Датчик сухого хода для скважинного насоса: Защита скважинного насоса от «сухого» хода

Содержание

Защита скважинного насоса от «сухого» хода

Вход / Регистрация

Расширенный поиск

Именно такая особенность чаще всего делает нереалистичными попытки управлять производительностью насоса с помощью набирающих популярность на производстве и в быту однофазных преобразователей частоты. Вторым фактором является конденсаторный пуск в бытовых низко производительных погружных насосах.

Уменьшение производительности самого насоса сказывается на скорости поступления охлаждающей среды. Если для насосов с электродвигателями, снабженными воздушным охлаждением, эта проблема решается применением принудительного охлаждения – независимой вентиляцией, производительность которой всегда постоянна, то в случае жидкостного охлаждения это приводит к заклиниванию подшипников или перегреву обмоток статора и, как следствие, выходу из строя скважинного насоса.

Еще хуже обстоят дела, если погружной скважинный насос остается включенным при отсутствии воды («сухой» ход) – потеря насоса практически неизбежна при снижении уровня воды в скважине. Для защиты погружного насоса от «сухого хода» установленного, например, в приямке применяют поплавковые датчики уровня воды для насоса.


Для насоса, установленного в скважине, такое решение неприемлемо, так как он установлен в ограниченном пространстве, и место между обсадной и напорной трубой минимально, что не позволяет применить недорогие поплавковые кабельные датчики уровня.


Поэтому для защиты скважинного насоса применяют погружные датчики уровня.

Емкостные погружные датчики уровня предназначены для скважин с высотой водяного столба до 100 метров. Корпус датчика имеет небольшие габариты и оснащен защитной корзиной из нержавеющей стали для большей механической прочности и защиты от твёрдых механических частиц, которые могут присутствовать в жидкости.

Погружной емкостной датчик уровня для скважины CLS-23S очень прост в установке, требуется только опустить его на необходимую глубину и зафиксировать. Также данные датчики не нужно настраивать, достаточно лишь подключить их к электрической цепи с реле или входу контроллера.

Например, к контроллеру датчиков РА-12, который прекрасно справится не только с управлением пускателя, но и сможет управлять насосом небольшой – до 750 Ватт – мощности.


Существуют «продвинутые» решения для защиты погружного скважинного насоса от «сухого хода», которые можно применять в малых пространствах или, например, контролировать температуру около насоса.

Это погружные гидростатические уровнемеры с аналоговым выходом, применяемые совместно со вторичными приборами.


В качестве вторичного прибора можно применить цифровой индикатор аналоговых сигналов с программируемыми значениями уставок выходных реле OM 502PM.

Прибор включен в Российский реестр средств измерений и может быть укомплектован выходными замыкающими или перекидными контактами реле с нагрузочной способностью до 750 Ватт.


Применение гидростатических погружных уровнемеров помимо решения задач защиты скважинных насосов от «сухого хода» позволяет организовать и мониторинг уровня воды в скважине. Более подробно об этом можно прочитать в статье

«Мониторинг уровня подземных вод в скважине».


Регистрировать показания уровнемера для целей соблюдения Закона Российской Федерации «О недрах», Водным кодексом Российской Федерации, СНиП 2.04.02.-84 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения», Инструкции по применению «Положения о порядке лицензирования пользования недрами», можно с помощью безбумажных регистраторов-самописцев.

Подробнее с возможностями безбумажных регистраторов Вы сможете познакомиться, посмотрев короткий видеоролик продолжительностью 90 секунд: «Какие возможности есть у безбумажного регистратора данных»

.

Дата публикации статьи: 2019-05-20

НОВЫЙ АДРЕС: Г. МОСКВА,
УЛ. КРАСНОЯРСКАЯ,
ДОМ 1, КОРПУС 1

Новости

24
02.21

Датчики давления DMD – гарантированная точность

20
02.21

Почувствуй себя капитаном и получи приз

18
02.21

Экономим Ваше время, улучшая сервис услуг

15
02.21

ПЛК Delta AS работает — вы отдыхаете!

11
02. 21

За качество отвечаем!

Статьи: защита от сухого хода

«Сухой ход», а именно работа насоса без воды, наравне с проблемой стабильного и качественного энергоснабжения, относится к наиболее частым причинам выхода из строя как насосной части, так и всего насоса в целом. Это, в равной степени, относится как к поверхностным, так и к погружным скважинным насосам.

В насосах для бытовых нужд в качестве основного материала рабочих колес и диффузоров чаще всего используется термопласт (высокопрочный износостойкий пластик), который, отличаясь высокой технологичностью и невысокой ценой, отлично справляется со свое задачей многие годы.

