Как отрегулировать реле давления воды для гидроаккумулятора

Назначение реле давления и принцип работы

Насосные станции обычно оснащаются автоматикой для контроля и управления работой, так как включение и отключение перекачивающего оборудования в автономном режиме крайне необходимо. Выполнение этих операций вручную потребует постоянного внимания к системе и не даст обитателям дома заниматься своими делами, работать и отдыхать.

Достаточный уровень контроля обеспечивает реле давления. Оно представляет собой блок с пластиковым кожухом. Внутри корпуса находятся две пружины, каждая из которых «отвечает» за настройку значения крайнего положения (параметров включения и отключения насоса).

Реле функционально соединено с гидроаккумулятором, в котором в находятся вода и сжатый воздух, среды соприкасаются через гибкую эластичную мембрану. В рабочем положении находящаяся в резервуаре вода через разделяющую перегородку давит на воздух, создавая определенное давление. Когда вода расходуется, ее объем уменьшается, снижается давление. При достижении определенного (выставленного на реле) значения, включается насос и вода закачивается в резервуар до достижения выставленного на второй пружине значения.

Схема подключения реле давления воды для насоса предусматривает соединение оборудования с водопроводом, насосом и сетью электрического питания.

Какие бывают реле

Различают следующие виды:

• электромеханические;
• электроконтактные (стрелочные);
• электронные.

Рассмотрим их устройство и принцип действия.

Электромеханические

Для настройки параметров отключения и включения насоса здесь предусмотрены пружины, которые можно поджать или отпустить, затягивая или ослабляя подстрочные гайки. Пружины механически связаны с металлическими пластинами – контактами. Основным элементом является мембрана, воспринимающая напор и так же механически связанная с контактными пластинами. Прогибаясь под воздействием воды, мембрана воздействует на контактные пластины заставляя из размыкаться или соединяться, размыкая или замыкая цепь управления.

Достоинствами таких устройств являются:

• Простота конструкции;
• Надежность;
• Доступная цена.

К недостаткам относятся:

• Довольно относительная точность аппарата, ввиду зависимости его работы от температуры контактных пластин, которая значительно меняется в зависимости от продолжительности цикла срабатывания;
• Трудности с точной настройкой.

Стрелочные

В сущности, это аналог электроконтактного манометра, т.е. манометр с встроенными электрическими контактами. Показывающая стрелка манометра достигая встроенного электрического контакта вступает во взаимодействие с ним, размыкая или замыкая цепь управления. Достоинствами устройств этого типа являются:

• Простая настройка;
• Визуальное наблюдение значений параметров;
• Точность выше, чем у электромеханических РД.

Недостатками являются:

• Стоимость выше, чем у электромеханического аппарата;
• Сложность электрического подключения (ЭКМ подключается через дополнительное реле).

Электронные

Самые продвинутые РД, с довольно широким функционалом: высокой точностью, наличием ЖК дисплея с цифровой индикацией значений, легкость настройки в сочетании с широким диапазоном настраиваемых значений и параметров. Изделие наделено функциями РД и защиты от сухого хода, контроля утечек и разгерметизации трубопровода.

Его назначение – остановить насос при снижении значений контролируемого параметра до минимального заданного значения, исключая возможность его работы без воды, сохранив тем самым его технически исправное состояние.

Кроме того, изделие подаст сигнал о неисправности гидроаккумулятора–накопительной емкости специального исполнения, присутствие которой обязательно для любой схемы водоснабжения. Внутри стального бака расположен резиновый мешок для воды. Между ним и внутренней поверхностью стальной оболочки имеется воздушный зазор. Давление воздуха в зазоре можно увеличить или уменьшить, соответственно уменьшая или увеличивая количество воды в резиновом «мешке».

И наконец, с помощью кнопки на корпусе электронного реле можно принудительно остановить помпу, в случае необходимости.

Среди прочих достоинств нужно отметить следующие:

• Отсутствие ложных срабатываний при резких скачках значений контролируемого параметра в системе;
• Возможность дополнительной функции полива.

Однако есть и недостатки:

• Высокая стоимость;
• Зависимость от качества воды, требующая обязательной установки сетчатых фильтров.

От правильного выбора РД зависит работоспособность и безаварийная работа системы водоснабжения.

Проведение работ по подключению и настройке реле давления для гидроаккумулятора

Хотя многие считают процесс монтажа и регулировки прибора сложным для понимания, на самом деле он таковым не является. Каждый владелец загородного дома с наличием скважины или колодца может самостоятельно подключить и настроить устройство для обеспечения строения водой.

