Датчик давления воды в системе водоснабжения: специфика использования и регулировки устройства

Конструкция электромеханического реле для водяного насоса

Рассмотрим устройство механического датчика давления на примере модели РД-5.

На корпусе сверху (фото слева) винт для снятия крышки (не для регулировки). Под цифрой 1 — муфты кабелей питания к насосу и к сети, эти проходки обязательно герметизируются, так как прибор используется во влажной среде. Под «2» — накидная гайка (обычно ¼ дюйма) — для гидросоединения с пятивыводным штуцером, для захода в датчик потока, который давит на пружины. Через такую связь отслеживается давление.

После снятия крышки видно внутренности прибора контроля давления (цветом обозначенные детали на рисунках в следующем разделе):

  • 3 а, б, в — клеммы для питания от сети, для кабеля к насосу, для заземления;
  • 4 — суппорт, неподвижная пластина-основание (салатовая);
  • 5 — подвижная пластина (розовая), механически связанная с суппортом (зеленая стрелка), ее край может подниматься/опускаться;
  • 6 — рама или коромысло (голубое), коммутирует контакты, верхняя позиция — замкнуты, нижняя — разомкнутые;
  • 7 — пружина, связанная с коромыслом, что обеспечивает смену позиции, зависящей от положения качающейся платформы (5);
  • 8 и 9 — резьбовые шпильки, жестко зафиксированные на суппорте, проходящие через 2 окошка в подвижной пластине;
  • 10 и 11 — регулировочные пружины, поджатые сверху шайбами и гайками.

Пояснение к фото (выше):

  • для осмотра внутренностей можно убрать крышку (12), отвинтив ее болты;
  • под ней камера с мембраной (13);
  • натиск воды через эту прокладку влияет на стальной поршень (14) с двумя заостренными выступами;
  • концы пятака пропущены через щели корпуса и суппорта, остриями упираются снизу в подвижную платформу. Таким путем усилие, идущее на мембрану, передается поршню, а от него — на пластину, изменяя ее позицию.

Как настраивается регулятор давления

Настройка моделей с манометром не представляет сложности. Вращением винта регулировки обеспечивают необходимые значения на шкале манометра. Средний показатель давления – 3 атм. Винт находится на корпусе и легко перемещается с помощью гаечного ключа.

Настройка ведется согласно паспортным рекомендациям всех установленных в системе приборов. Берутся данные по самому уязвимому оборудованию.

Устройства без манометра не регулирует, а оставляют заводские настройки. Все же рекомендуется дополнительно его приобрести. Манометр позволит выполнить точную настройку и обезопасит от непредвиденных ситуаций.

Последовательность действий:

  • Закрыть все точки забора воды: краны, бойлер, фильтры и другие устройства.
  • Открыть вентиль подачи в квартиру либо здание
  • Установить требуемый показатель давления на манометре
  • Открыть краны в местах потребления воды и проверить показатель давления по манометру.

Допускается колебание значений давления в пределах 10%.

Монтаж регулятора давления в водопроводную сеть стал необходимостью. Это объясняется использованием бытовой техники, чувствительной к избыточному давлению в сети. Регуляторы необходимы на нижних этажах высотных домов. Подвод воды осуществляется снизу и чтобы обеспечить нормальное давление вверху, на нижние этажи подают высокое, что вызывает поломки техники. А при наличии клапана удастся компенсировать перепад давления.

Как выполняется установка редуктора давления воды

В требованиях, предъявляемых к водоснабжению и канализации, указано, что установку регуляторов давления воды необходимо выполнять на входе сразу после запорной арматуры до приборов учета. При таком расположении редуктор защитит все гидротехническое оборудование, в том числе водяной счетчик и фильтровочные узлы.

Как правильно разместить в квартире регуляторы давления воды

Для стабилизации напора воды и исключения перебоев в бытовых системах водоснабжения необходима установка специального редуктора. Квартирный регулятор давления также позволит исключить возможные поломки оборудования вследствие гидроударов. Большинство владельцев квартир уже почувствовали преимущества установки подобных регулирующих устройств.

Схема подключения регуляторов давления в квартире

Так как в квартирах редуктор давления воды устанавливается для снижения напора в магистрали, то монтировать его стоит к стояку за прибором учета и фильтром очистки. Желательно, чтобы водопроводная труба находилась в горизонтальном положении, а сам регулятор располагался между двумя запорными вентилями. Редукторы на воду в квартирах должны устанавливаться в строго вертикальном положении (горизонтальная или наклонная установка недопустима).

