Построить дом своими руками

Устройство и принцип работы реле давления

Устройство реле давления насосной станции не отличается сложностью. В конструкцию реле входят следующие элементы.

Корпус (см рисунок ниже).

1. Фланец для подсоединения модуля к системе.
2. Гайка, предназначенная для регулировки отключения аппарата.
3. Гайка, регулирующая силу сжатия в баке, при которой агрегат будет включаться.
4. Клеммы, к которым подключаются провода, идущие от насоса.
5. Место для подключения проводов от электросети.
6. Клеммы заземления.
7. Муфты для закрепления электрических кабелей.

Снизу реле имеется металлическая крышка. Если ее открыть, то можно увидеть мембрану и поршень.

Принцип работы реле давления следующий. При увеличении силы сжатия в камере гидробака, предназначенной для воздуха, мембрана реле выгибается и воздействует на поршень. Он приходит в движение и задействует контактную группу реле. Контактная группа, имеющая 2 шарнира, в зависимости от положения поршня либо замыкает, либо размыкает контакты, через которые происходит электропитания насоса. В итоге, при замыкании контактов происходит запуск оборудования, а при их размыкании — остановка агрегата.

Схема подключения

Многие пользователи задаются вопросом: как подключить реле давления к насосу? Сразу стоит отметить, что установка реле — процедура, которая требует четкого соблюдения последовательности действий.

Для возможности осуществлять подключение воды у блоков имеется специальный, достаточно нестандартный вход. Реле бытового типа обычно снабжены четырехдюймовым входом, у профессиональных устройств вход имеет большие габариты. Именно поэтому, первое, что необходимо сделать перед монтажем — это приобрести переходник. Раньше, для создания насоса использовалась стандартная деталь, которая в обиходе именуется “елочка”. В качестве этого переходника выступает латунный отрезок трубопровода, размер которого равен 100-120 мм и диаметр — 25 мм.

Одно из его окончаний подсоединяется к входному патрубку насоса. В качестве выходов у передника выступают отводы для подключения водной магистрали, реле давления и других устройств.

Сегодня устройство насоса несколько усовершенствовано и соответственно усложнено. У современных насосных агрегатов реле вкручивается в само оборудование либо в участки, которые на первый взгляд, являются наименее подходящими. Первоочередно насос подсоединяется к источнику воды, а затем — к электрическому питанию. Регулировка и настройка параметров производятся на самом последнем этапе.

Возможные неисправности

Все поломки прибора можно свести к 3-м основным неисправностям:

1. Давление упало до минимального уровня, но насос не стартует.
2. Напор поднялся до максимального значения, но насос не выключается.
3. Двигатель насоса включается хаотично, рывками.

Начать ремонт следует с настройки реле. В редких случаях таким способом удается восстановить нормальную работу.

У механического прибора при настройке снимается крышка, это дает возможность произвести осмотр, удалить грязь.

Для последующей борьбы с неисправностью устройство демонтируют. Проверяется, не засорилось ли входное отверстие реле. Если осмотр и чистка не дали результатов, обращаются к специалистам.

Устройство прибора и его функции

Реле давления, в совокупности с другими аппаратами, такими как насос, гидроаккумулятор, а также коммуникации, представляют систему обеспечения водой жилища человека. Реле давления может устанавливаться в промежутке между насосом и гидроаккумулятором, а также непосредственно на насосе или гидроаккумуляторе, в зависимости от модели. Как же работают подобные устройства?

Одна из схем подключения насоса

Гидроаккумулятор представляет специальную емкость, которая разделена на две части с помощью эластичной перегородки. В одной перегородке находится под давлением воздух, а во второй – вода. Давление воздуха в одной из перегородок позволяет регулировать объем и давление воды во второй перегородке. Чем выше давление воздуха, тем большего давления системы допустимо получить, но при этом объем воды, закаченное в емкость меньше. Как правило, емкость допустимо наполнить водой не больше половины размеров всей емкости. Другими словами, если гидроаккумулятор имеет емкость 80 литров, то в него допустимо закачать не больше 40 литров воды.

Нормальная работа бытовых потребителей обеспечивается рабочим давлением от 1,4 до 2,8 атм. Чтобы давление всегда соответствовало рабочему, необходимо его контролировать, а также поддерживать на оптимальном уровне. Таким прибором в системе и является реле давления. Когда давление воды опускается ниже рабочего уровня, реле срабатывает и начинает работать насос, который наполняет водой гидроаккумулятор. При достижении верхнего предела опять срабатывает реле давления, останавливая работу насоса.

Гидроаккумулятор необходим для того, чтобы насос не работал постоянно. Какое-то время вода расходуется из аккумулятора, пока не вытечет ее столько, чтобы давление в системе упало ниже уровня рабочего.