Одна из схем подсоединения гидроаккумулятора к системе

Стандартная схема подключения реле давления к гидроаккумулятору

Готовое изделие взаимодействует как с водопроводной, так и с электрической системой здания. При смыкании и размыкании контактов подается либо перекрывается жидкость. Прибор давления устанавливается стационарно, так как перемещаться его с места на место нет необходимости.

Указано назначение контактных групп прибора

Для подключения рекомендуется выделить отдельную линию электричества. Непосредственно от щитка следует провести кабель с медной жилой сечением 2,5 кв. мм. Не рекомендуется соединять провода без заземления, ведь сочетание воды и электричества таит скрытую опасность.

Наглядная схема для самостоятельного подключения реле

Кабели следует пропустить через отверстия, располагающиеся на пластиковом корпусе, после чего подсоединить к контактной колодке. Она содержит клеммы для фазы и ноля, заземления, проводов для насоса.

Правильная настройка реле давления гидроаккумулятора

Для регулировки прибора требуется точный манометр, позволяющий определить давление без ошибок. Ориентируясь на его показания, можно произвести относительно быструю настройку. При повороте гаек, расположенных на пружинах, можно уменьшить или увеличить давление. Во время настройки необходимо придерживаться определенной последовательности действий.

Ведутся работы по настройке прибора

Итак, регулировка реле давления для гидроаккумулятора осуществляется следующим образом.

• Система включается, после чего при помощи манометра отслеживаются показатели, при которых происходит включение и отключение устройства;
• Сначала настраивается пружина нижнего уровня, имеющая большие размеры. Для регулировки используется обычный гаечный ключ.
• Производится тестирование выставленного порога. Если есть необходимость, то предыдущий пункт повторяется.
• Далее крутится гайка для пружины, позволяющей выставить верхний уровень давления. Она имеет меньшие размеры.
• Работа системы полностью тестируется. Если по каким-то причинам результаты не удовлетворяют, то производится повторная настройка.

Демонстрируются регулировочные гайки устройства

Полезные советы и рекомендации

Каждый владелец насосной станции желает, чтобы оборудование нормально функционировало на протяжении долгого времени. Для этой цели требуется изучение принципа работы реле давления и регулярный контроль над каждым элементом. В частности специалисты рекомендуют один раз в три месяца замерять показатели давления в гидроаккумуляторе. Регулярный контроль и настройка позволяют стабилизировать работу всей насосной станции. Кроме того в процессе контроля можно выявить недостатки и внезапные поломки оборудования, которые требуют скорейшего устранения.

Контроль состояния системы в большинстве случаев заключается в регулярной фиксации показаний водяного манометра при включении и выключении насоса. Нормальной считается работа оборудования при значениях, которые были установлены в процессе настройки реле давления.

При измерении давления не стоит забывать о погрешности в точности показаний манометра. Дело в том, что между подвижными частями прибора может возникать трение, что в некоторой степени влияет на показатели. Для получения более точных результатов измерения перед началом процесса можно смазать трущиеся детали измерительного прибора.

Недостатком любого механизма можно назвать его износ в процессе эксплуатации. Реле давления в этом случае не является исключением. По этой причине при выборе оборудования следует отдавать предпочтение более прочным изделиям. Кроме того следует понимать, что точная настройка водяного насоса и реле давления также позволяет продлить эксплуатационный период оборудования. Также необходимо уяснить, что постоянная работа при максимально допустимых значениях верхнего давления негативно сказывается на долговечности реле.

Перед тем как выполнить установку насосной станции рекомендуется провести тщательную очистку водопровода. В крайнем случае, может потребоваться полная замена старых металлических элементов системы более современными пластиковыми конструкциями.

В процессе настройки реле следует обратить внимание на регулировочные пружины, которые также требуют бережного обращения. Сильное сжатие пружин при регулировке реле может стать причиной погрешности в работе устройства

Кроме того срок службы пружины в этом случае существенно снижается, не исключены поломки реле давления после недолгого времени использования.

Для этой цели выполняют следующие действия:

• Откручивают крепежные болты на корпусе реле.
• Снимают мембранный узел.
• Промывают внутреннюю часть и все мелкие отверстия.

В некоторых ситуациях не требуется разборка устройства, достаточно прочистить отверстия, просто сняв реле давления. При обнаружении засоров также можно прочистить всю насосную станцию.

Если замечены подтеки воды из корпуса реле давления для скважины, то можно предположить, что загрязнения повредили мембрану. Такое устройство подлежит полной замене.