Монтаж РДВ практически не отличается от установки прибора учета воды или сетчатого фильтра. Как правило, направление потока рабочей среды обозначено стрелкой на корпусе устройства, а манометр или гнездо для его подключения находится всегда сверху редуктора.

Желательно вместе с редуктором устанавливать и манометр

Перед установкой регулятора необходимо в первую очередь перекрыть воду (желательно предупредить соседей, если дело коснется магистральной стояковой трубы). При необходимости устанавливается входная запорная арматура, к которой будет присоединен фильтр механической очистки. Обязательно нужно установить на РДВ шаровой кран.

Все места соединений нужно тщательно прогерметизировать. Во избежание повреждения регулятора уплотнительные работы желательно проводить с применением пакли, чтобы снизить вероятность образования протечек.

Устанавливать в квартире редукторы на воду можно и самостоятельно (при наличии опыта), но лучше монтаж доверить профессионалам.

На заметку! Использование РДВ предохраняет бытовые гидротехнические приборы и систему водопровода от гидроударов, поломок и аварийных ситуаций.

Правильная установка РДВ в частном домовладении

Устройства РДВ для частного дома выполняют ту же функцию, что и для квартирных магистралей, с той лишь разницей, что в водопроводных системах коттеджей присутствует насос. Регуляторы давления воды для насосных станций дома монтируются манометром вверх в точке подключения домашней сети к трубопроводу (желательно за водомером). Помимо того необходимо предусмотреть врезку в систему фильтра грубой очистки (если это не было сделано ранее), который устанавливается на входе в домашнюю магистраль. Перед регуляторами давления воды на насосах и за ними монтируют запорную арматуру.

Последовательность включения редуктора

После устройства для стабилизации напора жидкости следует выполнить прямой участок трубопровода длиной не менее пяти рабочих диаметров. При наличии минимальных навыков в сантехнике можно установить на входе в дом регулятор давления воды самостоятельно, но для гарантии качества монтаж прибора лучше поручить опытному специалисту.

Решая для себя вопрос – устанавливать регулятор до счетчика или после, стоит посмотреть это видео

Как настроить

Как только реле давления будет установлено, необходимо провести его регулировку. От того, насколько правильно будет выполнена эта процедура, будет зависеть эффективность работы устройства и непрерывность подачи воды потребителю. На первом этапе настройки необходимо включить устройство и дождаться инициации автоматического отключения. Далее, нужно снять крышку и приослабить гайку на большой пружине.

Затем требуется выставить минимальный уровень давления, при котором реле включения насоса будет срабатывать. Уменьшение давления достигается вращением гайки против часовой стрелки, и наоборот. Устанавливая верхний уровень, нужно учитывать, что это значение должно быть не меньше, чем на 10% ниже уровня давления пустого гидробака. В противном случае резиновая мембрана гидроаккумулятора будет оказываться под очень большим давлением, в результате чего быстро придёт в негодность и потребует замены.

Далее, требуется открыть кран, опустошить систему и при помощи манометра посмотреть, при каком значении давления сработает автоматика. При необходимости следует произвести корректировку и отрегулировать давление ещё раз. Заключительным этапом настройки будет выставление уровня давления, при котором насосное оборудование отключается. В этом случае в качестве регулятора выступает уже малая гайка, подкручивая или ослабляя которую нужно добиться необходимых параметров.

Иногда в процессе работы реле может выясниться, что выставленные настройки категорически не подходят для конкретного водопровода. В этом случае настройка производится уже не согласно прилагаемой к прибору инструкции, а по факту. Важным условием при проведении коррекционной регулировки должно стать соблюдение интервала между нижним и верхним значениями. Величина этого интервала должна составлять 1,2-1,6 бар.

Регулировка электронных реле выполняется гораздо проще. Ввиду отсутствия регулировочных пружин настройка прибора производится посредством подтягивания специальных винтов, расположенных на корпусе устройства. При первом запуске электронные модели начинают работать не сразу. Потребуется примерно 15 секунд для того, чтобы реле смогло настроиться. Выключение насоса тоже происходит с задержкой. Это следует учитывать при использовании электронных устройств и не переживать по поводу того, что реле сломалось.

Ревизия накопительного бака

Начиная работы по регулировке оборудования, отключают систему от сети, закрывают напорный вентиль со стороны забора воды. Откручивают кран и сливают воду, а остатки спускают через напорный рукав, отсоединив его от мембранного бака. Сначала проверяют воздушное давление в емкости гидроаккумулятора.

Роль гидроаккумулятора в работе системы

Мембранный бак насосной станции является, по сути, металлической емкостью с расположенной внутри резиновой грушей, которая предназначена для сбора воды.

