Автор Петр Андреевич На чтение 5 мин. Просмотров 2.2k.
Реле сухого хода – это прибор предназначающийся для защиты двигателя водяного насоса от включения при отсутствии воды. Насосная техника устроена так, что вода из колодца выступает как охлаждающая жидкость, и смазка, предотвращая перегрев электромотора. Поэтому «сухой ход», когда насос функционирует без воды, приводит к серьёзным поломкам, вплоть до полного выхода оборудования из строя.
Датчик сухого хода для насоса: принцип работы
Причины исчезновения воды бывают различные – иссякла скважина, произошёл разрыв всасывающего шланга, забились фильтры.
Для предотвращения подобных неприятностей в состав водопроводной магистрали вводят специальный защитный датчик – реле сухого хода. В современных насосных станциях подобный прибор включён в заводскую комплектацию. Однако, большая часть бюджетных модификаций насосов лишена встроенной защиты.
На сегодня имеется несколько разных модификаций защитных приборов. Стандартный датчик защиты от сухого хода включает следующие элементы:
- Мембрана, установленная внутри корпуса реле.
- Размыкающие контакты – автоматически срабатывают при снижении напора в водопроводной сети менее установленного порога.
- Регулировочная пружина. С её помощью устанавливаются пределы сработки датчика.
Когда водяное давление находится в пределах нормы, внутренняя мембрана под её напором прогибается, соединяя электроконтакты. В результате цепь замыкается, и электродвигатель насоса работает. Когда водяное давление вдруг опускается ниже определённого уровня, мембрана распрямляется, размыкая контакты. Подача электропитания к мотору прекращается, и он останавливается.
Запустить аппарат вновь возможно, лишь наполнив систему водой, и создав внутри датчика необходимое давление. Для регулировки порога автоматического выключения насоса предназначена специальная пружина. Диапазон настроек составляет приблизительно 1 атм.
Подключение реле сухого хода к насосной станции
Реле защиты сухого хода насоса чаще монтируется наверху, в защищённом от сырости месте.
В продаже имеются и варианты с гидроизоляцией, разработанные для установки внутри скважины. К ним относятся и поплавковые механизмы, отключающие насос в при критическом снижении уровня воды, ниже определённого уровня. Смонтировать датчик вполне возможно собственными руками, без привлечения дорогостоящих специалистов.
Вся работа состоит из нескольких этапов:
- Установка защитного реле производится только совместно с датчиком водяного давления. Схема подключения данных приборов должна неукоснительно соблюдаться в соответствии с прилагаемой инструкцией предприятия-производителя.
- Следующим шагом определяемся с местом установки прибора. Чаще всего реле устанавливают на труб, выходящую из насоса, и непосредственно после датчика давления.
- На участке трубы, где планируется установить реле, монтируется соответствующий по диаметру и резьбе фитинг-тройник.
- Далее нужно демонтировать крышку датчика холостого хода, и снять находящуюся под ней пластиковую прокладку. В результате откроется доступ к патрубку, который и следует присоединить к фитингу-тройнику. Стыковочную резьбу, во избежание протечек, следует уплотнить льняной подмоткой, или специальными нитями, типа «Тангит-унилок»
- В питающем электрокабеле насоса делается разрыв, куда вставляется реле защиты от холостого хода. При размыкании контакта датчика, разрывается течение электрического тока, и насос перестаёт работать.
Защита скважинного насоса от сухого хода
Для защиты погружных насосов обычно применяются размыкатели-поплавки.
Этот прибор состоит из герметичного корпуса, в который помещён свободно перемещающийся стальной шарик и контакты-размыкатели тока. Датчик-поплавок подключается к разрыву питающей электроцепи, точно также, как и поверхностные модификации. Поплавок опускается в воду вместе с погружным насосом, с которым он соединён тросом.
Поскольку такой прибор легче воды, что можно уже понять из названия «поплавок», он всегда стремится всплыть, но тросик не даёт ему это сделать. Поэтому датчик пребывает под таким наклоном, что шарик давит на рычажок замыкателя электроконтактов.
В этом положении оборудование спокойно включается и функционирует. Но когда уровень воды опускается ниже расположения насоса, прибор свободно повисает на крепёжном тросике, и шарик перекатывается на другую сторону корпуса, освобождая подпружиненный рычажок. Контакт размыкается, и подача электричества к двигателю блокируется.
Кроме поплавковых реле, для скважинных модификаций насосов используются и обычные, поверхностные реле. Сравнительно недавно на рынке появились также электронные приборы, отслеживающие изменение уровня воды внутри скважины, и автоматически отключающие подачу электричества насосу.
Регулировка реле сухого хода
Насос с защитой от сухого хода автоматически отключается, в зависимости от установленного показателя внутри-сетевого давления. Для регулировки данного показателя в конструкции датчика имеется специальный регулировочный винт, соединённый с пружиной.
При повороте винта вправо-влево, пружина либо расслабляется, либо сжимается. Тем самым производится установка необходимого показателя давления, при котором мембрана будет размыкать электрические контакты. На большинстве моделей защитных реле нижняя граница устанавливается на точке 1,4 атмосферы, а верхняя – порядка 2,8.
Эти заводские настройки можно изменить по своему желанию. Чтобы увеличить порог срабатывания датчика, винт пружины нужно повернуть против часовой стрелки, а для уменьшения нижней границы – вращать его следует в обратную сторону.
При ручной установке порога, необходимо следить, чтобы он был не выше давления, которое создаёт нормально работающий насос. Иначе возникает опасность, что оборудование вообще не будет реагировать на изменение напора воды, что чревато поломкой электродвигателя при сухом ходе.
Полезно2Бесполезно2
Для начала давайте пробежимся по теории, ответим на вопрос: “зачем нужно реле защиты от сухого хода для скважинного насоса?”, а потом уже рассмотрим, принцип работы и как подключается данное реле.
Сухой ход насоса
Давайте вкратце рассмотрим, чем может быть вызван, сухой ход насоса:
- Когда неправильно выбрана мощность насоса — например, выбран насос с большой производительностью, который выкачивает всю воду из скважины.
- Когда в скважине естественным образом понизился уровень воды.
- Негерметичность водонапорной трубы.
Принцип работы реле сухого хода
Сейчас давайте рассмотрим как работает реле сухого хода. Если разобрать реле, то под крышкой мы увидим: предохранительная кнопка, группа нормально разомкнутых контактов для отключения насоса и две пружины для регулирующую давления отключения.
Когда в водонапорной трубе исчезает вода, то в системе водоснабжения резко падает давление. В этот момент реле, под действием пружины, размыкает контактную группу, которая в свою очередь отключает подачу электрического тока на насос.
Повторное включение реле в работу осуществляется путем нажатия на предохранительную кнопку. Контакты замыкаются, тем самым собирается цепь включения насоса, который создает в системе необходимое давление, находится в пределах 1 — 1,5 атмосфер. При таком давлении в системе контакты реле сухого хода будут постоянно замкнуты.
Регулировка работы реле
В заводских условиях реле сухого хода настраивается на давление 0,5 — 0,8 атм. При этом давлении контакты разомкнуться и отключат насос.
Рассмотрим процесс регулировка давления отключения на примере реле LP/3. Для этого необходимо проделать ряд операций:
- Отключить питание насоса от электросети.
- Откройте защитную крышку реле.
- На маленькое пружине заверните гайку по часовой стрелке, тем самым будет увеличиваться давление первоначального включения.
- На большой пружине, Зажимая гайку по часовой стрелке, мы поднимем давление выключения насоса.
- После регулировки реле нам надо определить давление отключения: для этого необходимо произвести разбор воды системе, например открыть кран в раковине, по мере опустошения системы водоснабжение, давление воды будет уменьшаться. По манометру отследить при каком давлении разомкнуться контакты реле. Должен произойти щелчок и предохранительная кнопка выйдет из корпуса.
Путем таких нехитрых манипуляций мы можем установить нужно нам давление отключения.
Как подключить реле сухого хода
Реле защиты от сухого хода монтируется в систему водоснабжения через, так называемый пяти вывод, это такой штуцер, который иметь пять выводов подключения:
- Подвод воды в систему
- Выход на гидроаккумулятор
- Выход для манометра
- Выход для подключения реле сухого хода
- Выход воды в систему.
Наглядно это можно увидеть на следующем рисунке:
Так как реле сухого хода работает в паре с реле давление то электрическая схема подключения этих реле выглядит следующим образом.
Реле защиты от сухого хода обязательно к установке, так как оно гарантирует длительный срок службы насоса. В случает выхода из строя насоса из за работы на сухую считается не гарантийным!
Насосное оборудование, обслуживающее трубопроводные системы, по которым транспортируется жидкая среда, особенно нуждается в защите в тот момент, когда падает давление жидкости или она вообще перестает поступать. Для обеспечения такой защиты в ситуациях, когда в насос не подается перекачиваемая им жидкость, его оснащают автоматическими датчиками – реле сухого хода. Для насосной станции могут использоваться различные типы таких устройств.
Система управления скважинным насосом: слева реле сухого хода, справа датчик включения/отключения насоса
Почему насосное оборудование надо защищать от сухого хода
Из какого бы источника ни перекачивал воду электронасос, это оборудование может оказаться в ситуации, когда жидкость перестанет в него поступать. Именно такие ситуации приводят к тому, что насосная станция начинает работать на холостом (или, как чаще говорят, на сухом) ходу. Негативным последствием работы насоса в таком режиме является даже не бесполезная трата электроэнергии, а интенсивный нагрев оборудования, что в итоге приводит к деформации элементов его конструкции и быстрому выходу из строя. Вода одновременно выступает в роли смазывающей и охлаждающей жидкости, поэтому ее наличие внутри насоса просто необходимо.