Реле давления РДМ-5 – инструкция по регулировке

В случае нормального показателя давления, внутренние контакты прибора остаются в первоначальном положении, не препятствуя свободному току воды. Но, как только данный показатель начинает зашкаливать, контактные пластины, под напором потока, размыкаются и водоподающий насос, соединённый с реле, выключается.

Базовая настройка датчика срабатывания производится в заводских условиях, и на рынок прибор поставляется уже в готовом для установки виде. Однако, инструкция по регулировке реле давления РДМ предусматривает самостоятельную установку показателей, в зависимости от нужд потребителя.

Прежде всего, водопровод должен снабжаться манометром – в соответствии с его показаниями и будет осуществляться настройка. Работа по регулировке прибора производится следующим образом:

1. Подключаем РДМ к системе, в точном соответствии с эксплуатационной инструкцией.
2. Гидроаккумулятор к системе не подключается, а отвод, ведущий к нему, глушится.
3. Насос включается в сеть, и производится проверка работы прибора при заводских настройках. Одновременно можно убедиться в герметичности трубопровода до места установки реле. Показания сетевого манометра следует стабилизировать на цифре 3 атмосферы.
4. Далее вскрываем крышку РДМ, под которой располагаются две гайки с пружинами – одна больше, другая поменьше. Если вращать большую гайку по часовой стрелке, произойдёт сжатие пружины. Таким образом, верхний предел срабатывания датчика будет повышен, а при вращении в обратном направлении – этот предел понижается.
5. При помощи вращения подпружиненной большой гайки выставляется необходимый показатель верхнего предела, допустим 2,9 атм. Нижний показатель оставляем в заводском варианте – 1 атм.
6. Затем подключаем к внутридомовой системе гидробак и при помощи имеющегося на нём отдельного манометра проверяем давление внутри него. Средний показатель для гидроаккумуляторов составляет порядка 1,5 атмосферы.
7. Подключаем гидробак к прибору РДМ, запускаем насос и наблюдаем, при каком показателе внутрисетевого давления датчик отключит работу насосного оборудования. Согласно выставленным настройкам (1 атм. – нижний, а 2,9 – верхний предел), рабочий диапазон давления составляет у нас 1,9 атмосферы, что на 0,4 атм. больше рабочего давления в гидробаке.

Согласно эксплуатационным инструкциям, рабочий диапазон датчика РДМ-5 должен быть выше показателя давления в гидробаке на 0,3 атм. В этом случае происходит оптимизация циклов включения/выключения насоса, что позволяет сохранить моторесурс и защитить от поломок, а также сберечь дополнительную электроэнергию.

Полезно6Бесполезно3

Оборудование

Желательно, чтобы это значение было несколько выше необходимой потребности, для создания небольшого запаса.

Основным моментом при выборе будет являться пиковые значение потребности воды, а также мощность насосной станции. При этом, количество воды, которое будет находиться в гидравлическом аккумуляторе должно хватать, чтобы даже при максимальной нагрузке, насос включался не более 30 раз за одну минуту.

Обычно объем необходимого гидравлического аккумулятора определяется, исходя из количества потребителей (ванна, стиральная машина, и т.д.). Чем больше их будет, тем соответственно выше должно быть значение объема.

А в случае установки варианта меньшего по объему чем требуется, можно докупить еще один гидробак и установить его в дополнение к первому, их объем будет суммироваться.

Важно знать: материал мембраны должен соответствовать предполагаемой на него нагрузке

Чтобы более оптимально выбрать гидробак, желательно проводить расчет, обратившись к специалистам.

Гидроаккумулятор

Резерва в гидроаккумуляторе (он же мембранный, расширительный бак) хватит для умывания и некоторых других небольших потребностей (питье, готовка малого объема пищи), при этом нет необходимости включать нагнетатель.

ГА представляет собой герметичную металлическую емкость (баллон) внутри с резиновой мембраной или грушей, разделяющей сосуд на 2 части: одна со сжатым воздухом, вторая — для воды. Первый в емкости создает давление, оно сжимает шар с жидкостью, выталкивая ее в водопровод. А при наполнении резиновой части водой сжимается уже воздух, увеличивающий свой натиск на грушу для последующего выдавливания.

При постепенном расходе натиск внутри ГА снижается, пока не достигает порога запуска помпы. Затем, после расхода, бак наполняется, соответственно, число мПа плавно повышается — достигается значение отключения насоса. Процесс обеспечивает именно ровный стабильный напор, какие бы скачки ни были на входе в бак.

