Датчик давления воды в системе водоснабжения: специфика использования и регулировки устройства

Гидроаккумулятор

Резерва в гидроаккумуляторе (он же мембранный, расширительный бак) хватит для умывания и некоторых других небольших потребностей (питье, готовка малого объема пищи), при этом нет необходимости включать нагнетатель.

ГА представляет собой герметичную металлическую емкость (баллон) внутри с резиновой мембраной или грушей, разделяющей сосуд на 2 части: одна со сжатым воздухом, вторая — для воды. Первый в емкости создает давление, оно сжимает шар с жидкостью, выталкивая ее в водопровод. А при наполнении резиновой части водой сжимается уже воздух, увеличивающий свой натиск на грушу для последующего выдавливания.

При постепенном расходе натиск внутри ГА снижается, пока не достигает порога запуска помпы. Затем, после расхода, бак наполняется, соответственно, число мПа плавно повышается — достигается значение отключения насоса. Процесс обеспечивает именно ровный стабильный напор, какие бы скачки ни были на входе в бак.

Роль гидроаккумулятора

Регулировка давления тесно связанная с ГА (в среднем его объем 20…100 л), реле без него будет работать, но полноценной схема будет только с ним.

В чем важность устройства:

• именно мембранный бак создает нужное давление, затребованные для эффективного функционирования рамки регулировки, широкий диапазон пороговых значений вкл./откл.;
• обеспечивает ровный напор, исключает гидроудары, одних из самых губительных явлений для труб и всего оборудования;
• создает резерв, затребованный при сглаживании напора и при перерасходе.

Цель и задача подсоединения реле давления к насосу — чередование включений его и гидробака. Главная функция прибора как у всех реле — сцепление/расцепление контактов электропривода, когда достигаются выставленные пользователем пороговые значения, в нашем случае давления.

Место расширительного бачка в схеме с глубинной помпой:

Расположение гидроаккумулятора в схеме с насосной станцией:

Расчет гидробака

Исчисление объема и давления для гидроаккумулятора (расширительной емкости) — отдельная тема, поэтому укажем только основы.

Иногда допускают ошибку думая, что чем больший объем, тем значительнее резерв, реже включается помпа и это лучше, но это только отчасти верно по таким причинам:

• нагрузки возрастают, ГА выходит из строя быстрее, а стоимость ремонта, замены мембраны более габаритных приборов намного выше;
• большая разница между мин. и макс. давлением приведет к понижению комфорта, например, душ принимается при 3.5 атм., которые будут понижаться в процессе до 1.5 атм. Такое снижение напора заметно, что может нервировать пользователя;
• высокий напор любит не вся сантехника, повышается риск протечек;
• слишком большой запас чреват застойными явлениями в баке.

Задача резервирования для ГА второстепенная, главная цель — сглаживание гидроударов и сокращение числа включений помпы. А для повышенного запаса ставят отдельно накопительные емкости.

Надо помнить следующий нюанс и осуществлять подбор с его учетом: вода в расширительном сосуде занимает в среднем около 1/3 общего объема бака, место для жидкости меняется с изменением давления в сосуде, что видно в приведенных нами таблицах.

Перед тем как отрегулировать реле давления воды, надо также помнить, что оптимальная разница между точками запуска/остановки ΔР 1.5–1.8 атм. На некоторых реле даже не предусмотрена регулировка этого значения — они изначально собраны именно под указанную цифру. Среднестатистически минимальный показатель в трубопроводе для водоснабжения частного дома — 1.5–1.8 атм., максимальный — 3 атм., при этом, как мы уже указали выше, запас воды в ГА — 1/3 от его общего объема. Это соотношение отлично видно по таблице.

Внутри резервного бака значение должно быть меньшим на 0.1–0.5 бар, чем для включения насоса (порога реле для запуска). Пример: для помпы с минимумом для активации автоматики в 1.6 бар нормальная величина в ГА — 1.3–1.5 бар. Это наименьшее значение для напора воздуха. Производители прописывают в инструкции и максимально возможное значение, оно у разных моделей колеблется, как правило, от 5 до 10 бар.

