Наша сеть партнеров Banwar
Добрий день, шановні читачі блогу nasos-pump.ru 
Способи захисту насосів
У рубриці «Загальна» розглянемо способи захисту насосів від «сухого ходу». «Сухий хід» - це робота насоса без протоку рідини, найбільш часта причина виходу з ладу відцентрових насосів. Проблема, робота насоса без протоку рідини, актуальна до будь-якого типу відцентрових насосів: поверхневих, циркуляційних, колодязних свердловинних, фекальних або дренажних. В процесі роботи насосного обладнання перекачується рідина виконує функції «мастила» робочих поверхонь насоса і їх охолодження. При відсутності протоку, навіть якщо насос заповнений водою, за рахунок тертя при оборотах асинхронного двигуна складових 2850 - 2900 хв -1 відбувається швидке нагрівання і закипання рідини. Робочі елементи насоса (дифузори, колеса) починають нагріватися і деформуються. Це в першу чергу відноситься до насосів, у яких робочі елементи виготовлені з термостійкого пластика - норіла. Першими ознаками того, що насос працював в режимі «сухий хід» є зниження його робочих характеристик напору і витрати. Більш важкі наслідки призводять до заклинювання валу насоса і перегріву обмоток статора (згорів двигун). Заводи виробники насосного обладнання в інструкціях з монтажу й експлуатації вказують на неприпустимий режим використання насосів без протоки рідини. Який із способів захисту насосного обладнання від роботи в режимі «сухий хід» вибрати, покупець визначає самостійно. Для полегшення його вибору розглянемо найбільш часто застосовуються і використовуються способи. І так, до них належать такі способи захисту: поплавковий вимикач, реле тиску з функцією захисту від «сухого ходу», реле тиску і реле захисту від сухого ходу, реле протоки, реле рівня. Короткий огляд способів захисту відцентрових насосів.
поплавковий вимикач
Використання поплавців
Захист насосного обладнання від «сухого ходу» за допомогою поплавка є одним з найдешевших і найбільш часто застосовуваних способів. Основною перевагою такого способу захисту і управління насосами є те, що поплавкові вимикачі одночасно можуть використовуватися і як датчик рівня води, і як виконавчий елемент. Вони монтуються в накопичувальні ємності, резервуари, баки, ями, колодязі і використовуються для управління побутовими та промисловими насосами в системах водопостачання, каналізації та водовідведення. Необхідний рівень спрацьовування поплавкового вимикача задається довжиною кабелю і місцем його установки. Змінюючи довжину плеча, можна змінити рівень наповнення або спорожнення бака. В одну ємність можна встановити кілька поплавцевих вимикачів, і виконувати вони можуть різні функції управління основним або резервним насосом, управління автоматичною насосною станцією або використовуватися як датчик рівня або переливу. Деякі типи колодязних, дренажних і фекальних насосів випускаються вже з вбудованими поплавковими вимикачами. У насосах також є можливість змінювати довжину поплавка і тим самим регулювати рівень включення і відключення насоса. Поплавкові вимикачі бувають двох видів легкі і важкі. Легкі переважно використовуються в системах водопостачання і водовідведення, а важкі для дренажних, фекальних (каналізаційних) стоків. Поплавкові вимикачі надходять у продаж з різною довжиною кабелю 2 - 5 - 10 метрів в залежності від моделі. Максимальний комутований струм для реактивного навантаження (насоси, вентилятори, компресори і т. П.) Становить 8А: Для нормальної роботи поплавкового вимикача необхідно щоб мінімальний діаметр колодязя становив мінімум 40 см. Вже з цієї причини поплавці не можуть застосовуватися, як універсальний засіб для захисту насосів від «сухого ходу».
Реле тиску з захистом по «сухому ходу»
Реле тиску з СХ
Це звичайне реле тиску з додатковою функцією захисту від режиму «сухого ходу» при падінні тиску нижче рівня заданого заводом виробником. Реле тиску з захистом по «сухому ходу» управляє за заданим значенням тиску включенням і вимиканням поверхневого, свердловинного або колодязного насосів, коли вони використовуються спільно з гідроакумуляторами або роботою автоматичної насосної станції. Тиск відключення реле по режиму «сухий хід» становить зазвичай 0.4 - 0.6 бара це заводська настройка і змінити її не можна. Якщо тиск в системі водопостачання змінюється в межах налаштувань виставлених на реле тиску, насос працює без збоїв. При зниженні тиску на виході з насоса до рівня 0.4 - 0.6 бар, а статися це може тоді коли насос починає працювати при відсутності води. При такому тиску реле відключається по «сухому ходу». Для повторного запуску його в роботу необхідно спочатку усунути причину відключення насоса по режиму «сухий хід». Потім заповнити насос рідиною, що перекачується. Після примусово натиснути на важіль і включити насос.