Роль гидроаккумулятора

Регулировка давления тесно связанная с ГА (в среднем его объем 20…100 л), реле без него будет работать, но полноценной схема будет только с ним.

В чем важность устройства:

• именно мембранный бак создает нужное давление, затребованные для эффективного функционирования рамки регулировки, широкий диапазон пороговых значений вкл./откл.;
• обеспечивает ровный напор, исключает гидроудары, одних из самых губительных явлений для труб и всего оборудования;
• создает резерв, затребованный при сглаживании напора и при перерасходе.

Цель и задача подсоединения реле давления к насосу — чередование включений его и гидробака. Главная функция прибора как у всех реле — сцепление/расцепление контактов электропривода, когда достигаются выставленные пользователем пороговые значения, в нашем случае давления.

Место расширительного бачка в схеме с глубинной помпой:

Расположение гидроаккумулятора в схеме с насосной станцией:

Расчет гидробака

Исчисление объема и давления для гидроаккумулятора (расширительной емкости) — отдельная тема, поэтому укажем только основы.

Иногда допускают ошибку думая, что чем больший объем, тем значительнее резерв, реже включается помпа и это лучше, но это только отчасти верно по таким причинам:

• нагрузки возрастают, ГА выходит из строя быстрее, а стоимость ремонта, замены мембраны более габаритных приборов намного выше;
• большая разница между мин. и макс. давлением приведет к понижению комфорта, например, душ принимается при 3.5 атм., которые будут понижаться в процессе до 1.5 атм. Такое снижение напора заметно, что может нервировать пользователя;
• высокий напор любит не вся сантехника, повышается риск протечек;
• слишком большой запас чреват застойными явлениями в баке.

Задача резервирования для ГА второстепенная, главная цель — сглаживание гидроударов и сокращение числа включений помпы. А для повышенного запаса ставят отдельно накопительные емкости.

Надо помнить следующий нюанс и осуществлять подбор с его учетом: вода в расширительном сосуде занимает в среднем около 1/3 общего объема бака, место для жидкости меняется с изменением давления в сосуде, что видно в приведенных нами таблицах.

Перед тем как отрегулировать реле давления воды, надо также помнить, что оптимальная разница между точками запуска/остановки ΔР 1.5–1.8 атм. На некоторых реле даже не предусмотрена регулировка этого значения — они изначально собраны именно под указанную цифру. Среднестатистически минимальный показатель в трубопроводе для водоснабжения частного дома — 1.5–1.8 атм., максимальный — 3 атм., при этом, как мы уже указали выше, запас воды в ГА — 1/3 от его общего объема. Это соотношение отлично видно по таблице.

Внутри резервного бака значение должно быть меньшим на 0.1–0.5 бар, чем для включения насоса (порога реле для запуска). Пример: для помпы с минимумом для активации автоматики в 1.6 бар нормальная величина в ГА — 1.3–1.5 бар. Это наименьшее значение для напора воздуха. Производители прописывают в инструкции и максимально возможное значение, оно у разных моделей колеблется, как правило, от 5 до 10 бар.

Крайне желательно настроить и подключить реле с учетом частоты вкл./выкл. насоса в час, указанной в его техдокументации. Есть общая рекомендация: при беспрерывной работе системы на максимальном расходе желательно, чтобы аппарат запускался не чаще 1 раза в 4–5 мин., то есть 12–15 раз/1 час.

Для точных исчислений в интернете есть множество калькуляторов, а также формулы, но это отдельная тема, тут мы укажем усредненные нормы подбора ГА:

• исходя из количества точек водоразбора:
  • 1–2 — объем от 20 до 50 л;
  • 3–4 — 80…100 л;
  • 4–5 — 150…200 л;
• исходя из мощности наоса:
  • 0.5 кВт — 24 л;
  • 1 кВт — 50 л;
  • 1.5 кВт — 100 л.

Разница для ГА на 50 л и 80 л

Разница в регулировке небольшая, но она есть, а именно:

• больший порог за счёт большого объёма: если в ГА на 50 л реле давление должно быть 0,8 бар, то на 80 л — 1,3 бар;
• ГА на 50 л имеет 2 винта, с помощью которых устанавливается давление; ГА на 80 использует для регулировки специальный кран;
• более высокое оптимальное значение показателей (применяемые параметры представлены в таблице ниже).

Показатель	50 л	80 л
Включение насоса	1,0	1,5
Выключение насоса	2,0	2,5
Давление воздуха	0,8	1,3

И хоть рекомендации по установки гидроаккумуляторов идентичны, они отличаются своим способом регулировки и значениями.

