Чтобы создать автоматизированную систему водоснабжения для небольшого частного дома, достаточно обычного насоса, будь то колодезный или поверхностный, с подходящими техническими характеристиками. Однако если у вас большая семья, в которой проживает более четырех человек, или многоэтажное жилье, вам придется установить насосную станцию. Эти насосные станции поставляются с предустановленными настройками давления с завода, но могут возникнуть случаи, когда вам потребуется их отрегулировать. В этой статье мы обсудим, когда и как регулировать параметры давления на насосной станции.
Конструкция насосной станции
Чтобы правильно настроить это насосное оборудование, необходимо иметь хотя бы базовое представление о его устройстве и принципах работы. Основная функция многомодульных насосных станций — подача питьевой воды ко всем точкам водозабора в здании. Кроме того, эти устройства способны автоматически повышать и поддерживать давление в системе на необходимом уровне. Наглядное представление насосной станции с гидроаккумулятором приведено на рисунке. Насосная станция состоит из следующих элементов (см. рисунок ниже).
Гидроаккумулятор — это герметичный бак, содержащий эластичную мембрану или, в некоторых случаях, резиновую грушу. Мембрана или груша разделяет бак на два отсека: воздушный и водяной. Вода закачивается либо в грушу, либо в жидкую часть резервуара. Гидроаккумулятор подключается между насосом и трубой, ведущей к точкам водозабора.
Насос может быть как поверхностным, так и скважинным. Важно, чтобы насос был либо центробежным, либо вихревым, так как вихревой насос не подходит для станции.
Это устройство работает в соответствии со следующей концепцией. При открытии крана в месте забора воды, вода вытекает из гидроаккумулятора и поступает в систему. Одновременно давление в резервуаре снижается. Как только давление достигает заданного значения на датчике, его контакты активируются, что приводит к включению двигателя насоса. Насос отключается либо при прекращении потребления воды в точке водозабора, либо при повышении давления в гидроаккумуляторе до необходимого уровня, определяемого реле.
Реле давления насосной станции
Система перекачки воды регулируется автоматически с помощью датчика. Реле давления отвечает за включение и выключение насосного оборудования. Оно также контролирует уровень напора воды. В этой системе используются как механические, так и электронные компоненты.
Механические реле
Эти устройства имеют простую и надежную конструкцию, что делает их более устойчивыми к поломкам по сравнению с электронными аналогами. В механических реле отсутствуют компоненты, которые могут перегореть, что делает их значительно более долговечными. Регулировку можно легко выполнить, изменив натяжение пружины.
Механическое реле давления управляется натяжением пружины. Механическое реле состоит из металлической пластины, на которой расположена контактная группа, а также клеммы для подключения устройства и пружины для регулировки. Нижняя часть реле предназначена для мембраны и поршня. Конструкция датчика проста, поэтому не должно возникнуть серьезных проблем с самостоятельной разборкой и анализом повреждений.
Электронные реле
Основная привлекательность таких устройств заключается в удобстве использования и точности. Электронные реле имеют значительно меньший шаг по сравнению с механическими реле, что дает больше возможностей для регулировки. Однако электронные компоненты, особенно бюджетные, склонны к неисправностям. Поэтому экономить на качестве в данном случае нецелесообразно.
Электронное реле давления воды
Еще одним неоспоримым преимуществом электронного реле является его способность предохранять прибор от работы вхолостую. В случаях, когда давление воды в трубопроводе минимально, устройство будет работать в течение определенного времени. Такой подход обеспечивает защиту ключевых компонентов системы. Самостоятельный ремонт электронного реле гораздо сложнее: помимо технических знаний, необходим специальный набор инструментов. Поэтому диагностику и обслуживание датчика рекомендуется доверить профессионалам.
Характеристики устройства
В зависимости от модели и типа станции, устройство может располагаться как внутри корпуса, так и крепиться снаружи. Таким образом, если в комплект оборудования не входит реле или его характеристики не устраивают пользователя, всегда есть возможность приобрести этот компонент отдельно.
Датчики также делятся на категории в зависимости от максимально допустимого давления. Около половины типичных реле настроены на активацию системы при 1.5 атм и отключить его при 2.5 атм. Более надежные бытовые модели имеют порог срабатывания 5 атм.
Учитывая внешний фактор, крайне важно учитывать уникальные особенности насосной станции. Если давление превысит определенный уровень, существует риск, что система не выдержит его, что приведет к утечкам, разрывам и быстрому износу мембраны. Именно поэтому крайне важно тщательно откалибровать реле в соответствии с критической функциональностью насосной станции.
Особенности эксплуатации
Давайте рассмотрим, как работает реле RM-5, используемое на многих насосных станциях. Аналогичные реле с расширенными возможностями и дополнительной защитой можно приобрести и у зарубежных производителей.
PM-5 состоит из подвижного металлического основания и пары пружин, расположенных по обеим сторонам. Мембрана перемещает пластину в зависимости от оказываемого давления. Минимальные и максимальные значения, при которых система включается или выключается, можно регулировать с помощью нажимного болта. RM-5 оснащен обратным клапаном для предотвращения обратного потока воды в скважину или резервуар при деактивации насосной станции.
Модифицированные версии RM-5 также можно найти в продаже, как на заводах, так и у энтузиастов-любителей. Эти модификации включают в себя усиленные реле и дополнительные защитные элементы и функции.
Вот пошаговый анализ работы датчика давления:
- При открытии крана вода начинает вытекать из резервуара.
- По мере уменьшения жидкости в насосной станции постепенно снижается и давление.
- Когда оборудование включается, мембрана воздействует на поршень, заставляя контакты замкнуться.
- Закрыв кран, вы можете наполнить бак водой.
- Как только давление достигает своего пика, оборудование автоматически отключается.
Частота включения и выключения насоса, а также уровень давления могут быть отрегулированы в соответствии с конкретными настройками. Чем короче интервалы между включением и выключением, тем дольше будут работать основные компоненты системы и срок службы оборудования в целом. Поэтому правильная настройка реле давления имеет решающее значение.
Однако не только датчик влияет на работу оборудования. Иногда, даже если устройство правильно отрегулировано, другие компоненты станции могут нарушить работоспособность всей системы. Например, причиной проблемы может быть неисправный двигатель или заблокированные каналы связи. Поэтому важно тщательно проверять реле только после диагностики основных компонентов, особенно если речь идет о механических датчиках. Во многих случаях для решения проблемы достаточно просто очистить реле от налипшей грязи, включая пружины, пластины и контактные группы.
Когда требуется регулировка реле
Как уже говорилось ранее, реле упрощает процесс закачки жидкости как в водопроводную систему, так и в расширительный бак. В большинстве случаев заранее приобретенное насосное оборудование поставляется с предустановленными настройками реле. Однако бывают случаи, когда возникает необходимость оперативно отрегулировать давление в насосной станции. Эти действия необходимо предпринять в следующих сценариях:
- Сразу после запуска двигателя насоса он отключается.
- При выключении станции в системе низкое давление.
- Во время работы станции в гидравлическом баке возникает чрезмерное усилие сжатия, о чем свидетельствует манометр, но устройство не отключается.
- Реле давления не работает, и насос не включается.
Во многих случаях, если устройство демонстрирует вышеупомянутые симптомы, ремонт реле не требуется. Необходимо просто правильно отрегулировать устройство.
Подготовка гидравлического бака и его настройка
Прежде чем поступить в продажу, гидравлические аккумуляторы проходят на заводе процесс, в ходе которого в них под определенным давлением закачивается воздух. Воздух закачивается в бак через установленный на нем золотник.
Как правило, желаемое давление для насосной станции следующее: для гидробаков объемом до 150 литров оно должно составлять 1.5 бар, а для расширительных баков объемом от 200 до 500 литров — 2 бар.
Давление воздуха в гидравлическом баке можно узнать на этикетке, прикрепленной к баку. На изображении ниже красная стрелка указывает на линию, обозначающую давление воздуха в накопительном баке.
Другой способ определения силы сжатия бака — использование автомобильного манометра. Этот измерительный инструмент крепится к золотнику резервуара.
Чтобы приступить к регулировке силы сжатия гидравлического бака, необходимо провести соответствующую подготовку:
- Отключите оборудование от источника питания.
- Откройте кран в системе и подождите, пока из него не перестанет течь жидкость. В идеале кран должен находиться рядом с накопителем или на том же этаже.