Реле тиску РМ - 5, РМ - 12 і реле «сухого ходу» LP3
Реле тиску і реле «сухого ходу»
Ще один спосіб захисту насосів від «сухого ходу» - це спільне застосування реле давши лення РМ-5 і РМ-12 з реле «сухого ходу» LP3 . Реле тиску управляє за заданим значенням тиску включенням і вимиканням поверхневого, свердловинного або колодязного насосів, коли вони використовуються спільно з гідроакумуляторами або роботою автоматичної насосної станції. За допомогою реле тиску налаштовується автономна система водопостачання будинку або система поливу для вирішення конкретних завдань. А реле «сухого ходу» LP 3 в цьому випадку застосовується для захисту насоса або автоматичною насосної станції від роботи в режимі «сухий хід». Управління режимом «сухого ходу» відбувається по попередньо виставлених значень тиску на реле. Реле LP3 відключає насос тоді, коли тиск в системі стає нижче, ніж попередньо заданий. Для запуску пристрою в роботу необхідно натиснути і утримувати червону кнопку до тих пір, поки тиск в системі водопостачання не підніметься вище, ніж задано на реле. Реле LP3 може також застосовуються для захисту насосного обладнання від «сухого ходу», при підключенні їх до мережевого трубопроводу безпосередньо. Включення реле сухого ходу відбувається, коли тиск в системі водопостачання стає вище, ніж попередньо задано. При використанні реле «сухого ходу» для управління насосним обладнанням максимальний струм комутації складає 10А.
Реле тиску РМ - 5, РМ - 12 і реле «сухого ходу» Spin
Реле протоку і реле тиску
Наступний спосіб захисту насосів від «сухого ходу» - це спільне застосування реле тиску РМ-5 і РМ-12 з реле «сухого ходу» Spin . Включення і вимикання поверхневих, свердловинних, колодязних насосів коли вони використовуються спільно з гідроакумуляторами, а також автоматичних насосних станцій відбувається за заданим значенням тиску. попередньо виставленими на реле, При досягненні в системі водопостачання максимального заданого значення тиску реле відключається, а при зниженні тиску до мінімального заданого значення реле включається в роботу. За допомогою реле тиску налаштовується автономна система водопостачання будинку або система поливу для вирішення конкретних завдань. Для захисту насосного обладнання від роботи без протоку рідини або, простіше кажучи, від «сухого ходу» використовується Spin. Пристрій, відключає насосне обладнання, в разі, коли закінчується вода в баку, свердловині або колодязі, а також після закриття всіх кранів. При подачі живлення реле Spin запускає насос в роботу і підтримує його в робочому стані. Коли проток води повністю припиняється, в пристрої включається таймер, який забезпечує затримку відключення насоса на певний інтервал часу, попередньо заданої при настройці приладу. Після закінчення цього часу насос відключається. У процесі запуску обладнання в експлуатацію необхідно виставити час затримки на відключення реле по відсутності протоку рідини. Час затримки на відключення залежить від обсягу гідроакумулятора і типу використовуваного насоса. Насос включається в роботу, коли зворотний клапан з магнітом всередині пристрою переміщується під дією потоку води (при відкритті крана розбору води), магніт замикає контакти геркона і автоматика дає команду на включення насоса. Підключення до електромережі повинно бути виконано в наступній послідовності: Розетка → Реле тиску → Spin → Насос. В реле Spin є функція автоматичного перезапуску (кілька спроб), яка включає насос через рівні проміжки часу після переходу в режим «сухого ходу» через відсутність протоки рідини. Після здійснення цих спроб пристрій остаточно йде в аварію. Для перекладу його в робочий режим необхідно натиснути на кнопку перезапуску. Максимальний струм комутації складає 12А.