Но при работе без воды, которая в нормальных условиях работает и как смазка и как источник отвода тепла, внутренние детали насоса начинают соприкасаться, нагреваться и деформироваться. В крайних случаях может заклинить вал насоса и сгореть электродвигатель. Как правило, после такого испытания, насос либо совсем перестает подавать воду, либо подает её не выдавая своих паспортных характеристик.

«Сухой ход» довольно просто идентифицируется специалистом при разборке насоса и к гарантийным случаям не относится!

Любой производитель насосов указывает, что эксплуатация насоса без воды недопустима. Поэтому так важно предусмотреть защиту от сухого хода, особенно в потенциально опасных с этой точки зрения местах.

Как правило, это следующее:

  • Перекачивание воды из скважин или колодцев с низким дебитом. Виной тому может быть неправильно подобранный насос (с очень высокой производительностью) либо природные явления (в засушливое лето уровень воды во многих колодцах или скважинах падает и дебит колодца/скважины, а проще говоря, количество воды, питающее из подземных источников колодец/скважину в единицу времени, ниже производительности самого насоса).
  • Перекачивание воды из емкостей. Нужно обязательно следить, чтобы насос не выкачал всю воду из емкости и заблаговременно выключать его.
  • Перекачивание воды из сетевых трубопроводов. В этом случае насос врезается непосредственно в сетевой трубопровод и служит для повышения давления в системе. Поскольку давление в сетевом трубопроводе, особенно летом, часто бывает недостаточным, это довольно распространенная схема использования насосных станций. Отследить же, когда в сети пропадет вода, очень часто не представляется возможным.

Без защиты от «сухого хода» насос „не понимает“, что ему надо выключиться при отсутствии воды во всасывающем трубопроводе. Он будет продолжать работать дальше, до тех пор пока не сломается, либо пока его не выключат забывчивые хозяева.


Основные виды защиты от «сухого хода»:

Поплавковый выключатель (поплавок) — достаточно недорогой и надежный помощник в защите от «сухого хода» при перекачивании воды из емкостей или колодцев. Существуют поплавки, которые работают только на заполнение емкости. Т.е контакты внутри поплавка разомкнутся и насос остановится, когда емкость заполнится до определенного уровня. Такой вид поплавков скорее нужен для защиты от перелива, а не от «сухого хода». Второй тип поплавков, который работает на опорожнение, как раз наш случай. Кабель поплавка подключается в разрыв одной фазы питающей насос. Контакты внутри поплавка разомкнутся, когда уровень жидкости в емкости / колодце опустится ниже определенного уровня, тем самым останавливая насос. Необходимый уровень срабатывания задается местом установки поплавка. Кабель поплавка необходимо закрепить на фиксированном уровне так, чтобы при опускании поплавка вместе с общим уровнем воды в момент размыкания контактов в емкости еще оставалась вода. В случае же откачивания воды из колодца погружным/поверхностным (самовсасывающим) насосом, закрепить нужно так, чтобы при размыкании контактов вода находилась над всасывающей решеткой / донным клапаном насоса. Стоит отметить, что этот принцип защиты от «сухого хода» реализован практически во всех колодезных насосах различных производителей (у DAB это насосы серии PULSAR).

К сожалению, поплавок не универсален. В скважине или сетевом трубопроводе ему просто не хватит места. Надо искать другие виды защиты.

Реле давления с защитой по «сухому ходу». Это устройство представляет собой обычное реле давления с дополнительной функцией размыкания контактов при падении давления ниже порогового уровня. Обычно этот уровень задается заводом-изготовителем на уровне 0,4-0,6 бар и регулировке не поддается. При нормальных условиях эксплуатации, давление в системе не может упасть ниже этих значений, поскольку все насосы, используемые для частных нужд, работают при значительно большем давлении (от 1 бар и выше). Упасть же до 0,4-0,6 бар давление может практически только в одном случае — если в насосе отсутствует вода. Нет воды — нет давления, и реле регистрируя «сухой ход» размыкает контакты питающие насос. Заново запустить насос можно будет только вручную, предварительно установив и устранив причину возникновения «сухого хода». Насос же перед новым запуском опять придется заполнять водой.

Стоит отметить, что применение реле давления с защитой по «сухому ходу» возможно только в случае автоматической работы насоса (совместно с гидробаком), иначе применение этого реле теряет смысл. Применяется, в основном, вместе со скважинным погружным (глубинным) насосом, однако может также использоваться с поверхностными насосами (или насосными станциями).

