Как работает реле давления воды. Для чего нужно реле давления насосной станции

30.08.2018

Часто хозяева приусадебных участков и домов, где есть индивидуальное водоснабжение, не придают значения реле давления насосной станции. Они думают, что насос, гидробак и трубопроводы являются единственно важными элементами, от которых зависит стабильная и комфортная подача воды. Это не так. Реле давления – это небольшая, но важная деталь. Она, с одной стороны сберегает ресурс оборудования, а с другой – позволяет иметь нормальный напор воды без его включения.

Смысл реле состоит в том, что специальные пружины регулируют диапазон давлений, при которых происходит включение и отключение насоса. Нижний порог – это такое давление воды в гидробаке, при котором замыкаются контакты на включение аппарата. Средняя величина для большинства насосных станций – 0.9-1.8 атм. То есть, если давление в системе опускается ниже этой величины, происходит включение.

Верхний порог, он же «дельта Р», ΔP,- это такое значение, при достижении которого автоматика дает команду на выключение насоса.

Для домашних потребностей обычно хватает 2.4 атм., но никто не запрещает увеличивать давление отключения до более высоких значений. Главное, чтобы аппарат был в состоянии выдать такое давление и трубопроводы его выдержали.

На примере действие реле можно показать так:

Вы включили кран для мытья посуды. Давление в системе позволяет некоторое время обойтись без включения насоса. Если моем одну кружку, или гидроаккумулятор имеет большой объем, или реле настроено на высокий порог включения насосной станции, то можно обойтись без электричества.
Далее давление в баке падает ниже Р. Автоматика включает насос, он обеспечивает нас водой и наполняет гидробак.
Мы закрываем кран. Давление в системе повышается и по достижению заданной величины ΔP, происходит отключение насоса. Наше оборудование снова находится в режиме ожидания.

Устройство

Устройство реле для бытовой или садовой насосной станции не сложное. При покупке насосной станции в сборе, реле уже имеет установленный диапазон значений. Он зависит от емкости гидроаккумулятора (бака). В нем имеется специальная мембрана, которая отделяет воду от воздуха. Реле подключено к полости, заполненной воздухом. Чтобы измерить начальное давление в этой полости, обычный автомобильный манометр подсоединяют к ниппелю, который есть на каждом гидроаккумуляторе.

Пружина, регулирующая нижний порог (включение насоса), замыкает контакты, когда давление падает ниже установленного. Обычно, это маленькая пружина, которую можно отпускать или затягивать с помощью простой отвертки или гаечного ключа.

Другая пружина регулирует диапазон значений или ΔP. Настроив её на максимально комфортное для нас значение, мы задаем режим работы оборудования.

Электрическая часть реле имеет питающий провод и ведущий к насосу кабель. Пружина замыкает или размыкает контакты, в результате чего, сигнал подается либо перестает поступать на насос.

Как настроить и отрегулировать

Установка нужного нам значения отключения насоса осуществляется отверткой на специальном месте в корпусе реле. Поворачивая её по часовой либо против часовой стрелки, мы задаем давление, достижение которого вызывает размыкание контактов и выключение насоса.

Не стоит пытаться установить максимальное значение. Нам просто будет некомфортно иметь огромный напор в кране и в других потребителях воды. Также не всегда трубопроводы и запорная арматура (вентили, прокладки, шаровые краны, клапаны) способны выдержать высокое давление.

Достаточным для комфортного пользования душем, мойкой, туалетом и садовой поливальной машиной можно назвать давление 2-2.4 атм.

Есть также возможность более глубокой настройки. Для этого открываем верхнюю крышку. Видим, что большая пружина заведует верхним порогом, или отключением насоса. Также есть маленькая пружина, затянув или послабив которую, мы увеличиваем или уменьшаем нижнее значение, т.е. включение насоса. Нормальным считается примерно 1 атм.