Как работает реле давления

Этот прибор представляет устройство с электрическими и с гидравлическими составляющими. Электрическая часть состоит из группы контактов, с помощью которой осуществляется включение и выключение электрического насоса. Гидравлическая часть основана на действии мембраны, которая перемещается под давлением воды. Мембрана в свою очередь связана с группой контактов. Давление регулируется с помощью устройства на пружине. Когда пружина сжимается, рабочее давление увеличивается, а когда она разжимается, то давление уменьшается. Таким же способом регулируются границы пределов давления воды в системе, но уже с помощью другой пружины, которая отличается меньшими размерами.

Устройство реле давления воды

Выход для гидравлической системы располагается с обратной стороны реле и представляет патрубок с наружной резьбой или выпуск с гайкой по типу американки. Любой вариант подключения достаточно функциональный и не представляет никаких проблем независимо от характера водопроводной системы.

Здесь же находятся входы для подключения реле давления к электрической схеме. Как правило, места подключения закрываются крышкой.

Виды реле давления

Различают два типа реле давления воды – механические и электронные. В основном пользуются механическими реле, поскольку они проще и дешевле, хотя применяются и электронные, но не так часто, поэтому их в основном заказывают.

В различных торговых точках цены могут отличаться, при этом весьма существенно. Следует всегда помнить, что более дешевые модели могут оказаться не столь надежными в работе.

Автоматика для насоса, реле давления, реле протока.

Watch this video on YouTube

Методы устранения поломки

Решение более сложной задачи предстоит, если компрессор не работает. Источников может быть несколько. Рассмотрим один из них – оплавление контактов прессостата из-за эрозии, возникающей от искр электричества.

Подгорание контактной группы происходит из-за электроискровой эрозии, которая образуется в результате размыкания контактов. Однако для замены элементов не всегда представляется возможность — некоторые модификации уже не представлены в продаже

Для устранения такого рода неисправности можно воспользоваться одним из способов: очистить поверхность, что продлевает срок службы не менее, чем на 3 месяца, или отремонтировать, заменив контакты в клеммных зажимах.

Поэтапный инструктаж второго варианта:

1. Стравить весь воздух из ресивера и отключить питание эжектора. Демонтировать реле давления.
2. Сняв защитный корпус отсоединяем проводку, подведенную к группе контактов.
3. Посредством отвертки необходимо извлечь клемму с контактами и высверлить из нее подгоревшие линии.
4. Заменить провод можно медной проволокой. Подбирать необходимо с учетом диаметра отверстия, т. к. она должна плотно сесть в посадочное гнездо. Ее вставляют в отверстие и обжимают с обеих сторон.
5. Аналогичные действия проделывают и с остальными обгоревшими линиями.
6. После того как контактная группа будет собрана, ее монтируют на прежнее место и закручивают крышку прессостата.

Компрессорное реле функционирует в сложных условиях, подвергаясь износу и выходу из строя.

Несмотря на то что ремонт не является рентабельным, те, кто знаком с устройством, могут выполнить его самостоятельно. Однако выгодным все же остается вариант замены на новый прибор.

Устройство насосной станции

Чтобы правильно отрегулировать данное насосное оборудование, необходимо иметь хотя бы минимальное представление о том, как оно устроено и по какому принципу работает. Главное предназначение насосных станций, состоящих из нескольких модулей – это обеспечение питьевой водой всех точек водозабора в доме. Также данным агрегатам под силу автоматически повышать и поддерживать давление в системе на необходимом уровне.

Ниже приведена схема насосной станции с гидроаккумулятором.

В состав насосной станции входят следующие элементы (см. рисунок выше).

1. Гидроаккумулятор. Выполнен в виде герметичного бака, внутри которого находится эластичная мембрана. В некоторых емкостях вместо мембраны установлена резиновая груша. Благодаря мембране (груше) гидробак делится на 2 отсека: для воздуха и для воды. Последняя закачивается в грушу или в часть бака, предназначенную для жидкости. Подключение гидроаккумулятора происходит на отрезке между насосом и трубой, ведущей к точкам водозабора.
2. Насос. Может быть поверхностным или скважинным. Тип насоса должен быть либо центробежным, либо вихревым. Вибрационный насос для станции использовать нельзя.
3. Реле давления. Датчик давления автоматизирует весь процесс, при котором вода подается из скважины в расширительный бак. Реле отвечает за включение и выключение двигателя насоса при достижении в баке необходимой силы сжатия.
4. Обратный клапан. Препятствует вытеканию жидкости из гидроаккумулятора при отключении насоса.
5. Электропитание. Чтобы подключить оборудование к электрической сети, для него требуется протянуть отдельную проводку с сечением, соответствующим мощности агрегата. Также в электрической цепи должна быть установлена система защиты в виде автоматов.

