Реле давления воды: подключение, регулировка

Цены и технические характеристики на реле давления насоса

На современном рынке можно найти массу различных моделей описываемого в статье устройства. Есть среди них и дорогие реле, и бюджетные варианты, которые обойдутся заметно дешевле. Рассмотрим несколько популярных моделей, чтобы у вас было представление о сегодняшнем ассортименте.

Таблица. Цены на реле давления для насоса. Сравнительная характеристика популярных моделей реле для насосных станций.

Наименование, иллюстрации	Краткие характеристики	Среднерыночная стоимость, в рублях
Grundfos FF 4-4	Показатель максимального давления у данного устройства составляет 4 атмосферы. Модель проста не только в эксплуатации, но и в регулировке. Является представителем категории слаботочных реле, следовательно, не может быть подключена к стандартной электросети на 220 В. Регулируется посредством пульта д/у, но по причине достаточно высокой стоимости особой популярности (если сравнивать с другими моделями) не обрела.	Цена: 5508 руб.
Grundfos FF 4-8	Устройство имеет практически такие же характеристики, как и предыдущее, вот только предельное давление у него достигает 8-ми атмосфер.	Цена: 5000 руб.
MDR 5-5	Достаточно качественное устройство средней ценовой категории, рассчитанное на максимальное рабочее давление в 5 атмосфер. Модель крепится поверх мембранного бака, что, согласитесь, весьма удобно, помимо того, ее можно подключать к электросетям как на 220 В, так и на 380 В. К преимуществам можно отнести высокую надежность, а также достаточно высокие значения по току.	Цена: 4200 руб.
РМ-5	Бюджетное, но качественное итальянское реле, которое довольно хорошо справляется со своими функциями. Стоит дешево, поэтому и пользуется наибольшей популярностью. Имеет место возможность работы с сетями на 220 В. Да, подключать эту модель несколько труднее, чем, к примеру, предыдущую, да и работа с напряжением в 380 В в данном случае невозможна.	Цена: 600 руб.

Как видим, ценовая вилка реле давления достаточно большая, поэтому каждый из вас сможет подобрать наиболее подходящий для себя вариант. Теперь ознакомимся с особенностями подключения устройства.

Состав насосной станции и назначение частей

• 1 Состав насосной станции и назначение частей
• 2 Проблемы и неисправности насосных станций и их исправление
  • 2.1 Не отключается насосная станция (не набирает давление)
  • 2.2 Ремонт насосной станции: часто включается
  • 2.3 Воздух в воде
  • 2.4 Насосная станция не включается
  • 2.5 Мотор гудит, но не качает воду (крыльчатка не вращается)
• 3 Некоторые виды ремонтных работ

Насосная станция — совокупность отдельных устройств, соединенных между собой. Чтобы понимать, как ремонтировать насосную станцию, надо знать из чего она состоит, и как работает каждая из частей. Тогда и неисправности устранять проще. Состав насосной станции:

• Насос погружного или поверхностного типа. Качает воду из колодца или скважины, поддерживает стабильное давление в системе. С домом соединен при помощи труб.
• На трубопроводе обязательна установка обратного клапана. Он не дает воде при отключении насоса стекать из труб обратно в колодец или скважину. Устанавливается обычно на конце трубы, опущенном в воду.

  Из чего состоит насосная станция

• Гидроаккумулятор или мембранный бак. Металлическая герметическая емкость, разделенная на две половины эластичной мембраной. В одной находится под давлением воздух (инертный газ), в другую, до создания определенного давления, закачивается вода. Гидроаккумулятор необходима для уменьшения количества включений насоса, продления срока его службы. Создает и поддерживает требуемое давление в системе и небольшой резервный запас воды на случай неработоспособности станции.
• Блок контроля и управления насосной станцией. Обычно это манометр и реле давления, устанавливается между насосом и гидроаккумулятором. Манометр — контрольный прибор, который позволяет оценить давление в системе. Реле давления управляет работой насоса — подает команды на его включение и отключение. Включение насоса происходит при достижении нижнего порога давления в системе (обычно 1-1,6 атм), отключение при достижении верхнего порога (для одноэтажных зданий 2,6-3 атм).

Каждая из частей отвечает за определенный параметр, но один тип неисправности может быть вызван выходом из строя различных устройств.