Но так как все мы разные и по-разному смотрим на комфорт и удобство своего водоснабжения, то можно повысить либо понизить порог включения. Всё это делается экспериментально. Одни модели нужно повернуть на пол-оборота, другие – на несколько для достижения комфортного давления на включение насоса.

На видео - подробная инструкция по регулировке:

В каких случаях может понадобиться ремонт

Случается, что выставленные диапазоны верхнего и нижнего давления не соблюдаются. Насос включается, когда давление падает значительно ниже установленного значения, вплоть до нуля. А выключается, когда показатель превышает выставленный порог. Либо вообще не выключается. В первом случае имеем некомфортное пользование водой в доме, ибо из крана течет тоненькая струйка. Во втором – риск выхода из строя насоса, трату электрической энергии и перспективу прорыва трубопроводов и выхода из строя запорной арматуры.

Причиной неправильно работы часто выступает грязная вода . Гидробак соединен с реле трубопроводом, которое «сообщает» нашему датчику текущее давление в системе. Этот трубопровод со временем забивается мусором и не может передавать точную информацию о давлении в гидробаке.

Исправляется этот момент простой прочисткой. Снимаем реле, разбираем его и прочищаем отверстие, забитое ржавчиной или другим мусором. Во время разборки реле надо запоминать, в каком положении находится каждая деталь, чтобы потом собрать все так, как было.

Еще одной проблемой является подгорание контактов прибора . Данная неисправность устраняется наждачной бумагой или надфилем. Рекомендуется зачищать контакты раз в один-три года, в зависимости от частоты работы и качества материала.

Цена

Прибор с защитой от сухого хода стоит около 500 руб.

Но чаще всего на практике используется модель РМ-5 ценой 330 рублей за штуку. Подсоединить его к по силам каждому.

Реле давления – это мозг насосной станции! От того, как оно настроено и отрегулировано, зависит не только комфортный напор воды в системе, но срок службы насосного, трубопроводного и другого гидрооборудования. Прибор размыкает и замыкает контакты в зависимости от давления в гидробаке. Правильно настроенная автоматика – это залог долгой и безаварийной работы всей станции.

Регулировка верхнего предела, дающего команду на отключение насоса, осуществляется с помощью вращения винта на верхней крышке реле. Чтобы установить нижний порог, т.е. давление включения насоса, нужно открыть крышку и затягивать или отпускать малую пружину. Возможно вам пригодится .

Реле давления Belamos PS 02C или аналоги других производителей служит для автоматизации работы насоса или насосной станции, управляя включением и отключением насоса. присутствует в стандартной комплектации большинства насосных станций, также его приобретают отдельно для установки в систему водоснабжения на базе скважинного насоса.

С производства реле поставляется уже отрегулированным в соответствии со стандартными настройками: давление отключения 2,5 (3), а включения 1,5 (1,8). Измеряется давление в атмосферах (атм) или в барах (бар). Изменяя эти установки, можно корректировать режим работы насосной станции или насоса в вашей системе водоснабжения.

Если вы приобрели готовую насосную станцию, то вам не нужно настраивать реле давления, так как оно уже настроено для оптимальной работы станции. Но если вы сами собираете свою систему водоснабжения (гидроаккумулятор (ГА), погружной электронасос и т.д.), то настройка реле обязательна, так как существует прямая взаимосвязь между напором насоса, объемом гидроаккумулятора и настройками реле. Регулировка PS 02C (реле давления) осуществляется путем вращения двух прижимных гаек (большой и малой).

Малая (2) отвечает за давление отключения, так называемый верхний предел (P). Большая (1) «дельта Р» регулирует разницу между давлениями отключения и включения, то есть, фактически, позволяет выставлять нижний предел или давление включения.