Крайне желательно настроить и подключить реле с учетом частоты вкл./выкл. насоса в час, указанной в его техдокументации. Есть общая рекомендация: при беспрерывной работе системы на максимальном расходе желательно, чтобы аппарат запускался не чаще 1 раза в 4–5 мин., то есть 12–15 раз/1 час.

Для точных исчислений в интернете есть множество калькуляторов, а также формулы, но это отдельная тема, тут мы укажем усредненные нормы подбора ГА:

• исходя из количества точек водоразбора:
  • 1–2 — объем от 20 до 50 л;
  • 3–4 — 80…100 л;
  • 4–5 — 150…200 л;
• исходя из мощности наоса:
  • 0.5 кВт — 24 л;
  • 1 кВт — 50 л;
  • 1.5 кВт — 100 л.

Как правильно настраивать реле?

На корпусе реле давления имеется крышка, а под ней – две пружины, снабженные гайками: большой и малой. Вращая эти пружины, устанавливают нижнее давление в гидроаккумуляторе, а также разницу между значениями давления включения и отключения. Нижнее давление регулируется посредством большой пружины, а малая отвечает за разницу верхнего и нижнего давления.

Под крышкой реле давления находятся две регулировочные пружины. Большая пружина регулирует включение насоса, а малая – разницу между давлением включения и отключения

Перед началом настройки необходимо изучить техническую документацию реле давления, а также насосной станции: гидробака и других ее элементов.

В документации указаны рабочие и предельные показатели, на которое рассчитано это оборудование. В ходе регулировки следует учитывать эти показатели, чтобы не превышать их, иначе эти устройства могут вскоре сломаться.

Иногда бывает так, что во время настройки реле давления давление в системе все же достигает предельных значений. Если это произошло, необходимо просто выключить насос вручную и продолжать настройку. К счастью, такие ситуации крайне редки, поскольку мощности бытовых поверхностных насосов просто не хватает, чтобы довести гидробак или систему до предельных показателей.

На металлической площадке, где расположены регулировочные пружины, сделаны обозначения “+” и “-“, которые позволяют понять, как вращать пружину, чтобы увеличить или уменьшить показатель

Бесполезно настраивать реле, если гидроаккумулятор заполнен водой. В этом случае будет учтено не только давление воды, но и параметры давление воздуха в емкости.

Чтобы выполнить регулировку реле давления, нужно выполнить следующие действия:

1. Установить рабочее давление воздуха в пустом гидроаккумуляторе.
2. Включить насос.
3. Заполнять бак водой до тех пор, пока не будет достигнуто нижнее давление.
4. Отключить насос.
5. Вращать малую гайку до момента запуска насоса.
6. Дождаться заполнения бака и отключения насоса.
7. Открыть воду.
8. Вращать большую пружину, чтобы установить давление включения.
9. Включить насос.
10. Заполнить гидробак водой.
11. Откорректировать положение малой регулировочной пружины.

Определить направление вращения регулировочных пружин можно по знакам “+” и “-”, которые обычно находятся рядом. Чтобы увеличить давление включения, большую пружину следует вращать по часовой стрелке, а чтобы уменьшить этот показатель, ее вращают против часовой стрелки.

Регулировочные пружины реле давления очень чувствительные, поэтому их нужно подкручивать очень аккуратно, постоянно проверяя состояние системы и показания манометра

Вращение регулировочных пружин при проведении настройки реле давления для насоса нужно выполнять очень плавно, примерно по четверти или половине оборота, это очень чувствительные элементы. Манометр при повторном включении должен показать нижнее давление.

