Регулировка реле давления для насоса: настройка + подключение реле к насосу

Настройка реле давления

В процессе сборки насосной станции особое внимание уделяется настройке реле давления. От того, насколько правильно будут выставлены его предельные уровни, зависит удобство эксплуатации системы водоснабжения, а также сроки безаварийной службы всех составляющих устройства

На первом этапе нужно проверить давление, которое было создано в баке при изготовлении насосной станции. Обычно в заводских условиях устанавливается уровень включения в 1,5 атмосферы, а отключения – 2,5 атмосферы. Проверяют это при пустом баке и отключённой от электросети насосной станции. Рекомендуется проводить проверку автомобильным механическим манометром. Он помещается в металлическом корпусе, поэтому измерения получаются более точными, чем с использованием электронных или пластиковых манометров. На их показания могут повлиять как температура воздуха в помещении, так и уровень зарядки батареи. Желательно, чтобы предел шкалы манометра был как можно меньшим. Потому что по шкале, к примеру, в 50 атмосфер очень сложно будет точно измерить одну атмосферу.

Возможен и другой вариант – внимательно следить за давлением отключения насоса. Если оно увеличилось, это будет означать уменьшение давления воздуха в баке. Чем меньшим будет давление воздуха, тем больший запас воды может быть создан. Однако разброс давления от полностью заполненного до практически опустошённого бака получается большим, и всё это будет зависеть от предпочтений потребителя.

Выбрав желаемый режим работы, нужно установить его, стравив для этого лишний воздух, или подкачать дополнительно. Нужно иметь в виду, что не следует уменьшать давление до значения менее одной атмосферы, а также чересчур перекачивать его. Из-за малого количества воздуха резиновая ёмкость, наполненная водой внутри бака, будет касаться его стенок и протираться. А излишек воздуха не даст возможности закачивать много воды, поскольку значительную часть объёма бака будет занимать воздух.

Некоторые модели

Сейчас на отечественном рынке довольно большой выбор реле давления. Здесь встречаются модели как от российских производителей, так и зарубежных. К ним относятся:

ПРОМА-ИДМ — универсальный регулятор, с помощью которого можно настраивать давление газа, воздуха и жидкости. Корпус прибора выполнен из пластика и устанавливается в отверстие 48×96 мм. Преобразователь обладает: четырьмя фиксированными диапазонами, улучшенными метрологическими параметрами, отличной защитой от помех, возможностью монтажа непосредственно на трубу, контролем за температурой окружающей среды и так далее.
Grundfos FF — реле давления от немецких производителей предназначено для автоматизированной системы водоснабжения дома, дачи и других объектов. Максимальный диапазон настройки от 0,5 до 8 атм, минимальный — от 0,2 до 7,5 атм. Устанавливать реле можно в любом удобном положении. Прибор работает от электрической сети 220 В.
SMS-РС F ¼ — недорогое реле-регулятор от российского производителя. Устройство предназначено для эксплуатации в диапазоне давления от 1 до 6 бар. Электрический насос запускается при 1,4 бар, а отключается при достижении 2,8 бар.
PC-58 — электронное реле устанавливается на напорном водопроводе. Прибор отключает помпу в следующих случаях: в системе отсутствует вода, прекращение подачи жидкости в результате засора, при остановке разбора воды. В систему можно устанавливать насос с максимальной мощностью 2,2 кВт, диапазон регулировки — от 0,5 до 6 бар.

Перед приобретением прибора следует определить несколько важных моментов. Если покупать реле для автономной системы, то в этом случае лучше подойдет бытовое устройство. Это связано с одинаковыми показателями ключевых параметров систем, где рабочее давление находится в диапазоне от 1,4 до 2,8 атм. При этом запас обязательно должен быть не менее 2 атм., так как это исключит быстрый износ мембраны и продлит срок службы прибора.

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.

Проверка устройства

Для корректной работы прибора рекомендуется проводить периодические осмотры. В первую очередь это связано с проверкой пружин, поскольку именно от них зависит работоспособность механизма. Как правило, во многих моделях они устанавливаются разных диаметров. Однако есть модели, где пружины абсолютно идентичны. Для проверки их следует снять и с этой целью нужно открутить две гайки.

Далее пружины проверяются на целостность и фиксируются заново как можно прочнее. После этого можно перейти к осмотру фильтров. Если они загрязнены, их следует полностью прочистить. В последнюю очередь реле проверяется на давление в системе, для этих целей специалисты используют манометры.

Виды реле давления, достоинства и недостатки.

На российском рынке представлены два типа реле:

механические
электронные

Механические реле давления воды является самым простым устройством автоматики. Основным его достоинством является его дешевизна, стоимость колеблется от 300 до 3500 рублей, плюс оно очень легко монтируется.