Давайте рассмотрим принцип работы насосной станции:
1. Электронасос закачивает воду в ГА.
2. Давление в ГА увеличивается, это можно увидеть на манометре, который входит в стандарную комплектацию любой насосной станции.
3. При достижении определенного давления происходит отключение электронасоса (размыкание контактов в реле давления). «Определенное давление» это и есть верхний предел (P)
4. По мере использования воды из бака, давление уменьшается и при достижении нижнего предела (дельта P) электронасос снова включается и цикл повторяется.

Настройку реле давления начинают с определения давления воздуха в пустом баке гидроаккумулятора, предварительно отключив станцию от сети. Чаще всего для этого используют обычный автомобильный насос с манометром. Ниппель расположен в верхней части бака и прикрыт декоративным колпачком. Для работы станции или системы водоснабжения в баке всегда должен быть воздух под давлением, которое необходимо периодически проверять - это позволит работать станции в соответствии с настройками и увеличит продолжительность службы мембраны гидроаккумулятора.

Принято считать, что давление воздуха в баке необходимо проверять раз в квартал и подкачивать в случае необходимости. Если произойдет существенное падения давление в гидробаке, то это сразу же отразится на работе насосной станции: существенно увеличится частота включений/отключений.

После того как вы проверили давление в баке и при необходимости подкачали, подключаем насосную станцию или насос к сети электропитания, насос начинает накачивать воду и отключается при достижении установленного давления. Если вам необходимо поднять давление отключения, то малую гайку (2) вращают по часовой стрелке, а если нужно уменьшить - против. Вращать следует постепенно, с шагом в пол-оборота.
Устанавливая значения верхнего предела необходимо помнить, что:
1. Реле давления имеет свой “потолок” давления. (Рабочий диапазон 1-5 Атм)
2. Гидроаккумулятор, резиновые шланги, краны имеют свое предельное давление, которое не следует превышать.
3. Напорные характеристики насоса должны позволить «выдать» такое давление.

Настраивая реле давления на определенные значения необходимо помнить, что давление воздуха в гидроаккумуляторе, его еще иногда называют давлением подпора, должно быть на 10% меньше, чем давление включения насоса, но не ниже 0,8-0,9 Атм. Несоблюдение такой зависимости может вызвать ускоренный износ мембраны.

Следующий шаг открываем кран и сливаем воду.
По мере расхода воды давление постепенно падает и при достижении нижнего предела насос снова включается. Для регулировки этого параметра вращают большую гайку (1) «дельтаP»: если необходимо уменьшить давление включения, то по часовой стрелке, а если увеличить - против.

Какие значения выбрать для “P” и “дельта P”? Каждый для себя определяет сам. Кто-то делает большую разницу между давлениями включения и отключения, в таком случае насос редко включается, но могут быть большие перепады в давлении при полном и почти пустом баке, кому-то делать небольшую разницу- насос включается часто, но давление в системе ровное и комфортное.

Датчик давления – это механическое приспособление, которое отвечает за управление работой напорной установки. Прибор меряет изменения давления жидкости, включает или отключает напорную технику. Когда гидроаккумуляторный бак начинает наполняться водой, давление снижается, датчик срабатывает на включение и приводит в действие сам насос.

Насосная станция (гидрофор) – это комплексное сооружение для перекачки воды из одного места в другое. Не важно, колодец у вас или скважина, погружной вы используете насос или скважинный, монтаж насосных станций значительно облегчает систему водоснабжения частных домовладений. Насосные установки принято комплектовать дополнительным оборудованием, которое позволяет отрегулировать водяной напор так, как вам нужно.

1 Назначение и функции деталей напорной установки

Правильно настроенный и регулируемый насос (или насосная станция) с реле давления, тепловым датчиком, манометром и таймером – это и есть гидрофор , т.е. комплекс полноценной напорной установки. Полный комплект состоит из:

насоса;
термодатчика;
манометра;
системы невозвратно-запорных клапанов;
системы трубопровода;
таймера;
и, собственно, самого реле давления к насосу.

