Содержание статьи
Защита от «сухого хода»
Конструкция и работа насосной станции
Как было сказано выше, в данной статье строительного журнала samastroyka.ru, насосная станция для бытового пользования имеет довольно простую конструкцию. В первую очередь это, конечно же, насос, который обеспечивает подъем воды на нужную высоту и нагнетает давление в системе водоснабжения.
Без насоса работать насосная станция не будет, а вот без автоматики, вполне может, только управлять ею придётся вручную. Чтобы этого не случилось, на насосной станции устанавливается блок автоматики, состоящий из реле давления, манометра и электроники. Когда нужное давление в трубопроводе достигнуто требуемого значения, автоматика выключает забор воды из ёмкости и прекращает подачу питания на центробежный насос.
Нетрудно догадаться, что когда давление упало ниже выставленного значения на насосной станции, автоматика включает центробежный насос, происходит забор воды и нагнетание давления в трубопроводе до выставленного предела. Нижний и верхний порог давления, при котором будет выключаться и включаться насосная станция, можно легко выставить на самой автоматике.
Ну и что касается расширительного бака, то он позволяет вмещать в себя некоторый объём воды, для того чтобы всё время не включать насосную станцию. К примеру, без расширительного бачка, чтобы помыть руки, насосная станция, сразу же включится в работу при открытии смесителя и возьмёт некоторое количество жидкости из накопительной ёмкости. При установленном расширительном баке на насосной станции, включение насоса не произойдёт, поскольку вода будет некоторое время поступать из расширительного бака.
Такой подход в работе насосной станции, позволяет существенно увеличить ресурс работы центробежного насоса. Следует сказать и о том, что в расширительном баке насосной станции, установлена специальная мембрана, которая обеспечивает нужное давление в системе водоснабжения, когда расширительный бак наполнен водой.
Как установить насосную станцию
Перед тем как подключить насосную станцию, нужно определиться с местом её установки. Чаще всего, это отдельное помещение в котором уже стоит накопительная емкость к которой и будет впоследствии подключаться насосная станция. Если насосная станция подключается к скважине или колодцу, то соответственно, чем ближе она к ним будет расположена, тем лучше.
Последующая инструкция по подключению насосной станции, предполагает, что к месту установки уже подведена труба от колодца или от накопительной ёмкости. Итак, для подключения насосной станции понадобятся:
- Несколько дюймовых шаровых кранов;
- Дюймовые металлические уголки;
- Две дюймовые «американки»;
- МРВ или МРН для подключения пластикового трубопровода к насосной станции (Муфта резьба внутренняя и муфта резьба наружная;
- Обратный клапан на 1 дюйм.
Кроме того, нужна будет пакля для напаковки резьбовых соединений или фум-лента.
Из инструментов, перед тем как подключить насосную станцию, следует подготовить:
- Ножницы по пластику;
- Паяльник для пайки ПВХ труб;
- Пассатижи (чтобы сделать зазубрины на резьбах, для лучшей намотки палки);
- Отвёртка;
- Пакля и смазка для неё.
Что касается подключения насосной станции к электричеству, то для этих целей следует взять нужной длины кусок трёхжильного провода, сечением не менее 1,5 квадрата, изоленту и розетку с заземлением.
Особенности
Покупая насосную станцию, многие хотят сразу ознакомиться с ее устройством. Немалое значение имеет каждый ее элемент. Непосредственно за отключение и включение насоса при достижении определенных значений давления в гидробаке отвечает реле давления.
Реле давления – элемент, который регулирует подачу воды в системе. За счет реле включается и выключается вся насосная система. Именно реле регулируется напор воды.
По принципу работы реле разделяются на электронные и механические. Использовать электронные реле проще в плане эксплуатации, зато срок службы механических больше. Поэтому механические реле пользуются большим спросом.
Реле могут быть как изначально встроены внутрь насосной станции, так и идти отдельно. Таким образом, по характеристикам можно легко подобрать реле для эффективной работы насосной системы.
В воде неизбежно содержатся сторонние частицы, и они являются основной причиной выхода из строя электронных реле. Поэтому лучше использовать специальный отдельный фильтр для очистки воды. Основное преимущество использования электронного реле состоит в том, что оно не дает насосной станции работать вхолостую. После отключения подачи воды электронное устройство продолжает работать еще на протяжении некоторого времени. К тому же такие реле проще в настройке и установке.
Зачастую датчики давления сразу имеют заводские настройки. Как правило, они установлены на 1,5-1,8 атмосфер для включения, и на 2,5-3 атмосферы для выключения. Максимально допустимое значение давления для реле — это 5 атмосфер. Однако его не каждая система сможет выдержать. Если давление будет слишком высоким, то это может вызвать протечки, износ мембраны насоса и другие неисправности.
Изначальная регулировка не всегда подходит для определенных условий работы станции, и тогда приходится самостоятельно настраивать реле. Конечно, для правильной регулировки лучше всего детальнее ознакомиться с тем, что из себя представляет этот небольшой прибор, и как он работает.
Как разобрать и почистить реле давления РДМ-5
Казалось бы, что может быть проще в бытовой насосной станции, чем реле давления? Однако случается, что и оно достаточно быстро выходит из строя: насос перестает отключаться при достижении максимального установленного давления выключения или, например, реле давления не включает насос до тех пор, пока из гидрофора не вытечет вся вода. Что же делать? Нужно ли менять реле давления, или можно наладить старое?
В ряде случаев со временем могут сбиться настройки реле, и достаточно лишь отрегулировать пружины должным образом. Если опыта в этом нет, лучше ничего не крутить, а обратиться в сервис к специалистам.
Процедура ремонта реле давления, как правило, сводится к его очистке. Но как почистить реле насоса и нужно ли для этого его отсоединять, или можно выполнить всю процедуру, просто сняв крышку? Для того, чтобы ответить на эти вопросы, следует знать устройство и иметь представление о принципе работы реле давления.
Вообще реле давления насосной станции может несколько лет работать без каких-либо сбоев, тем не менее из-за некачественной воды, повышенной влажности и перебоев напряжения поломки все же случаются, и если их не устранить вовремя, то можно поплатиться двигателем насоса или, если повезет, обойтись лишь заменой лопнувшей мембраны гидрофора.
В случае с содержащей много железа и жесткой водой происходит постепенное «забивание» прохода рабочей камеры, диаметр которого около 5 мм.
Время от времени нужно разбирать реле давления и чистить рабочую камеру
Рано или поздно это приводит к тому, что реле давления перестает включаться или же совсем перестанет выключаться, в результате чего насосная станция может работать без отключений. Для того, чтобы исправить ситуацию, следует прочистить засорившийся проход или полностью саму камеру реле давления в случае сильного загрязнения.
Чтобы приступить к выполнению данных процедур, нужно обязательно отсоединить реле от электрической сети и, открыв кран, сбросить излишнее давление в системе. В нашем случае мы имеем дело с реле РДМ-5. Вскрываем крышку реле, выкрутив отверткой фиксирующую крышку пробку.
Перед тем как снять реле давления, необходимо отсоединить от него кабели и открутить накидную гайку ключом «на 17».
Засорившийся проход реле давления легко чистится любым не острым предметом, дабы не нанести вред резиновой мембране. Лучше сразу выкрутить все 4 винта на обратной стороне реле давления, снять фланец, мембрану, металлическую пластинку с двумя ушками и тщательно почистить и промыть их и рабочую камеру.
Видно, что под пружинами одна сторона пластины сильно поднята вверх, и никакими усилиями выровнять ее вручную оказалось невозможным. До тех пор, пока не была вскрыта камера с мембраной реле давления.
Теперь пластина вернулась в свое первоначальное положение, что видно на фото ниже.
На фото четко видна еще одна третья пружина, похожая на булавку, которая одной стороной крепится защелками на пластмассовом основании реле, а другой — к той самой пластине. Про нее мало кто говорит, но из-за износа пластмассовых защелок также могут возникнуть проблемы в работе реле давления по причине самопроизвольного смещения пределов включения-выключения.
Чистка реле давления РДМ-5 оказалась выполнена в считанные минуты. Осталось только собрать реле в обратном порядке, уплотнив перед монтажом резьбу специальным герметиком или фум-лентой.
Встречается и другая причина нестабильной работы реле давления — повышенная влажность в месте установки насоса с автоматикой, что является причиной подгорания и окисления контактов реле. При этом рале давления включается с некоторой задержкой или при легком постукивании корпуса реле рукой. Чтобы убедиться, что причина, по которой не включается реле давления насосной станции, кроется именно в этом, не обязательно полностью разбирать реле, достаточно лишь снять крышку. Увидели белый налет или капельки жидкости на металлических деталях — велика вероятность подгорания контактов.
Если после чистки реле давления станция все равно продолжает работать нестабильно, качает рывками и наблюдаются резкие скачки давления, то следует проверить обратный клапан, а также давление воздуха в гидрофоре, которое должно быть ниже настроенного давления включения РДМ-5 примерно на 0,2-0,3 бара. При меньшем давлении в гидробаке его нужно подкачать автомобильным насосом. Если при нажатии из ниппеля потечет вода, значит нужно менять мембрану гидроаккумулятора.
Лопнувшая мембрана гидроаккумулятора насосной станции
Конструкция прибора
В конструкции прибора есть две спирали, которые регулируют пороги включения и выключения насоса. Регулировка осуществляется специальными гайками. К самим спиралям крепится мембрана, которая активирует и деактивирует насос. Она соединяется через патрубок с гидроаккумулятором.
Если давление увеличивается и достигает максимального, то пружина в реле давления (далее РД) сжимается и замыкает контакты, соединяющие насос и сеть питания (аккумулятор). Если давление понижается и доходит до минимума, то пружина разжимается, контакты помпы и аккумулятора размыкаются.
Составные части РД:
- Корпус устройства, который фиксирует все элементы.
- Фланец для подсоединения гидроаккумулятора к реле (подсоединяется к муфте).
- Гайка, регулирующая разность уровней.
- Гайка, регулирующая порог включения насоса.
- Клеммы для подключения контактов насоса и сети питания.
- Муфты, зажимающие кабель (кабель питания сети и кабель подведения напряжения к двигателю помпы).
Конструкция реле давленияИсточник strojdvor.ru
Назначение и устройство
Чтобы в системе водоснабжения частного дома поддерживалось постоянное давление, необходимы два устройства — гидроаккумулятор и реле давления. Оба эти устройства через трубопровод подключаются к насосу — реле давления находится посредине между насосом и гидроаккумулятором. Чаще всего оно находится в непосредственной близости от этой емкости, но некоторые модели могут устанавливаться на корпус насоса (даже погружного). Давайте разберемся в назначении этих устройств и в том, как работает система.
Одна из схем подключения насоса
Гидроаккумулятор — емкость, разделенная эластичной грушей или мембраной на две половины. В одной находится под некоторым давлением воздух, во вторую закачивается вода. Давление воды в гидроаккумуляторе и количество воды, которую туда можно закачать, регулируется количеством накачанного воздуха. Чем воздуха больше, тем выше давление поддерживается в системе. Но в то же время а воды в емкость удается закачать меньше. Обычно удается в емкость закачать не более половины объема. То есть в гидроаккумулятор объемом 100 литров получится закачать не более 40-50 литров.
Для нормальной работы бытовой техники требуется диапазон 1,4 атм — 2,8 атм. Чтобы его поддерживать такие рамки и требуется реле давления. Оно имеет два предела срабатывания — верхний и нижний. При достижении нижнего предела реле запускает насос, он накачивает воду в гидроаккумулятор, в нем (и в система) при этом повышается давление. Когда давление в системе достигает верхнего предела, реле отключает насос.
В схеме с гирдроаккумулятором какое-то время вода расходуется из емкости. Когда вытечет достаточное количество для того, чтобы давление упало до нижнего порога срабатывания, включится насос. Так и работает эта система.