Принцип работы насосной станции

Теперь давайте рассмотрим, как все эти устройства работают. При первом запуске системы насос накачивает в гидроаккумулятор воду до тех про, пока давление в нем (и в системе) не сравняется с выставленным на реле давления верхним порогом. Пока нет расхода воды, давление стабильно, насос выключен.

Каждая из частей выполняет свою работу

Где-то открыли кран, спустили воду и т.п. Какое-то время вода поступает из гидроаккумулятора. Когда ее количество уменьшается настолько, что давление в гидроаккумуляторе падает ниже порога, включается насос, снова накачивая воду. Если при этом идет постоянный расход (набирается ванна, включен полив саде/огорода) насос работает продолжительное время: пока в гидроаккумуляторе не создастся нужное давление. Это периодически происходит даже при открытых кранах, так как насос подает воды больше, чем вытекает из крана. После того, как расход прекратился, он еще некоторое время работает, создавая в гироаккумуляторе требуемый запас, потом отключается и включается после того как появляется расход воды.

Настройка реле

Производитель обеспечивает настройку насосных станций на средние показатели:

• нижний уровень – 1,5-1,8 бар;
• верхний уровень – 2,4-3 бар.

Нижний порог давления

Если потребителя не устраивают такие значения, то зная, как отрегулировать давление в насосной станции, их можно изменить. Разобравшись с установкой правильного напора в накопительном баке, приступают к корректировке настроек датчика:

1. Насос и реле отключается от питания. Из системы спускается вся жидкость. Манометр в этот момент на нулевой отметке.
2. Пластиковая крышка датчика снимается с помощью отвертки.
3. Включить насос и записать показания манометра в момент отключения оборудования. Этот показатель – верхнее давление системы.
4. Открывается кран, находящийся дальше всего от агрегата. Вода постепенно сливается, насос снова включается. В этот момент по манометру определяется нижнее давление. Разницу давлений, на которую в данный момент настроено оборудование, вычисляют математическим способом – отняв полученные результаты.

Имея возможность оценить напор из крана, выбирают необходимую настройку. Регулировка на увеличение давления насосной станции выполняется путем закручивания гайки на большой пружине. Если напор нужно уменьшить – гайка ослабляется. Не забывайте, что работы по корректировке проводятся после отключения устройства от питания.

Верхний порог давления

Для настройки оптимальной частоты включения насоса необходимо отрегулировать разность давлений. За этот параметр отвечает маленькая пружина. Оптимальное значение разности верхнего и нижнего порога давления составляет 1,4 атм. Если необходимо увеличить верхний предел, при котором отключается агрегат, то гайку на маленькой пружине крутят по часовой стрелке. При уменьшении – в противоположную сторону.

Какое действие на оборудование оказывает такая регулировка? Показатель ниже среднего (1,4 атм.) обеспечит равномерную подачу воды, но агрегат будет часто включаться и быстро сломается. Превышение оптимального значения способствует щадящему режиму использования насоса, но водоснабжение пострадает из-за заметных скачков напора

Регулировка разницы давления насосной станции осуществляется плавно и осторожно. Результат воздействия требует проверки. Повторяется схема действий, выполняемых при настройке нижнего уровня давления:

Повторяется схема действий, выполняемых при настройке нижнего уровня давления:

1. Все приборы отключаются от электрической сети.
2. Вода сливается из системы.
3. Включается насосное оборудование и оценивается результат настройки. При неудовлетворительных показателях процедура повторяется.

При выполнении настроек разницы давлений существуют ограничения, которые следует учитывать:

• Параметры реле. Нельзя устанавливать верхний порог давления равный 80% от максимального показателя устройства. Данные о давлении, на которое рассчитан контроллер, присутствуют в документах. Бытовые модели обычно выдерживают до 5 атм. Если в системе необходимо поднять напор выше этого уровня, стоит купить более мощное реле.
• Характеристики насоса. Перед выбором регулировки необходимо свериться с характеристикой оборудования. Агрегат должен отключаться при давлении, которое на 0,2 атм. ниже его верхнего предела. В этом случае он будет функционировать без перегрузок.

Каким должно быть давление в гидроаккумуляторе

В одной части гидроаккмулятора находится сжатый воздух, во вторую закачивается вода. Воздух в баке находится под давлением — заводские настройки — 1,5 атм. Это давление не зависит от объема — и на баке емкостью 24 литра и в 150 литров оно одинаковое. Больше-меньше может быть предельно допустимое максимальное давление, но оно зависит не от объема, а от мембраны и указывается в технических характеристиках.