В отношении показателей при регулировке реле полезно будет помнить следующие моменты:

• Если гидробак наполняется, а показатели манометра остаются неизменными, значит, предельное давление в емкости достигнуто, насос следует сразу же отключить.
• Если разница между значениями давления выключения и включения составляет около 1-2 атм., это считается нормальным.
• Если разница больше или меньше, следует повторить регулировку с учетом возможных ошибок.
• Оптимальная разница между установленным нижним давлением и определенным в самом начале давлением в пустом гидроаккумуляторе составляет 0,1-0,3 атм.
• В гидроаккумуляторе давление воздуха не должно быть менее 0,8 атм.

Система может исправно включаться и выключаться в автоматическом режиме и при других показателях. Но эти границы позволяют свести к минимуму износ оборудования, например, резиновой вкладки гидробака, и продлить время работы всех устройств.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Наименование	Значение
Диапазон измеряемых давлений	до 40 МПа
Основная приведенная погрешность	0,04%, 0,065%
Диапазон перенастройки	100:1*
Температура измеряемой среды для специального фланцевого исполнения	-40..+120 °С -90..+400 °С **
Температура окружающей среды	-60..+85 °С
Температура работоспособности ЖКИ	-30..+85 °С
Взрывозащита	0Ex ia IIC T6…T4 Ga X, 1Ex d IIC T6…T4 Gb X, 1Ex d ia IIC T6…T4 Gb X
Выходные сигналы	4..20 мА+HART
Напряжение питания	10,5..45 В
Средняя наработка на отказ	150 000 ч
Межповерочный интервал	5 лет
Срок службы	30 лет

*В зависимости от выбранного полного диапазона измерения. **В зависимости от заполняющей жидкости капиллярных линий.

Пьезорезистивные датчики давления

В преобразователях «ЭМИС»-БАР» реализован пьезорезистивный метод измерения. Давление подается на разделительную мембрану, затем передается через заполняющую жидкость в измерительную камеру и приводит к деформации измерительной мембраны из монокристаллического кремния, в которой сформированы полупроводниковые резисторы моста Уитстона. Деформация пьезорезистора, находящегося в плече моста, приводит к изменению его сопротивления и, как следствие, разбалансу измерительного моста. Напряжение разбаланса моста, зависящее от давления в измерительной камере преобразуется электронным блоком в сигнал соответствующего выходного интерфейса.

Мембрана датчика давления

Разделительная мембрана может быть изготовлена из таких материалов, как нержавеющая сталь 316L, сплав Хастеллой НН-276, тантал, монель, 316L с золотым напылением и никель. Кроме того, для защиты сенсора от агрессивной среды и экстремальных температур используется разделитель сред. В этом случае разделительная мембрана датчика может быть:

• открытой, что применимо для вязких жидкостей;
• выносной с прямым монтажом;
• на капиллярной линии.

Отметим, что степень влияния температуры на разделительную мембрану зависит от её толщины, типа и размера, а также от длины и диаметра капилляра. (1 метр капиллярной линии позволяет снизить температуру на 50 градусов). В связи с широким выбором материалов мембраны, корпуса и заполняющей жидкости, датчик возможно устанавливать на сильноагрессивные среды, например, такие как соляная кислота.

Некоторые модели

Сейчас на отечественном рынке довольно большой выбор реле давления. Здесь встречаются модели как от российских производителей, так и зарубежных. К ним относятся:

1. ПРОМА-ИДМ — универсальный регулятор, с помощью которого можно настраивать давление газа, воздуха и жидкости. Корпус прибора выполнен из пластика и устанавливается в отверстие 48×96 мм. Преобразователь обладает: четырьмя фиксированными диапазонами, улучшенными метрологическими параметрами, отличной защитой от помех, возможностью монтажа непосредственно на трубу, контролем за температурой окружающей среды и так далее.
2. Grundfos FF — реле давления от немецких производителей предназначено для автоматизированной системы водоснабжения дома, дачи и других объектов. Максимальный диапазон настройки от 0,5 до 8 атм, минимальный — от 0,2 до 7,5 атм. Устанавливать реле можно в любом удобном положении. Прибор работает от электрической сети 220 В.
3. SMS-РС F ¼ — недорогое реле-регулятор от российского производителя. Устройство предназначено для эксплуатации в диапазоне давления от 1 до 6 бар. Электрический насос запускается при 1,4 бар, а отключается при достижении 2,8 бар.
4. PC-58 — электронное реле устанавливается на напорном водопроводе. Прибор отключает помпу в следующих случаях: в системе отсутствует вода, прекращение подачи жидкости в результате засора, при остановке разбора воды. В систему можно устанавливать насос с максимальной мощностью 2,2 кВт, диапазон регулировки — от 0,5 до 6 бар.

Перед приобретением прибора следует определить несколько важных моментов. Если покупать реле для автономной системы, то в этом случае лучше подойдет бытовое устройство. Это связано с одинаковыми показателями ключевых параметров систем, где рабочее давление находится в диапазоне от 1,4 до 2,8 атм. При этом запас обязательно должен быть не менее 2 атм., так как это исключит быстрый износ мембраны и продлит срок службы прибора.

Принцип функционирования

При работе нескольких устройств подачи воды происходит спад давления в трубопроводе. Для включения насоса и стабилизации напора к прибору устанавливается специальный датчик. Автоматика контролирует диапазон рабочего давления, когда происходит повышение до максимального уровня, насос останавливается, и системные показатели выравниваются. Процесс имеет цикличность, как только напор возрастает до критической отметки, датчик давления системы водоснабжения снова запускает работу силовой установки.

Подключение рекомендуется в местах расположения гидроаккумуляторов, так не происходит перепадов давления и выхода из строя оборудования. Большинство устройств свободно функционируют в системах воды, воздуха и газовых продуктов.

Разновидности датчиков

Реле или датчик давления при подаче воды – это специальное устройство, которое при помощи встроенных чувствительных элементов реагирует на изменение напора жидкости.

Различают два основных вида датчиков:

• механические;
• электронные.

Принцип действия обоих видов устройств одинаков. Рабочий орган – мембрана – под воздействием воды отклоняется и передает сигналы на дополнительные устройства, что приводит к срабатыванию датчика.

Механические датчики

Дополнительными устройствами, отвечающими за включение и выключение реле в механических датчиках, являются контакты, которые после получения сигнала от мембраны замыкаются или размыкаются, тем самым включая или выключая насосное оборудование.

Итак, механический или контактный датчик включает в себя:

• рабочую мембрану;
• контактную группу для подключения электроснабжения и заземления;
• две пружины различного диаметра, при помощи которых задаются минимальное и максимальное значение давления;
• патрубок, позволяющий соединить устройство с водопроводной системой.

Внутреннее устройство датчика давления жидкости

В бытовых целях (в системах водоснабжения и отопления) чаще всего применяются именно механические реле для насоса, так как устройства отличаются:

• простотой конструкции, что обуславливает длительный период эксплуатации оборудования без замены и/или выполнения ремонтных работ;
• невысокой стоимостью. Изготовлением контактных датчиков занимаются и отечественные компании, и иностранные производители.

Стоимость отечественного оборудования ниже, но зарубежные компании предпочитают дополнять датчики такими устройствами, как манометр, шкала для самостоятельной регулировки оборудования, устройство блокирующее работу сухого хода и так далее;

независимостью от энергоснабжения. Для контактного датчика на требуется подводить отдельный питающий кабель и/или устанавливать розетку.

Электронные датчики

Электронный датчик повышения давления работает по несколько иному принципу, чем механическое устройство. Изменение местоположения чувствительной мембраны преобразовывается в аналоговый сигнал, который впоследствии усиливается, подвергается цифровой обработке и перенаправляется на блок управления системы водо- или теплоснабжения.