По указанной причине наличие реле, обеспечивающего защиту от сухого хода скважинного насоса (или циркуляционного), является практически обязательным. Большинство современных моделей насосного оборудования имеет встроенные реле. Однако стоят подобные насосы очень дорого. По этой причине пользователи часто приобретают реле, защищающие от сухого хода, отдельно.
Насосная станция с автоматической защитой от сухого хода
Основные средства защиты
- реле защиты насоса от сухого хода;
- датчик потока воды;
- реле давления с опцией защиты по сухому ходу;
- датчики, контролирующие уровень жидкости в источнике водоснабжения, в качестве которых могут применяться поплавковые выключатели или реле контроля уровня.
Различия между собой всех вышеперечисленных устройств заключаются как в их конструктивном исполнении и принципе действия, так и в сферах их применения. Чтобы понять, в каких ситуациях применение того или иного типа реле, защищающего насосное оборудование от сухого хода, наиболее целесообразно, следует познакомиться с каждым из них более подробно.
Характеристики реле защиты насоса от сухого хода
Датчик сухого хода для насоса относится к устройствам электромеханического типа, контролирующим, есть ли в системе, по которой транспортируется вода, давление. Если уровень давления оказывается ниже нормативного порога, такое реле автоматически останавливает работу насосного оборудования, размыкая цепь его электрического питания.
Реле сухого хода для насоса состоит из:
- мембраны, являющейся одной из стенок внутренней камеры датчика;
- контактной группы, обеспечивающей смыкание и размыкание цепи, по которой электрический ток поступает к двигателю насоса;
- пружины (степенью ее сжатия регулируется давление, при котором реле будет срабатывать).
Основные элементы реле «сухого хода»
Принцип, по которому работает такое реле защиты от сухого хода, заключается в следующем.
- Под давлением потока воды в системе, если его уровень соответствует нормативному значению, мембрана устройства выгибается, воздействует на контакты и замыкает их. Электрический ток в таком случае поступает на двигатель насоса, и последний работает в штатном режиме.
- Если напора воды недостаточно или она вообще не поступает в систему, мембрана возвращается в свое исходное состояние, размыкая цепь электрического питания насосной установки и, соответственно, отключая ее.
Ситуации, когда давление жидкости в системах водоснабжения резко снижается (а значит, насосу требуется защита от сухого хода), вызываются разными причинами. Среди таких причин можно назвать истощение естественного источника воды, засорение фильтров, слишком высокое расположение самовсасывающей части системы и др.
Реле защиты от сухого хода насоса обычно устанавливают на поверхности земли, в сухом месте, хотя есть модели, выполненные во влагозащитном корпусе, которые можно монтировать вместе с насосным оборудованием в скважине.
Пример автоматического водоснабжения жилого дома
Более эффективно реле, предотвращающие сухой ход насоса, работают в тех случаях, когда их устанавливают в не оснащенных гидроаккумулятором системах, которые обслуживает поверхностный циркуляционный насос. Установить такое реле в системе с гидроаккумулятором, конечно, можно, но в этом случае оно не сможет обеспечить стопроцентную защиту насосной установки от сухого хода. Схема подключения реле при этом выглядит следующим образом: располагают его перед датчиком давления воды и гидроаккумулятором, а сразу после насосной станции устанавливают обратный клапан, не дающий воде двигаться в обратном направлении. При таком подключении мембрана реле сухого хода постоянно находится под давлением воды, создаваемым гидроаккумулятором. Это может привести к тому, что насос, в который не будет поступать вода из источника, просто не отключится.
Эффективная защита насоса от сухого хода в тех случаях, когда он обслуживает системы, в которых установлен гидроаккумулятор, также возможна, но для решения этой задачи применяются устройства других типов.
Датчики, обеспечивающие контроль потока воды
В ситуациях, когда возникает такое нежелательное явление, как сухой ход, поток жидкости, который поступает в насос, либо обладает недостаточным давлением, либо отсутствует вовсе. Для того чтобы контролировать наличие потока и его рабочие параметры, применяют специальные устройства, которые называются датчиками протока воды. По конструктивному исполнению и принципу работы они могут быть электромеханическими (датчики) либо электронными (контроллеры).
Реле или датчики протока водыВыделяют две разновидности электромеханических датчиков потока воды:
- лепестковые;
- турбинные.
Основным рабочим элементом датчиков первого типа является гибкая пластина, установленная в их внутренней полости, имеющей цилиндрическое поперечное сечение. В том случае, если поток жидкости в системе присутствует и обладает достаточным давлением, такая пластина, оснащенная магнитным элементом, максимально приближена к переключателю герконового типа, а его контакты находятся в сомкнутом состоянии. Если же давление потока жидкости снижается или он исчезает вообще, гибкая пластина отходит от переключателя, его контакты размыкаются, что приводит к выключению насосной установки.
Устройство датчика потока лепесткового типа
Датчики протока турбинного типа отличаются более сложной конструкцией. Ее основой является небольшая турбина, в роторной части которой установлен электромагнит. Принцип работы такого датчика, который также способен обеспечить защиту насоса от холостого хода, заключается в следующем. Поток жидкости вращает турбину, в роторе которой создается электромагнитное поле, преобразуемое затем в электромагнитные импульсы, считываемые специальным датчиком. Решение о том, включить или выключить насосное оборудование, обслуживающее систему, датчик принимает в зависимости от того, какое количество импульсов в единицу времени ему посылает турбина.
Датчик автоматического управления насосом «Турби»
Электронные контроллеры потока водыЕще более сложной конструкцией отличаются электронные контроллеры протока воды, которые совмещают в себе функции и реле давления, и устройства, обеспечивающего защиту насосного оборудования от сухого хода. Такие контроллеры, называемые также электронными реле давления, хотя и стоят недешево, заменяют сразу несколько контрольных и управляющих устройств. Установленные в системах водоснабжения, электронные реле давления не только обеспечивают защиту насосной системы от сухого хода, но и позволяют контролировать давление и параметры потока жидкости. Когда такие параметры работы системы не соответствуют нормативным значениям, электронный датчик автоматически отключает насосное оборудование.
Электронный контроллер давления EPS-II-12, совмещающий в себе функции реле давления и реле протока
Если для обслуживания водопроводных систем применяется насос с небольшим запасом напора, то их можно оснащать только электронным реле. Когда же в системе используется насос с большим запасом по создаваемому им напору, необходимы гидроаккумулятор и отдельный датчик давления, так как электронное реле не регулируется по предельному давлению отключения насосной установки. Использование только электронного реле в таких случаях может привести к тому, что при создании избыточного давления в системе насосная станция просто не отключится.
Датчики, контролирующие уровень воды в системе
Не допустить возникновения ситуаций, когда насос водопроводной системы работает на холостом ходу, способны и датчики контроля уровня воды, которые устанавливаются преимущественно в источнике водоснабжения – скважине, колодце или емкости. Таким образом, посредством подобных устройств обеспечивается защита скважинного насоса от сухого хода (или насосной установки, перекачивающей воду из колодца). По конструкции датчики контроля уровня могут быть поплавковыми и электронными.
Поплавковые датчикиСреди поплавковых датчиков выделяют два основных вида. Одни из них контролируют заполнение емкостей водой, не допуская случаев ее перелива, а вторые, которые обеспечивают защиту помпы от сухого хода, регулируют опорожнение емкостей с водой, скважин и колодцев. Кроме того, есть комбинированные модели, которые в зависимости от схемы подключения к системе могут выполнять обе функции.
Поплавковый датчик ПДУ-В241-50 и схема его подключения
Принцип работы поплавкового реле контроля уровня воды достаточно прост. Пока в источнике водоснабжения есть жидкость, поплавок, соединенный с контактной группой, задран вверх. Процесс работы не будет прерываться, пока уровень воды в источнике не уменьшится до такой степени, что поплавок опустится и тем самым разомкнет контакты, через которые в фазный провод электродвигателя насоса поступает электрический ток.
Следует отметить, что защита насоса-помпы от сухого хода при помощи поплавкового датчика контроля уровня воды является наиболее доступным по стоимости и самым распространенным способом.Электронные реле
Электронные датчики контроля уровня воды способны одновременно решать две задачи: защищать насосное оборудование от сухого (холостого) хода при уменьшении уровня воды в источнике водоснабжения и не допускать случаи перелива жидкости при наполнении емкостей.
Реле защиты насоса от сухого хода тип РСХ и датчики уровня воды
При использовании датчиков данного типа в воду опускается не само устройство, а только электроды, соединенные с реле проводами, по которым к ним подается электрический ток небольшой величины. Электроды размещаются в источнике с водой на уровнях, ниже которых вода не должна опускаться. Пока электроды находятся в воде, они формируют замкнутую электрическую цепь, что объясняется электропроводностью воды, а если хотя бы один из электродов окажется вне жидкости, что происходит при снижении ее уровня, цепь разомкнется, что сразу приведет к отключению насосной станции.
