том числе реле давления. После подключения датчика к водопроводу и электрической сети остается только регулировка насосной станции своими руками.
Фильтр можно установить до гидроаккумулятора и автоматики. Он будет задерживать все крупные частицы, которые могут повредить системы реле, мембраны и резиновые прокладки. Но в этом случае фильтр для насосной станции необходимо регулярно очищать – сильное загрязнение ухудшает его пропускную способность. Это увеличивает нагрузку на насос, что может привести к его преждевременному выходу из строя. При установке фильтра после станции, она будет работать в штатном режиме без увеличения нагрузки. По ослаблению напора, потребитель поймет, что фильтрующий элемент требует очистки.
Настройка реле
Производитель обеспечивает настройку насосных станций на средние показатели:
- нижний уровень – 1,5-1,8 бар;
- верхний уровень – 2,4-3 бар.
Нижний порог давления
Если потребителя не устраивают такие значения, то зная, как отрегулировать давление в насосной станции, их можно изменить. Разобравшись с установкой правильного напора в накопительном баке, приступают к корректировке настроек датчика:
- Насос и реле отключается от питания. Из системы спускается вся жидкость. Манометр в этот момент на нулевой отметке.
- Пластиковая крышка датчика снимается с помощью отвертки.
- Включить насос и записать показания манометра в момент отключения оборудования. Этот показатель – верхнее давление системы.
- Открывается кран, находящийся дальше всего от агрегата. Вода постепенно сливается, насос снова включается. В этот момент по манометру определяется нижнее давление. Разницу давлений, на которую в данный момент настроено оборудование, вычисляют математическим способом – отняв полученные результаты.
Внимание. Для получения корректной настройки необходим надежный манометр, показаниям которого можно доверять.
Имея возможность оценить напор из крана, выбирают необходимую настройку. Регулировка на увеличение давления насосной станции выполняется путем закручивания гайки на большой пружине. Если напор нужно уменьшить – гайка ослабляется. Не забывайте, что работы по корректировке проводятся после отключения устройства от питания.
Внимание. Настройка проводится осторожно, реле – чувствительное устройство. Один поворот гайки изменяет давление на 0,6-0,8 атмосферы.
Верхний порог давления
Для настройки оптимальной частоты включения насоса необходимо отрегулировать разность давлений. За этот параметр отвечает маленькая пружина. Оптимальное значение разности верхнего и нижнего порога давления составляет 1,4 атм. Если необходимо увеличить верхний предел, при котором отключается агрегат, то гайку на маленькой пружине крутят по часовой стрелке. При уменьшении – в противоположную сторону.
Схема настройки
Какое действие на оборудование оказывает такая регулировка? Показатель ниже среднего (1,4 атм.) обеспечит равномерную подачу воды, но агрегат будет часто включаться и быстро сломается. Превышение оптимального значения способствует щадящему режиму использования насоса, но водоснабжение пострадает из-за заметных скачков напора. Регулировка разницы давления насосной станции осуществляется плавно и осторожно. Результат воздействия требует проверки. Повторяется схема действий, выполняемых при настройке нижнего уровня давления:
- Все приборы отключаются от электрической сети.
- Вода сливается из системы.
- Включается насосное оборудование и оценивается результат настройки. При неудовлетворительных показателях процедура повторяется.
При выполнении настроек разницы давлений существуют ограничения, которые следует учитывать:
- Параметры реле. Нельзя устанавливать верхний порог давления равный 80% от максимального показателя устройства. Данные о давлении, на которое рассчитан контроллер, присутствуют в документах. Бытовые модели обычно выдерживают до 5 атм. Если в системе необходимо поднять напор выше этого уровня, стоит купить более мощное реле.
- Характеристики насоса. Перед выбором регулировки необходимо свериться с характеристикой оборудования. Агрегат должен отключаться при давлении, которое на 0,2 атм. ниже его верхнего предела. В этом случае он будет функционировать без перегрузок.
Особенности регулировки «с нуля»
Если обе пружины реле ослаблены, регулировка автоматики насосной станции выполняется по следующему алгоритму:
- Агрегат включается для закачивания воды в систему. Уровень напора контролируется наблюдением за струей из отдаленного крана. Если напор приемлем, то фиксируется показание манометра, а насос отключается.
- Отсоединив датчик от сети, открывают крышку и крутят гайку большой пружины, пока контакты не замкнутся.