Настройка

При юстировке механических приборов поступают следующим образом:

1. Снимают крышку реле.
2. Устанавливают точку отключения насоса — давление, выше которого напор в трубах подниматься не будет. Для этого вращают винт, поджимающий основную (большую) пружину.
3. Устанавливают точку включения насоса (минимальное давление в трубах). Для этого вращают винт, поджимающую дополнительную (малую) пружину.
4. Каждый раз запускают насос. По манометру проверяют правильность настройки.

Проще всего настраиваются стрелочные реле. На корпусе реле расположены два регулятора. Они легко поворачиваются отверткой с прямым шлицом.

При повороте левого регулятора изменяется положение флажка, указывающего на значение давления включения насоса. Правый регулятор отвечает за давление, при котором насос перестает работать.

Настройка электронных реле осуществляется с помощью кнопок, расположенных под цифровым дисплеем.

Общий порядок действий следующий:

1. Нажатием кнопки реле переводится в режим настройки.
2. Выбирается настраиваемый параметр.
3. Устанавливается его величина.

Конкретные действия можно выяснить в инструкции по пользованию реле. У разных моделей они могут значительно отличаться.

Пошаговая инструкция по настройке здесь.

Регулировка

Регулировка реле давления. Как правило, реле, входящее в комплект станции, имеет заводские настройки, заранее подготовленные под определённые условия.

Но, случается, что приспособление требует замены. В таком случае, подгонку параметров приходится осуществлять самостоятельно.

Чтобы начать процедуру, необходимо освободить реле от декоративного корпуса, который также является защитой внутренних частей.

За регулировку реле отвечают две прижимные гайки, находящиеся на стержнях с пружинами. Они имеют соответствующие обозначения. Одна отвечает за высокое давление, вторая за низкое.

Последовательность регулировки:

1. Для начала, необходимо убедиться, что расширительный бак пустой. После, производится измерение давления воздуха в груше. Для этого следует воспользоваться золотником, находящимся на корпусе гидроаккумулятора.Измерение и подкачка осуществляется при помощи насоса, снабжённого манометром. Минимальное давление должно находиться в пределах 1,5–1,8 Атм. Если этот показатель ниже, то производится подкачка. Выше, воздух стравливается через золотник.
2. На станцию подаётся электропитание. Насос начинает накачивать воду. За давлением можно наблюдать по манометру, входящему в состав всего агрегата.Достигнув верхнего предела, который должен находиться между 2,5 и 3 Атм, давление воздействует на реле и отключит мотор. При необходимости, регулировка осуществляется гайкой верхнего предела.
3. Нижний предел определяется при открытии кранов в системе. Постепенно понижаясь, давление воды в баке приведет к расширению груши, и она снова надавит на мембрану реле, запуская мотор.Для обеспечения оптимальной работы станции, минимальное давление на манометре гидроаккумулятора не должно опускаться ниже 0,8–0,9 Атм. Регулировка производится соответствующей гайкой.
4. После установки требуемых параметров, следует произвести несколько полных циклов, для проверки всей системы.

Настраиваем давление

Перед настройкой давления хотелось бы заметить, что для обычной жизни особо большое давление не нужно! Можно оставить такое, какое есть. Если нам надо выжать из насоса все возможное давление, то закручиваем большую пружину до тех пор, пока давление включения не составит нужную величину.

Например, 3 атмосферы. Если мы не трогали малую пружину, то выключаться мотор должен на давлении 3.5 атмосферы. Напоминаю, что малая пружина задает не давление отключения, а дельту между включением и выключением Если давление отключения нам кажется мало, то закручиваем малую пружину до тех пор, пока не получим нужное давление выключения.

Перед первым включением.

Перед первым включением нужно либо погрузить мотор в воду, если он погружной, либо залить его водой, если он поверхностный. Эта информация не относится к теме текущей статьи. Возможно я напишу об этом в другой статье.

Если мы все проверили и подготовили, то щелкаем выключателем и мотор начинает работать. Это значит, что мы все подключили правильно!.

Мы бежим к насосу и с замиранием сердца смотрим, как растет давление. У нас для этого есть манометр. Предположим, оно выросло до 1.5 атмосфер и насос выключился. Ура! Все работает. Осталось только настроить реле на нужное давление. Но перед этим мы открываем воду в туалете (кричим кому-нибудь из родных, или звоним, если дом большой) и следим, как давление начинает падать. Предположим, оно упало до 1 атмосферы и насос включился. Да! Действительно все работает.