Данное оборудование работает по следующему принципу. После открытия крана в точке водозабора вода из гидроаккумулятора начинает поступать в систему. Одновременно в баке происходит снижение сжатия. Когда сила сжатия снизится до величины, установленной на датчике, происходит замыкание его контактов, и двигатель насоса начинает работать. После прекращения потребления воды в точке водозабора, или при повышении силы сжатия в гидроаккумуляторе до необходимого уровня, происходит срабатывание реле на отключение насоса.

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.

Схема подключения гидроаккумулятора

В зависимости от возложенных функций, схема подключения гидроаккумулятора к водопроводной системе может быть разной. Самые популярные схемы подключения гидроаккумуляторов приведены ниже.

Схема обвязки повысительной насосной станции

Такие насосные станции устанавливаются там, где присутствует большое водопотребление. Как правило, один из насосов на таких станциях работает постоянно.

На повысительной насосной станции гидроаккумулятор служит для уменьшения скачков давления во время включения дополнительных насосов и для возмещения небольших водоразборов.

Еще такая схема широко применяется, когда в системе водоснабжения происходит частое прерывание подачи электроэнергии на повысительные насосы, а присутствие воды жизненно необходимо. Тогда запас воды в гидроаккумуляторе спасает положение, играя роль резервного источника на этот период.

Чем больше и мощнее насосная станция, и чем большее давление она должна поддерживать, тем больше должен быть объем гидрроаккумулятора, исполняющего роль демпфера.Буферная емкость гидробака тоже зависит от объема необходимого запаса воды, и от разницы в давлении при включении и отключении насоса.

Схема для погружного насоса

Для длительной и бесперебойной работы погружной насос должен совершать от 5 до 20 включений в час, что указывается в его технических характеристиках.

При падении давления в водопроводной системе до минимального значения автоматически включается реле давления, а при максимальном значении – отключается. Даже самый минимальный расход воды, особенно в малых системах водоснабжения, может понизить давление до минимума, что моментально даст команду для включения насоса, ведь утечка воды компенсируется насосом моментально, а через несколько секунд, при пополнении запаса воды, реле отключит насос. Таким образом, при минимальном водопотреблении, насос будет работать почти вхолостую. Такой режим работы неблагоприятно сказывается на работе насоса и может быстро вывести его из строя. Положение может исправить гидроаккумулятор, который всегда имеет нужный запас воды и успешно компенсирует незначительный ее расход, а также защитит насос от частого включения.

Кроме этого, гидроаккумулятор, подключенный к схеме, сглаживает резкое повышение давления в системе при включении погружного насоса.

Объем гидробака выбирается в зависимости от частоты включений и мощности насоса, расхода воды в час и высоты его установки.

Подключение гидроаккумулятора к водонагревателю

Для накопительного водонагревателя в схеме подключения гидроаккумулятор играет роль расширительного бака. Нагреваясь, вода расширяется, увеличивая объем в системе водоснабжения, а так как она не имеет свойства сжиматься, то самый минимальный рост объема в замкнутом пространстве увеличивает давление и может привести к разрушению элементов водонагревателя. Здесь тоже придет на помощь гидробак. Его объем напрямую будет зависеть и увеличиваться от увеличения объема воды в водонагревателе, повышения температуры нагреваемой воды и роста максимально допустимого давления в системе водопровода.

Подключение гидроаккумулятора к насосной станции

Гидроаккумулятор подключается перед повысительным насосом по ходу воды. Он нужен для предохранения от резкого снижения давления в сети водоснабжения в момент включения насоса.

Вместимость гидроаккумулятора для насосной станции будет тем больше, чем больше используется воды в системе водоснабжения и чем меньше разница между верхней и нижней шкалой давления в водопроводе перед насосом.

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.

Назначение и устройство

Чтобы в системе водоснабжения частного дома поддерживалось постоянное давление, необходимы два устройства — гидроаккумулятор и реле давления. Оба эти устройства через трубопровод подключаются к насосу — реле давления находится посредине между насосом и гидроаккумулятором. Чаще всего оно находится в непосредственной близости от этой емкости, но некоторые модели могут устанавливаться на корпус насоса (даже погружного). Давайте разберемся в назначении этих устройств и в том, как работает система.

Гидроаккумулятор — емкость, разделенная эластичной грушей или мембраной на две половины. В одной находится под некоторым давлением воздух, во вторую закачивается вода. Давление воды в гидроаккумуляторе и количество воды, которую туда можно закачать, регулируется количеством накачанного воздуха. Чем воздуха больше, тем выше давление поддерживается в системе. Но в то же время а воды в емкость удается закачать меньше. Обычно удается в емкость закачать не более половины объема. То есть в гидроаккумулятор объемом 100 литров получится закачать не более 40-50 литров.