Электронное реле подключается к датчику трубного или скважинного типа
Таким образом, существует множество способов использовать для оснащения водопроводных систем насосы с защитой от сухого хода. Между тем применение только реле не всегда позволяет нейтрализовать влияние негативных факторов. В связи с этим, проектируя и создавая такие системы, следует использовать для их оснащения и другие контролирующие, управляющие и защитные устройства, к числу которых относятся обратный клапан, датчик давления и гидроаккумулятор.
Оценка статьи:
Загрузка…Поделиться с друзьями:
На чтение 5 мин. Просмотров 5.8k.
Насосное оборудование работает корректно только в том случае, когда проток жидкости через него осуществляется постоянно. Если же подача жидкости прекращается, возникает сухой ход, и, как следствие, поломка помпы.
Для предотвращения работы насоса в режиме сухого хода на водопроводе устанавливают специальные приборы.
Реле «сухого хода»: о назначении и устройстве
Существует несколько видов устройств, которые отключат технику без подачи воды:
- реле сухого хода для насоса;
- датчик контроля потока жидкости;
- датчик уровня воды.
Каждый из этих приборов имеет разную область применения и принцип работы.
Реле защиты от сухого хода представляет собой простое электромеханическое устройство, контролирующее наличие давления в водопроводе: стоит давлению снизиться ниже допустимого уровня, электрическая цепь разомкнется и насос выключится.
Реле защиты от сухого хода Belamos PS-7C
В устройстве реле присутствует чувствительная мембрана, реагирующая на давление и контактная группа, разомкнутая в нормальном состоянии. Как только давление падает, мембрана давит на контакты, они замыкаются, и подача электроэнергии отключается.
Падение давления возможно в том случае, когда прекращается подача воды в трубопроводе, забивается мусором фильтр или же всасывающий патрубок оказывается выше уровня жидкости. В каждом из этих случаев возникает «сухой ход» насоса, который необходимо остановить, что и делает защитный элемент.
Рабочее давление среды, на которое реагирует реле сухого хода, установлено заводом-изготовителем, и находится в диапазоне от 0,1 атмосферы до 0,6 атмосфер. Реле холостого хода устанавливают на поверхности, но есть и модели для внутреннего размещения в герметичном корпусе.
Установка
Устройство работает нормально в любой конструкции трубопровода, не предусматривающей наличие гидроаккумулятора. Можно устанавливать и в комплексе с гидроаккумулятором, но такая схема не будет полноценной защитой от сухого хода насоса.
Подключение насоса с автоматикой
Причина в особенности строения и принципа работы: защитный элемент устанавливают перед реле давления жидкости и гидравлическим аккумулятором, а между перекачивающим агрегатом и защитным прибором монтируется обратный клапан.
При этом мембрана устройства находится постоянно под давлением, которое создает гидроаккумулятор. Это стандартная схема, но иногда возникают ситуации, когда работающий насос не отключается при прекращении потока воды и выходит из строя.
К примеру, возникла ситуация сухого хода: помпа включена, емкость или скважина почти пуста, но в аккумуляторе в малом количестве есть жидкость. Поскольку нижний порог давления выставлен на работу в 1,4-1,6 атмосфер – оно есть, но мембрана будет отжата, а насос будет продолжать работу в холостом ходу.
Прекратит он свою работу тогда, когда большая часть воды из гидроаккумулятора будет откачана или когда двигатель его перегорит. Это значит, что давление в трубопроводе упало до критически низкого уровня и сработало защитное реле. Исходя из этого, в системах с гидроаккумуляторами целесообразно устанавливать другие устройства защиты от сухого хода насоса.
Устройство реле сухого хода LP-3
Наиболее эффективно подключение реле сухого хода в паре с поверхностным перекачивающим агрегатом, когда обратный клапан устанавливают после насосного оборудования.
Поплавковый выключатель
Поплавковый выключатель – это наиболее простой и дешевый способ защитить циркуляционный насос от перегрева и поломки при работе «всухую». Преимущество устройства заключается в том, что его можно использовать в качестве датчика уровня рабочей среды и как исполнительный элемент.
Устанавливают выключатели в емкости, скважины, резервуары и используют в управлении бытовых и промышленных насосов в водопроводных, канализационных магистралях. Нужный уровень срабатывания выключателя устанавливается длиной троса.
В одну емкость можно поместить несколько поплавковых выключателей, каждый из которых будет выполнять отдельную функцию по управлению основным или резервным помповым оборудованием.
Поплавковые датчики сухого хода бывают легкими и тяжелыми. Первые используются для подачи и отвода воды, вторые – в канализации и дренажных трубопроводах.
Поплавковый выключатель MS-1
Для корректной работы устройства необходим минимальный диаметр колодца – 40 см. Эта особенность не позволяет считать поплавковые выключатели универсальным средством защиты помпы от работы «всухую».
Защитное реле давления
Устройство представляет собой обычное реле давления, оснащенное дополнительной защитой от холостого хода при снижении давления ниже заводских установок.
Это реле давления управляет включением и отключением поверхностного или скважинного насоса, если схема трубопровода включает гидроаккумулятор или предусмотрено подключение к насосной станции автоматической. Реле срабатывает при 0,4-0,6 атмосфер. Этот параметр выставляется на заводе-изготовителе, и изменить его нельзя.
Если колебания давления внутри трубопроводной магистрали находятся в заданных пределах, то реле давления не срабатывает и помпа работает в штатном режиме. При падении давления до установленных величин, что случается при отсутствии воды, срабатывает датчик сухого хода, размыкаются контакты, питающие цепь, и устройство для напорного перемещения жидкости выключается.
Схема подключения к глубинному насосу реле давления воды
Процесс запуска помпы осуществляется только вручную посредством нажатия рычага. Перед этим определяют и устраняют причину остановки двигателя. Обязательное условие во время запуска – наполнение насоса водой.
Какое защитное устройство выбрать?
Выбор прибора по защите насоса от сухого хода обусловлен моделью самой помпы и задачами, с которыми ему нужно справиться. Оптимальным считается вариант, когда используют датчик сухого хода для насоса в виде поплавка и реле давления. Подсоединение к трубопроводу этих устройств позволит в полной мере сократить риски по поломке помпового оборудования.
Использование защитных элементов необязательно, если:
- глубина скважины или емкости достаточно велика;
- обслуживание перекачивающего агрегата осуществляется опытным мастером;
- уровень воды в системе не меняется – подключаться с приборами защиты нет смысла.
Работа насоса требует повышенного внимания: как только пропадает вода или же срабатывает теплореле и отключается двигатель, следует немедленно выяснить причину и устранить ее, и только после этого возобновлять работу помпового агрегата.
Описание подключения насосной станции (видео)
Насосная станция работает в нормальном режиме в том случае, если в трубах и помпе есть рабочая среда. Перекачиваемая жидкость для системы выступает одновременно смазкой и охладителем. Если по какой-либо причине жидкость пропадает, то оборудование будет работать вхолостую, из-за чего со временем выйдет из строя, не справляясь с нагрузками. Датчик сухого хода для насоса — решение этой проблемы. Установленный датчик отключит питание оборудования при недостатке рабочей среды, предотвращая поломку.
Из-за чего возникает сухой ход
Чаще всего погружное насосное оборудование перестает подавать признаки жизни из-за работы вхолостую. Сдать испорченный агрегат по гарантии не получится, так как эта ситуация — вина владельца, то есть допущена неправильная эксплуатация.
Распространенные причины, приводящие к сухому ходу оборудования:
- Выбрана неподходящая высота установки насоса в скважине или колодце. Чаще всего это случается, когда владелец источника заранее не вычислил его глубину. Насос запущен, качает воду, но когда жидкость доходит до уровня установки оборудования, качать уже нечего, из-за чего он начинает «тянуть» воздух. В подобных рабочих условиях мотор прибора начинает сильно греться и в итоге перегревается.
- В колодце ввиду естественных причин снизился уровень воды. Часто такое случается, когда после выкачки жидкости, она не успела заново аккумулироваться. Источнику надо дать время, чтобы он пополнил запасы рабочей среды, и уже после этого начинать откачку.
- Установлен насос поверхностного типа, всасывающий патрубок которого утратил герметичность. Из-за этого, помимо воды, он начинает всасывать и воздушные массы, из-за чего нарушается работоспособность системы охлаждения.
Если перекачивающее оборудование не защищено датчиком или реле сухого хода, помпа сильно греется, что приводит к сгоранию электродвигателя и других деталей. Если в конструкции перекачивающего агрегата стоят элементы из пластика, то из-за недостаточного охлаждения и смазки они сперва деформируются, что снижает производительность насоса. Долго в таком режиме он не проработает: перегрев станет причиной заклинивания вала и поломки мотора.
Как работают защитные устройства
Многие защитные механизмы сопрягаются с автоматикой, отвечающей за управление перекачивающего оборудования. Принцип работы датчика сухого хода для скважинного насоса: он «считывает» рабочие параметры, чтобы впоследствии были внесены коррективы по объему подачи воды, отслеживает состояния — включился или отключился агрегат. Устанавливаемые датчики или реле — сигнализаторы, отслеживающие состояние жидкости. Для определения недостатка воды существует несколько способов, что зависит от устанавливаемого датчика.
Манометры, например, фиксируют уровень давления. Если достигнут пороговый уровень, то детектор сигнализирует об этом контроллеру, и тот тормозит работу перекачивающего оборудования. Сам датчик при этом продолжает функционировать, исполняя роль манометра. Когда уровень давления стабилизируется, он, посредством управляющего контроллера, подаст сигнал о возобновлении работы насоса.