Устройство реле давления
Этот прибор состоит из двух частей — электрической и гидравлической. Электрическая часть — это группа контактов, которая замыкается и размыкается включая/выключая насос. Гидравлическая часть — мембрана, которая оказывает давление на металлическое основание и пружины (большая и малая) с помощью которых давление включения/выключения насоса можно изменять.
Устройство реле давления воды
Выпуск гидравлической части находится на тыльной стороне реле. Это может быть выпуск с наружной резьбой или с гайкой по типу американки. Второй вариант более удобен при установке — в первом случае надо или искать переходник с накидной гайкой подходящего размера или крутить сам прибор, накручивая его на резьбу, а это не всегда возможно.
Входы электрической части тоже находятся на тыльной стороне корпуса, а сама клеммная колодка, куда подключают провода, спрятана под крышкой.
Виды и разновидности
Реле давления воды бывают двух типов: механические и электронные. Механические гораздо дешевле и предпочитают обычно их, а электронные в основном привозят под заказ.
Название | Предел регулировки давления | Заводские настройки | Производитель/страна | Класс защиты прибора | Цена |
---|---|---|---|---|---|
РДМ-5 Джилекс | 1- 4,6 атм | 1,4 — 2,8 атм | Джилекс/Россия | IP 44 | 13-15$ |
Italtecnica РМ/5G (м) 1/4″ | 1 — 5 атм | 1,4 — 2,8 атм | Италия | IP 44 | 27-30$ |
Italtecnica РT/12 (м) | 1 — 12 атм | 5 — 7 атм | Италия | IP 44 | 27-30$ |
Grundfos (Condor) MDR 5-5 | 1,5 — 5 атм | 2,8 — 4,1 атм | Германия | IP 54 | 55-75$ |
Italtecnica PM53W 1″ | 1,5 — 5 атм | Италия | 7-11 $ | ||
Genebre 3781 1/4″ | 1 — 4 атм | 0,4 — 2,8 атм | Испания | 7-13$ |
Разница в ценах в разных магазинах бывает более чем существенной. Хотя, как обычно, покупая дешевые экземпляры, есть риск нарваться на подделку.
9 Настройка реле
Для осуществления данной процедуры понадобятся гаечные ключи и набор отверток. Процесс настройки включает в себя несколько этапов:
- 1. Фиксируется показатель манометра.
- 2. Посредством отвертки прибор освобождается от защитной крышки, которая обычно имеет черный цвет.
- 3. Под крышкой находятся две пружины для регулировки, оснащенные необходимыми для этого процесса гайками. Верхний из этих элементов имеет крупный размер и отвечает за нижний показатель давления. Нижняя маленькая гайка задает разницу между показателями. Как правило, возле них обозначена маркировка, подобная букве «Р» и изображены стрелочки с такими знаками как «плюс» и «минус». Для того чтобы сила сжатия стала больше, необходимо производить вращение гайки в направлении знака «плюс» (по часовой стрелке), для снижения этого показателя гайка крутится в обратную сторону. После выполнения одного ее оборота в нужном направлении потребуется включение оборудования и его запуск в работу.
- 4. После остановки системы вновь проверяются показатели манометра, если его значение отклоняется от нормы, то гайка вращается заново и агрегат включается столько раз, сколько понадобится для достижения в накопителе требуемой величины давления.
- 5. Заключительный этап предусматривает настройку того момента, в который должно происходить выключение насосной станции. Для этой цели необходимо воспользоваться малой пружиной и действовать так же, как и в случае включения аппарата, только в противоположном направлении. Во избежание прекращения работы реле запрещается в процессе регулировки производить закручивание гаек до упора.
Из этого следует, что разницу между двумя видами давления (верхним и нижним) можно без труда откорректировать в желаемых пределах. Увеличение интервала между срабатываниями подразумевает довольно нечастое подключение насосной станции, в результате которого в системе водоснабжения появятся существенные перепады давления.