В свободное пространство между резиновой грушей и стенками бака накачивается воздух. В некоторых моделях гидроаккумуляторов бак разделен пополам мембраной, которая размежевывает емкость на два отделения — для воды и воздуха.

Бак гидроаккумулятора поддерживает давление в системе и создает небольшой запас воды. Раз в месяц следует проводить проверку давления в гидропневматическом баке при отключенном насосе и слитой из подающей трубы воды

Чем больше воды поступает в устройство, тем больше она сжимает воздух, увеличивая его давление, которое стремится вытолкнуть воду из емкости. Это позволяет поддерживать стабильный напор воды даже во время бездействия насоса.

Гидроаккумулятор требует регулярного обслуживания, удаления из груши воздуха, который попадает в нее вместе с водой в виде маленьких пузырьков и постепенно накапливается там, уменьшая полезный объем.

Для этого сверху на больших баках предусмотрен специальный клапан. С маленькими емкостями приходится ухищряться, чтобы удалить воздух: обесточивать систему и несколько раз сливать и наполнять бак.

Подбор гидробака по объему производится с учетом наибольшего значения потребления воды для конкретного потребителя. Учитывается допустимое количество включений в час, указанное производителем, а также номинальные показатели давления включения, давления выключения и заданное пользователем давления в гидробаке

Контроль давления воздуха

Хоть производитель и проводит регулировку всех элементов насосной станции еще на этапе производства, перепроверять давление нужно даже в новом оборудовании, так как на момент продажи оно может несколько снизиться. Устройство, которое эксплуатируется, осматривают до двух раз за год.

Для измерений используют как можно более точный манометр, ведь даже небольшая погрешность в 0,5 бар может повлиять на работу оборудования. Если есть возможность воспользоваться автомобильным манометром, со шкалой, с наименьшей градуировкой — это обеспечит более достоверные результаты.

Показатель давления воздуха в мембранном баке должен соответствовать 0,9-кратному давлению включения насосной станции (выставляется с помощью реле). Для баков с различным объемом показатель может составлять от одного до двух бар. Регулировку осуществляют через ниппель, накачивая или стравливая лишний воздух.

Для нормальной работы станцию оснащают обязательными контрольно-регулирующими приборами:

Галерея изображений
Фото из

Обязательными компонентами насосной станции являются реле давления, позволяющее регулировать значения давления в системе, и манометр, необходимый для его контроля Для настройки параметров давления в системе реле оснащено двумя пружинами, позволяющими задавать верхний и нижний пределы давления в контуре водоснабжения Для того чтобы повысить верхний предел параметров давления, при котором автоматически прерывается работа помпы, гайку 1 вращают по часовой стрелке. При этом гайку 2, отвечающую за нижний предел, нужно поднять на такую же величину Все действия по настройке реле давления необходимо проводить с параллельным контролем изменений манометром. Перепад верхнего и нижнего пределов давления рекомендован в интервале 1,2 — 1,6 бар

Обязательные составляющие насосной станции

Пружины для настройки реле давления

Специфика изменения давления с помощью реле

Использование манометра при настройке реле

Чем меньше воздуха закачано в систему, тем больше воды она способна аккумулировать. Напор воды будет сильным при наполненном баке, и все более ослабляться при заборе воды.

Если такие перепады являются комфортными для потребителя, то можно оставить давление на наименьшем допустимом уровне, но не меньше 1 бар. Меньшее значение может привести к трению наполненной водой груши об стенки бака и ее повреждению.

Чтобы установить в сильный напор воды, необходимо зафиксировать давление воздуха в пределах около 1,5 бар. Так, разница напора при наполненном и пустом баке будет менее ощутимой, обеспечивая ровный и сильный поток воды.

Электронный датчик давления воды насоса

Электронное реле давления (ЭРД или РДЭ) работает на основе электронного (цифрового) датчика, измеряющего напор, основываясь на пъезорезистивном эффекте.

Состав РДЭ:

  • узел питания;
  • датчик тензорезисторный;
  • микроконтроллер (микропроцессор);
  • контактная группа.

Датчик в электронном изделии — это полупроводниковый элемент из материала, изменяющего свое сопротивление (Ом) под механическими нагрузками (под давлением). Аналогичный сенсор применяют на электронных весах. Указанное регистрирует микроконтроллер и, в соответствии с выставленными на нем пользователем значениями, отправляет команду на расцепитель контактов.

