Jak funguje tlakový spínač vody?

Při provozu autonomních vodovodních systémů je často nutné automaticky upravit jejich parametry, například tlak v potrubí. K realizaci takové regulace se používají různá technická zařízení, například snímač tlaku vody. Ve vodovodních systémech napájených ze studní přes čerpací stanice prvek řídí provozní veličiny a řídí celý systém. Pomocí snímače tlaku vody lze automaticky zapínat a vypínat čerpací stanice ve vodovodním systému.

Účel a princip činnosti

Algoritmus, podle kterého funguje snímač tlaku vody nebo spínač, je následující:

• Když se kohout otevře, objem kapaliny v akumulátoru klesne. Z tohoto důvodu se tlak vody snižuje;
• Když tlak v systému dosáhne minimální hodnoty, sepnou se kontakty senzoru regulujícího parametr;
• Sepnutím kontaktů se zapne čerpadlo, které dodává vodu ze studny;
• Vlivem čerpání vody stoupá tlak ve vodovodu;
• Když tlak vody dosáhne maximální přípustné hodnoty, kontakty snímače se otevřou a čerpací zařízení se vypne.

Tento režim činnosti tlakových snímačů udržuje tlak v přívodu vody na stejné úrovni. Pokud v systému nejsou žádná tlaková čidla, je nutné čerpadlo ručně zapínat a vypínat. V tomto režimu není možné udržovat konstantní tlak vody ve vodovodu. Ruční ovládání vede k tvorbě vodních rázů a chodu čerpacího zařízení naprázdno. Pro signalizaci aktuální úrovně tlaku ve vodovodním systému a výstupních dat pro ovládací zařízení, například manometry, je na jednom z uzlů systému instalován snímač tlaku vody. Použití snímačů stabilizuje provoz vodovodního potrubí a zabraňuje vlivu vodního rázu nebo chodu čerpadla naprázdno na prvky potrubního zařízení.

Návrhové prvky

Vodní tlakové spínače jsou vyráběny v mechanické i elektronické podobě. Pracovním tělesem u všech typů je membrána, která funguje jako jedna ze stěn vnitřní nádoby, kam je přiváděna voda. Průhyb membrány pod tlakem tlaku vody ovlivňuje ostatní části snímače a způsobuje tak činnost zařízení. U mechanických snímačů je výchylka membrány snímána kontakty, jejichž sepnutí a otevření zapíná nebo vypíná čerpací zařízení. Princip činnosti elektronického snímače tlaku je mírně odlišný. Deformace membrány nemá přímý vliv, ale je převedena na analogový elektrický řídicí signál, který je zesílen, digitalizován a přenesen do automatické řídicí jednotky. Mechanické snímače tlaku jsou velmi žádané pro svou jednoduchost konstrukce. Mechanické snímače jsou široce používány v systémech vytápění a zásobování vodou. Konstrukce mechanického snímače se skládá z:

• Odbočná trubka pro připojení zařízení k částem potrubí;
• Membrány;
• Kontaktní skupina;
• Dvě pružiny různých průměrů, díky kterým je nastavena úroveň minimálního a maximálního tlaku, při kterém zařízení pracuje.

Pružina s větším průměrem nastavuje úroveň tlaku vody, při jejím dosažení se napájecí čerpadlo vypne. Chcete-li upravit, musíte změnit úroveň stlačení pružiny s větším průměrem. Pružina s menším průměrem nastavuje rozsah hodnot minimálního tlaku, po jehož překročení se spustí podávací čerpadlo. Zvýšení stlačení pružiny s menším průměrem zvyšuje tlakový rozdíl mezi úrovněmi ovládání.

Doporučení pro instalaci

Snímače tlaku nebo spínače jsou obvykle instalovány v části přívodu vody za čerpadlem a akumulátorem, ale před filtračními prvky. Volba umístění je dána tím, že v této části vodovodu jsou nižší tlakové rázy. Většina modelů tlakových snímačů vyžaduje instalaci pouze uvnitř. Takové podmínky jsou vždy uvedeny v návodu k přístrojům. Snímače se montují přes T-splitter, díky kterému je samotný snímač, hydraulický akumulátor a manometr připojen k přívodu vody. Schéma připojení relé k přívodu vody závisí na jeho konstrukci a vlastnostech. Existují modely snímačů vyrobené ve vodotěsném pouzdře. Instalují se na vodní čerpadlo pomocí armatury. Díky této vlastnosti pracují senzory s čerpacím zařízením v kesonu nebo studni. Po dokončení mechanických instalačních prací jsou skupiny kontaktů připojeny k čerpadlu a zařízení je uzemněno. Volba elektrického kabelu pro připojení snímačů závisí na výkonu čerpadla. Například při výkonu čerpadla 2 kW se používají kabely o průřezu minimálně 2 mm2. Po instalaci tlakového spínače vody a provedení všech připojení se čerpadlo zapne. Během normálního provozu se tlak v systému zvýší.