Предварительная проверка и коррекция давления

Перед подключением гидроаккумулятора в систему желательно давление в нем проверить. От этого показателя зависят настройки реле давления, а при транспортировке и хранении давление могло упасть, так что контроль очень желателен. Контролировать давление в гиробаке можно при помощи манометра, подключенного к специальному входу в верхней части бака (емкость от 100 литров и больше) или установленного в нижней его части как одну из деталей обвязки. Временно, для контроля, можно подключить автомобильный манометр. Погрешность у него обычно невелика и работать им удобно. Если такого нет, можно использовать штатный для водопроводов, но они обычно точностью не отличаются.

При необходимости давление в гидроаккумуляторе можно увеличить или уменьшить. Для этого есть ниппель в верхней части бака. Через ниппель подключается автомобильный или велосипедный насос и при необходимости давление увеличивается. Если же его надо стравить, каким-то тонким предметом отгибают клапан ниппеля, выпуская воздух.

Какое давление воздуха должно быть

Так таким же должно быть давление в гидроаккумуляторе? Для нормальной работы бытовой техники необходимо давление 1,4-2,8 атм. Чтобы мембрана бака не рвалась, давление в системе должно быть чуть больше давления бака — на 0,1-0,2 атм. Если в баке давление 1,5 атм, то давление в системе не должно быть ниже чем 1,6 атм. Это значение и выставляют на реле давления воды, которое работает в паре с гидроаккумулятором. Это оптимальные настройки для небольшого одноэтажного дома.

Если дом двухэтажный, придется давление повышать. Есть формула расчета давления в гидробаке:

Vатм.=(Hmax+6)/10

Где Hmax — высота наивысшей точки водоразбора. Чаще всего это душ. Измеряете (высчитываете) на какой высоте относительно гидроаккумулятора находится его лейка, подставляете в формулу, получаете давление, которое должно быть в баке.

Если в доме установлена джакузи, все сложнее. Придется подбирать опытным путем — меняя настройки реле и наблюдая за работой точек водоразбора и бытовой техники. Но при этом рабочее давление не должно быть больше максимально допустимого для другой бытовой техники и сантехнических приборов (указывается в технических характеристиках).

Основные правила установки параметров

В новом оборудовании обычно установлены заводские настройки, однако лучше их проконтролировать.

Так как в случае поломки новой системы водоподачи (при неправильно установленной начальной регулировке) есть возможность отказа от использования оборудования и возврат финансов.

Перед настройкой следует знать рекомендуемые параметры для установления допустимого давления. Его вычисление проводится с учётом предполагаемого применения (частота использования, время года эксплуатации и т. д.)

Вычисление проводится в 3 шага. Определяются давление воды внутри гидроаккумулятора, а также уровень запуска помпы и выключения насоса, каждый из которых имеет свои особенности.

Внутри емкости

Показатель внутри ёмкости должен быть выше, чем в наивысшей точке расхода — к длине труб верхней точки расхода воды нужно добавить 6, а затем разделить на 10.

Но если точек употребления много или существует большое разветвление трубопровода, то следует провести расчёт:

Вид оборудования	Коэффициент использования, Cx	Количество каждого вида, n	Произведение Cx*n
Туалет	3
Душ	2
Ванная	2
Кран в раковине	6
Биде	1
Кран в кухне	2
Стиральная машина	2
Машина для мытья посуды	2
Кран для полива	2
Суммарный коэффициент Су равен = ______

1. Определить общее количество расхода воды, то есть составить перечень квартир, использующих воду в доме, и указать количество каждого технического оснащения.
2. Заполнить таблицу и вывести показатель.
3. С помощью таблицы, которая представлена ниже, определить значение максимального расхода воды. Если число нечётное, то нужно выбрать максимально приближённую цифру.

Су	4	6	8	10	12	14	16	18	20	25	30	35
	12	18	24	30	36	40,8	46,8	51	55,8	67,8	78	87,6

Следует помнить, что если значение слишком низкое, то вода не станет поступать к приборам. Если оно высокое — гидроаккумулятор будет постоянно пустой, а также существует риск разрыва мембраны.