Чтобы точнее определять уровень обслуживаемой жидкости, используют мультифункциональные реле, подключаемые сразу к нескольким детекторам.
Разновидности датчиков
Классические системы защиты от сухого хода опираются на показания механических устройств — сигнализаторов. К ним относят поплавковые датчики, которые, благодаря конструктивным особенностям, напрямую связываются с насосным оборудованием. Чтобы такое устройство эффективно работало, ему даже не требуется автоматика. Механические защитные приборы чаще всего применяются для скважинного оборудования. В таких ситуациях задача датчика сухого хода — определить уровень, когда перекачиваемая жидкость приближается к месту забора.
К примеру, водный столб в скважинных насосах имеет высоту 150–200 см, и если значение понизится до 100 см — это критическая точка. В автоматических системах контроль постоянный, так как действует автоматика. Реле управления подает сигнал о прекращении энергоснабжения, в результате чего отключается насос. Принцип, как устройство определяет параметры водоснабжения, отличается в зависимости от установленной защиты.
Поплавковый датчик
Этот выключатель — простой, при этом бюджетный способ обеспечить защиту от сухого хода. Поплавковые датчики подходят для емкостей, скважин, резервуаров, успешно работают в паре как с бытовыми, так и промышленными насосами (водопровод, канализация). Длина троса определяет «производительность».
Одна емкость может быть оборудована сразу несколькими «поплавками», при этом каждому отводится своя задача, например, управление основным или дополнительным насосным оборудованием.
Сами датчики классифицируются по весу. Легкие устанавливаются в системы, подающие и отводящие жидкость, а тяжелые применяются в канализациях и дренажах. Чтобы выключатель корректно работал, диаметр скважины должен быть не меньше 40 см. Именно поэтому поплавковый датчик нельзя назвать универсальной защитой от сухого хода.
Реле сухого хода
Такой защитный прибор установлен по умолчанию во многих выпускаемых сейчас станциях. Но бывают и бюджетные модификации, где заводская комплектация не подразумевает защиты.
Конструкция стандартного реле:
- Мембрана, расположенная в корпусе.
- Размыкающие контакты. Они срабатывают автоматически, если в скважине снизился напор воды ниже установленного значения.
- Регулировочная пружина. Необходима для выставления пределов срабатывания выключателя.
Функционирует система следующим образом: при нормальном давлении воды мембрана находится в согнутом положении, соединяя при этом электрические контакты. При замкнутой цепи насосное оборудование работает. Но стоит водяному давлению опуститься ниже выставленного уровня, мембрана принимает ровное положение, а контакты размыкаются. К электродвигателю не поступает питание, и он выключается.
Чтобы аппарат заново включился, в системе должен подняться уровень жидкости — вместе с этим внутри датчика создается рабочее давление. Порог автоматического запуска/остановки насоса выставляется специальной пружиной. Примерный диапазон настроек — 1 атм.
Насос, защищенный от сухого хода, выключится сам, опираясь на внутрисетевое давление. Винт-регулятор, соединенный с пружинкой, позволяет выставить эти значения. Поворачивая его вправо-влево, пружина начинает расслабляться или сжиматься. Именно этими действиями и устанавливается необходимое значение давления, опираясь на которые мембрана реле размыкает цепь.
На многих защитных устройствах нижним уровнем считается точка в 1,4 атм, верхним — 2,8 атм. Это настройки, выставленные по умолчанию, то есть заводские, но их можно изменить вручную. Увеличить порог срабатывания можно повернув винт пружины против часовой стрелки, уменьшить — в противоположную сторону. Устанавливая порог вручную, следует убедиться, что он не превышает давление, которое создает сам насос, работающий в нормальном режиме. Если пренебречь этим, то насосный агрегат и вовсе может отказаться реагировать на меняющийся напор воды, из-за чего со временем его мотор выйдет из строя.
Датчик давления
Это реле контроля прохождения воды — один из подвидов датчиков сухого хода. Классический сигнализатор — механический прибор, этот — электромеханический.
В теле турбинного реле стоит ротор, имеющий вид турбины. На роторе расположен электромагнит, и, когда через его магнитное поле проходит поток воды, контроллеры устройства считывают образуемые импульсы. При снижении силы потока магнитное поле становится слабее, что становится сигналом для контроллеров, которые отключают питания насоса.
Бывают также лепестковые реле. В них стоит специальная пластинка, которая, по мере движения жидкости, начинает отклоняться, замыкая тем самым контакты. При снижении потока воды контакты размыкаются, что приводит к выключению оборудования.
Контроллер потока — датчик, способный отслеживать несколько параметров:
- давление жидкости;
- поток перекачиваемой среды;
- также он ответственен за включение/выключение контактов мотора.
Если такой сигнализатор дополнить обратным клапаном, он станет функциональнее, но вместе с этим повысится стоимость установки.
Реле нового поколения
Сейчас выпускают новые устройства, в комплектации которых уже предусмотрен обратный клапан и электронное плато. За их управление отвечает микровыключатель и магнитное реле. Реле — контакты, запаянные внутри трубки из стекла. Они реагируют на изменение магнитного поля.
Обратный клапан, подпружиненный, оборудован постоянным магнитом. Когда увеличивается давление, клапан приближается к колбе, а магнитное поле становится причиной замыкания контактов. При замкнутой цепи двигатель насоса находится в рабочем состоянии. Когда давление снижается, клапан движется в обратную сторону вместе с магнитом. В это время внутри колбы размыкаются контакты, а мотор останавливается.
Так устроено реле серии Brio, имеющее и другие немаловажные опции:
- Чтобы клапан подключал реле, в трубопроводе должно быть давление. По этой причине мотор насоса запускается без реле, на что уходит 7–8 секунд. Этого времени достаточно, чтобы агрегат успел закачать жидкость, которая создаст давление.
- Реле выключается, когда перестает подаваться вода. Но, спустя некоторое время, оно запускается само и, если давления недостаточно, выключается. Так будет повторяться до тех пор, пока в системе не стабилизируется давление.
Данный механизм повышает безопасность эксплуатации любой насосной станции.
Какую защиту выбрать
Прежде чем выбирать подходящий датчик, защищающий от сухого хода, учитывают следующие факторы:
- глубина колодца или любой другой емкости;
- диаметр;
- какой устанавливается насос: погружная или поверхностная модель.
Наиболее простое и доступное решение, защищающее насос от холостого хода — сигнализатор-поплавок. Но для скважин с небольшим диаметром он не подойдет, поэтому чаще всего ставится в колодцы.
Если известно, что в водном источнике чистая вода, то оптимальный выбор — датчик уровня воды. Если качество жидкости сомнительно, то лучше присмотреться к реле потока или датчику давления.
Датчик уровня точно не подойдет в том случае, если есть вероятность засорения фильтра насосного агрегата мусором. Даже если он будет сигнализировать о нормальном уровне воды, жидкость все равно не будет подаваться. В итоге перегорит мотор.
Можно и вовсе эксплуатировать скважину или колодец без установки датчиков или реле. Но для этого придется постоянно визуально контролировать, как поступает водный ресурс. Тогда, например, если жидкость не поступает к насосу, то пользователь вручную его выключит. Если такой возможности нет, то, чтобы защитить оборудование от перегрева и поломки, стоит все же приобрести защитный датчик, который окупит себя. Тем более, в Москве отыскать подходящее устройство — не проблема.
Как подключить реле защиты
Алгоритм действий:
- Сам датчик ставится на сети с реле давления, за счет чего перекачивающее оборудование получает возможность автоматической работы. Как подключить реле, обычно описано в инструкции. На рисунке ниже представлена схема соединения, на которой датчик устанавливается в одной сети с датчиком давления воды.
- Определяются с местом установки. Как правило, элемент ставится поверх напорной трубы, рядом с выходом насоса (за реле давления). Схематическая схема подключения реле защиты от холостого хода приведена ниже.
- Та часть водопровода, где будут проводиться работы, освобождается от рабочей среды (жидкости). Прежде чем присоединять, с прибора необходимо снять крышку и выкрутить вкладыш из пластика. Таким образом взору открывается патрубок, который и соединяют с нужным фитингом. Чтобы уплотнить резьбу, используют ФУМ-ленту или лен, пропитанный особыми пастами. Пример схемы монтажа реле защиты от сухого хода представлена на рисунке ниже.
- Коммутация последовательная в месте, где происходит разрыв цепи (можно подключить до и после датчика давления). Специальные клеммы позволяют ввести сетевой провод и кабель управления. Прежде чем начинать монтажные работы, из сети необходимо достать шнур питания. На рисунке ниже приведена электрическая схема подключения реле защиты от сухого хода.
При самостоятельном обустройстве трубопровода необходимо обеспечить правильность подключения устройства для контроля потока. Неопытный пользователь может допустить ошибку, из-за чего система будет работать нестабильно или вовсе не запустится. Поэтому не лишним будет ознакомиться с типичными ошибками при подключении:
- Неправильное подсоединение устройства. Бывает, датчик подключают до прибора, учитывающего расход воды. Это несколько нарушает принцип работы выключателя.
- Соединение не герметично. Такое случается, если не пользоваться специальными уплотнителями (ФУМ-лента). Также герметичность зависит от материала защитного элемента.
- Неправильно подобрано защитное устройство, которое не подходит к техническим характеристикам самого насосного агрегата.
- Отсутствие схемы подключения.
- Владелец пытается изменить давление на том приборе, который на это не рассчитан.