Nastavení tlakového spínače

Výrobci obvykle nastavují provozní parametry tlakového spínače ve výrobě, ale existují případy, kdy se provádí ruční nastavení. Rozdíl mezi tlakem zapnutí a vypnutí čerpadla, který je považován za optimální, je 1 atm. Spodní limitní hodnota je nastavena na 0,2-0,5 bar pod tlakem, který čerpadlo vydrží. Před zahájením ručního nastavování parametrů se otestuje tlak v akumulátoru. K tomu potřebujete:

• Odpojte prvky systému od sítě a vypusťte vodu;
• Uvolněte hydraulický akumulátor z bočního krytu a pomocí autokompresoru s manometrem zkontrolujte hladinu tlaku;
• Pokud je úroveň tlaku nižší než 1,5 atm, musíte ji zvýšit zapnutím napájecího čerpadla;
• Je důležité snížit příliš vysokou úroveň tlaku. Chcete-li to provést, musíte stisknout bradavku.

Po kontrole je senzor seřízen. Pořadí úprav:

• Odpojte prvky systému a vypusťte vodu;
• Po vypuštění zaznamenejte nulový údaj na tlakoměru;
• Zapněte čerpadlo a naplňte systém vodou;
• Když je čerpadlo vypnuté, zaznamenejte hodnotu tlakoměru v okamžiku vypnutí;
• Znovu vypusťte vodu a zaznamenejte úroveň tlaku, při které se čerpadlo zapne;
• Vypněte napájení součástí systému a sejměte kryt snímače;
• Povolte matici, která reguluje úroveň stlačení pružiny s menším průměrem;
• Zmáčknutím pružiny velkého průměru maticí se nastaví úroveň minimálního reakčního tlaku snímače;
• Naplňte systém znovu vodou, poté ji vypusťte a zaznamenejte úroveň tlaku, při které se čerpadlo zapne;
• Pokud hodnota neodpovídá požadované hodnotě, znovu se upraví stupeň stlačení pružiny velkého průměru;
• Práh, při kterém se čerpadlo vypne, se nastavuje změnou kompresního poměru pružiny menšího průměru;
• Spusťte čerpadlo, které plní systém vodou, a zaznamenejte úroveň tlaku, při které se vypne;
• Pokud úroveň tlaku, při které se čerpadlo vypne, neodpovídá požadované úrovni, je úroveň stlačení pružiny menšího průměru znovu nastavena.

Parametry mechanického snímače tlaku se upravují nezávisle, pokud tovární nastavení neposkytují potřebné provozní parametry. Pro kompenzaci tlakových ztrát v potrubí musí čerpadlo vytvořit přetlak 0,5 baru, jinak bude pracovat s přetížením, což povede k rychlému selhání. Pokud nebyly při instalaci do systému seřízeny parametry tlakového snímače, je jeho činnost stále každoročně kontrolována a v případě potřeby je provedena ruční úprava. Použití domácích tlakových spínačů je extrémně nežádoucí, ale je přijatelné například v systémech domácího zásobování vodou. Činnost takových snímačů je však nutné sledovat se zvýšenou opatrností. Zařízení pro vodovodní systémy můžete zakoupit v internetovém obchodě Industrial Automation

Můžete zanechat žádost nebo získat zpětnou vazbu tak, že nám napište na adresu info@industriation.ru nebo zavoláte na bezplatné číslo 8 800 550-72-52. Specialisté obchodního oddělení vyberou vybavení, poradí s případnými dotazy a budou monitorovat dodávku.

Za jednu z hlavních částí čerpací stanice lze považovat tlakový spínač vody pro čerpadlo. Umožňuje automatické vypnutí/zapnutí, řízení dodávky vody podle parametrů specificky specifikovaných spotřebitelem. I malá porucha naruší funkčnost celého systému. Jakýkoli problém s provozem snímače lze odstranit jednoduchými úpravami. Abyste pochopili, jak nastavit, musíte se nejprve seznámit s pravidly pro nastavení spínače tlaku vody pro čerpadlo.

Princip činnosti a konstrukce tlakového spínače vody pro čerpadlo

Externě je relé malým blokem se dvěma pružinami pro nastavení maximálního a minimálního tlaku. Jejich napnutí se snadno nastavuje speciálními maticemi. Membrána je navržena tak, aby přenášela sílu vody. Při minimální hodnotě zeslabuje pružinu a při maximální stlačuje. Tento účinek na pružiny způsobuje sepnutí nebo otevření kontaktů relé. Takto se čerpadlo zapíná nebo vypíná.

Zařízení tlakového spínače

Instalace takového zařízení na čerpací stanici umožňuje udržovat tlak ve vodovodním systému v daném rozsahu. Výsledkem je rovnoměrný tlak s požadovanou silou. Správně nastavená úroveň horní a dolní meze tohoto indikátoru zajišťuje periodické odstavení čerpací stanice. To pomáhá prodloužit životnost vodního zařízení a jeho bezproblémový provoz.