Регулятори тиску і протоку
реле протоку
На відміну від реле тиску в різних його комбінаціях, де необхідно спільно з насосним обладнанням в обов'язковому порядку встановлювати гідроакумулятор, якщо використовувати регулятори тиску і протоку Brio , Flusstronic , Europress гідроакумулятор не потрібен. При включенні регулятор запускає насосне обладнання в роботу і підтримує цей стан до тих пір, поки є споживання води. Коли споживання води повністю припиняється, відбувається відключення насосного обладнання по відсутності протоку рідини з затримкою часу. У схемі управління регуляторів тиску і протоки присутня: магнітне реле (геркон). У проточної частини регулятора встановлений або підпружинений зворотний клапан, або поплавок з постійним магнітом, Потік води зміщує зворотний клапан з магнітом, і контакти геркона під дією магніту замикаються, тим самим електроніка визначає, що насос качає воду до споживачів. Як тільки з якихось причин насос перестав подавати воду, під дією пружини зворотний клапан повертається в початковий стан, а поплавок опускається вниз, контакти геркона розмикаються, і через час затримки відбувається відключення насоса. Затримка часу необхідна для зменшення кількості включень - виключень насоса, якщо дуже низьку витрату води. В регуляторах тиску і протоки немає обмеження по верхній межі тиску відключення. Тиск в системі дорівнює максимальному напору насоса, а відключення відбувається тільки по відсутності протоки. При зменшенні тиску в системі водопостачання до значення 1,5 бара (в Brio і Flusstronic серії 3 є можливість змінити номер найнижчого включення) відбувається включення насосного обладнання в роботу. Основна перевага реле - малі габарити і вага. При тимчасовому відключенні електроенергії, пристрої запускають в роботу насосне обладнання автоматично після її подачі. Завдяки наявності буферної ємності виключається можливість гідравлічних ударів при включенні і виключенні насоса.
Реле «сухого ходу» з датчиками рівня
Реле «сухого ходу»
Реле «сухого ходу» дозволяє контролювати рівень рідини в свердловині і управляє харчуванням свердловинного насоса для виключення його роботи без рідини. Контроль необхідного рівня рідини здійснюється електричної мікро струмового ланцюгом «датчик рівня - корпус насоса». На передній панелі реле розташовані елементи управління і індикації:
- світлодіод «МЕРЕЖА» - сигналізує про наявність напруги живлення на реле;
- світлодіод «РІВЕНЬ» - сигналізує про наявність води в контрольованому трубопроводі (резервуарі, ємкості свердловині);
- потенціометр для зміни величини затримки на вимикання реле при відсутності води (0,5 ... 12 сек.).
Принцип роботи реле наступний. При монтажі насоса в свердловину або в ємність додатково монтується датчик рівня, який з'єднується з реле за допомогою одножильного кабелю перерізом не більше 2,5 мм 2. Сигнальний кабель кріпиться до кабелю або трубопроводу йде до насоса. В якості другого електрода використовується корпус насоса. Якщо датчик рівня знаходиться в зануреному стані, то між ним і корпусом насоса протікає мікроструми. При цьому контакти управління роботою насоса замкнуті, і насос перекачує воду. У разі, коли датчик рівня виходить з води, (насос відкачав воду) мікрострумова ланцюг розривається і включається таймер на відлік часу затримки заданої при налаштуванні. Час затримки відключення встановлюється за допомогою потенціометра, виведеного на передню панель реле сухого ходу. В крайньому лівому положенні - затримка буде мінімальною, в крайньому правому - максимальної. Після закінчення цього часу контакти реле керує роботою насоса відключаються. Включення насоса відбувається, коли датчик рівня знову опиняється у воді. Реле сухого ходу можна використовувати з однофазними свердловинними насосами малої потужності (до 1,5 кВт, 11 А). При необхідності підключення більш потужного однофазного насоса, або трифазного насоса, необхідно використовувати магнітний пускач або контактор відповідної потужності.
Існує величезна кількість різновидів реле «сухого ходу» з датчиками рівня. Ми розглянули найпростіший варіант, коли використовується один датчик рівня і корпус насоса. Існують схеми з двома і трьома датчиками рівня. Принцип їх роботи аналогічний розглянутому вище варіанту.
Це не повний перелік пристроїв захисту насосного обладнання від режиму «сухий хід», та й ми не ставили перед собою завдання розглянути всі існуючі способи і методи захисту відцентрових насосів.
Дякуємо.
PS Сподобався пост? Запропонуйте його в соціальних мережах своїм друзям і знайомим.