При неправильном подключении защита от холостого хода будет срабатывать наполовину или вовсе откажется работать.
Заключение
Холостой ход — не самое лучшее явление, случающееся с насосным оборудованием. Из-за этого агрегат попросту может выйти из строя. И если отдельные детали всегда можно заменить, то в случае с группой приборов, которые подключены к общей системе водоснабжения, дела обстоят сложнее. Датчик сухого хода — элемент, предотвращающий возможный перегрев насоса. В последнее время даже базовые комплектации оснащаются контролирующей аппаратурой.
Видео по теме
Хорошая реклама
схема подключения, принцип работы, регулировка
При падении давления в насосе устройство нуждается в защите. С этой целью применяются специальные реле. Стандартная модель состоит из штифта, набора контактов и специального кабеля для замыкания. В верхней части устройства располагается винт для регулировки. На штифте имеется небольшая пружина. Контактор в устройстве устанавливается с механизмом запуска. Корпуса чаще всего делаются из сплава алюминия. В нижней части модификаций устанавливаются патрубки разного диаметра.
Принцип работы модификации
Как работает реле сухого хода для насоса? При понижении давления внутри системы задействуется контактор. Через контакты проходит напряжение, которое подается на обмотку. Винт играет роль удерживателя. Сжимание пружины осуществляется за счет штифта. При понижении давления контакты размыкаются. Для выключения напряжения используется контактор.
Реле сухого хода для насоса: схема подключения
Подключать устройство необходимо через переходник. При этом выходной патрубок соединяется с трубкой. Кабель замыкается на клемме. Непосредственно крышка фиксируется на корпусе насоса. Чтобы затянуть выход, нужна гайка. Патрубок часто фиксируется при помощи зажима. Некоторые виды реле подключаются через проходной переходник на два выхода. Если рассматривать цепь с несколькими насосами, то используется контакторный расширитель.
Регулировка реле
С целью регулировки устройства применяется винт, который находится в верхней части корпуса. Для настройки модели снимаются показания с датчика. Чтобы поднять уровень допустимого давления, винт проворачивается по часовой стрелке. При пониженном напряжении замедляется скорость замыкания контактов. Также проблема может заключаться в контакторе с системой запуска. Чтобы понизить уровень давления винт проворачивается против часовой стрелки. Многое в данном случае зависит от параметров реле и предельной мощности насосов.
Типы устройств
Существуют потоковые и поплавковые устройства. Модели могут делаться с одной или несколькими камерами. Модификации низкого давления подходят для насосов малой мощности. Потоковые устройства выпускаются разных размеров. Для мощных насосов есть реле высокого давления.
Потоковые устройства
На гидростанциях часто встречаются потоковые реле сухого хода для насоса. Принцип работы модификаций построен на изменении предельного давления. Происходит данный процесс за счет смены положения пластины. Она находится в нижней части корпуса. Также надо отметить, что реле указанного типа оснащаются проводными контакторами. Всего имеется одна кнопка запуска. У многих моделей применяются силовые контакты. Замыкание цепи осуществляется за счет прижима пластин. Подключение реле сухого хода для насоса происходит через переходник.
Поплавковые модели
Наиболее габаритными принято считать поплавковые реле сухого хода для насоса. Регулировка устройства происходит при помощи подкручивания винта. Принцип работы модификаций построен на смене давления. У всех моделей в корпусе находится один штифт. При этом патрубок располагается с кольцом в нижней части конструкции. У большинства реле используется ручная система настройки. Работают устройства данного типа от сети 220 В. Каркас, как правило, делается из пластика. Контактные пластины могут находиться в вертикальном положении. Большинство реле работают при низкой частоте. Модели подходят для насосов мощностью от 4 кВт. Рабочая частота в среднем составляет 55 Гц. В верхней части модификации располагается гайка. При этом зажимной винт находится на штифте.
Устройства с датчиком уровня
Реле сухого хода для насоса с датчиком уровня считается довольно распространенным. Однако важно отметить, что у моделей имеется ряд недостатков. В первую очередь специалисты говорят о том, что модели сложно настраиваются. Если говорит про реле на контакторах, то у них используется один ввод. Таки образом, часто происходят сбои. Также важно отметить, что модели не способны работать с насосами погружного типа. Подключение устройств осуществляется через кабель. Камера у реле выполнена с прочным основанием.
Модели низкого давления
Реле сухого хода для насоса низкого давления производятся только с одной камерой. Контакторы у модификаций могут отличаться по конструкции. Большинство устройств работает от сети 220 В. При этом рабочая частота у них минимум равняется 45 Гц. Сразу стоит отметить, что модели подходят для насосов мощностью не более 3 кВт. Контакты на пластине находятся в горизонтальном положении. Штифты при этом устанавливаются рядом с пластиной. Всего у модификаций имеется две гайки. Для регулировки давления применяется зажимной винт. Штифты довольно часто используются малого диаметра. Модели указанного типа хорошо подходят для работы с погружными насосами. Каркасы в устройствах применяются разной степени защищенности, и в данном случае многое зависит от производителя.
Устройства высокого давления
Реле сухого хода для насоса высокого давления являются очень востребованными. В первую очередь модели применяются на гидростанциях. Они хорошо подходят для насосов, которые используются в системе водопровода. Контакторы у них применяются на два выхода. Рабочие гайки находятся в верхней части корпуса. Также надо отметить, что существуют модификации на две камеры. Выходной патрубок у них располагается по центру основания. Большинство моделей складывается на базе дипольного контактора. У модификаций используется несколько штифтов. Устройства хорошо подходят для погружных насосов. Патрубки имеются диаметром от 2.3 см. Работают реле минимум при частоте 40 Гц. Выходной кабель обязан подключаться к клеммной коробке. Для регулировки пластины имеется зажимной винт. Чтобы выравнивать давление внутри системы, гайка проворачивается по часовой стрелке. Датчики очень редко встречаются у модификаций данного типа. Непосредственно кнопки запуска располагаются на контакторах. В обслуживании модели очень просты.
Однокамерные модели
Однокамерные реле сухого хода для насоса производятся с одним или несколькими штифтами. Большинство модификаций работает при низком давлении. Если рассматривать простое реле, то у него используется проводной контактор от сети 220 В. Минимальная рабочая частота находится на уровне 45 Гц. Первая гайка располагается на штифте. Для увеличения давления в системе винт поворачивается по часовой стрелке. Если рассматривать реле сухого хода для насоса «Грундфос» (с двойным контактором), то у него используется два выхода под кабель. Минимальная частота у модификации указанного типа равняется 55 Гц.
Двухкамерные устройства
Двухкамерные устройства производятся с контакторами низкой проводимости. Большинство моделей оснащено несколькими штифтами. Гайки, как правило, находятся в верхней части корпуса. Выходной патрубок используется диаметром от 4.4 см. Устройства подходят для насосов высокой мощности. Работают модификации от сети 220 В. Если рассматривать модели с приводными контактами, то у них используется механизм запуска от модуля. Минимальная рабочая частота составляет 30 Гц. Каркас довольно часто изготавливается из стали. Повышение давления происходит за счет регулировки винта. Зажимная пластина в устройствах находится под контактором. Основание у реле имеется с уплотнителем. Большинство устройств оснащаются крышкой для смазки штифта.
Модели на три камеры
Устройства на три камеры позволяют очень точно регулировать давление внутри системы. Большинство модификаций запускается от модуля. Для подключения устройства применяются переходники с кольцом. Модели подходят для насосов мощностью от 4 кВт. Рабочая частота у них минимум равняется 4 Гц. Некоторые реле делаются на приводах. Крышки, как правило, устанавливаются над штифтом. Некоторые устройства производятся с двумя зажимными пластинами. Кабель вывода отходит от контактора. Работает реле данного типа стандартно от сети 220 В.
Устройства для насосов на 2 кВт
Реле для насосов делаются, как правило, с одним штифтом. Большинство модификаций оснащаются накладками. Если рассматривать устройства с проводными контакторами, то у них имеется два выхода. Также стоит отметить, что существуют модели с опорными стойками. Корпуса чаще всего делаются из нержавейки. Кабель у реле отходит от контактора. Работают устройства от сети 220 В. Подключение к насосам происходит через патрубок.
Защита от сухого хода насоса: виды, установка
Система водоснабжения частного дома невозможна без насоса. Но его надо каким-то образом включать и выключать, следить за тем, чтобы он не работал при отсутствии воды. За включение-отключение насоса отвечает реле давления воды, а следить за наличием воды должна защита от сухого хода насоса. Как реализовать эту защиту в разных ситуация и рассмотртим дальше.
Что такое сухой ход насоса
Содержание статьи
Откуда бы не качал насос воду, временами создается ситуация, что вода закончилась — при небольшом дебите колодца или скважины воду можно просто всю выкачать. В случае если вода качается из централизованного водопровода, ее подачу могут просто прекратить. Работа насоса при отсутствии воды и называется сухим ходом. Иногда используется термин «холостой ход», хоть это и не совсем правильно.
Чтобы водоснабжение дома работало нормально, нужен не только насос, но и система защиты от сухого жода, автоматика включения-выключения
Что плохого в сухом ходе, кроме того, что электричество тратиться впустую? Если при отсутствии воды насос будет работать, он перегреется и сгорит — перекачиваемая вода используется для его охлаждения. Нет воды — нет охлаждения. Двигатель перегреется и сгорит. Потому, защита от сухого хода насоса — одна из составляющих автоматики, которую придется докупать. Есть, правда, модели со встроенной защитой, но они стоят дорого. Дешевле докупить автоматику.
