Насосная станция с датчиком сухого хода. Датчик сухого хода для насоса: принцип работы
Насосная станция с датчиком сухого хода. 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.
Насосная станция для скважины 30 м. Критерии выбора насосной станции
Рассмотрим критерии по порядку.
Выбор в зависимости от количества точек водоразбора и расхода воды
Производительность, или объем перекачиваемой станцией воды, измеряется в кубометрах в час. Чем больше в доме точек водоразбора, тем выше должен быть этот показатель, который, в свою очередь, зависит от мощности прибора (от 500 до 1400 Вт) и от емкости бака-гидроаккумулятора (12—50 л). Естественно, чем выше мощность и больше бак, тем больше производительность. Считается, что для дома с одним туалетом, одной душевой кабиной, кухней и 1—4 пользователями достаточно производительности до 3 кубометров в час.
Специалисты советуют сделать расчет: сложить расход воды в час всеми точками водоразбора и умножить сумму на коэффициент 0,8. Так, если одна точка расходует в среднем 0,5 кубометра в час, а точек 5 (краны в ванной, в туалете, на кухне, бачок унитаза, периодическое включение стиральной и посудомоечной машины), то получается такой расчет: 0,5×6×0,8 = производительность насоса 2,4 кубометра в час.
Некоторые бренды указывают производительность в литрах в минуту и в литрах в час. 1 литр в минуту = 0,06 кубометра в час. Современные станции имеют производительность от 30 до 90 литров в минуту. Переведем в кубометры и в литры в час:
Последние два варианта подойдут, например, для мини-отеля или кафе.
Производительность зависит в том числе от мощности. Соотношения примерно такие:
- мощность 500-600 Вт — производительность 3 кубометра в час
- мощность 900 Вт — производительность 3,6 кубометра в час
- мощность 1100 Вт — производительность 4,2 кубометра в час
Высота подъема воды и напор
Поверхностные насосные станции рассчитаны на определенную глубину забора (подъема) воды, чаще всего до 6-9 м. Важно запомнить: если высота подъема воды более 8 метров, то насосная станция должна быть оснащена дополнительным струйным насосом, или эжектором, который позволяет увеличить подъемную силу водяного столба.
Если требуется еще бо́льшая высота подъема, станция должна быть уже не поверхностной, а погружной — то есть с погружным насосом. Такие станции рассчитаны на эксплуатацию в скважинах, но в большинстве случаев источником воды для дачного водопровода служит все же колодец.
Еще одна важная характеристика станций — напор, или высота подачи воды. Она обозначается буквой H и показывает, не только на какую высоту станция поднимает воду, но и какое расстояние может пройти вода от источника (зеркала воды) до точек водоразбора.
Тут учитываются длина всех труб — как вертикальных, так и горизонтальных, а также их сопротивление и потери напора при их прохождении. Измеряется напор в метрах.
Для расчета необходимого напора рекомендуется суммировать расстояние от зеркала воды до уровня земли (для этого нужно знать глубину колодца) и высоту от уровня земли до расположения точек водоразбора. Каждые 10 метров этого расстояния добавляют к высоте подъема еще 1 метр.
Например, колодец расположен в 30 м от дома, где стоит станция. Это означает, что к расчетной высоте подъема воды (например, 8 м) нужно прибавить не менее 3 м. Пример расчета: 30+8+3 = 41 м. К полученному результату надо прибавить 10%-20% про запас: итого для описанных условий нужна станция с напором не менее 45 м.
Все это связано — и вот каким образом. От материалов во многом зависит уровень шума и то, где станцию можно установить: в доме, на улице под навесом, в пристройке, в подвале, непосредственно в колодце на полке под крышей (и такое бывает).
Станции могут быть выполнены из:
- нержавеющей стали: дорого, высокий уровень шума, высокая антикоррозионная стойкость, чистая вода первой порции
- полипропилена: не слишком дорого, низкий уровень шума, сохранение чистоты воды
- чугуна: не слишком дорого, низкий уровень шума, подверженность коррозии при отсутствии специального внутреннего покрытия, а значит — попадание в первые порции воды частиц ржавчины
Разные узлы прибора — гидробак, корпус двигателя — могут быть сделаны из разных материалов, стоит уточнить это перед покупкой.
Насосные станции в рабочем состоянии ни в коем случае нельзя оставлять в помещениях, где температура может упасть ниже нуля. Причина очевидна: замёрзшая вода просто «разорвёт» устройство. Перед началом холодной погоды, если станция остается зимовать в неотапливаемом помещении, воду необходимо из насоса слить — хорошо, если для этого есть удобная дренажная пробка (внимательно читайте инструкцию: их может быть несколько).
Чугунные станции не стоит хранить в подвале или в пристройке к дому зимой при отсутствии отопления. Приборы из нержавеющей стали и пластика зимуют в суровых условиях куда лучше.
Датчик сухого хода подключение. 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.
Датчик сухого хода насоса. 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
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.
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.
Предлагаем ознакомиться Реле давления воды для насоса схема подключения, устройство и отзывы
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.