Принцип роботи автомитики на насосах і насосних станціях

Автоматика для насосів (реле тиску). Опис.

Реле тиску (автоматика включення і виключення насоса) - це "мозок" системи водопостачання. За стандартною схемою насос керується командами від реле тиску, встановленого на трубопроводі. На самому реле налаштовуються два параметри: тиск включення насоса і тиск, при якому насос повинен відключитися. Ця схема характерна для індивідуальних свердловин і автоматика зазвичай використовується в комплексі з гідроакумулятором (мембранним баком), призначеним для підтримки необхідного надлишкового тиску в мережі, компенсації гідравлічних ударів і як певний (невеликий) запас води. Надзвичайно важливо провести правильну настройку реле в відповідності з характеристиками насоса і об'ємом мембранного бака. Щоб насос не включався занадто часто, заданий межа тисків повинен лежати в середній зоні робочої характеристики насоса. Значення меж вибирається, як правило, в діапазоні 1,2–2,5 бар з урахуванням даних про максимально допустимому кількості включень насоса в певний період часу.

Інструкція налаштування меж спрацьовування реле тиску.

Торирование (регулювання реле тиску) виробляється за допомогою двох гвинтів, розташованих під кришкою автоматики. Для того щоб змінити межі спрацьовування реле тиску, необхідно виконати наступні дії:

Відкрутивши гвинти, зняти кришку реле тиску.

Щоб зменшити або збільшити тиск відключення насоса, необхідно з допомогою ключа відповідно підтягти або відпустити велику пружину.

Щоб зменшити або збільшити тиск включення насоса, необхідно підтягнути або відпустити меншу пружину.

Проблема "сухого ходу" і способи захисту від неї.

Як показує практика, однією з основних причин виходу насоса з ладу є робота насоса в режимі «сухого» ходу, тобто без води. "Сухий хід", а саме робота насоса без води, нарівні з проблемою стабільного та якісного енергопостачання, відноситься до найбільш частих причин виходу з ладу як насосної частини, так і всього насоса в цілому. Це в рівній мірі відноситься як до поверхневих, так і до занурювальним свердловинних насосів.

У насосах для побутових потреб в якості основного матеріалу робочих коліс і дифузорів найчастіше використовується термопласт (високоміцний зносостійкий пластик), який, відрізняючись високою технологічністю і невисокою ціною. Але при роботі без води, яка працює і як мастило і як відвід тепла, внутрішні деталі насоса починають стикатися, нагріватися і деформуватися. Це може призвести до того, що заклинить вал насоса і згорить електродвигун. Зазвичай після роботи насоса на суху, насос або зовсім перестає подавати воду, або не видає своїх паспортних характеристик. Всі виробники насосів вказують в інструкції, що експлуатація насоса без води неприпустима. Як правило, потенційно небезпечними місцями для насоса, де може виникнути «сухий хід» є:

Свердловини або колодязі з низьким дебітом. Виною тому може бути неправильно підібраний насос (з дуже високою продуктивністю) або природні явища (в посушливе літо рівень води у багатьох колодязях або свердловинах падає і дебіт колодязя / свердловини, а простіше кажучи, кількість води, що живить з підземних джерел колодязь / свердловину в одиницю часу, нижче продуктивності самого насоса).

Накопичувальні ємності. Потрібно обов'язково стежити, щоб насос не викачав всю воду з ємності і завчасно вимикати його.

Мережеві трубопроводи. У цьому випадку насос врізається безпосередньо в мережевий трубопровід і служить для підвищення тиску в системі. Оскільки тиск в мережевому трубопроводі, особливо влітку, часто буває недостатнім, це досить поширена схема використання насосних станцій. Відстежити ж, коли в мережі зникне вода, дуже часто не представляється можливим.

Основні види захисту від "сухого ходу" наступні:

Поплавковий вимикач (поплавок) - досить недорогий та надійний помічник захисту від "сухого ходу". Часто використовується при перекачуванні води з ємностей або колодязів. Існує два види поплавців. Перші працюють тільки на заповнення ємності, контакти всередині поплавця розмикаються і насос зупиняється при заповненні ємності. Але такий вид поплавців рятує від переливу, а не від "сухого ходу". А другий тип поплавців використовується якраз для вирішення проблеми «сухого ходу». Кабель поплавця підключається в розрив однієї фази живильної насос. Контакти всередині поплавця розмикаються, коли рівень рідини опускається нижче певного рівня, тим самим зупиняючи насос. Кабель поплавця закріплюється на фіксованому рівні так, щоб при зануренні поплавця разом із загальним рівнем води в момент розмикання контактів в ємності ще залишалася вода.

Реле тиску з захистом за "сухого ходу" (автоматика з захистом від «сухого ходу»). Це звичайне реле тиску з додатковою функцією розмикання контактів при падінні тиску нижче порогового рівня. Зазвичай цей рівень визначається заводом-виробником на рівні 0.4 - 0.6 бар і регулюванню не піддається. Впасти ж до 0.4 - 0.6 бар тиск може практично лише в одному випадку - якщо в насосі відсутня вода. Заново запустити насос можна буде тільки вручну, попередньо встановивши і усунувши причину виникнення "сухого ходу".

Варто зазначити, що застосування реле тиску з захистом за "сухого ходу" можливо тільки в разі автоматичної роботи насоса (спільно з мембранним баком), інакше застосування цього реле втрачає сенс. Застосовується, в основному, разом зі свердловини занурювальним (глибинним) насосом, проте може також використовуватися з поверхневими насосами (або насосними станціями)

Реле потока с функциями реле давления (прессконтроль). Вместо гидроаккумулятора и реле давления можно использовать компактное устройство - так называемое "реле протока" (прессконтроль). Данное реле подает команду на включение насоса при падении давления в системе до 1.5 - 2.5 бар, в зависимости от настройки. Отключается же насос после прекращения водоразбора, ввиду отсутствия протока жидкости через реле. Защита по "сухому ходу" и осуществляется благодаря встроенному в реле датчику протока, который регистрирует фактический расход жидкости через реле. Відключення насоса відбувається з короткою затримкою за часом, після реєстрації сухого ходу, що не впливає на працездатність насоса. Основна перевага прессконтроля - дуже малі габарити.