Zásobování vodou je jedním z nejdůležitějších systémů v domě, protože vám umožňuje zajistit osobní hygienu, údržbu osobního pozemku a mnoho dalších funkcí. Za účelem automatizace dodávky vody je v systému instalován tlakový spínač vody pro čerpadlo, který umožňuje řídit provoz kompresorové jednotky v souladu se zadanými parametry.
Jmenování
Vodní tlakový spínač je určen k ovládání množství kapaliny v systému. K tomu slouží systém s čerpadlem a hydraulickým akumulátorem, který lze doplnit čidlem přítomnosti vody.
Rýže. 1. Účel tlakového spínače vody
Čerpadlo ve vodovodním systému může nepřetržitě dodávat tlak vody do hlavního potrubí a plnit expanzní nádrž. Čím více kapaliny se v nádrži nahromadí, tím vyšší je tlak. Vzhledem k tomu, že množství naakumulované vody v expanzní nádrži je periodicky spotřebováno jako domácí potřeby, je potřeba restartování kompresorové jednotky vázána na tlak v systému. Hlavním účelem vodního tlakového spínače je proto dodávat a vypínat napájení čerpadla v závislosti na dosažení hraničních hodnot měřeného parametru.
Proces měření se bude lišit v závislosti na konstrukčních vlastnostech konkrétního typu relé. Abychom pochopili princip fungování, uvažujme podrobněji zařízení nejběžnějšího typu logického prvku pro domácí čerpadla.
Zařízení
Konstrukčně může být spínač tlaku vody elektronický nebo mechanický. První možnost je kompaktnější a všechny procesy v ní jsou prováděny elektronickým obvodem. Druhý typ zařízení je v každodenním životě rozšířenější díky své jednoduchosti a dostupnosti. Mechanické modely zpravidla nejsou o mnoho horší než elektronické modely, když jsou instalovány v domácím vodovodním systému, takže jako příklad zvážíme pouze tuto možnost.
Celé zařízení se skládá ze tří součástí – hydraulické, mechanické a elektronické, jak je znázorněno na obrázku níže:
Rýže. 2. Zařízení tlakového spínače vody
Všechny bloky jsou hlášeny do jednoho systému, kde se na každém z nich zobrazují změny parametrů měřeného média. Je však výhodnější zvážit návrh samostatně pro každý blok.
Hydraulický blok představuje pohyblivý snímací prvek upevněný v přírubě a měchu. V souladu s článkem 4.1. GOST R 55023-2012, membrána, píst nebo jiné pohyblivé zařízení může fungovat jako takový prvek.
Rýže. 3. Součásti elektrického a mechanického bloku tlakového spínače vody
Elektronická a mechanická jednotka je reprezentována následujícími součástmi:
- Svorky pro připojení žil napájecích vodičů – v tomto případě existují dvě skupiny svorek, z nichž jedna umožňuje upevnění fázových, nulových a ochranných vodičů z distribuční sítě. Druhá skupina svorek se používá pro výstupní elektrické vedení čerpadla.
- Spojky – slouží k zavedení kabelu do tlakového spínače. Jedna ze spojek je určena pro vstup do kabelu z distribuční sítě a druhá pro napájení čerpadla.
- kontaktujte skupinu – je poháněn mechanickou silou pák a pružinového mechanismu. Zapíná a vypíná se v závislosti na stavu snímacího prvku.
- Jarní pohon – reaguje na fyzickou deformaci snímacího prvku. V důsledku dosažení prahové hodnoty pohne dříkem, který přepne kontakty.
- Regulátoři – u většiny modelů umožňují nastavit maximální a minimální limity vypnutí. Určeno pro úpravu parametrů tlaku vody v okruhu.
- Ground – slouží jako základna pro upevnění všech prvků relé. V závislosti na modelu je vyroben z kovu nebo polymeru. Poskytuje trvanlivost a spolehlivost designu.
Celá konstrukce je umístěna v ochranném pouzdře, které zabraňuje vnikání nečistot a vlhkosti do zařízení. V závislosti na klimatické verzi má různé provedení a složení komponentů.