- Коробку закрывают и снова включают устройство в сеть. Насос включают и оставляют работать, пока давление на манометре не достигнет отметки равной предыдущему значению плюс 1,4 атм.
- Агрегат и реле отключают от питания, затем подкручивают гайку на меньшей пружине, пока контакты не разомкнутся. Настройки нижнего и верхнего порога закончены.
Реле давления с манометром
Использование датчика без гидроаккумулятора
Для некоторых моделей оборудования используется схема подключения скважинного насоса с реле давления без накопительного бака. Специальный автоматический контроллер запускает и останавливает агрегат при достижении граничных показателей. Электронный блок имеет функцию защиты от «сухого хода» и обеспечивает безопасную работу системы.
Внимание. Минус такой схемы – отсутствие минимального запаса воды, который обеспечивает мембранный бак.
Электронное реле давления для поверхностного и погружного насоса
Прибор запускает насос при открытии крана, после остановки подачи воды оборудование некоторое время работает для создания заложенного уровня давления. Преимущества автоматического контроллера:
- компактность;
- исключаются расходы на покупку гидроаккумулятора;
- стабильное давление в системе.
Среди недостатков – частое включение насоса, ведущее к преждевременному износу. Такой вид автоматики подходит для сети, используемой для долгого режима включения (полив, наполнение большой емкости).
Монтаж и корректная настройка реле давления насосной станции обеспечивают в системе стабильный напор воды. Правильная регулировка прибора способствует продлению срока эксплуатации оборудования и предотвращает возникновение аварийных ситуаций.
Регулировка реле давления для насоса системы водоснабжения — настройка уровней включения и выключения
Одним из важнейших элементов управления водяной насосной станцией является реле давления. Оно обеспечивает автоматическое включение и выключение насоса, управляя подачей воды в бак по заданным параметрам. Четких рекомендаций, какими должны быть значения предельных уровней нижнего и верхнего давлений, нет. Каждый потребитель решает это индивидуально в пределах допустимых норм и инструкций.
Устройство и принцип действия реле давления воды
Конструктивно реле выполняется в виде компактного блока с пружинами максимального и минимального давления, натяжение которых регулируется гайками. Мембрана, связанная с пружинами, реагирует на изменение силы давления. При достижении минимального значения пружина ослабевает, при максимальном уровне – сжимается сильнее. Воздействие, оказываемое на пружины, вызывает размыкание (замыкание) контактов реле, выключая или включая насос.
Наличие в водопроводе реле позволяет обеспечивать в системе постоянное давление и необходимый напор воды. Насос управляется автоматически. Правильно выставленные уровни минимального и максимального давления обеспечивают его периодическое отключение, что способствует значительному увеличению срока безаварийной службы.
Последовательность работы насосной станции под управлением реле следующая:
- Насос закачивает воду в бак.
- Давление воды постоянно увеличивается, что можно отследить по манометру.
- При достижении установленного предельного верхнего уровня давления срабатывает реле и отключает насос.
- По мере расходования воды, закаченной в бак, происходит снижение давления. Когда оно достигнет нижнего уровня, насос вновь включится и цикл повторится.
Основные параметры работы реле:
- Нижнее давление (уровень включения). Контакты реле, включающие насос, замыкаются, и в бак поступает вода.
- Верхнее давление (уровень выключения). Контакты реле размыкаются, насос выключается.
- Диапазон давлений – разность двух предыдущих показателей.
- Значение максимально допустимого давления выключения.
↑ вернуться к содержанию
Настройка реле давления
В процессе сборки насосной станции особое внимание уделяется настройке реле давления. От того, насколько правильно будут выставлены его предельные уровни, зависит удобство эксплуатации системы водоснабжения, а также сроки безаварийной службы всех составляющих устройства.
На первом этапе нужно проверить давление, которое было создано в баке при изготовлении насосной станции. Обычно в заводских условиях устанавливается уровень включения в 1,5 атмосферы, а отключения – 2,5 атмосферы. Проверяют это при пустом баке и отключённой от электросети насосной станции. Рекомендуется проводить проверку автомобильным механическим манометром. Он помещается в металлическом корпусе, поэтому измерения получаются более точными, чем с использованием электронных или пластиковых манометров. На их показания могут повлиять как температура воздуха в помещении, так и уровень зарядки батареи. Желательно, чтобы предел шкалы манометра был как можно меньшим. Потому что по шкале, к примеру, в 50 атмосфер очень сложно будет точно измерить одну атмосферу.