Тепловое реле защищает электронасос от перегрева. Сигнал о перегреве механизмов поступает из-за деформации металлических пластин-предохранителей после достижения предельно допустимой температуры, заданной системе изначально.

Делают тепловые датчики из нержавейки и антикоррозийных материалов. Их корпус герметичен, все соединительные механизмы и детали выполнены на резьбе. Крепят датчики тепла через соединители типа Дин 43-650.

Реле времени (таймер) – это механизм, которым можно настроить нужные вам промежутки времени для включения и выключения техники.

Манометр – механическое или автоматическое приспособление для проведения замеров давления в замкнутых системах. Различные его модификации используют для воды, газа, пара, и других субстанций.

2 Устройство и принцип работы реле

Реле давления для насоса при заводских настройках по умолчанию настроено на полторы атмосферы. Реле давления воды для насоса «нормального замкнутого типа» означает, что при нулевом давлении контакт в аппарате замкнут.

Чтобы настроить реле давления для управления насосом нужно предварительно разобрать аппарат. Для того чтобы снять корпус, воспользуйтесь шлицевой отверткой, снимите нижний винт. Схема внутреннего устройства крайне проста:

пружинка большого диаметра;
пружинка малого диаметра
клеммы для подключения проводов.

2.1 Как подключить реле насосной станции?

Подключение реле давления происходит следующим образом. В два широких раструба нужно подключить провода от сети и самого напорного аппарата. Схема включения насоса всегда есть в инструкции к изделию. Подключение реле к системе происходит через соединительный патрубок. Сами патрубки в конструкциях бывают с наружной резьбой или внутренней. Стандартный размер резьбы (ее диаметр) 14 дюйма.

Обратная сторона регулятора (так называемый узел подключения к трубопроводу) выглядит так: металлическая пластина с отверстием на винтовой резьбе (большая гайка) на четырех винтах, под которой закреплены поршень с мембраной.

Когда вода заставляет срабатывать поршень, то он, поднимая мембрану, заставляет срабатывать (сжиматься и разжиматься) пружину. Поэтому, если ваш регулятор проработал некоторое время, под ним могут скапливаться различные виды грязи, песка, ржавчины, суспензий и так далее в зависимости от вида почвы на которой стоит установка гидрофора.

2.2 Как настроить реле потока воды для насосной станции?

Регулировка реле давления насосной станции начинается с установки правильных подключений самого регулятора к точке гидроаккумулятора либо рядом с ним. Настраивать насосную станцию нужно исходя из четкого знания параметров гидрофора. Повторимся, по умолчанию заводская установка настроена так:

1,5 бар для включения;
3 бар – выключение;
5 бар максимально допустимое давление.

Весь цикл работы установки выглядит так. При полном баке воды, подключенная установка начинает подавать воду в трубопроводную систему, давление в трубах постепенно спадает. За этим процессом наблюдаем по манометру. В момент, когда уровень воды спадает до нижнего предельного значения, контакты внутри аппарата должны замкнуться. В этот момент срабатывает запуск насоса.

До тех пор, пока краны не закроются, вода поступает в дом за счет работы напорного механизма насоса. Когда краны закрылись, насос закачивает полный гидробак воды и должен останавиться. Давление в установке снова нарастает, и, когда достигает заданного уровня, контакты регулятора снова размыкаются и насос выключается.

Как видим, процесс достаточно прост, чтобы с ним смог разобраться даже не профессионал. Однако следует напомнить: внимательно смотрите на комплектацию своей напорной установки и модель техники, которую вы используете. В инструкции всегда есть рекомендации о том, какие установки совмещаются с тем или иным оборудованием.

Например, для скважинного насоса стоит всего подбирать реле давления воды для насоса диаметром 9см (это так называемая девятка). Варианты таких струйных напорных установок делают компании Водолей, Грюндфус и Аквария. Для шнековых напорных аппаратов многие производители поставляют в комплекте свой пульт управления, так что при желании можно обойтись и без установки датчика.