Датчик давления электронного вида

Стоимость электронного оборудования, например для платформы Ардуино, существенно выше, чем цена механических моделей. Однако оно отличается:

• четкостью и быстротой работы. Устройство реагирует даже на малейшие отклонения мембраны, что позволяет достичь более слаженной работы всего оборудования, включенного в системы отопления или водоснабжения;
• встроенным дополнительным функционалом. В состав устройства сразу включаются функции защиты от сухого хода, манометр, автоматический запуск системы после аварийного отключения.

Более современные и дорогостоящие модели также могут по средствам мобильной связи связываться с хозяином оборудования и сообщать о наличии ошибок в работе системы, аварийного перезапуска и так далее.

Реле давления насосной станции

Датчик в автоматическом порядке регулирует процесс откачки воды в системе. Именно реле давления отвечает за включение и отключение насосного оборудования. Он же контролирует уровень напора воды. Встречаются механические и электронные элементы.

Механические реле

Устройства такого плана отличаются простой и вместе с тем надёжной конструкцией. Они гораздо реже выходят из строя, чем электронные аналоги, потому как в механических реле перегорать попросту нечему. Регулировка происходит посредством смены натяжения пружин.

Механическое реле давление регулируется натяжением пружин

Механическое реле включает в себя пластину из металла, где закреплена контактная группа. Здесь же находятся клеммы для подключения устройства и пружины для регулировки. Нижняя часть реле отведена под мембрану и поршень. Конструкция датчика достаточно проста, поэтому с самостоятельной разборкой и анализом повреждений серьёзных проблем возникнуть не должно.

Электронные реле

Подобные устройства привлекают в первую очередь удобством пользования и своей точностью. Шаг электронного реле заметно меньше, чем механического, а значит, вариантов регулировки здесь больше. Но электроника, в особенности бюджетная, часто ломается. Поэтому излишняя экономия в этом случае нецелесообразна.

Электронное реле давления воды

Ещё одно явное преимущество электронного реле – это защита техники от холостого хода. Когда напор воды в магистрали будет минимальным, элемент некоторое время будет продолжать работать. Такой подход позволяет защитить основные узлы станции. Отремонтировать электронное реле своими силами гораздо сложнее: кроме технических знаний необходим специфический инструмент. Поэтому диагностику и обслуживание датчика лучше предоставить профессионалам.

Характеристики устройства

В зависимости от модели станции и её типа устройство может располагаться как внутри корпуса, так и крепиться снаружи. То есть, если оборудование идёт без реле, или его функционал не устраивает пользователя, то всегда есть возможность подобрать элемент в отдельном порядке.

Датчики также различаются по максимально допустимому давлению. Добрая половина классических реле настроены на 1,5 атм для запуска системы и 2,5 атм на её деактивацию. Мощные бытовые модели имеют порог в 5 атм.

Когда речь идёт о внешнем элементе, то здесь крайне важно учесть характеристики насосной станции. Если оперировать слишком высоким давлением, то система может не выдержать, и как следствие появятся протечки, разрывы и скорый износ мембраны

Поэтому так важно отрегулировать реле именно с оглядкой на критичные показатели станции.

Особенности работы

Рассмотрим принцип работы устройства на примере одного из самых распространённых реле для насосных станций – РМ-5. В продаже также можно встретить зарубежные аналоги и более продвинутые решения. Подобные модели укомплектованы дополнительной защитой и предлагают расширенные функциональные возможности.

РМ-5 включает в себя подвижную металлическую основу и пару пружин с двух сторон. Мембрана в зависимости от давления двигает пластину. Посредством прижимного болта можно отрегулировать минимальные и максимальные показатели, при которых техника включается или отключается. РМ-5 оснащён обратным клапаном, поэтому вода при деактивации насосной станции не сливается обратно в скважину или колодец.