Если диапазон срабатывания настроен на уменьшение, то давление в системе будет стабилизировано, но часто включающееся оборудование будет иметь гораздо меньший срок эксплуатации.
Для того чтобы выполнить настройки максимально точно, требуется произвести сверку выбранных параметров со значениями, указанными в техническом паспорте насосной системы, превышение которых не рекомендовано.
Функции, назначение, виды
В системе водоснабжения частного дома без гидроаккумулятора насос включается всякий раз как где-то идет расход воды. Эти частые включения приводят к износу оборудования. Причем не только насоса, но и всей системы в целом. Ведь каждый раз происходит скачкообразное повышение давления, а это — гидроудар. Чтобы уменьшить количество включения насоса и сгладить гидроудары используют гидроаккумулятор. Это же устройство называют расширительный или мембранный бак, гидробак.
Назначение
Одну из функций гидроаккумуляторов — сглаживать гидроудары мы выяснили. Но есть и другие:
- Уменьшение количества включений насоса. В резервуаре есть некоторое количество воды. При небольшом расходе — помыть руки, умяться — вода течет из бака, насос не включается. Он включиться только тогда, когда ее останется совсем немного.
- Поддержание стабильного давления. Для этой функции необходим еще один элемент — реле давления воды, но давление они поддерживают в требуемых рамках.
- Создать небольшой запас воды на случай отсутствия электроэнергии.
Не удивительно, что в большинстве систем частного водоснабжения данное устройство присутствует — плюсов от его использования много.
Гидроаккумулятор — это бак из листового металла поделенный на две части эластичной мембраной. Мембрана бывает двух видов — диафрагмы и баллона (груши). Диафрагма крепится поперек бака, баллон в виде груши закрепляют на входе вокруг входного патрубка.
По назначению они бывают трех видов:
- для холодной воды;
- для горячей воды;
- для систем отопления.
Гидробаки для отопления выкрашены в красный цвет, баки для водопровода окрашены в синий. Расширительные баки для отопления имеют обычно меньшие размеры и более низкую цену. Это связано с материалом мембраны — для водоснабжения она должна быть нейтральной, ведь вода в трубопроводе питьевая.
По типу расположения гидроаккумуляторы бывают горизонтальные и вертикальные. Вертикальные снабжены ножками, некоторые модели имеют пластины для навешивания на стену. Именно вытянутые вверх модели чаще используют при самостоятельном создании систем водопровода частного дома — они занимают меньше места. Подключение гидроаккумулятора такого типа стандартное — через вывод размером в 1 дюйм.
Горизонтальными моделями обычно комплектуют насосные станции с насосами поверхностного типа. Тогда насос располагают сверху емкости. Получается компактно.
Принцип работы
Радиальные мембраны (в виде тарелки) используются в основном в гироаккумуляторах для систем отопления. Для водоснабжения в основном внутри устанавливают резиновую грушу. Как работает такая система? Пока внутри есть только воздух, давление внутри штатное — то, которое выставлено на заводе (1,5 атм) или которое вы выставили сами. Включается насос, начинает закачивать в бак воду, груша начинает увеличиваться в размерах. Вода постепенно заполняет все больший объем, все больше сжимая воздух, который находится между стенкой бака и мембраной. При достижении некоторого давления (обычно для одноэтажных домов это 2,8 — 3 атм) насос отключается, давление в системе стабилизируется. При открытии крана или другом расходе воды, она поступает из гидроаккумулятора. Течет она до тех пор, пока в баке давление не упадет ниже определенной отметки (обычно около 1,6-1,8 атм). После чего насос включается, цикл повторяется снова.
Если расход идет большой и постоянный — набираете ванную, например, — насос качает воду транзитом, не закачивая ее в бак. Бак начинает набираться после того, как закрыты все краны.
За включение и отключение насоса при определенном давлении отвечает реле давления воды. В большинстве схем обвязки гидроаккумулятора это устройство присутствует — такая система работает в оптимальном режиме. Подключение гидроаккумулятора рассмотрим чуть ниже, а пока поговорим о самом баке и его параметрах.