Уровень запуска помпы и отметки выключения

Включение рассчитывается путём суммирования следующих значений:

• необходимый напор в верхней точке расхода воды;
• разница между наивысшей точкой подачи воды и месторасположением насоса.

Для вычисления давления в последней точке используется формула: давление = (дистанция к верхней точке расхода +6)/10.

Верхней точкой забора считается ванная комната на верхнем этаже. Находится отрезок пути от него до места установки насоса. Чем больше расстояние, тем сильнее напор необходим для подъема воды. Например, для здания в 2 этажа значение будет 7 м, то есть P = (7+6)/10 = 1,3 атмосферы.

Отключение рассчитывается так: к давлению отключения добавляют 1 и вычитают 1,5 бар. Значение выключения определяют с помощью манометра, а затем проводят расчёт.

Если при выключении насоса натиск составляет больше, чем максимально возможное давление, значит анализ выполнен неправильно.

Устройство и принцип работы

Электромеханические реле состоят из пластмассового корпуса, пружинного блока и контактов, управление которыми осуществляется с помощью мембраны. Мембрана имеет непосредственный контакт с напорной трубой и представляет собой тонкую пластинку, которая играет роль элемента восприятия. Она мгновенно реагирует на изменение уровня давления в трубопроводе, что влечёт за собой попеременное включение контактов. Пружинный блок водяного реле состоит из 2 элементов. Первый представляет собой пружину, контролирующую минимально допустимый уровень давления, и отвечает за сдерживание основного натиска воды. Нижний предел давления регулируется с помощью специальной гайки. Второй элемент представлен пружиной контроля за верхним давлением, и также регулируется при помощи гайки.

Принцип работы реле состоит в том, что контакты, благодаря мембране, реагируют на колебания давления, и при их смыкании насосы начинают перекачивать воду. В то время как при их размыкании происходит разрыв электрической цепи, питание насосного оборудования отключается и принудительная подача воды прекращается. Происходит это из-за того, что реле имеет соединение с гидроаккумулятором, внутри которого находится вода со сжатым воздухом. Соприкосновение этих двух сред происходит благодаря гибкой пластинке.

При включённом насосе вода, находящаяся внутри резервуара, давит через мембрану на воздух, в результате чего в камере резервуара создаётся определённое давление. При расходовании воды, её количество уменьшается и давление понижается. Помимо стандартной комплектации, некоторые модели могут оборудоваться кнопкой принудительного (сухого) пуска, индикатором работы, устройством плавного запуска и специальными разъёмами, используемыми вместо традиционных клемм.

Обычно в качестве верхнего порога берут показатель в 2,6 атмосферы, и как только давление доходит до этого значения – насос выключается. Нижний показатель выставляют на отметке 1,3 атмосферы, и при достижении давлением этого предела – насос включается. Если правильно выставить оба порога сопротивления, то работа насоса будет проходить в автоматическом режиме, и ручное управление не потребуется. Это избавит от необходимости постоянного присутствия человека и обеспечит бесперебойную подачу водопроводной воды потребителю. Реле не требует специального дорогостоящего обслуживания. Единственной процедурой, которую потребуется время от времени выполнять, является чистка контактов, которые во время работы окисляются и требуют ухода.

Помимо электромеханических моделей, существуют и электронные аналоги, которые отличаются более точной регулировкой и эстетичным видом. Каждое изделие снабжено контроллером протока – устройством, моментально отключающим насосное оборудование при отсутствии в трубопроводе воды. Благодаря такой опции насос надёжно защищён от работы на «сухом ходу», что предотвращает его перегрев и преждевременный выход из строя. Кроме того, электронное реле оборудовано небольшим гидробаком, объём которого обычно не превышает 400 мл.

Благодаря такой конструкции система получает надёжную защиту от гидроударов, что значительно продлевает срок службы как самих реле, так и насосов. Помимо большого числа преимуществ, у электронных моделей есть и слабые стороны. К минусам изделий относят высокую стоимость и повышенную чувствительность к качеству водопроводной воды. Однако, затраченные деньги быстро окупаются надёжностью и долговечностью приборов, а особая чувствительность устраняется путём установки системы фильтрации.

Таким образом, реле давления является неотъемлемым компонентом глубинного или скважинного насосного оборудования, способствует наполнению гидробака и поддержанию нормального давления в сети без помощи человека. Использование реле позволяет полностью автоматизировать процесс подачи воды и избавляет от необходимости включать насос самостоятельно при снижении давления или опустошении накопительного резервуара.

Подготовка накопительного бака насосной станции

Прежде чем регулировать само реле давления, необходимо подготовить гидроаккумулятор. Он состоит из герметичной емкости и резиновой груши, разделяющей этот бак внутри на две части. При закачивании в первую насосом воды, во второй поднимается давление воздуха. Затем уже эта воздушная масса своим надавливанием на грушу будет поддерживать напор в трубе водоснабжения.

Гидроаккумулятор (накопительный бак)

Чтобы насосная станция работала в оптимальном режиме, для гидроаккумулятора надо грамотно подобрать давление воздуха. Если сделать его излишне высоким либо низким, то гидронасос будет слишком часто запускаться в работу. Такая настройка – это прямой путь к быстрому износу оборудования.

Нужное воздушное давление в гидроаккумуляторе выставляется после полного его опустошения от воды. После ее спуска производится закачки воздуха из расчета 1,4–1,7 атмосфер для бака на 20–25 литров и 1,7–1,9 атмосфер при большем объеме. Конкретные величины следует смотреть в техпаспорте станции.

Почему не работает и что с этим делать?

Если диагностика показала, что сама насосная станция исправна, то тогда следует обратить внимание непосредственно на реле давления. Алгоритм действий будет зависеть от того, как проявляется неисправность этого блока

Часто срабатывает

При стабильном давлении в гидробаке, главная причина самопроизвольных частых включений насоса — сбой настроек автоматики. Для регулировок к системе должен быть подключен манометр.

Наиболее востребовано в местном водоснабжении реле РДМ-5, с предустановленными настройками порогов срабатывания:

• нижнее давление — 1,4 атм.,
• верхнее — 2,8 атм.

Пошагово, это стандартное реле регулируется так:

1. Снять крышку блока.
2. Правым вращением гайки пружины большего размера поднять до нужного, например 3,8 атм., давление отключения. При этом поднимется и нижняя граница запуска.
3. Левым вращением регулятора меньшей спирали установить нужную дельту давлений.

Спирали, особенно меньшая, очень восприимчивы к регулировкам, поэтому настраивать их следует очень аккуратно, с постепенным, по 45о оборотами закручиванием гаек.

Не отключает насос

К самым распространенным причинам несрабатывания реле на отключение насоса относятся:

• Залипание и в, тяжелых случаях при мощных пусковых токах, оплавление контактов прерывателя. Если контакты не повреждены, то дефект устраняется их зачисткой тонкозернистой наждачкой, мелким надфилем или пилкой для ногтей.
• Завышен перепад между порогами срабатывания реле. Следует выставить рекомендованные производителем или оптимальные для конкретного насоса настройки.

Желательно поддерживать дельту давлений в интервале от 1,2 до 1,6 атм.

Щелкает и часто отключается

На практике можно встретиться с еще одной неисправностью блока автоматики, отвечающего за давление воды, — периодическое щелкание.

Если причина не связана, как описывалось выше, с поломкой в самой системе водоснабжения, (чаще – завоздушивание) или отсутствие давления в гидробаке (порвана мембрана), значит дело в автоматике.

Обобщив многочисленные мнения по этой проблеме на форумах инженерной тематики, можно сделать вывод, что имеется только один возможный вариант ее решения — попытаться устранить частое срабатывание автоматики (щелкание) увеличением разницы порогов срабатывания реле.

Если проблема этим не решается, то — только замена блока.

Просто не срабатывает

Реле может не замыкается на включение по следующим причинам:

1. Недостаточное напряжение в сети — автоматика требовательна к этому параметру.
2. Окисление контактной группы — необходимо разобрать устройство и почистить контакты.
3. Установлен завышенный предел давления отключения автоматики.
4. Известковые и прочие отложения в пятивыводном штуцере с манометром, подключающем реле к насосу (пятернике), или забито отверстие мембранного отсека — необходимо снять реле и почистить деталь.
5. Попадание песка в мембранную часть блока, что мешает воздействию диафрагмы на поршень. Последнее часто наблюдается, если насос закачал песок. Необходимо разобрать реле, аккуратно все вычистить и промыть.