Как можно защитить насос от сухого хода
Есть несколько разных устройств, которые отключат насос при отсутствии воды:
- реле защиты от сухого хода;
- устройства контроля потока воды;
- датчики уровня воды (поплавковый выключатель и реле контроля урвня).
Все эти устройства предназначена для одного — отключить насос при отсутствии воды. Только работают они по-разному, имеют разную область применения. Дальше разберемся в особенностях их работы и том, когда они наиболее эффективны.
Реле защиты от сухого хода
Несложное электромеханическое устройство контролирует наличие давления в системе. Как только давление опускается ниже порога, цепь питания разрывается, помпа перестает работать.
Состоит реле из мембраны, которая реагирует на давление и контактной группы, которая в нормальном состоянии разомкнута. При понижении давления мембрана давит на контакты, они замыкаются, отключая питание.
Так выглядит защита от сухого хода насоса
Когда оно эффективно
Давление, на которое реагирует устройство — от 0,1 атм до 0,6 атм (в зависимости от заводских настроек). Такая ситуация возможна когда воды мало или ее нет совсем, засорился фильтр, самовсасывающая часть оказалась слишком высоко. В любом случае, это — состояние сухого хода и насос надо отключать, что и происходит.
Схема электрического подключения реле сухого хода в системе с гидроаккумулятором
Устанавливается реле защиты от холостого хода на поверхности, хотя есть модели и в герметичном корпусе. Нормально оно работает в схеме полива или любой системе без гидроаккумулятора. Более эффективно работает с поверхностными насосами, когда обратный клапан установлен после насоса.
Когда оно не гарантирует отключение при отсутствии воды
В системе с ГА его поставить можно, но 100% защиту от сухого хода насоса вы не получите. Все дело в особенности строения и работы такой системы. Ставят защитное реле перед реле давления воды и гидроаккумялятором. При этом между насосом и защитой стоит обычно обратный клапан, то есть мембрана находится под давлением, создаваемым гидроаккумулятором. Это обычная схема. Но при таком способе включения возможна ситуация, когда работающая помпа при отсутствии воды не отключится и перегорит.
Боле подробная схема подключения реле давления в схеме подачи воды с глубинным насосом
Например, создана ситуация сухого хода: насос включился, воды в колодце/скважине/емкости нет, в гидроаккумуляторе некоторое количество есть. Так как нижний порог давления выставляется обычно порядка 1,4-1,6 атм, мембрана защитного реле не сработает. Ведь давление в системе есть. В таком положении мембрана отжата, насос всухую будет работать.
Остановится он или тогда когда перегорит или тогда, когда из гидроаккумулятора израсходуют большую часть запаса воды. Только тогда давление упадет до критического и реле сможет сработать. Если такая ситуация возникла во время активного использования воды, ничего страшного в принципе не случится — несколько десятков литров иссякнут быстро и все будет в норме. Но если это произошло ночью — спустили воду в бачке, помыли руки и ушли спать. Насос включился, сигнала на отключение нет. К утру, когда начнется разбор воды, он будет в нерабочем состоянии. Вот потому в системах с гидроаккумулчторами или насосными станциями лучше использовать другие устройства защиты от сухого хода водяного насоса.
Устройства контроля протока воды
В любой ситуации, которая приводит к сухому ходу насоса, поток воды недостаточен или отсутствует совсем. Есть устройства, которые отслеживают такую ситуацию — реле и контроллеры протока воды. Реле или датчики протока — электромеханические устройства, контроллеры — электронные.
Реле (датчики) протока
Датчики протока бывает двух типов — лепестковые и турбинные. Лепестковые имеет гибкую пластину, которая находится в трубопроводе. При отсутствии тока воды пластина отклоняется от нормального состояния, срабатывают контакты, отключающие питание насоса.
Турбинные датчики потока устроены несколько сложнее. Основа устройства — небольшая турбина с электромагнитом в роторе. При наличии потока воды или газа турбина вращается, создается электромагнитное поле, которое преобразуется в электромагнитные импульсы, считываемые датчиком. Этот датчик, в зависимости от количества импульсов, включает/отключает питание насоса.
Контролеры протока
В основном это устройства, которые совмещают две функции: защиту от сухого хода и реле давления воды. Некоторые модели плюс к этим функциям могут иметь встроенный манометр и обратный клапан. Эти устройства еще называют электронными реле давления. Устройства эти дешевыми не назовешь, но они обеспечивают качественную защиту, отслуживая сразу несколько параметров, обеспечивая требуемое в системе давление, отключая оборудование при недостаточном потоке воды.
| Название | Функции | Параметры срабатывания защиты от сухого хода | Подсоединительные размеры | Страна/производитель | Цена |
|---|---|---|---|---|---|
| BRIO 2000M Italtecnica | Реле давления + датчик протока | 7-15 сек | 1″ (25 мм) | Италия | 45$ |
| АКВАРОБОТ ТУРБИПРЕСС | Реле давления + реле протока | 0,5 л/мин | 1″ (25 мм) | 75$ | |
| AL-KO | Реле давления + обратный клапан + защита от сухого хода | 45 сек | 1″ (25 мм) | Германия | 68$ |
| блок автоматики Джилекс | Реле давления + защита от холостого хода + манометр | 1″ (25 мм) | Россия | 38$ | |
| блок автоматики Aquario | Реле давления + защита от холостого хода + манометр + обратный клапан | 1″ (25 мм) | Италия | 50$ |
В случае использования блока автоматики гидроаккумулятор — лишнее устройство. Система отлично работает по появлению расхода — открытию крана, срабатыванию бытовой техники и т.п. Но это если запас по напору небольшой. Если же разрыв большой, необходим и ГА, и еще реле давления. Дело в том, что предел отключения насоса в блоке автоматики не регулируется. Насос отключится только тогда, когда создаст максимальное давление. Если он взят с большим запасом по напору, то может создать избыточное давление (оптимальное — не больше 3-4 атм, все что выше ведет к преждевременному износу системы). Потому после блока автоматики ставят реле давления и гидроаккумулятор. Такая схема дает возможность регулировать давление, при котором отключается насос.
Датчики уровня воды
Эти датчики устанавливаются в колодце, скважине, емкости. Целесообразно их использовать с насосами погружного типа, хотя и с поверхностными они совместимы. Есть датчики двух типов — поплавковые и электронные.
Поплавковые
Есть два типа датчиков уровня воды — на заполнение емкости (защита от переливов) и на опорожнение — как раз защита от сухого хода. Второй вариант — наш, первый нужен при заполнении бассейна. Есть еще модели, которые могут работать и так, и так, а принцип работы зависит от схемы подключения (идет в инструкции).
Принцип работы поплавкового выключателя
Принцип работы при использовании для защиты от сухого хода прост: пока есть вода, датчик-поплавок задран вверх, насос может работать, как только уровень воды упал настолько, что датчик опустился, контактор размыкает цепь питания насоса, он не может включиться до тех пор, пока уровень воды не поднимется. Для защиты насоса от холостого хода кабель поплавка подключается в разрыв фазного провода.
Реле контроля уровня
Эти устройства могут использоваться не только для контроля минимального уровня воды и сухого хода в скважине, колодце или накопительной емкости. Они также могут контролировать перелив (переполнение), что часто необходимо при наличии в системе накопительной емкости, из которой затем вода перекачивается в дом или при организации водоснабжения бассейна.
В воду опускаются электроды. Их количество зависит от тех параметров, которые они отслеживают. Если надо следить только за наличием достаточного количества воды, датчиков достаточно два. Один — опускается на уровень минимально возможного уровня, второй — базовый — располагается чуть ниже. В работе используется электропроводность воды: пока оба датчика погружены в воду, между ними протекают небольшие токи. Это значит, что воды в колодце/скважине/емкости достаточно. Если тока нет, это значит, что вода опустилась ниже датчика минимального уровня. По этой команде размыкается цепь питания насоса и он прекращает работу.
Один и тот же прибор может контролировать разные уровни, в том числе, минимальный
Это основные способы, которыми организуется защита от сухого хода насоса в системах водоснабжения частного дома. Есть еще частотные преобразователи, но они стоят дорого, потому их целесообразно применять в больших системах с мощными насосами. Там они быстро окупаются за счет экономии электроэнергии.
5 простых схем защиты двигателя от сухого хода, представленные здесь, показывают простые методы, с помощью которых можно определить недостаточные условия воды внутри подземного резервуара без введения зондов в подземный резервуар и, таким образом, предотвратить любую возможность двигателя сухой бег. Контур также включает функцию контроля перелива верхней воды.
Идея была запрошена одним из заинтересованных читателей этого блога.
Технические характеристики
Есть ли у вас какие-либо идеи о том, как определить работу двигателя, работающего на холостом ходу, путем проверки на входе в верхний резервуар без проверки на подземный резервуар, поскольку требуется больше усилий для доставки провода из подземного в моторное место.
Мое требование — двигатель должен отключиться, если на входе в бак не течет вода. Кроме того, двигатель не должен отключаться изначально, так как для подачи воды на вход в бак потребуется не менее 5 секунд.
Мое требование — отключить двигатель, если двигатель не способен перекачивать воду. Это может быть связано с тем, что уровень воды в подземном резервуаре становится меньше определенного порогового значения или неисправность насоса.