Реле потока с функциями реле давления (прессконтроль). Многие производители предлагают использовать вместо гидробака и реле давления компактное устройство — так называемое «реле потока» (либо прессконтроль). Данное реле подает команду на включение насоса при падении давления в системе до 1,5-2,5 бар, в зависимости от настройки. Отключается же насос после прекращения водоразбора, ввиду отсутствия протока жидкости через реле. Защита по «сухому ходу» и осуществляется благодаря встроенному в реле датчику протока, который регистрирует фактический расход жидкости через реле. Отключение насоса происходит с короткой задержкой по времени, после регистрации сухого хода, что не влияет на работоспособность насоса. Кроме этого, прессконтроль выполняет и другие защитные функции, как то защита по току и напряжению. Основное преимущество прессконтроля — очень малые габариты и вес. К сожалению, сейчас на рынке появилось большое количество прессконтролей произведенных непонятно где. Средний срок службы таких устройств не превышает 1-1,5 года, и то, если повезет. Сертифицированный и качественный прессконтроль (как у насосных установок ACTIVE) стоит около 100 USD.

Реле уровня представляет собой электронную плату, к которой подключается несколько датчиков (электродов). Обычно их три, один контрольный и два рабочих. Датчики подключаются к реле обычным одножильным электрическим проводом, и служат только лишь для подачи сигнала. Принцип следующий: датчики опускаются в скважину на разных уровнях и при опускании уровня воды ниже контрольного датчика, который должен располагаться немного выше уровня установки самого насоса, сигнал от него передается в реле уровня и подается команда на остановку насоса. После того, как вода поднимется выше контрольного датчика, насос автоматически запустится. Этот способ защиты является очень надежным, однако и немного более дорогим чем остальные. Также его возможно применять и в случае откачивания воды из емкостей. Само же реле уровня располагается в доме или другом, защищенном от влаги, месте.

Какой способ защиты выбрать зависит от конкретной задачи и предпочтений. По опыту же можно сказать следующее: при откачивании воды из емкостей / баков / колодцев насосной станцией почти 100% гарантией защиты будет использование одновременно и реле давления с защитой по «сухому ходу», и установленного в емкости поплавка. Они будут просто дублировать друг друга. По цене этот вариант выйдет не дороже установки одного реле потока. При защите скважинного насоса чаще всего используют реле давления с защитой по «сухому ходу». Но лучше использовать чуть более дорогой, но и более надежный способ защиты, с помощью реле уровня.

Заметим, что если у вас пробурена глубокая скважина с хорошим дебитом (подтвержденным паспортом скважины) или если вы имеете значительный опыт эксплуатации насосов в своем колодце / скважине и знаете, что уровень воды при продолжительной работе насоса практически не снижается, можно защиту от «сухого хода» и не использовать. Самое главное быть внимательным — как только вы увидите, что пропала вода в напорном патрубке или сработало тепловое реле и насос отключился, не нужно сразу же пытаться запустить его снова, сперва попытайтесь установить причину неисправности, а уже потом снова запускать насос.

© 2007 DAB-SHOP.RU Настройка реле давления и регулировка давления воздуха в гидроаккумуляторе.

виды, принцип работы и критерии выбора

На чтение 5 мин. Просмотров 1 Опубликовано Обновлено

Насос, качающий скважинную или колодезную воду, правильно исполняет свои функции лишь при наличии рабочей среды. Если не будет воды для уменьшения силы трения и охлаждения, вследствие холостой работы детали прибора быстро износятся. Контроль наличия жидкости осуществляется с помощью приборов защиты от сухого хода.

Опасность сухого хода

Конструктивно в скважинном напорном оборудовании предусматривается применение воды в качестве защитного средства. Прохладная жидкость не дает нагреваться деталям напорного устройства, обеспечивает требуемое давление. Помимо этого, для глубинного оборудования невозможно организовать традиционную систему смазки трущихся элементов: силу трения также уменьшает вода.

Если рабочая среда отсутствует:

  • Детали нагреваются, растут в размерах и через металлические соединения передают тепловое расширение на ближайшие узлы.
  • Постепенно элементы внутри насоса деформируются.
  • Агрегат «клинит» из-за трансформации внутренних частей, что вызывает скачок напряжения.
  • В электродвигателе сгорают обмотки, что окончательно выводит насос из строя.

Осушение погружного насосного оборудования возникает при малой производительности глубинного источника. Если водозабор большой, скважина быстро пустеет. Потребуется время, чтобы резервуар наполнился вновь. Причиной работы поверхностного насоса на сухом ходу становится засорение трубы, по которой идет откачивание. Если водозабор ведется от общегородской сети, вода может кончиться из-за прорыва магистрали либо технических работ на водоснабжающих ветках.

Любой тип скважинных насосов для длительной эксплуатации требует специального прибора, отключающего помпу при отсутствии необходимого объема жидкости.

Приборы для эффективной защиты насосного оборудования

Принцип работы всех типов реле сухого хода для скважинного насоса схож. Защитное приспособление отключает насос, если возник риск функционирования вхолостую либо зарегистрирована нехватка жидкости внутри напорной установки. После приведения водяного уровня в нормальное состояние помповое оборудование запускается в стандартном режиме.

Однако у каждого вида приборов есть свои особенности:

КатегорияУстройствоСтроениеПринцип действияОсобенности

Датчики уровня воды

Поплавковый выключательГруппа контактов находится внутри камеры – «поплавка». Провод устройства встраивается в электрическую цепь насоса.При понижении уровня воды контакты размыкаются, к насосу не идет ток, и агрегат отключается. Когда количество жидкости возрастает до необходимых критериев, происходит замыкание контактов и подключение помпы.

Простое и недорогое оборудование, но ограничено в применении для узких скважин из-за объемов камеры.

Датчик контроля водного уровняСостоит из двух измерителей, опущенных на разную глубину.Первый датчик погружается до минимума, при котором помпа будет работать. Другой опускается чуть пониже. Если они перестают контактировать, цепь энергоподачи размыкается.

Приспособление отключает насосное оборудование еще до того, как корпус поднимется над водной поверхностью. Универсальная конструкция, но требует профессиональной настройки.

Реле защитыВключает мембрану, группу контактов, несколько проводов.При спаде давления мембрана зажимает контакты, цепь энергопитания размыкается.

Способно сработать при понижении давления от 0,6 до 0,1 атмосферы.

Проточные реле

ЛепестковыеВ магистрали находится гибкая пластинка – лепесток.Если жидкость в напорный агрегат не поступает, лепесток отклоняется от изначального положения, контакты расходятся и перекрывают энергопитание.

Идеально подойдут для напорного оборудования, применяемого для поддержания давления внутри трубы в процессе активного водоразбора.

ТурбинныеОснащены электрическим магнитом в роторе.При прохождении воды сквозь турбину возникает электромагнитное поле, импульсы которого считываются датчиками. Если сигнала нет, насос отключается.
Контроллеры протокаЭлектронное устройство со сложной схемой, подключаемое напрямую или через трансформатор.Автоматически контролирует сразу несколько параметров водной среды, дает сигнал о прекращении подачи жидкости, самостоятельно подключает и отключает помпу.

Надежные приборы, оснащены обратными клапанами, но стоят недешево.

Существуют комбинированные контроллеры. Также защита погружного насоса от сухого хода может вестись с помощью частотных преобразователей. Но такие варианты не применяются на домашней водопроводной сети: они излишне дороги, громоздки и энергозатратны.

Критерии выбора

Перед приобретением прибора внимательно изучите паспорт датчика сухого хода и убедитесь, что по конструктивным показателям он подойдет для вашего скважинного насоса.

Сделайте акцент на том, защищен ли корпус устройства от проникновения внутрь воды. Лишь такие приборы разрешено монтировать на глубинные помпы.

Проверьте, что все электропровода и части будущих цепей достаточны для применяемой мощности. Иначе есть опасность перегорания датчика или переходника.

Особенности подключения

Иногда можно обойтись без установки устройства. Использование защитных элементов необязательно при таких условиях:

  • скважина глубокая;
  • ведется профессиональное обслуживание напорного оборудования;
  • водяной уровень в системе не изменяется.

Во всех остальных случаях потребуется подключение устройства. Простые механические и электромеханические аппараты можно врезать самостоятельно. Для установки потребуется сам прибор защиты, подходящий кабель, инструменты для работы с электропроводами и ключи для монтажа на трубу, а также герметики и уплотнители.

Реле монтируют до первого запуска водоснабжающей сети. Так можно предусмотреть проблемы и выявить неисправности. Для выполнения механического подключения, нужны умения в работе с фасонными элементами. Потребуется выполнить резьбовую нарезку и уплотнить конструкцию льняным волокном либо фум-лентой. Врезают устройство в трубу с помощью разводного ключа. Затем подключают электрическую часть. Проводники на реле обязаны соответствовать показателям напорного агрегата.

Защитное приспособление не должно быть присоединено до водосчетчика, иначе оно будет работать неверно.

Датчики контроля давления монтируют с разомкнутыми контактами. Для запуска устройства нажимают и держат красную кнопку, пока напорный уровень не дойдет до требуемого значения. Если числа атмосфер не хватит, прибор будет отключен.