Поэтапный разбор работы датчика давления:

1. По открытию крана вода начинает поступать из бака.
2. По мере убывания жидкости в насосной станции давление постепенно снижается.
3. Мембрана воздействует на поршень, а он в свою очередь замыкает контакты, включая технику.
4. По закрытию крана бак наполняется водой.
5. Как только показатель давления достигает максимальных значений, оборудование отключается.

От имеющихся установок зависит периодичность работы насоса: как часто он будет включаться и отключаться, а также уровень давления. Чем меньше промежуток между запуском и деактивацией оборудования, тем дольше прослужат основные узлы системы и вся техника в целом. Поэтому так важна грамотная регулировка реле давления.

Но на работу оборудования влияет не только датчик. Случается, что устройство настроено правильно, но другие элементы станции сводят на нет работу всей системы. К примеру, проблема может быть из-за неисправного двигателя или засора коммуникаций. Поэтому к осмотру реле стоит подходить после диагностики основных элементов, особенно если речь идёт о механических датчиках. В доброй половине случаев для устранения проблем с разбросом давления достаточно почистить реле от скопившейся грязи: пружины, пластины и контактные группы.

Назначение регуляторов давления

Спектр применения регулятора давления довольно широк. РДВ применяется как в быту, так и на коммерческих и промышленных предприятиях. Для использования в многоэтажном, частном доме или в водопроводе на даче ,обычно применяются поршневые и клапанные устройства. Для коммерческого и промышленного, принцип работы регулятора определяется характеристиками объекта применения.

Сферы применения РДВ

• Системы магистрального водоснабжения – куда входят: — Водоснабжение коммунального хозяйства – квартиры, частные дома.— Коммерческие предприятия – магазины, офисные помещения.— Промышленные предприятия – это заводы, производственные комбинаты и так далее.
• Системы пожаротушения, в которых поддержание стабильного и постоянного давления в системе жизненно необходимо.
• Системы водозабора, обеспечивающие водой целые поселки и города, требую поддержания давления в трубах на постоянном уровне.
• Насосные станции (ЦТП и прочие), состоящие в общей системе подачи холодной и горячей воды для населения.
• Системы полива и мелиорации, использующиеся в земледельческих и животноводческих комбинатах.

В каких случаях нужно ставить?

Установить редуктор целесообразно в следующих случаях:

1. Очень маленький напор воды в системе водоснабжения.

В этом случае низкое водяное давление может привести к отказу некоторых бытовых приборов, например, машинки-автомата. Да и ванна будет набираться в течение длительного времени, что приведет к дискомфорту, тем более, если человек спешит на работу. Решить такую неприятную ситуацию поможет редуктор с помпой, которая значительно увеличивает скорость потока воды.

1. Постоянно меняющееся давление воды

Ситуация случается довольно-таки часто. При открытии вентиля напор воды -одной интенсивности, а через несколько секунд он ослабевает. В этом варианте отрегулировать нужную температуру воды практически невозможно.

1. Мощный напор воды

Такая проблема обычно возникает в квартирах, расположенных на 1-м этаже в многоквартирных домах. Высокое давление воды необходимо, чтобы она доходила до верхних этажей. Но у жителей, проживающих внизу, могут возникнуть аварийные ситуации, например, лопнуть соединительные детали водопровода и возникнуть протечка.

Кроме регулирования напора воды редуктор давления также защищает от поломок бытовые приборы, подключенные к водопроводной сети: бойлеры, водонагреватели, посудомоечные машины, душевые кабины и т.п.

Как установить регулятор (редуктор) давления воды своими руками

К инструкции к любому регулятору давления воды приложена схема с пошаговой установкой прибора. Поэтому его монтаж в квартире или частном доме не составит особого труда для любого человека, умеющего держать в руках гаечный ключ.

Соблюдая строительные нормы и правила, регулятор давления нужно устанавливать на входной трубе между запорным краном и счетчиком для воды.