Я предпочитаю не подключать провод от подземного резервуара к контуру.Я бы предпочел ощущать поток воды на входе в верхний резервуар. Надеюсь, вы поняли мое требование.
Я хотел бы включить двигатель вручную. Если мы заменим зуммер на реле, то двигатель будет выключен сразу после включения двигателя, так как у воды будет несколько секунд для подачи воды на вход в бак.
Нам необходимо предусмотреть некоторую задержку во времени для определения расхода воды на входе в бак, чтобы избежать этой проблемы. но я не уверен, как ввести задержку.Пожалуйста помоги мне с этим.
Конструкция № 1
Схема предлагаемого устройства защиты от сухого хода двигателя насоса подземной воды может быть понята с помощью следующих деталей:
Схема питается от адаптера переменного / постоянного тока 12 В.
При кратковременном нажатии кнопки включается транзистор BC547 вместе со ступенью драйвера реле BC557.
Конденсатор 470 мкФ и резистор 1М образуют сеть с временной задержкой и блокируют всю ступень драйвера реле в течение некоторой заданной задержки после отпускания кнопки.
Этот интервал задержки можно настроить, экспериментируя с конденсатором 470 мкФ и / или резистором 1М.
Как только реле активируется, двигатель включается, что мгновенно начинает вытягивать воду из верхнего резервуара.
В тот момент, когда вода внутри трубы верхнего резервуара соединяется с остаточной водой, погруженный зонд, который является положительным зондом, соединяется с зондом, который вводится в устье трубы. Это позволяет напряжению от нижнего датчика достигать базы соответствующего транзистора BC547 через воду и резистор 1К.
Вышеуказанное действие теперь фиксирует ступень драйвера реле таким образом, что даже после истечения временной задержки реле удерживает и поддерживает работу.
Теперь двигатель останавливается только при двух условиях:
1) Если уровень воды достигает уровня перелива верхнего резервуара, при этом положительный потенциал от нижнего датчика соединяется с датчиком, который соединен с базой верхнего транзистора BC547 ,
Состояние включает верхний BC547, который мгновенно ломает защелку ступени реле и двигатель останавливается.
2) Если вода в подземном резервуаре высыхает, что, очевидно, останавливает водовод в трубе верхнего резервуара и ломает защелку реле.
Автоматическая версия вышеуказанного контроллера мотора поддона с системой защиты от сухого хода может быть засвидетельствована ниже:
Использование логических вентилей: проектирование №2
Полностью автоматическая версия также может быть построена с использованием 6 НЕ вентилей от IC 4049, как показано ниже можно ожидать, что эта конфигурация будет работать намного точнее, чем вышеописанная транзисторная версия цепи защиты от сухого хода автоматического подземного погружного водяного насоса.
Обратная связь с мистером Прашантом Зингейдом
Привет Свагатам,
Как дела? Ваша идея и логика потрясающие. снимаю перед вами шляпу. Я попробовал версию IC4049, она работает нормально, за исключением одной проблемы. (Я сделал одну базу модификаций для вашего предыдущего дизайна, и она работает сейчас).
В версии микросхемы я столкнулся с одной проблемой: когда мы включили ее в автоматический режим, функция пробного запуска не работает. Пожалуйста, смотрите прикрепленный смоделированный видео файл.
Случай 1: Я наблюдаю, если уровень воды достигнет нижнего уровня, реле включится на насосе, но не обнаружит работу всухую, и насос продолжит работу.
Случай 2: в ручном режиме работает отлично. Извините за любую опечатку.
Warm Regard
Prashant P Zingade
Решение проблемы с цепью
Hello Prashant,
Да, вы правы.
Чтобы исправить ситуацию, нам нужно подключить выход N6 к базе BC547 через конденсатор, вы можете попробовать подключить 10 мкФ здесь.
Отрицательный конденсатор пойдет к базе.
Но проблема в том, что эта операция активирует систему только один раз, и если вода не обнаружена, то система отключит реле и останется выключенным постоянно, пока он не будет активирован вручную с помощью переключателя, и пока не появится желтый датчик в контакте с водой еще раз.С уважением.
Обновление
Защита от сухого хода герконового двигателя: Конструкция № 3
На следующей диаграмме показана эффективная защита от сухого хода, которую можно добавить к двигателю насоса в тех случаях, когда в баке нет воды и вода не вытекает. от выхода трубы.
Здесь изначально нажимается кнопка для запуска двигателя.
Конденсатор 1000 мкФ и резистор 56 кОм работают как таймер задержки и удерживают переключатель транзистора включенным даже после отпускания кнопки, так что двигатель продолжает работать в течение нескольких секунд.
В течение этого времени можно ожидать, что вода будет вытекать из выпускного отверстия трубы, и это заполнит небольшой контейнер, введенный около устья шланговой трубы. Этот контейнер можно увидеть с поплавковым магнитом и герконовым реле, расположенным внутри.
Как только вода начинает заполняться внутри контейнера, поплавковый магнит быстро поднимается вверх и достигает в непосредственной близости от герконового реле, фиксируя его. Герконовое реле теперь подает положительное напряжение на базу транзистора, обеспечивая его фиксацию и поддержание работы двигателя.
Однако в отсутствие воды обратная связь герконового реле не может включиться, что приводит к отключению двигателя, как только время задержки выключения истекает после заданной величины задержки.
Схема протектора сухого хода с проверкой тока: Конструкция № 4
В приведенных выше идеях схемы в основном зависят от обнаружения воды, что делает конструкции немного устаревшими и громоздкими.
Следующая идея, в отличие от вышеупомянутой, зависит от определения нагрузки или тока для выполнения функции защиты от сухого хода.Таким образом, он является бесконтактным и не зависит от прямого контакта с двигателем или водой.
Здесь два транзистора вместе со связанными компонентами образуют простую схему таймера включения с задержкой. Когда SW1 включен, транзистор T1 остается выключенным из-за C1, который первоначально заземляет базовый привод T1, поступающий через R2, в то время как C1 заряжается.
При этом T2 включается, и реле также включается. N / O реле включает двигатель насоса. В зависимости от значения C2, двигатель может работать некоторое время.В случае отсутствия воды двигатель работает без нагрузки с относительно низким током, проходящим через RX. Из-за этого RX не может развить достаточный потенциал через себя, что, в свою очередь, удерживает выключатель светодиода оптопары выключенным. Это позволяет С1 полностью заряжаться в течение оговоренного периода.
Как только С1 полностью заряжен, T1 включается, и это выключает T2, а также реле. Наконец, двигатель отключается, защищая его от пробега.
Напротив, предположим, что двигатель получает нормальную подачу воды и начинает нормально качать ее, это мгновенно загружает двигатель, заставляя его потреблять больше тока.
Согласно расчетному значению резистора Rx, на нем развивается достаточное напряжение для включения светодиода оптопары. Как только опто активируется, C1 блокируется от зарядки, и таймер задержки включения отключается. Теперь реле продолжает подавать 220 В на двигатель, позволяя ему работать, пока есть вода.
Еще одна простая схема защиты двигателя от сухого хода: Конструкция № 5
Вот еще одна идея, которая объясняет очень простую схему контроллера переполнения, которая способна реализовать и ограничить переполнение верхней воды, а также работу двигателя насоса всухую.
Идея была запрошена г-ном С.Р. Paranjape.
Технические характеристики
Я наткнулся на ваш сайт во время поиска схемы таймера. Я очень удивлен, увидев, сколько может сделать один человек!
Я ссылаюсь на вашу запись от пятницы 20, 2012.
У меня похожая проблема. У меня есть спроектированная схема, которая, кажется, работает на макете. Я хочу начать прокачку, только если в верхнем баке есть потребность, а в нижнем баке достаточно воды.Кроме того, если во время перекачки вода в нижнем резервуаре опустится ниже определенного уровня, перекачка должна прекратиться.
Я пытаюсь найти способ удовлетворить мое последнее состояние.
Я хочу запустить этот контур вручную, и когда контур прекращает работу насоса, он также должен аннулировать мое действие запуска. Это остановит общую операцию наполнения верхнего бака.
Почему-то я чувствую, что комбинация двух реле (вне цепи) в части ВКЛ / ВЫКЛ общего проекта должна работать.Я не могу понять, как далеко.
Рисунок выше может выражать то, что я хочу. Проект / схема питается от внешнего источника. Выход (который используется для прекращения усиления) из цепи должен открыть внешний источник, который был активирован вручную.
Я надеюсь, что вы извините меня за то, что я взял этот корень, чтобы поставить мою проблему. Если вы обнаружите, что проблема в моей проблеме, вы можете разместить ее в своем блоге.
Я подключаю схему, которую я разработал.
В качестве знакомства с собой я — пожилой человек (в возрасте 75 лет), и я воспринял это как хобби, чтобы интересно использовать свое время. Я был профессором статистики Университета Пуне.
Мне нравится читать ваши проекты.
Благодарю вас
S.R.Paranjape
.bmp)
Дизайн
Я высоко ценю усилия господина С.Р. Paranjpe, однако приведенная выше конструкция может быть неправильной по многим различным причинам.
Правильная версия показана ниже (пожалуйста, нажмите, чтобы увеличить), функционирование схемы можно понять с помощью следующих точек:
Точка «L» расположена в некоторой желаемой точке внутри нижнего резервуара, которая определяет резервуары опускают уровень воды, при котором двигатель находится в разрешенной зоне эксплуатации.