Последствия выхода из строя датчика могут быть самыми разнообразными. От безостановочной работы гидрофора, до закипания воды в установке, что приведет не просто к дополнительным расходам на электроэнергию, но и к выходу внутренних деталей из строя. Сальники, например, в случае закипания воды в насосе придется менять. Если проблему вовремя не заметить и не решить – можно вообще остаться без гидрофора.

2.3 Регулировка реле давления насосной станции (видео)

Реле давления является ключевым элементом в автоматизации работы насоса или насосной станции, оно дает сигнал на включение и отключения насоса. В зависимости от производителя и модели заводские установки могут отличаться, но, как правило, нижний порог включения насоса настроен на давление 1,4–1,8 бар, а порог выключения 2,5–3 бар. Но порой такие установки порога срабатывания недостаточны для нормальной работы сантехнических приборов, поэтому необходима регулировка реле давления воды для насоса, чтобы подобрать индивидуальные параметры его включения и отключения.

Конструкция и принцип работы

Прежде чем приступить к настройке реле, нужно разобраться в конструкции и принципе его работы. Конструкция реле достаточно проста и представляет собой контакты, подпружиненные пластиной, на которую действует давление воды .

Корпус.
Контактная группа для подключения насоса.
Клеммы для подключения к сети питания.
Клеммы заземления.
Гайка для подключения реле к водопроводу.
Пружина регулировки дифференциала давления.
Пружина регулировки минимального давления.
Узел, где находится поршень и мембрана.

На металлическом основании закреплена одним концом металлическая платформа, которая может подниматься и опускаться под действием поршня. Поршень приводится в движение давлением воды. На платформе установлено две пружины (6,7), большая пружина (7) противодействует силе поршня (воды) тем самым, уравновешивая его. Маленькая пружина (7) вступает в действие не сразу, а после того как платформа поднимется до определенной высоты, и как только платформа коснется меньшей пружины, поршню начинают противодействовать силы обеих пружин и противодействие силе поршня возрастет, с этого момента платформе нужно подняться совсем немного, чтобы контакты разомкнулись, и насос отключился. За размыкание и замыкание контактов отвечает небольшой шарнир с пружинкой. Как только платформа поднимается выше этого шарнира, контакты отскакивают вниз и электрическая цепь размыкается, как только действие силы поршня (воды) ослабевает, платформа опускается вниз и контакты замыкаются.

Большая пружина отвечает за включение насоса, то есть за нижнюю границу давления, а с помощью маленькой пружины регулируется момент отключения насоса, а точнее, задается разность между включением и отключением.

Настройка

Исходя из принципа действия реле, его настройка заключается в изменении жесткости между платформой, на которую действует давление воды и контактами. Регулировка осуществляется за счет изменения жесткости пружины, которая либо сжимается, либо ослабляется, регулировочными гайками. Перед началом регулировки нужно зафиксировать показатели манометра во время включения и отключения насоса. Далее, отключить реле от сети, и снять крышку корпуса. С помощью гаечного ключа, откручивая или закручивая гайки настроить нужные параметры:

если необходимо только изменить нижний порог включения (увеличить или уменьшить), то нужно прижать или отпустить гайку на пружине (7);
для увеличения или уменьшение верхней границы отключения насоса, нужно прикручивать или откручивать гайку на пружине (6), при закручивании - мы поднимаем границу отключения наоса, а при откручивании, наоборот, понижаем, увеличивая разность между включением и отключением;
если нужно менять сразу два параметра, то сначала осуществляется регулировка нижней границы, с помощью пружины (7), а потом задаем разность с помощью пружины (6);

Все изменения нужно контролировать с помощью манометра. Стоит учесть, что, изменяя разность давлений, мы уменьшаем или увеличиваем длительность работы насоса, и это отобразится на изменении напора в сети водопровода. Если разность давлений будет маленькой, то давление в сети будет «ровным» без видимых перепадов, но зато увеличится количество включений насоса, что может повлиять на его срок службы.

