Система водопостачання приватного будинку неможлива без насоса. Але його треба якимось чином включати і вимикати, стежити за тим, щоб він не працював за відсутності води. За включення-відключення насоса відповідає реле тиску води, а стежити за наявністю води повинна захист від сухого ходу насоса. Як реалізувати цей захист в різних ситуація і рассмотртім далі.
Що таке сухий хід насоса
Звідки б не качав насос воду, часом створюється ситуація, що вода закінчилася - при невеликому дебите колодязя або свердловини воду можна просто всю викачати. У разі якщо вода гойдається з централізованого водопроводу, її подачу можуть просто припинити. Робота насоса при відсутності води і називається сухим ходом. Іноді використовується термін «холостий хід», хоч це і не зовсім правильно.
Щоб водопостачання будинку працювало нормально, потрібен не тільки насос, а й система захисту від сухого ЖОДА, автоматика включення-виключення
Що поганого в сухому ході, крім того, що електрику витрачатися даремно? Якщо при відсутності води насос буде працювати, він перегріється і згорить - перекачується вода використовується для його охолодження. Немає води - немає охолодження. Двигун перегріється і згорить. Тому, захист від сухого ходу насоса - одна зі складових автоматики, яку доведеться докуповувати. Є, правда, моделі з вбудованим захистом, але вони коштують дорого. Дешевше докупити автоматику.
Як можна захистити насос від сухого ходу
Є кілька різних пристроїв, які відключать насос при відсутності води:- реле захисту від сухого ходу;
- пристрою контролю потоку води;
- датчики рівня води (поплавковий вимикач і реле контролю урвня).
Всі ці пристрої призначена для одного - відключити насос при відсутності води. Тільки працюють вони по-різному, мають різну сферу застосування. Далі розберемося в особливостях їх роботи і тому, коли вони найбільш ефективні.
Реле захисту від сухого ходу
Нескладне електромеханічний пристрій контролює наявність тиску в системі. Як тільки тиск опускається нижче порога, ланцюг харчування розривається, помпа перестає працювати.
Складається реле з мембрани, яка реагує на тиск і контактної групи, яка в нормальному стані розімкнути. При зниженні тиску мембрана тисне на контакти, вони замикаються, відключаючи харчування.
Так виглядає захист від сухого ходу насоса
Стаття по темі: Багатофункціональний кутовий диван зі спальним місцем на кухню
Тиск, на яке реагує пристрій - від 0,1 атм до 0,6 атм (в залежності від заводських налаштувань). Така ситуація можлива коли води мало або її немає зовсім забита сітка, зважених частина виявилася занадто високо. У будь-якому випадку, це - стан сухого ходу і насос треба відключати, що і відбувається.
Встановлюється реле захисту від холостого ходу на поверхні, хоча є моделі і в герметичному корпусі. Нормально воно працює в схемі поливу або будь-якій системі без гідроакумулятора. Більш ефективно працює з поверхневими насосами, коли зворотний клапан встановлений після насоса.
Електрична схема включення реле захисту насоса від сухого ходу
В системі з ГА його поставити можна, але 100% захист від сухого ходу насоса ви не отримаєте. Вся справа в особливості будови і роботи такої системи. Ставлять захисне реле перед реле тиску води і гідроаккумялятором. При цьому між насосом і захистом варто зазвичай зворотний клапан, тобто мембрана знаходиться під тиском, створюваним гідроакумулятором. Це звичайна схема, але при такому способі включення можлива ситуація, коли працює помпа при відсутності води не відключиться і перегорить.
Наприклад, створена ситуація сухого ходу: насос включився, води в колодязі / свердловині / ємності немає, в гидроаккумуляторе кілька є. Так як нижній поріг тиску виставляється зазвичай порядку 1,4-1,6 атм, мембрана захисного реле не спрацює - тиск в системі є. У такому положенні мембрана відтиснуті, насос всуху буде працювати. Зупиниться він або тоді коли перегорить або тоді, коли з гідроакумулятора витратять більшу частину запасу води. Тільки тоді тиск впаде до критичного і реле зможе спрацювати. Якщо така ситуація виникла під час активного використання води, нічого страшного в принципі не станеться - кілька десятків літрів вичерпаються швидко і все буде в нормі. Але якщо це сталося вночі - спустили воду в бачку, помили руки і пішли спати. Насос включився, сигналу на відключення немає. До ранку, коли почнеться розбір води, він буде в неробочому стані. Ось тому в системах з гідроаккумулчторамі або насосними станціями краще використовувати інші пристрої захисту від сухого ходу водяного насоса.
Пристрої контролю протоку води
У будь-якій ситуації, яка призводить до сухого ходу насоса, потік води недостатній або відсутній зовсім. Є пристрої, які відстежують таку ситуацію - реле та контролери протоку води. Реле або датчики протоки - електромеханічні пристрої, контролери - електронні.Стаття по темі: Установка плінтуса на підлогу своїми руками: способи монтажу (відео)
Реле (датчики) протоки
Реле протоку буває двох типів - пелюсткові і турбінні. Пелюсткові має гнучку пластину, яка знаходиться в трубопроводі. При відсутності струму води пластина відхиляється від нормального стану, спрацьовують контакти, що відключають харчування насоса.