- Измерьте силу сжатия в баке с помощью манометра и запишите значение. Для небольших резервуаров значение должно составлять примерно 1.5 бар.
Чтобы правильно отрегулировать накопительный бак, необходимо, чтобы давление, необходимое для срабатывания реле и включения устройства, было как минимум на 10 % выше, чем сила сжатия в баке. Например, если реле насоса включает двигатель при давлении 1.6 бар, то соответствующая сила сжатия должна составлять 1.4-1.5 бар в резервуаре для хранения. Стоит отметить, что такое совпадение с заводскими настройками не является случайностью.
Если датчик настроен на запуск двигателя станции при силе сжатия выше 1.6 бар, настройки аккумулятора корректируются соответствующим образом. Для повышения давления в аккумуляторе, то есть накачивания воздуха, можно использовать насос, предназначенный для накачивания автомобильных шин.
Знаете ли вы? Рекомендуется ежегодно регулировать давление сжатия воздуха в аккумуляторе, так как в зимние месяцы оно может снижаться на несколько десятых бар.
Регулировка реле давления
Бывают случаи, когда стандартная конфигурация датчика не соответствует требованиям пользователей, эксплуатирующих насосное оборудование. Например, при открытии крана на любом уровне сооружения может произойти заметное снижение давления воды. Кроме того, внедрение некоторых систем очистки воды может оказаться невозможным при недостаточной силе сжатия в системе, обычно ниже 2.5 бар. Должна ли станция быть запрограммирована на срабатывание при 1.6-1.8 бар, фильтры не будут работать в этом конкретном сценарии.
Самостоятельная настройка реле давления обычно не представляет собой сложного процесса и может быть выполнена в соответствии с приведенными ниже инструкциями:
- Обратите внимание на показания манометра при включении и выключении агрегата.
- Выньте вилку шнура питания из розетки или отключите автоматические выключатели.
- Снимите крышку с датчика, который обычно крепится одним винтом. Под крышкой вы найдете два винта с пружинами. Винт большего диаметра отвечает за определение давления, при котором запускается двигатель станции. Обычно обозначается буквой "P" и стрелки, указывающие на"+" и"-" знаки.
- Чтобы увеличить силу сжатия, поверните гайку в сторону "+" знак. И наоборот, чтобы уменьшить ее, поверните винт в сторону "-" знак. Поверните гайку на один полный оборот в нужном направлении, а затем запустите агрегат.
- Дождитесь выключения станции. Если показания манометра вас не устраивают, продолжайте крутить гайку и включать аппарат до тех пор, пока давление в аккумуляторе не достигнет нужного значения.
- Следующий шаг заключается в регулировке момента отключения станции. Для этого используется винт меньшего диаметра с намотанной на него пружиной. он обозначен как "ΔP" и имеет стрелки с "+" и"-" символы. Регулятор давления для включения устройства настраивается так же, как и для отключения устройства.
Как правило, разрыв между силой сжатия, при которой датчик активирует двигатель станции, и силой сжатия, при которой станция отключается, составляет примерно 1-1.5 бар. Однако этот зазор может увеличиться, если отключение происходит при более высоких значениях.
Например, в приборе есть предустановленное значение, при котором Pна сайте установлено на 1.6 бар, а Pвыкл установлено значение 2.6 бар. Это означает, что разница находится в стандартном диапазоне 1 бар. В случае необходимости повышения Poff до 4 бар, интервал также должен быть увеличен до 1.5 бар. Другими словами, Pна должно составлять примерно 2.5 бар.
Тем не менее, если увеличить этот интервал, падение давления в системе водоснабжения также увеличится. Иногда это может быть неудобно, поскольку потребуется израсходовать больше воды из бака, прежде чем станция включится. Однако из-за значительного разрыва между Pна и Pотключено, насос будет включаться реже, что приведет к увеличению срока службы.
Выполнить вышеуказанные процедуры по настройке параметров силы сжатия можно только в том случае, если оборудование имеет необходимые возможности. Например, если в техническом паспорте на прибор указано, что он может выдавать не более 3.5 бар, то регулировать P будет бессмысленновыкл = 4 бар, так как станция будет продолжать работать без остановки, а давление в баке не сможет достичь желаемого уровня. Таким образом, чтобы добиться давления в ресивере 4 бар и выше, необходимо приобрести насос соответствующей мощности.