Терминал «О» закреплен на самом верхнем уровне верхнего резервуара или верхнего резервуара, на котором двигатель должен остановиться и прекратить заполнение верхнего резервуара.
Базовое определение включения переключателя осуществляется центральным NPN-транзистором, база которого подключена к точке «L», в то время как действие OFF-выключателя выполняется нижним NPN-транзистором, база которого подключена к точке «O».
Однако вышеперечисленные операции не могут начаться, пока на саму воду не будет подан положительный потенциал или напряжение.
Включен кнопочный переключатель в соответствии с просьбой для облегчения требуемой функции ручного запуска.
На нажатие GIV
.Корпус реле: как использовать реле и зачем они нужны
Электрическая система надежна не хуже, чем ее компоненты. Один простой способ повысить надежность и производительность системы — использовать реле для включения и выключения устройств (фонари, топливные насосы, вентиляторы и т. Д.). Реле — это электромеханический выключатель. Электромагнит (также называемый катушкой) используется для объединения набора контактов или контактов. Вы можете прочитать наш предыдущий пост на Как работают реле для более подробного описания работы реле.
Почему бы просто не использовать обычный выключатель, спросите вы? Вот несколько причин, почему реле лучше, чем коммутаторы:
- Правильно подключенное реле обеспечит кратчайший электрический путь (то есть наименьшую длину провода) между батареей и устройствами, управляемыми реле. В сочетании с проводом надлежащего калибра , , это минимизирует падение напряжения между батареей и устройством, позволяя ему функционировать на пиковых уровнях производительности.
- Использование реле позволяет управлять несколькими устройствами одним выключателем (например, главным выключателем зажигания на гоночной машине).Отключение только одним выключателем более безопасно в чрезвычайной ситуации, а также более удобно. Если вам нравятся чистые системы, вы можете использовать один переключатель и несколько реле вместо группы громоздких переключателей. Реле
- позволяют использовать предохранитель подходящего размера для каждого устройства и размещать предохранители ближе к батарее.
- Если вы используете штатную проводку автомобиля и переключатели для управления вторичными устройствами, такими как мощное освещение, реле не будут перегружать или нагружать компоненты OEM.Среднее автомобильное реле также может выдерживать гораздо более высокую токовую нагрузку, чем переключатель (около 30 А против 3-20 А).
Типы реле
Важно знать конфигурацию и назначение контактов реле перед подключением к нему устройств. Многие автомобильные реле схожи по внешнему виду и конфигурации контактов и подключаются к одному и тому же разъему реле, но полностью различаются по функциям переключения, которые они выполняют.
Наиболее распространенным типом реле, используемым в автомобильной промышленности, является однополюсный / двойной ход ( SPDT ).Также известный как реле Bosch, SPDT имеет общий подвижный контакт, который перемещается между двумя фиксированными контактами, называемыми нормально открытыми и нормально закрытыми. Когда реле выключено, общий и нормально замкнутый контакты подключены. Когда реле включено, общее переключается на нормально разомкнутый контакт.
Еще одним типом реле является однополюсный / однополюсный (SPST). SPST реле часто встречается в жгутах проводов для вторичного освещения; он имеет общий контакт и два нормально разомкнутых контакта, которые соединены внутри.Когда переключатель активирован, контакты подключены.
При отключении питания от электромагнита реле возникает скачок высокого напряжения. Этот всплеск может повредить бортовые компьютеры или другую чувствительную электронику. Если в вашей системе есть такие устройства, рекомендуется использовать повторы с внутренним закорачивающим диодом. Диод заставляет всплеск напряжения обратно в электромагнит, где он рассеивается в виде тепла.
Если вы переместили аккумулятор к задней части автомобиля, найдите блок реле / предохранителей рядом с аккумулятором и проложите провод калибра 20-18 к кабине, чтобы активировать реле.Если у вас есть главный выключатель зажигания, управляющий несколькими устройствами (вентиляторы, зажигание, водяной насос и т. Д.), Но вы все еще хотите использовать выключатель для каждого устройства, вы можете подключить главный выключатель зажигания к этим отдельным выключателям, а затем к устройству. реле.
Релеможет помочь вам улучшить работу электрической системы и обеспечить ее надежную работу. Вот почему вы найдете их в большинстве высококачественных систем освещения и жгутов проводов. Как только вы их используете, вы удивитесь, что вы когда-либо делали без них!
Автор: Дэвид Фуллер Дэвид Фуллер — главный редактор OnAllCylinders.За свою 20-летнюю карьеру в автомобильной промышленности он участвовал в различных гонках, шоу и отраслевых мероприятиях, а также написал статьи для нескольких журналов. Он также сотрудничал с основными и отраслевыми изданиями по широкому кругу редакционных проектов. В 2012 году он помог создать OnAllCylinders, где ему нравится охватывать все аспекты хот-родинга и гонок. ,Как подключить роговое реле
от K.K. Lowell
железо-хромированный рожок от Xavier MARCHANT от Fotolia.comВ постоянных усилиях по увеличению пробега бензина автопроизводители нашли изобретательные способы снижения веса автомобиля. Использование новых сплавов, пластмасс и более тонких материалов является стандартной практикой в новых автомобилях. То же самое можно сказать и о проводке небольшого размера и крошечных рогах, которые издают лишь жалкий гудок, едва слышимый в нескольких футах от него. Установка нового, более мощного рупора решает проблему уровня звука, но может повредить провода, если с рупором не установлено реле и короткая длина новой проводки.
Шаг 1
Найдите оригинальный рог и отсоедините от него провод. Когда ключ автомобиля находится во включенном положении, нажмите кнопку звукового сигнала и проверьте наличие напряжения 12 В в проводе с помощью контрольной лампы или мультиметра. Если 12 вольт отсутствует при нажатии кнопки звукового сигнала, используйте проверку целостности, чтобы проверить непрерывность между этим проводом и отрицательной клеммой аккумулятора.
Шаг 2
Подключите этот провод к реле на клемме 85, если в проводе присутствовало 12 вольт.Подсоедините клемму 86 к металлической части автомобиля с помощью короткого провода 16-го калибра и разъемов без припоя.
Шаг 3
Подключите провод звукового сигнала к клемме 86, а клемму 85 — к клемме 30. Для нахождения неразрывной связи между проводом звукового сигнала и заземлением автомобиля необходимо по-разному подключить реле.
Шаг 4
Установите новый рупор и реле в удобном месте под капотом. Выберите место рядом с аккумулятором, чтобы снизить стоимость проекта за счет минимизации количества используемого толстого провода.
Шаг 5
Подключите кольцевую клемму без припоя к одному проводу от встроенного держателя предохранителей и подключите его к положительной клемме на аккумуляторе автомобиля. С помощью стыкового соединителя без пайки и провода с десятью проводами протяните другую сторону держателя предохранителя к реле и подключите к клемме 30 с помощью соединителя без припоя соответствующего типа, который обычно представляет собой гнездовой соединитель-гнездо.
Используя длину провода десять и соответствующие паяные разъемы, подключите клемму 87 на реле к звуковому сигналу.Если звуковой сигнал имеет два разъема, второй разъем подключается к металлической части автомобиля с помощью провода с десятью проводами и разъемов без припоя.
Совет- Если не обнаружено электропитания или непрерывности заземления, неисправен выключатель звукового сигнала и его необходимо заменить, либо необходимо установить дистанционный выключатель в удобном месте, чтобы водитель мог добраться до него. Если это необходимо, подключите одну клемму на новом переключателе к металлической части транспортного средства и следуйте инструкции по подключению реле, когда провод звукового сигнала имеет непрерывность к земле транспортного средства, устанавливая провод от второй клеммы на переключателе к клемме 86. ,
Предупреждение
- Всегда отсоединяйте отрицательную клемму аккумуляторной батареи автомобиля, прежде чем пытаться провести какие-либо проводки в автомобиле. Когда закончите, перепроверьте проводку перед повторным подключением батареи.
Вещи, которые вам понадобятся
- Автомобильный первичный провод
- Безпаянные клеммы
- Обжимной инструмент
- Автомобильное реле с четырьмя клеммами
- Встроенный держатель предохранителя с предохранителем на 20 А
Еще статьи
.Использование реле с ESP32 — отличный способ дистанционного управления бытовой техникой переменного тока. В этом руководстве объясняется, как управлять модулем реле с помощью ESP32. Мы рассмотрим, как работает модуль реле, как подключить реле к ESP32 и создать веб-сервер для удаленного управления реле (или столько реле, сколько вы хотите).
Узнайте, как управлять релейным модулем с платой ESP8266: Руководство по релейному модулю ESP8266 — Пример управления устройствами переменного тока + веб-сервером.
Смотреть видеоурок
Посмотрите следующий видеоурок или продолжайте читать эту страницу для получения письменных инструкций и всех ресурсов.
Представляем реле
Реле — это электрический переключатель, который, как и любой другой переключатель, может быть включен или выключен, пропуская ток или нет. Он может управляться с низкими напряжениями, такими как 3,3 В, предоставляемые GPO ESP32, и позволяет нам контролировать высокие напряжения, такие как 12 В, 24 В или сетевое напряжение (230 В в Европе и 120 В в США).
1, 2, 4, 8, 16-канальные релейные модули
Существуют разные релейные модули с разным количеством каналов. Вы можете найти релейные модули с одним, двумя, четырьмя, восемью и даже шестнадцатью каналами. Количество каналов определим
.