Princip činnosti
Abychom zvážili fungování tlakového spínače vody pro čerpadlo, rozhodneme se o okruhu, ve kterém plní své přímé funkce. Pokud vezmeme v úvahu stávající zásobování vodou v soukromém domě, bude jeho zařízení vypadat takto:
Rýže. 4. Princip činnosti tlakového spínače vody
Jak můžete vidět na obrázku výše, ponorné čerpadlo plní akumulátor přes zpětný ventil a přívod vody a dodává vodu do vodovodního systému. Napájení samotného čerpadla se provádí přes tlakový spínač připojený k otevřenému okruhu. Citlivý prvek relé je přiveden do potrubí přes T-kus (v některých situacích lze místo T-kusu použít pětikolíkovou armaturu). Logika práce je organizována takto:
- Když je čerpadlo připojeno k síti, tlak v košilích je nulový. Membrána relé je na značce minima, takže její kontakty jsou sepnuté. Prostřednictvím kontaktní skupiny je na vinutí čerpadla přivedeno napětí a voda vstupuje do potrubí.
- Když se systém přívodu vody a expanzní nádoba naplní, tlak vody se úměrně zvýší. Membrána v odpališti bude postupně absorbovat stále větší tlak kapaliny.
- Při naplnění akumulátoru a dosažení limitu maximálního tlaku v systému dochází vlivem vody k deformaci citlivého prvku relé. Díky tomu se tyč bude pohybovat pomocí pružino-pákového mechanismu a posune kontaktní skupinu do opačné polohy. Čerpadlo se vypne a systém dosáhne maximální úrovně tlaku.
- Jakmile se v domě otevře kohoutek nebo sprcha, začne ze systému i z akumulátoru vytékat voda, v důsledku čehož začne tlak lineárně klesat. Jakmile hladina vody dosáhne značky minima, při které tlak klesne pod nastavenou mez, membrána se opět deformuje. V důsledku deformace citlivého prvku posune tyč kontaktní skupinu do opačné polohy. Kontakty opět uzavřou napájecí obvod čerpadla, které začne čerpat vodu do systému.
Cyklus spínání kontaktů tlakového spínače vody se opakuje při dosažení nastavených tlakových limitů pro dopravovaný zdroj. Je však třeba poznamenat, že pokud ve studni není voda nebo pokud praskne potrubí, tlakový spínač nebude reagovat na poškození a čerpadlo bude nepřetržitě napájeno. Taková situace se může stát nouzovou, proto, aby se zabránilo předčasnému opotřebení prvků a selhání čerpadla, je dodatečně instalováno relé pro chod nasucho.
Schémata zapojení
Protože jsme uvažovali o principu připojení tlakového spínače vody k vodovodnímu systému, nyní rozebereme základní principy elektrického připojení.
Rýže. 5. Schéma zapojení tlakového spínače vody
Relé je napájeno ze sítě 230 V, z elektroměru jsou na vstup logického prvku přivedeny fázový a nulový vodič. Z ochranné zemní sběrnice je na vstup přiveden i vodič. Tři vodiče jsou také na výstupu z relé do čerpadla: ochranný, nulový a fázový pro napájení kompresorové jednotky. Pokud vezmeme v úvahu samotné zařízení, pak princip připojení je následující:
Rýže. 6. Schéma zapojení tlakového spínače pro připojení
Pro ochranu osoby před úrazem elektrickým proudem a pro zamezení požáru v důsledku zkratu je v napájecím obvodu čerpadla instalován difuzor. Ale může být nahrazen UDT a klasickým jističem. Kromě toho lze do obvodu nainstalovat relé pro chod nasucho, pak bude připojení provedeno následovně:
Rýže. 7. Schéma zapojení přes relé chodu nasucho
Nastavení a seřízení
Vodní tlakový spínač se nastavuje pomocí dvou matic umístěných na horní straně pružin uvnitř těla zařízení. První matice je zodpovědná za nastavení dolní meze tlaku. Druhá matice umožňuje nastavit rozdíl tlakových limitů pro spínací zařízení.
Rýže. 8. Nastavení a seřízení tlakového spínače vody
Nastavení se provádí při vypnutém napájení. Během fáze volnoběhu bez vody je nastavena mez zapnutí. Spodní mez musí být zvolena tak, aby tlak byl alespoň o 10 % vyšší než při volnoběhu. Horní mez se také nedoporučuje volit více než 80 % nominální hodnoty.
Časté poruchy
Povědomí o hlavních poruchách, které mohou nastat u tlakového spínače vody, pomůže vyhnout se dlouhým zastávkám a neméně zdlouhavým opravám.