Так виглядаючи пелюсткові датчики протоки
Пристрій пелюсткової датчика
Пристрій турбінного датчика протоки води
Датчик протоку води для водопроводу
Види і параметри датчиків протоку води для насоса
Турбінні датчики потоку влаштовані дещо складніше. Основа пристрою - невелика турбіна з електромагнітом в роторі. При наявності потоку води або газу турбіна обертається, створюється електромагнітне поле, яке перетворюється в електромагнітні імпульси, що прочитуються датчиком. Цей датчик, в залежності від кількості імпульсів, включає / відключає харчування насоса.
контролери протоки
В основному це пристрої, які поєднують дві функції: захист від сухого ходу і реле тиску води. Деякі моделі плюс до цих функцій можуть мати вбудований манометр і зворотний клапан. Ці пристрої ще називають електронними реле тиску. Пристрої ці дешевими не назвеш, але вони забезпечують якісний захист, отслужівая відразу кілька параметрів, забезпечуючи необхідну в системі тиск, відключаючи обладнання при недостатньому потоці води.| Назва | функції | Параметри спрацювання захисту від сухого ходу | приєднувальні розміри | Країна виробник | Ціна |
|---|---|---|---|---|---|
| BRIO 2000M Italtecnica | Реле тиску + датчик протоки | 7-15 сек | 1 "(25 мм) | Італія | 45 $ |
| Акваробот ТУРБІПРЕСС | Реле тиску + реле протоки | 0,5 л / хв | 1 "(25 мм) | 75 $ | |
| AL-KO | Реле тиску + зворотний клапан + захист від сухого ходу | 45 сек | 1 "(25 мм) | Німеччина | 68 $ |
| блок автоматики Джілекс | Реле тиску + захист від холостого ходу + манометр | 1 "(25 мм) | Росія | 38 $ | |
| блок автоматики Aquario | Реле тиску + захист від холостого ходу + манометр + зворотний клапан | 1 "(25 мм) | Італія | 50 $ |
У разі використання блоку автоматики гідроакумулятор - зайве пристрій. Система відмінно працює по появі витрати - відкриття крана, спрацьовування побутової техніки тощо Але це якщо запас по напору невеликий. Якщо ж розрив великий, необхідний і ГА, і ще реле тиску. Справа в тому, що межа відключення насоса в блоці автоматики не регулюється. Насос відключиться тільки тоді, коли створить максимальний тиск. Якщо він узятий з великим запасом по напору, то може створити надмірний тиск (оптимальне - максимум 3-4 атм, все що вище веде до передчасного зносу системи). Тому після блоку автоматики ставлять реле тиску і гідроакумулятор. Така схема дає можливість регулювати тиск, при якому відключається насос.
Стаття по темі: Як позбутися від голубів на балконі: перевірений спосіб
Датчики рівня води
Ці датчики встановлюються в колодязі, свердловині, ємності. Доцільно їх використовувати з насосами погружного типу, хоча і з поверхневими вони сумісні. Є датчики двох типів - поплавкові та електронні.
поплавкові
Є два типи датчиків рівня води - на заповнення ємності (захист від переливів) і на спорожнення - якраз захист від сухого ходу. Другий варіант - наш, перший потрібен при заповненні басейну. Є ще моделі, які можуть працювати і так, і так, а принцип роботи залежить від схеми підключення (йде в інструкції).
Принцип роботи поплавкового вимикача
Принцип роботи при використанні для захисту від сухого ходу простий: поки є вода, датчик-поплавок задертий вгору, насос може працювати, як тільки рівень води впав настільки, що датчик опустився, контактор розмикає ланцюг живлення насоса, він не може включитися до тих пір, поки рівень води не підніметься. Для захисту насоса від холостого ходу кабель поплавка підключається в розрив фазного проводу.
Реле контролю рівня
Ці пристрої можуть використовуватися не тільки для контролю мінімального рівня води і сухого ходу в свердловині, колодязі або накопичувальної ємності. Вони також можуть контролювати перелив (переповнення), що часто необхідно при наявності в системі накопичувальної ємності, з якої потім вода перекачується в будинок або при організації водопостачання басейну.
У воду опускаються електроди. Їх кількість залежить від тих параметрів, які вони відстежують. Якщо треба стежити тільки за наявністю достатньої кількості води, датчиків досить два. Один - опускається на рівень мінімально можливого рівня, другий - базовий - розташовується трохи нижче. В роботі використовується електропровідність води: поки обидва датчика занурені в воду, між ними протікають невеликі струми. Це означає, що води в колодязі / свердловині / все ще достатньо. Якщо струму немає, це означає, що вода опустилася нижче датчика мінімального рівня. За цією командою розмикається ланцюг харчування насоса і він припиняє роботу.
Один і той же прилад може контролювати різні рівні, в тому числі, мінімальний
Це основні способи, якими організовується захист від сухого ходу насоса в системах водопостачання приватного будинку. Є ще частотні перетворювачі, але вони коштують дорого, тому їх доцільно застосовувати в більших системах з потужними насосами. Там вони швидко окупаються за рахунок економії електроенергії.