Установка РДВ

Правильно выбранное место для установки РДВ гарантирует сохранность как самой системы домашнего водопровода, так и всех фильтров и приборов учета воды.

При уверенности в том, что данная работа вам по плечу и не требует приглашения профессионального сантехника, можно приступать.

Установка в квартире

• Проверьте наличие всех соединительных деталей для полипропиленовых труб. Которые понадобятся в процессе проведения монтажных работ.
• Начните с осмотра прибора, установите заглушки на боковые отверстия РДВ. На которые впоследствии нужно будет установить манометры.
• Монтаж прибора лучше всего выполнить на горизонтально установленной трубе. В этом случае, будет обеспечено вертикальное положение РДВ, обеспечивающее его бесперебойную работу.
• Установив запорные вентили до и после регулятора давления. В случае аварийной ситуации с помощью кранов можно оперативно прекратить подачу воды.
• Нанесенная на прибор регулировки давления стрелка с указанием потока воды, не даст ошибиться в правильности его установки. При верном расположении РДВ, заглушка для установки манометра должна оказаться сверху.
• Перед входным потоком воды в регулятор давления лучше установить фильтр, позволяющий продлить срок бесперебойной работы РДВ.
• Для надежности соединений используйте ленту ФУМ, которая исключит любую возможность протечки конструкции.

Установка в частном доме

• Монтаж регулятора давления воды в системе водоснабжения частного дома ненамного отличается от квартирного. В схему водопровода придется добавить насос, поддерживающий давление в системе.
• Также выбирается размещение прибора, чтобы после монтажа положение манометра было вертикальным.
• Место установки конструкции – подача воды из городского водопровода или из скважины. Далее ставится прибор учета, следом регулятор давления.
• Насос для поддержания давления, как правило, идет в комплекте поставки прибора для частного дома.
• Не забудьте установить фильтрующий элемент на входе в домашний водопровод.

Регулировка давления в насосной станции

Настройка реле давления начинается с проверки давления сжатого воздуха в гидроаккумуляторе. При этом насосную станцию следует отключить от сети и бак гидроаккумулятора должен быть пуст. Для этого следует открутить боковую крышку на баке (см. рисунок – красная стрелка) и с помощью обычного автомобильного насоса с манометром проверить давление. Оно должно быть порядка 1,5 атм. Если замеренное значение меньше, давление необходимо поднять насосом до требуемого уровня. Следует отметить, что воздух в баке всегда должен находиться под давлением, и при эксплуатации насосной станции его время от времени необходимо проверять и подкачивать в случае необходимости, что увеличит срок службы мембраны гидроаккумулятора.

Если после регулировки давления в гидроаккумуляторе насосная станция не станет работать в штатном режиме, необходимо приступить к настройке самого реле давления. При этом следует помнить, что давление выключения насоса (верхняя настройка) не должна превышать давление, которое способен развить насос!

Назначение и устройство реле давления

Устройство реле давления

Предлагаю рассмотреть предназначение элементов, метод работы системы. Гидроаккумулятором называется емкость, поровну разделяющаяся специальной перегородкой. Одна половина накачана воздушной средой, вторая — водяной.

Их пропорции 1/1. Увеличение объема воздуха повышает давление. Все зависит от принципа их работы. Повышая функциональность домашнего водопровода — давление рассчитывается 1,4-2,8 атм.

Регулировка реле позволяет выставить пределы ограничений. Когда оно понижается ниже нижнего ограничения — насос включается, когда повышается — он выключается. Как результат, напор остается в указанных пределах.

Сюда включены детали с электрическими и гидравлическими составляющими.

Рассмотрим, как работает данное реле:

• В первую составляющую входит набор компонентов, запускающих и отключающих насосное оборудование.
• Гидравлическая — имеет специальную перегородку, оказывающую давление на твердую перегородку, а также две пружины различного размера.
• В результате этого включается и выключается качающее оборудование.

В итоге взаимодействия этого механизма давление не выходит за заданные ограничения, чем повышается комфорт проживания в доме.

Разновидности

Существует два вида реле для водяного насоса: механические и электронные приборы. Разберем их особенности:

В основном используются механические приборы, они более надежные, отличаются меньшей стоимостью. Механическое — расположено в прочном корпусе, где находятся следующие детали: поршень, эластичная перегородка, платформа из металла, контактный узел.

Под защитной крышкой корпуса располагаются две пружины разного размера. При срабатывании мембраны — она толкает поршень, который оказывает воздействие на пружины, в результате чего включается или выключается насос.

Электронные приборы являются более точными. Они имеют датчик, который отключает насос при отсутствии воды. У таких изделий более высокая стоимость, они устанавливаются на заказ. Использование такой аппаратуры требует современная сантехника, обладающая большим функционалом.

Наиболее распространенным вариантом являются электромеханические модели датчиков, которые являются удобными в применении. Отличаются надежностью, чем оберегают систему водопровода от непредвиденных изменений напора.

Устройство и принцип работы

По принципу действия различают контроллеры, управляющие насосом по давлению или по потоку:

1. Механический датчик состоит из диафрагмы, системы механизмов и рычагов, которые включают или выключают насос при отклонении мембраны за верхнюю или нижнюю границы установленного диапазона. По тому же принципу работают электронные, стрелочные датчики и блоки управления, различаются типом сигнала, который формирует устройство.

2. Датчики, управляющие насосным оборудованием по потоку, поддерживают примерно постоянное давление при равномерном заборе воды. Когда все краны закрыты, насос качает воду до максимальной точки давления и отключается. Гидроаккумулятор часто входит в комплект блока управления водозабором по потоку, в этом случае он имеет небольшой объем (0,2-0,6 л) для гашения гидроудара без накопления. Для датчика с управлением по потоку внимательно рассчитывают мощность водозаборного оборудования, чтобы не создавать избыточного давления в баке или ставят редуктор, чтобы уберечь систему от предельного напора.
3. При прекращении подачи воды для сохранения работоспособности водозаборного оборудования удобно иметь датчик сухого хода с противоположным принципом действия. Устройство выключит насос, как только напор воды в системе упадет ниже заданного давления. Имеет кнопку или рычажок сброса для принудительного запуска.

Подключение высокочастотного преобразователя намного улучшает управляемость.

Инвертор изменяет:

• частоту тока, подаваемого на двигатель насоса,
• балансирует вращение,
• качает тот объем воды, который потребляется в данный момент.

Датчик следит за показателями системы. Автоматика постоянно поддерживает заданный уровень давления, который можно регулировать.

Параметры выбора

При выборе датчика давления, предназначенного для воды, помимо вида устройства требуется учитывать:

1. рабочее давление оборудования. Большинство современных производителей, например, компания Navien (Навьен), выпускают изделия с номинальным давлением 1,5 – 6 бар;
2. рабочая сила тока устройства. Стандартные датчики предназначаются для тока 4-20 мА;
3. размер и вес устройства: параметр определяется в зависимости от выбранного места установки и иного оборудования, входящего в состав системы;
4. уровень защиты устройства от пыли и влаги;
5. допустимая температура рабочей среды;
6. тип и размер присоединения устройства;
7. производитель.

Большей популярностью среди специалистов пользуются реле, изготовленные следующими компаниями:

корейская корпорация «Kyung Dong», производящая оборудование под брендом Navien. Вся изготавливаемая продукция полностью адаптирована к условиям России, имеет все сертификаты и лицензии;

Оборудование корейского производства

• Vaillant (Германия);
• Ferroli (Ферроли) – Италия.

Среди российских компаний можно выделить:

• ЗАО “Промышленная группа “Метран”, г. Челябинск;
• завод “Манометр”, г. Москва;
• ОАО “Ульяновское конструкторское бюро приборостроения” (УКБП), г. Ульяновск.