К сожалению имеет ряд недостатков:

отсутствует защита от перегрузок — т.е. если у нас произошел затор воды между насосом и реле давления, например перемерзание в трубе, то насос будет работать до тех пор пока не сгорит;
отсутствие плавного пуска — насос запускается сразу на полную мощность, тем самым уменьшается наработка на отказ насоса;
нельзя использовать без гидроаккумулятора — если в системе неисправен или отсутствует гидробак, а из-за того, что насос запускается на полную мощность, трубы в системе водоснабжения вздрагивают и это может привести к разрыву системы со всеми печальными последствиями затопления помещения.

Электронное реле давления воды для насоса, по сравнению с механическим, имеет более тонкие настройки по давлению воды в системе. Как правило, в такое реле ещё встраивается датчик протока, который защищает насос от “сухого хода” и тем самым избавляет от установки реле защиты от сухого хода.

Электронное реле давления воды для насоса

Особенности регулировки «с нуля» и ошибки при настройках

Настроить реле давления насосной станции своими руками с нуля гораздо сложнее. Эта процедура требуется в том случае, когда оборудование собрано по частям, а не куплено в магазине. В такой ситуации нужно учитывать несколько параметров:

давление воздуха в гидроаккумуляторе;
возможности реле – его рабочий диапазон;
длину магистрали и параметры работы насоса.

Отсутствие воздуха в баке приведет к тому, что мембрана будет сразу заполняться водой и постепенно растягиваться до тех пор, пока не лопнет. Максимальное давление при выключении должно складываться из давления воды и воздуха в баке. Например, реле установлено на 3 бара. Из них 2 бара приходится на воду, 1 на воздух.

Настройка реле

Производитель обеспечивает настройку насосных станций на средние показатели:

нижний уровень – 1,5-1,8 бар;
верхний уровень – 2,4-3 бар.

Нижний порог давления

Если потребителя не устраивают такие значения, то зная, как отрегулировать давление в насосной станции, их можно изменить. Разобравшись с установкой правильного напора в накопительном баке, приступают к корректировке настроек датчика:

Насос и реле отключается от питания. Из системы спускается вся жидкость. Манометр в этот момент на нулевой отметке.
Пластиковая крышка датчика снимается с помощью отвертки.
Включить насос и записать показания манометра в момент отключения оборудования. Этот показатель – верхнее давление системы.
Открывается кран, находящийся дальше всего от агрегата. Вода постепенно сливается, насос снова включается. В этот момент по манометру определяется нижнее давление. Разницу давлений, на которую в данный момент настроено оборудование, вычисляют математическим способом – отняв полученные результаты.

Имея возможность оценить напор из крана, выбирают необходимую настройку. Регулировка на увеличение давления насосной станции выполняется путем закручивания гайки на большой пружине. Если напор нужно уменьшить – гайка ослабляется. Не забывайте, что работы по корректировке проводятся после отключения устройства от питания.

Верхний порог давления

Для настройки оптимальной частоты включения насоса необходимо отрегулировать разность давлений. За этот параметр отвечает маленькая пружина. Оптимальное значение разности верхнего и нижнего порога давления составляет 1,4 атм. Если необходимо увеличить верхний предел, при котором отключается агрегат, то гайку на маленькой пружине крутят по часовой стрелке. При уменьшении – в противоположную сторону.

Схема настройки

Какое действие на оборудование оказывает такая регулировка? Показатель ниже среднего (1,4 атм.) обеспечит равномерную подачу воды, но агрегат будет часто включаться и быстро сломается. Превышение оптимального значения способствует щадящему режиму использования насоса, но водоснабжение пострадает из-за заметных скачков напора

Регулировка разницы давления насосной станции осуществляется плавно и осторожно. Результат воздействия требует проверки

Повторяется схема действий, выполняемых при настройке нижнего уровня давления:

Все приборы отключаются от электрической сети.
Вода сливается из системы.
Включается насосное оборудование и оценивается результат настройки. При неудовлетворительных показателях процедура повторяется.

При выполнении настроек разницы давлений существуют ограничения, которые следует учитывать:

Параметры реле. Нельзя устанавливать верхний порог давления равный 80% от максимального показателя устройства. Данные о давлении, на которое рассчитан контроллер, присутствуют в документах. Бытовые модели обычно выдерживают до 5 атм. Если в системе необходимо поднять напор выше этого уровня, стоит купить более мощное реле.
Характеристики насоса. Перед выбором регулировки необходимо свериться с характеристикой оборудования. Агрегат должен отключаться при давлении, которое на 0,2 атм. ниже его верхнего предела. В этом случае он будет функционировать без перегрузок.

Необходимо знать

При установке высокого давления всасывающее оборудование включается гораздо чаще, что приводит к ускоренному износу основных деталей. Однако такой напор позволяет применять даже душевую кабину с гидромассажем без каких-либо сложностей.

Наглядная схема снабжения жилого дома водой из колодца

При низком давлении прибор, подающий жидкость из колодца или скважины, изнашивается меньше, но в этом случае придется довольствоваться обычной ванной. Все прелести джакузи и других приспособлений, требующих достаточно сильного напора, оценить вряд ли получится.

Таким образом, выбор должен делаться в зависимости от преследуемых целей. Каждый решает сам, что предпочесть в конкретном случае.

Настройка реле давления водопровода

Пример HTML-страницы

На первом этапе нужно проверить давление, которое было установлено при изготовлении насосной станции. Обычно давление в системе водоснабжения частного дома с гидроаккумулятором устанавливется в следующих пределах: верхнее 1,5 атмосферы, при этом давлении происходит включение насоса, и нижнее — 2,8 атмосферы, это давление отключения насоса.

Для того, чтобы, при ремонтных работах в гидроаккумуляторе не оставалось воды, в полость бака закачивается воздух. Для проверки давления воздуха в баке необходимо открутить колпачок, закрывающий золотник, подсоединить манометр и снять по его шкале показание. Величина давления должна быть чуть меньше значения давления включения насоса. В данном случае меньше 1,5 атмосферы. Давление воздуха следует и в дальнейшем периодически проверять, например, один раз в месяц. Воду при этом нужно полностью удалить из бака, отключив насос и открыв все краны.

Настройка давления включения и выключения насоса

В насосных станциях, которые поставляются в собранном виде, реле давления заранее настроено на оптимальную работу. Но при её монтаже из различных элементов на месте эксплуатации, настройку реле нужно проводить самостоятельно. Это вызвано необходимостью обеспечить эффективную взаимосвязь настроек реле с объёмом гидроаккумулятора и напором насоса. Кроме того, бывает необходимость изменить исходную настройку реле давления. Порядок действий при этом должен быть следующим:

После того, как будет отрегулировано давление воздуха в баке, нужно подключить насосную станцию к электрической сети. Вода начнёт закачиваться насосом. Отключение его произойдёт после достижения установленного максимального давления. Это – верхний уровень. Обычно верхний уровень давления в водопроводной системе частного дома настраивается в пределах 2.8 – 4 атмосферы. Все зависит от используемого насосного оборудования. Стоит помнить, что надо обязательно оставить задел между рабочим максимальным давлением и максимальным давлением, которое может обеспечить насос. Мы уже говорили, как посчитать необходимый напор насоса. Если сказать вкратце то, все начинается с расстояния, на которое вы опускаете насос в скважину. Каждые 10 метров равны 1 атмосфере. К этой величине прибавьте давление, на которое вы хотите настроить водопроводную систему дома. В результате получится необходимы напор насоса.

Пример HTML-страницы

Аналогичным образом измеряется нижнее давление. Для этого надо открыть кран и сливать воду из гидроаккумулятора, наблюдая за показаниями манометра. Постепенно давление будет падать, и при достижении им нижнего предела насос снова включится. Это – нижний уровень, величину его тоже показывает манометр. Вращением гайки большой пружины доведите давление до рекомендуемого уровня. Оно должно быть примерно на 10% больше давления воздуха в баке иначе ваш насос никогда не включится. Как правило, нижний порог давления настраивается в пределах 1,5 – 2 атмосферы. Стоит помнить, что система имеет некоторую инерцию, так как насос не сразу может выйти на рабочий режим, при этом давление может опуститься ниже 1,5 атмосфер. Поэтому при настройке минимального давления надо учитывать этот фактор.

Порядок действий

Отворачиваем вентиль. Посмотрите на манометр, и увидите, что стрелка давления сразу начнет стремиться к падению. Насос при этом еще не заработал, ведь происходит выдавливание воды через мембрану. Давление будет продолжать уменьшаться, и на каком-нибудь значении давления произойдет активация насоса.

Потом вентиль нужно будет закрыть, насос после этого еще продолжит работу, напор продолжит повышаться, и на какой-нибудь отметке реле давления насоса произойдет отключение.

Теперь можно приступать к внесению изменений в настройки реле. К примеру, нам необходимо уменьшить уровень напора с 2,8 до 2,2 бар. Нам известно, что один полный поворот ключа будет равняться уменьшению давления на 0,1 бара. Из этого можно заключить, что, если нам необходимо уменьшить давление с 2,8 до 2,2 бар, придется произвести ослабление гайки на большой пружине на 6 оборотов. При этом нужно будет крутить гайку против часовой стрелки. После ослабления пружины можно опять подключить насос к электрической сети.