Баки большого объема
Внутреннее строение гидроаккумуляторов объемом от 100 литров и выше немного отличается. Отличается груша — она крепится к корпусу и вверху и внизу. При таком строении появляется возможность бороться с воздухом, который присутствует в воде. Для этого в верхней части имеется выход, в который можно подключить клапан для автоматического сброса воздуха.
Водоснабжение без гидроаккумулятора
Если исключить гидроаккумулятор из схемы водоснабжения, то возможны два варианта:
- использование насоса для подачи воды к точкам водоразбора напрямую;
- подключение накопительного бака.
Оба варианта активно используются, но первый оптимален для систем полива с небольшим объемом жидкости, а второй наиболее целесообразен, когда нужно обеспечить водой душевую, кухонный кран – то есть потребителей внутри дома.
Подключение насоса напрямую
Один из вариантов – расширенная система орошения приусадебного участка. Она полностью автоматизирована. Чтобы настроить время включения/выключения, подсоединяем контроллер. На каждой отдельной линии можно установить электромагнитные клапаны, чтобы они могли эксплуатироваться по отдельности.
Примерная схема автополива дачного участка. Транспортировка жидкости из скважины или колодца осуществляется по трубам с диаметром 19 мм (центральная) и 16 мм (ответвления) (+)
- размещаем трубы на поверхности земли по заранее составленной схеме, соединяем фитингами;
- устанавливаем дождеватели, капельную систему, шланги для полива;
- обустраиваем насосную группу – поверхностный агрегат и реле давления;
- подключаем подачу воды, тестируем систему на протечки;
- если все хорошо – выкапываем траншеи глубиной 30 см, из щебня и песка устраиваем дренажную подушку, укладываем трубопровод и засыпаем его;
- производим повторное тестирование для проверки герметичности, проверяем работоспособность всех линий;
- подключаем контроллер и датчик дождя;
- проверяем работу всех элементов системы.
Если пропускная способность небольшая, настраиваем поочередную эксплуатацию линий. Это сложная схема, требующая знаний по настройке оборудования. Наиболее простая представляет собой обычный насос типа «Малыш» с подключенным к нему шлангов для полива.
Схема с накопительным баком
С появлением технологичных станций с гидроаккумулятором схема стала менее популярной, но все еще используется. Она проста и отличается тем, что между насосом и точками водоразбора находится накопительный резервуар.
Схема системы водоснабжения с накопительным баком. Для обеспечения движения воды по трубам с определенной скоростью и давлением установлен дополнительный циркулярный насос
После системы фильтрации устанавливают накопительный бак, и уже от него идет труба (или трубы) к точкам водоразбора.
Накопительный бак – любой резервуар, подходящий по объему. Раньше использовали металлические оцинкованные цистерны, сейчас – пластиковые емкости различной конфигурации. Они оснащены одним входящим патрубком, для подачи воды из скважины, и двумя выходящими – для разводки по потребителям и сливным.
Сверху бак прикрыт откидной крышкой, которая защищает жидкость от мусора и пыли. Убрав крышку, можно проанализировать состояние резервуара и воды, которая в нем хранится. При сильном загрязнении жидкость выпускают через сливной патрубок, а бак моют.
Главный контролирующий элемент – поплавковый механизм. Как только уровень воды достигает максимальной отметки, входной патрубок перекрывается, и подача в резервуар прекращается. При низком уровне, напротив, входное отверстие открывается и вода начинает поступать в бак.
Пластиковый накопительный резервуар, установленный на чердаке. Он легче по весу, чем металлическая емкость, поэтому монтировать его гораздо удобнее. Чтобы вода не замерзла, в северных районах стенки бака утепляют
Плюс использования накопительного бака: всегда есть запас воды, которая подается под небольшим давлением, даже если все насосы отключены. Минус – сложности в установке. Объемные баки требуют пространства и основания, которое выдержало бы их вес.
В случае устройства систем для круглогодичной эксплуатации, чердак или хотя бы сам бак, размещаемый в неотапливаемом чердачном пространстве, должен быть утеплен.