Для нормальной работы бытовой техники требуется диапазон 1,4 атм — 2,8 атм. Чтобы его поддерживать такие рамки и требуется реле давления. Оно имеет два предела срабатывания — верхний и нижний. При достижении нижнего предела реле запускает насос, он накачивает воду в гидроаккумулятор, в нем (и в система) при этом повышается давление. Когда давление в системе достигает верхнего предела, реле отключает насос.

В схеме с гирдроаккумулятором какое-то время вода расходуется из емкости. Когда вытечет достаточное количество для того, чтобы давление упало до нижнего порога срабатывания, включится насос. Так и работает эта система.

Устройство реле давления

Этот прибор состоит из двух частей — электрической и гидравлической. Электрическая часть — это группа контактов, которая замыкается и размыкается включая/выключая насос. Гидравлическая часть — мембрана, которая оказывает давление на металлическое основание и пружины (большая и малая) с помощью которых давление включения/выключения насоса можно изменять.

Выпуск гидравлической части находится на тыльной стороне реле. Это может быть выпуск с наружной резьбой или с гайкой по типу американки. Второй вариант более удобен при установке — в первом случае надо или искать переходник с накидной гайкой подходящего размера или крутить сам прибор, накручивая его на резьбу, а это не всегда возможно.

Входы электрической части тоже находятся на тыльной стороне корпуса, а сама клеммная колодка, куда подключают провода, спрятана под крышкой.

Виды и разновидности

Реле давления воды бывают двух типов: механические и электронные. Механические гораздо дешевле и предпочитают обычно их, а электронные в основном привозят под заказ.

Italtecnica РМ/5G (м) 1/4″
1 — 5 атм
1,4 — 2,8 атм
Италия
IP 44
27-30$
Italtecnica РT/12 (м)
1 — 12 атм
5 — 7 атм
Италия
IP 44
27-30$
Grundfos (Condor) MDR 5-5
1,5 — 5 атм
2,8 — 4,1 атм
Германия
IP 54
55-75$
Italtecnica PM53W 1″
1,5 — 5 атм

Италия

7-11 $
Genebre 3781 1/4″
1 — 4 атм
0,4 — 2,8 атм
Испания

7-13$

Разница в ценах в разных магазинах бывает более чем существенной. Хотя, как обычно, покупая дешевые экземпляры, есть риск нарваться на подделку.

Критерии выбора прибора

Выбирая оборудование, контролирующее силу водного потока, следует тщательно изучить его технические характеристики.

Особенное внимание стоит обратить на диапазон рабочей температуры и давления, на которые оно рассчитано, диаметр резьбы и посадочных отверстий, класс защиты, нюансы по применению

Также важно уточнить, из каких материалов сделано изделие

Самыми надежными и долговечными специалисты считают устройства из латуни, нержавеющей стали, алюминия. Эти материалы защищают конструкцию от критических последствий частого в водопроводных системах явления – гидравлических ударов

Рассматривая разные модификации реле, имеет смысл приобрести вариант, изготовленный из металла. Корпус и рабочие компоненты таких устройств отличаются повышенной прочностью.

Данный факт позволяет оборудованию длительное время выдерживать серьезные нагрузки, возникающие в связи с существенным давлением в водопроводе со стороны жидкости, проходящей через датчик.

Значение давления, при котором работает реле, должно соответствовать мощности установленного насоса. От этой характеристики зависят параметры водного потока, циркулирующего по трубопроводу.

Целесообразно выбрать устройство с двумя пружинами, контролирующее функционирование насосной станции согласно определенным нижним и верхним отметкам давления.

Диапазон рабочих температур датчика прямо указывает на возможную область его применения. К примеру, для контуров горячего водоснабжения и отопительных систем предназначены модели с высокой граничной температурой. Для трубопроводов с холодной водой вполне достаточно диапазона до 60 градусов

Еще один немаловажный критерий, стоящий отдельного упоминания, — климатические условия, необходимые для эксплуатации изделия. Речь идет о рекомендуемой температуре воздуха и уровне влажности, которые нужно обеспечить устройству, чтобы оно могло работать с наилучшей производительностью.

Максимально допустимые нагрузки для конкретного прибора определяет указанный в технических характеристиках класс защиты.

При покупке датчика протока следует проверить диаметр сечения резьбы и размеры монтажных отверстий в оборудовании: они должны идеально состыковываться с элементами трубопровода. От этого зависит правильность и точность дальнейшего монтажа, а также эффективность работы реле после установки.