А начнет происходить трактовка реле, то есть оно будет включаться и через некоторое время опять выключаться. Неопытный механик решит, что проблема связана с реле и будет накручивать гайку на одной из пружин. Однако делать этого не нужно, так как проблема заключается совсем в другом. Все дело именно в том, что давление в расширительном баке понижено не было. А ведь напор в баке должен быть меньше напора, при котором происходит активация реле, на 10%.

Итак, напор в расширительно баке должен быть понижен на 1,08 бар. Эта величина определяется путем высчитывания десяти процентов из давления включения — у нас — 1,2 бар. Напор в баке в этом конкретном случае должен соответствовать 1,08 бар. Такой напор должен быть, а на каком уровне он находится в данный момент? Чтобы это определить производим отключение насоса от электросети, отворачиваем вентиль.

После этого начинаем производить замер давления. Берем простой манометр для автомобиля, отворачиваем заглушку, закрывающую золотник, подводим манометр и видим, что манометр выдает 2 бара. А ведь давление должно соответствовать 1,8 бар. Из-за этого и происходила трактовка насоса. У насоса никак не получалось создать необходимый уровень давления, он делал попытки работать без бака, потому что воздушный поток никак не мог пробиться сквозь мембрану.

Замер давления в расширительном баке

Приступаем к исправлению этой ситуации. Нам необходимо будет установить чрезмерный напор. Манометр показывает 1,1. Теперь активируем насос, отворачиваем вентиль, после чего насос продолжит работать в обычном режиме. После открытия вентиля насос станет начинать работать при напоре 1,2 бара, после его закрытия — при 2,2 бара.

У нас все получилось! Теперь мы можем опровергнуть мнения некоторых механиков, которые считают, что мощностью насосного оборудования (обычный насос или полноценная станция) управляет реле давления. А на самом деле функция реле заключается только во включении насоса и его отключении. Если бы вы захотели прибавить давление, при котором происходит деактивация, надеясь при этом, что производительность насоса увеличиться, то вы сделали бы ошибку. Дело в том, что мотор насоса все время работает на предельной мощности, как автомобиль, газовая педаль которого утоплена в пол.

Так и во время забора воды напор увеличить не получится, произойдет только повышение давления отключения. Тем самым будет создана очень большая нагрузка, которой будет подвержена практически вся система. Это значительно увеличит вероятность появления протечек. Возможны и более серьезные аварии. Это приобретает еще большую актуальность, если используются дешевые фитинги и трубы, выполненные сомнительными производителями.

Поломки, починка

При неисправном или неправильно настроенном реле давления насос качает рывками, очень часто или некорректно запускается и останавливается, наблюдаются проблемы с напором. Но эти же симптомы характерные для неполадок гидробака (разрыв диафрагмы, разгерметизация). ГА надо осмотреть в первую очередь, так как он чаще выходит из строя, чем датчик. А вот поломка, когда насос качает и не отключается характерная именно для контроллера. Если же аппарат не запускается, то сломано либо РД, либо его мотор или электроцепь.

Неисправности могут не касаться самого механизма датчика, возможно, просто он неправильно отрегулирован, поэтому первым делом надо произвести повторную настройку.

Если же неисправности снова наблюдаются, то первоочередной ремонт состоит в осмотре, очистке контактов, клемм, внутренних частей — они могут окислиться, забиться грязью.

Проще починить электромеханические изделия, они выходят из строя чрезвычайно редко, как правило, неполадки касаются пластин, мембраны, кабелей — больше там особо нечему ломаться.

Доступные действия для самостоятельной починки:

кабели прозваниваются мультиметром, при обрыве меняются или делается скрутка;
осматривается вход жил в прибор — он должен быть уплотнен, влага не должна попасть внутрь;
прибор разбирается, если внутри грязь, влага — очищается;
осматривают клеммы, соединения — фиксируют их, очищают от грязи, окислов. Прогоревшие площадки меняют;
мембрану (она может износиться), уплотнители, другие запчасти (пружины, пластины и прочее) отдельно сложно найти в продаже, но их можно купить через интернет или в сервисных мастерских, взять из б/у устройств;
если треснул корпус, то прореху можно заделать эпоксидной смолой, подобными составами.

С механическим реле можно не утруждаться, если модель дешевая, и приобрести новое, так как стоимость обычных изделий без особых «наворотов» всего около 500–600 руб. Старое изделие желательно оставить на запчасти.

Для РДЭ починка механических частей, кабелей электронного контроллера такая же, как описано выше. Если же неполадки касаются микросхемы, замены сенсора, дисплея и подобного, то отремонтировать ЭРД сможет только пользователь с навыками ремонта электроники, поэтому обычно изделие несут в сервисные мастерские.