Осуществляя регулировку, нужно помнить, что верхнее давление не должно быть выше максимального давления, которое может создать насос (его можно посмотреть в паспортных характеристиках насоса). Верхнее давление не должно превышать больше 80% максимально допустимого давления для конкретной модели, и эти параметры указываются в инструкции к реле. Также перед настройкой нужно проверить давление воздуха в груше гидробака – оно должно быть меньше нижнего порога включения насоса на 0,2 бар. Еще одно требование к регулировке, это разность давлений включения и отключения, она должна находиться в пределах 1–1,5 бар. Изменяя параметры, нельзя закручивать гайки до упора, это может привести к тому, что реле вообще перестанет срабатывать.

Видео

В этом видео показано, как регулировать реле давления для насоса:

Его, возможно, понадобится отрегулировать – настроить давления включения и выключения. По умолчанию на нём заданы заводские настройки, уточнить их можно в паспорте устройства, обычно они заданы примерно так: включение насоса при давлении ниже 1,4-1,8 бар и выключение – при давлении выше 2,5-3 бар.

Чтобы отрегулировать реле давления, нужно, прежде всего, знать желаемые настройки его срабатывания. Они должны быть определены ещё на стадии расчёта водопроводной системы и выбора насоса и гидроаккумулятора. Для настройки нужно снять корпус реле.

За регулировку отвечают две пружины:

Большая регулирует давление срабатывания и обозначена на самом реле как P
Маленькая регулирует разницу между давлениями включения и отключения и обозначена как ΔP

Регуляторами являются две гайки, которые задают степень сжатия каждой пружины: вращение гайки по часовой стрелки (закручивание) сжимает пружину и увеличивает значение. Чтобы увеличить давление включения, нужно закрутить гайку большой пружины, а чтобы уменьшить - ослабить её. Чтобы увеличить разницу между давлениями включения и выключения, нужно затянуть гайки маленькой пружины, а чтобы уменьшить – ослабить её.

Чтобы контролировать, какое давление получается в результате настройки, используется манометр.

Как настроить реле давления?

Открыть кран, чтобы началось потребление воды. Давление постепенно падает, до тех пор, пока не включается насос. Давление включения насоса можно зафиксировать с помощью манометра.
Закрыть кран и дождаться выключения насоса. Реле давления выключит насос, когда давление достигнет максимального. С помощью манометра можно определить это значение.
Если оказалось, что в настройках реле задано не то давление включения, которое нужно, отрегулировать его, вращая гайку большой пружины. Надо увеличить – закручивать, надо уменьшить – ослаблять. За один раз лучше не крутить гайку больше, чем на один оборот.
Повторить пункты 1, 2 и 3 до установки нужного давления включения.
Если оказалось, что давление выключения не соответствует желаемому, то отрегулировать его, вращая гайку маленькой пружины. Чтобы увеличить давление выключения – закручивать гайку, чтобы уменьшить – ослаблять.
Повторить пункты 1,2 и 5 до установки нужного давления выключения.

После окончания настройки - одеть обратно корпус реле.

Читайте так же:

Датчик сухого хода необходим в системах автономного водоснабжения для защиты насоса от работы без воды. Сухой ход возникает, когда всасывающий патрубок насоса оказывается выше уровня воды. Датчики обнаруживают сухой ход и выключают насос прежде, чем он выйдет из строя.
Реле давления воды – это устройство автоматизации системы водоснабжения, которое обеспечивает автоматическое включение насоса при падении давления и выключение - при достижении нужного давления.
Реле давления используется для автоматизации работы водопроводных систем и обеспечивает управление включением и выключением насоса. Для этого реле необходимо подключить к системе водоснабжения, к электросети и насосу. В этой статье речь будет рассмотрен самый простой пример подключения.