Schéma připojení tlakového spínače k ​​ponornému čerpadlu

Provozní postup vodárny řízené relé

Čerpací stanice pracuje podle následujícího scénáře:

1. Čerpadlo nasává vodu do stávající nádrže.
2. Dochází ke zvýšení tlaku, což lze zkontrolovat tlakoměrem.
3. Po dosažení maximálního nastaveného limitu se kontakty rozepnou a čerpadlo se vypne.
4. Při otevřeném vodovodním kohoutku tlak v systému klesá a při dosažení minimální hodnoty se čerpací stanice automaticky zapne.

Princip činnosti vodárny

Neustálé a nepřerušované opakování tohoto cyklu je zárukou spolehlivého, bezporuchového provozu zařízení a stálého tlaku ve vodovodním řádu.

Správné nastavení tlakového spínače

Po instalaci a připojení čerpací stanice je třeba věnovat zvláštní pozornost nastavení tlakového spínače vody pro čerpadlo. Činnost celého systému bude záviset na správném nastavení limitních úrovní.

Tlakový spínač vody

K tomu je nejprve nutné zkontrolovat, pro jaké indikátory byla nádrž při výrobě nakonfigurována. Standardní minimální úroveň je přibližně 1,5 atmosféry a maximální je 2,5. Můžete to zkontrolovat klasickým mechanickým tlakoměrem s prázdnou nádrží a čerpadlem odpojeným od napájení. Vzhledem k tomu, že toto zařízení má kovové tělo, jeho údaje jsou přesnější než u jeho protějšků vyrobených z plastu. Chcete-li změřit tlak, odšroubujte malé víčko na těle prázdné nádrže, poté připojte manometr a odečtěte údaje.

Tlakový spínač čerpací stanice se nastavuje pomocí velké a malé pružiny

Jemnosti nastavení spínače tlaku vody pro čerpadlo

Chcete-li nastavit konkrétní úrovně tlaku, musíte upravit tlakový spínač vodního čerpadla. Chcete-li to provést, musíte provést následující manipulace:

1. Naplňte nádrž, dokud manometr neukáže požadovanou maximální hodnotu.
2. Vypněte čerpací stanici.
3. Po otevření krytu relé musíte postupně otáčet malou maticí, dokud nebude fungovat vnitřní mechanismus. Otáčení ve směru hodinových ručiček zvyšuje úroveň tlaku, proti směru hodinových ručiček ji snižuje.
4. Pro nastavení nižšího parametru se voda ze zásobníku postupně vypouští otevřením kohoutku.
5. Jakmile tlakoměr dosáhne požadované úrovně, odtok vody se zastaví.
6. Chcete-li nastavit spodní indikátor tlaku, otáčejte velkou maticí, dokud se kontakty neaktivují.

Připojení automatizační jednotky a tlakového spínače k ​​ponornému čerpadlu Užitečná rada! Postup kontroly nebo nastavení úrovně indikátorů se doporučuje provádět nejen při počátečním nastavení, ale také každý měsíc nebo alespoň každé čtvrtletí během provozu.

Elektronický tlakový spínač vody

S malým rozsahem mezi horní a dolní mezí tlaku čerpací stanice dostatečně přečerpává vodu a vytváří konstantní průměrnou hladinu tohoto ukazatele ve vodovodním systému. V tomto případě bude tlak vody rovnoměrný a pohodlný. Pokud se nastavením tlakového spínače vody nastaví pro čerpadlo širší rozsah, zařízení se bude zapínat méně často. S tímto nastavením se stanice bude zapínat méně často a vydrží mnohem déle.

Schéma instalace relé LP3 Užitečná rada! Při nastavování musíte pamatovat na to, že minimální rozdíl mezi spodní a horní hranicí může být alespoň 1 atmosféra.

Ochrana proti chodu na sucho

Poměrně častou příčinou poruch při provozu čerpacích stanic je nedostatek vody v systému. Zatížení čerpadla bez vody vede k deformaci vnitřních částí a selhání celého zařízení. Nedostatek tekutiny v systému může být způsoben následujícími důvody:

• spotřeba tekutiny je výrazně větší než objem studny nebo studny;
• přerušení dodávek vody v létě;
• havárie na vodovodních systémech.

Schéma činnosti povrchového čerpadla s tlakovým spínačem vody

K ochraně před těmito problémy existují relé s ochranou proti chodu nasucho. Takové zařízení poskytuje možnost otevření kontaktů, což zcela vypne čerpadlo. Obvykle je tento indikátor z výroby nastaven na přibližně 0,5 atmosféry a nepodléhá úpravám. Motor čerpací stanice bude možné nastartovat až po obnovení normálního množství vody v systému.

Provozní schéma relé chodu nasucho

Výrobci mohou nabídnout i jiný typ ochranných prostředků. Průtokový spínač doplněný o funkce tlakového spínače také účinně chrání před poruchami v nepřítomnosti vody. Tento snímač vypne systém, když nedochází k žádnému průtoku nebo tlak klesne pod 1 atmosféru. Užitečná rada! Při nastavování tlakového spínače vody pro čerpadlo byste měli pamatovat na výkon samotné stanice deklarovaný výrobcem. Pokud stanice nemůže vytvořit tlak vody vyšší než 5 atmosfér, pak nemá smysl ji nastavovat na vysoký bod.

Nastavení spínače tlaku vody pro čerpadlo (video)