Для проверки давления в баке нужно открутить колпачок, закрывающий золотник, подсоединить манометр и снять по его шкале показание. Давление воздуха следует и в дальнейшем периодически проверять, например, один раз в месяц. Воду при этом нужно полностью удалить из бака, отключив насос и открыв все краны.
Возможен и другой вариант – внимательно следить за давлением отключения насоса. Если оно увеличилось, это будет означать уменьшение давления воздуха в баке. Чем меньшим будет давление воздуха, тем больший запас воды может быть создан. Однако разброс давления от полностью заполненного до практически опустошённого бака получается большим, и всё это будет зависеть от предпочтений потребителя.
Выбрав желаемый режим работы, нужно установить его, стравив для этого лишний воздух, или подкачать дополнительно. Нужно иметь в виду, что не следует уменьшать давление до значения менее одной атмосферы, а также чересчур перекачивать его. Из-за малого количества воздуха резиновая ёмкость, наполненная водой внутри бака, будет касаться его стенок и протираться. А излишек воздуха не даст возможности закачивать много воды, поскольку значительную часть объёма бака будет занимать воздух.
Настройка уровней давления включения и выключения насоса
В насосных станциях, которые поставляются в собранном виде, реле давления заранее настроено по оптимальному варианту. Но при её монтаже из различных элементов на месте эксплуатации настройку реле нужно проводить обязательно. Это вызвано необходимостью обеспечить эффективную взаимосвязь настроек реле с объёмом бака и напором насоса. Кроме того, бывает необходимость изменить исходную настройку реле давления. Порядок действий при этом должен быть следующим:
- После того, как будет отрегулировано давление воздуха в баке, нужно подключить насосную станцию к электрической сети. Вода начнёт закачиваться насосом. Отключение его произойдёт после достижения установленного максимального давления. Это – верхний уровень. На каждом устройстве при его изготовлении указываются предельное давление и максимально допустимый напор насоса, их превышение недопустимо. Определяется это прекращением роста давления. В таких случаях насос необходимо отключать вручную. Если значение максимального давления не совпадёт с рекомендуемым инструкцией уровнем, произвести соответствующую подстройку вращением малой гайки, открыв для этого крышку реле.
На практике мощность насосов выбирается такой, которая не позволяет накачивать бак до крайнего предела. Обычно давление отключения устанавливают на пару атмосфер выше порога включения.
Допускается также установка предельных уровней давления, которые отличаются от рекомендуемых значений. Таким способом можно задать собственный вариант режима эксплуатации насосной станции. Причём при установке разницы давлений малой гайкой надо исходить из того, что начальной точкой отсчёта должен быть нижний уровень, устанавливаемый большой гайкой. Выставлять верхний уровень можно только в пределах, на который рассчитана система. Кроме того, резиновые шланги и иная сантехника тоже выдерживают давление, не выше расчётного. Всё это необходимо учитывать при монтаже насосной станции. К тому же чрезмерный напор воды из крана часто бывает совершенно ненужным и некомфортным.
Регулировка реле давления
Регулировку реле давления практикуют в тех случаях, когда необходимо выставить уровни верхнего и нижнего давлений в заданных значениях. Например, требуется установить верхнее давление в 3 атмосферы, нижнее – 1,7 атмосферы. Процесс регулировки состоит в следующем:
- Включить насос и закачивать воду в бак до значения давления на манометре 3 атмосферы.
- Отключить насос.
- Открыть крышку реле и медленно вращать малую гайку до тех пор, пока реле не сработает. Вращение гайки по часовой стрелке означает увеличение давления, в обратную сторону – уменьшение. Выставлен верхний уровень – 3 атмосферы.
- Открыть кран и слить воду из бака до значения давления на манометре 1,7 атмосферы.
- Закрыть кран.
- Открыть крышку реле и медленно вращать большую гайку до срабатывания контактов. Выставлен нижний уровень – 1,7 атмосферы. Он должен быть несколько больше, чем давление воздуха в баке.
Если будет задано высокое давление для отключения и низкое – для включения, бак заполняется большим количеством воды, и нет необходимости часто включать насос. Неудобства возникают только из-за большого перепада давлений, когда бак полный или почти пустой. В других случаях, когда диапазон давлений небольшой, и насос часто приходится подкачивать, давление воды в системе равномерное и достаточно комфортное.
В следующей статье вы узнаете про подключение гидроаккумулятора к системе водоснабжения — самые распространенные схемы подключения.