Преимущества:

  • обычно уже с защитой от сухого хода. С РДЭ нет необходимости докупать отдельно такое устройство, а также они чаще имеют интегрированный манометр;
  • также часто в комплекте предлагается оптимальный гидроаккумулятор;
  • повышенная точность — 5%, что намного лучше, чем у электромеханики;
  • простота настройки;
  • многофункциональность (опишем в разделе ниже).

Минусы:

  • чаще ломается, менее ремонтопригодное. Скачки напряжения могут вывести из строя, поэтому рекомендовано устанавливать стабилизатор напряжения;
  • стоимость выше — от 3000–5000 р. и выше (цена механики в среднем — 500–600 р.);
  • потребуется дополнительный пускатель при мощности помпы выше 1.5 кВт.

Настройка

Неоспоримый плюс ЭРД для водоснабжения — простая установка порогов срабатывания, дополнительные настройки. Этапов регулировки как таковых нет: требуемые значения просто выставляются кнопками, цифры сразу отображаются на ЖК дисплее прибора.

Второй однозначный плюс по сравнению с механикой – расширенные опции регулировок. Вот, что можно настроить:

Параметр Возможности стандартных моделей
Стандартные рамки вкл./выкл. (верхняя/нижняя границы давления) Вкл. — 0.5–6 или 7 Бар

Откл. — 0.8–10 бар

Пауза между стартами помпы 0–99 сек.
Ограничение сухого хода 0–1,5 бар
Интервал проверок наличия воды 1 мин. – 12 ч.
Длительность проверки разрыва 0–990 сек.
Длительность проверки утечки 0–99 мин.

Пример параметров ЭРД для среднестатистической квартиры:

Для частного дома:

Устройство насосной станции

Чтобы правильно отрегулировать данное насосное оборудование, необходимо иметь хотя бы минимальное представление о том, как оно устроено и по какому принципу работает. Главное предназначение насосных станций, состоящих из нескольких модулей – это обеспечение питьевой водой всех точек водозабора в доме. Также данным агрегатам под силу автоматически повышать и поддерживать давление в системе на необходимом уровне.

Ниже приведена схема насосной станции с гидроаккумулятором.

В состав насосной станции входят следующие элементы (см. рисунок выше).

  1. Гидроаккумулятор. Выполнен в виде герметичного бака, внутри которого находится эластичная мембрана. В некоторых емкостях вместо мембраны установлена резиновая груша. Благодаря мембране (груше) гидробак делится на 2 отсека: для воздуха и для воды. Последняя закачивается в грушу или в часть бака, предназначенную для жидкости. Подключение гидроаккумулятора происходит на отрезке между насосом и трубой, ведущей к точкам водозабора.
  2. Насос. Может быть поверхностным или скважинным. Тип насоса должен быть либо центробежным, либо вихревым. Вибрационный насос для станции использовать нельзя.
  3. Реле давления. Датчик давления автоматизирует весь процесс, при котором вода подается из скважины в расширительный бак. Реле отвечает за включение и выключение двигателя насоса при достижении в баке необходимой силы сжатия.
  4. Обратный клапан. Препятствует вытеканию жидкости из гидроаккумулятора при отключении насоса.
  5. Электропитание. Чтобы подключить оборудование к электрической сети, для него требуется протянуть отдельную проводку с сечением, соответствующим мощности агрегата. Также в электрической цепи должна быть установлена система защиты в виде автоматов.

Данное оборудование работает по следующему принципу. После открытия крана в точке водозабора вода из гидроаккумулятора начинает поступать в систему. Одновременно в баке происходит снижение сжатия. Когда сила сжатия снизится до величины, установленной на датчике, происходит замыкание его контактов, и двигатель насоса начинает работать. После прекращения потребления воды в точке водозабора, или при повышении силы сжатия в гидроаккумуляторе до необходимого уровня, происходит срабатывание реле на отключение насоса.

Краткая инструкция

Повышение заводских показателей включения (более 1,6 атм.) создает риск критического давления на мембрану. Диапазон работы насоса устанавливают с учетом максимально вероятной нагрузки для запорной арматуры. Кольца уплотнения бытовых кранов могут выдержать не более 7 атм.

Для четкого понимания, как отрегулировать реле, можно использовать пошаговую инструкцию:

  • установить уровень включения насоса: вращение гайки большой пружины против часовой стрелки снижает стартовый показатель, по часовой — повышает;
  • для выключения вращать малый винт (во время вкручивания отметка повышается, при выкручивании — снижается);
  • результат можно проверить с помощью открытия крана и слива воды, фиксируя момент начала работы насоса;
  • внутреннее давление регулируют, сбрасывая либо накачивая воздух, контролируя все манометром.

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.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Денис Серебряков/ автор статьи
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: