Защита от сухого хода насоса: правильный выбор и установка
Защита от сухого хода насоса – это важный аспект при использовании насосов. На этой странице вы найдете информацию о том, как правильно защитить насос от сухого хода, а также о преимуществах и недостатках различных методов защиты.
Все больше частных домов снабжают автоматической подачей воды. Для этого используют насосные станции. Их работу регулирует реле давления. Оно отвечает за включение и отключение мотора в нужный момент, он не должен работать вхолостую. Подобные нагрузки сломают двигатель, а дом останется без воды.
Сухой ход
Жидкостный насос нормально функционирует только с водой внутри. Ее выкачивают из колодца либо централизованной системы. Иногда случаются аварии, коммунальщики перекрывают подачу воды. В колодце (скважине) она может заканчиваться. Работа в таких условиях называется «сухим ходом».
Такой режим возникает не только во время уменьшения запаса жидкости. Среди других причин называют:
Избыточная мощность
Загрязнение системы
Повреждение трубопроводов
Нарушение герметичности
В системе понижен напор
Нестабильность притока воды
Такой режим грозит поломкой помпы. Во время вращения ротор нагревается. Проходящая жидкость охлаждает мотор, снижает трение. Без нее прибор сгорает. Автоматическая защита при таком режиме работы отключает станцию. Есть насосы со встроенным отключением. Однако их цена значительно выше.
Способы защиты
Действие датчиков основано на разных принципах. Они функционируют по-разному, но все отключают двигатель при отсутствии воды. Среди них выделяют:
Реле защиты
Приборы для контроля протока
Устройства для слежения за уровнем
Защитное реле
Это электромеханическая конструкция для проверки давления системы. При показаниях ниже пороговых аппаратура разрывает цепь, помпа прекращает работу.
В корпус вмонтирована мембрана, контактная группа. Первая отвечает на изменения силы воздействия. Защитная цепь в норме разомкнута. Уменьшение напора изменяет положение мембраны. Последняя начинает давить в контакты, электрический ток перестает поступать к помпе.
Условия эксплуатации
Устройство реагирует на показания от 0,1 до 0,6 атмосферы. Это зависит от настроек изготовителя, они задаются с помощью пружин. Подобные величины наблюдают при слишком малом количестве жидкости, снижении уровня (самовсасывающая часть оказывается выше). Еще отключение ротора происходит во время засорения фильтра. Эти условия способствуют возникновению неполадок.
Датчик защиты устанавливают в разные системы. Это может быть поливочная аппаратура, схемы без гидроаккумулятора. Рекомендуют применять в комбинации с поверхностным насосом. Обычно реле крепят над землей, но есть устройства c герметичным корпусом.
Возможные проблемы
В схемах с гидроаккумулятором детектор не гарантирует надежной работы. Его располагают перед обратным клапаном, после него следуют реле давления и ГА. Там оно испытывает воздействие от гидроаккумулятора, поэтому прибор не может идентифицировать недостаток жидкости, мотор не будет отключен и сломается.
Например, аппарат настроен на 1,4-1,6 атмосферы. Вода из колодца, емкости или скважины заканчивается. Но она есть внутри гидроаккумулятора. Он создает напор, а мембрана не отжимается. Помпа продолжает работать, но уже на «сухом ходе».
Такое может произойти ночью, например, после спуска воды из бачка. ГА сохранит прежний уровень давления. Двигатель при нехватке жидкости откажет уже к утру. Во время активного использования аварии не произойдет – гидроаккумулятор быстро опустеет. Это понизит напор до критического, а датчик отреагирует отключением. В системах с насосными станциями и ГА используют другие виды защиты.
Вероятно попадание внутрь водопровода сжатого воздуха. Он опасен тем, что напор системы не опускается до пороговых величин. Помпа продолжает работу, но уже без воды – это ведет к поломке. Подобные механические детекторы не идентифицируют проблему.
Монтаж реле давления
Защиту устанавливают в несколько шагов. Обычно последовательность такова:
Определяют порядок подключения. Рекомендации есть в инструкции к детектору.
Выбирают месторасположение. Обычно это трубопровод от насоса. Реле помещают после датчика давления.
В этой точке монтируют тройник-фитинг.
Из трубы сливают жидкость. Затем устройство крепят к фитингу (перед этим снимают крышку, вкладыш). Обязательно наматывают сантехническую ленту для уплотнения контакта.
Провод питания помпы разрывают, подключают к датчику.
Настройка реле давления насоса
Можно самостоятельно менять значение, при котором детектор будет размыкать контакты. Для этого у прибора есть регулировочный винт. Его положение влияет на степень сжатия пружины.
Обычно диапазон рабочих величин составляет 1,42-2,84 бара. Вращение против часовой стрелки повышает пороговое значение, против – наоборот. Нельзя задавать давление выше того, на которое рассчитан насос. Иначе детектор не отключит оборудование в моменты появления «сухого хода».
На защитном оборудовании есть еще один винт. Им задается разница между минимальным и максимальным значением. Изначально она равняется 1,4 атмосферы. Закручиванием гайки ее можно поднять до 2,03 бара. Отвинчивание сужает этот диапазон.
Аппараты с контролем протока
Дефицит воды всегда ведет к отсутствию или недостаточному снабжению. Для отслеживания таких ситуаций существуют реле и контроллеры.
Механические датчики
У таких детекторов два принципа действия: лепестковый или турбинный. Первый поддерживает работу станции во время нажима на металлическую пластину. Пока есть поток, она сохраняет исходное положение. Стоит течению уменьшить интенсивность, как контакты сработают на отключение помпы.
Турбинный детектор функционирует сложнее. К ротору подсоединен электромагнит. Его вращение индуцирует переменное поле. Возникают импульсы, которые распознаются датчиком. На основе интенсивности, силы автоматика включает либо отключает мотор.
Электронные контроллеры
Это комплексное оборудование. Оно решает несколько задач: предупреждает поломку от «сухого хода», играет роль датчика давления. Такая аппаратура может дополнительно иметь обратный клапан, манометр. Из-за многофункциональности цена таких приборов выше.
Гидроаккумулятор для такой системы не нужен. Но с одной оговоркой – если гидронасос не создает слишком большого напора. Тогда он срабатывает во время открытия крана, использования бытовой техники и т.д. Если же двигатель имеет запас, то без ГА не обойтись.
Рекомендуемое давление – около 3-4 атмосферы. Такие значения не вызовут повышенного износа. Слишком мощный насос будет работать до того момента, пока не выйдет к своим максимальным показателям. В этих системах используют реле давления, гидроаккумулятор. Они позволяют менять значение, при котором помпа будет отключаться. Их монтируют за защитными устройствами.
Аппараты для слежения за уровнем воды
Эти датчики используют для скважин, колодцев, емкостей. Обычно они подразумевают совместную работу с погружными насосами. Но можно эксплуатировать и с поверхностными.
Данные устройства бывают двух типов: поплавковые и электронные. Первые работают на опустошение или перелив. Есть универсальные детекторы, их функционирование зависит от схемы подсоединения. Обычно для защиты от «сухого хода» используют датчик опустошения.
Поплавковый датчик уровня воды
Подобный детектор подсоединяется к фазному проводу. Так он сможет отключить помпу от сети. Контакты остаются замкнутыми, пока устройство плавает в жидкости и смотрит вверх. При снижении уровня ниже порогового значения прибор опускается ко дну, после чего мотор отключается. Работа двигателя возобновляется только после увеличения объема воды.
Реле контроля уровня воды
Они используются не только для предупреждения «сухого хода». Подобные датчики предотвращают перелив промежуточных емкостей, из которых жидкость далее поступает в дом или другие постройки. Они полезны для наполнения бассейнов.
Принцип действия этих детекторов привязан к электропроводности воды. Они снабжены электродами, которые размещают на разные глубины. Один из них помещают на минимально допустимый уровень, другой – немного ниже. Пока электроды погружены, между ними есть ток. Отсутствие проводящей среды приводит к размыканию цепи, насос перестает получать питание от сети.