Чтобы присоединить реле потока воды, требуется располагать их последовательно в электрической сети вместе с напорным оборудованием. При снижении давления сработает защита от сухого хода, разомкнув энергетическую цепь.

Даже идеальное защитное устройство будет бесполезно, если не научиться им пользоваться. При срабатывании любого датчика не запускайте помпу снова, пока не узнаете, в чем проблема и не устраните ее. Каждый датчик требует регулярной поверки. Чтобы система работала эффективно, нужно вовремя менять элементы, у которых истек эксплуатационный срок.

Защита скважинного насоса от сухого хода: виды и принцип действия

Сухой ход насоса (работа без воды) – одна из наиболее распространенных причин его поломки. Кроме того, на подобную неисправность не распространяется гарантия от производителя. То есть сервисная служба вам откажет в гарантийном ремонте, если экспертиза покажет признаки длительной холостой работы прибора. Чтобы избежать подобных проблем, в системе автономного водоснабжения должна быть предусмотрена защита от сухого хода скважинного насоса, которая отключает электропитание в случае недостаточного количества воды в скважине.

В современных приборах в качестве материала для рабочих элементов чаще всего используется износостойкий пластик. Его преимуществом является высокая прочность и сравнительно низкая цена. Данный материал отлично справляется со своей задачей при условии соблюдения эксплуатационных требований. Одно из таких условий – постоянное наличие смазки и охлаждения, функцию которых выполняет рабочая среда, то есть вода.

При отсутствии охлаждающей жидкости пластиковые детали сильно перегреваются, пластик постепенно деформируется. Последствия для электронасоса могут быть самые печальные: от снижения производительности до заклинившего вала и сгоревшего двигателя.

Важно знать! В паспорте на оборудование любой производитель подчеркивает, что сухой ход является недопустимым режимом работы скважинного насоса.

Деформация деталей отчетливо видна во время разборки прибора, поэтому скрыть причину поломки от сервисной службы не получится. В этом случае гарантия на оборудование недействительна.

Основная задача защиты скважинного насоса от сухого хода – блокировка работы прибора в случае малого уровня или полного отсутствия воды в скважине. Наиболее распространенными средствами подобной защиты являются:

  • поплавковый выключатель;
  • реле давления;
  • реле уровня.

Поплавковый выключатель ↑

Принцип действия такого устройства достаточно прост. Контакты поплавкового выключателя (поплавка) подключаются в разрыв цепи питания двигателя. Сам же поплавок отслеживает уровень воды в скважине или колодце. Когда вода опускается ниже нормы, контакты размыкаются, тем самым прекращая подачу напряжения к электронасосу. Правильный уровень срабатывания определяется местом установки поплавка. Очень важно, чтобы в момент отключения питания корпус прибора еще находился в воде.

Погружной насос с поплавком

Реле давления ↑

При нормальной эксплуатации скважины давление в автономной системе водоснабжения не может опуститься ниже 1 бара. Для контроля данного параметра используется реле (датчик) давления, контакты которого разрывают цепь электродвигателя. Обычно порог срабатывания датчика устанавливается в пределах 0,4-0,6 бар.

Разновидностью датчика давления является реле протока. В этом случае контроль осуществляется за потоком воды в системе. Как только интенсивность потока падает ниже установленного значения, насос прекращает свою работу. Подобные устройства, как правило, используются в автоматизированной системе водоснабжения.

Контроль протока на водопроводной трубе

Реле уровня ↑

Как и в случае с поплавковым выключателем, принцип работы данного устройства основан на контроле уровня воды в скважине, с тем лишь отличием, что такое реле является более технологичным и сложным устройством. Один или несколько датчиков опускаются в воду на контрольную глубину. Как только уровень падает ниже нормы и появляется риск холостой работы, сигнал с датчика поступает в электронное устройство, которое дает команду на отключение электронасоса. Такой способ контроля очень надежен, хотя и более дорогой по сравнению с другими видами защиты.

Система водоснабжения на основе электронного датчика уровня

Выбор типа защиты насоса от сухого хода зависит от размера скважины, вида насосного оборудования и финансовых возможностей хозяев. Самый простой и дешевый способ защитить прибор от холостой работы – поплавковый выключатель. Однако у него есть один существенный изъян. Поплавок нельзя применить в скважинах малого диаметра. Он просто не сможет выполнять свою функцию в узкой водоподъемной трубе. Хотя для колодцев такой вариант, пожалуй, будет оптимальным.

Для погружного оборудования наиболее подходящим средством является реле уровня. За такое устройство придется заплатить больше, однако вы будете уверены, что насос надежно защищен от снижения уровня воды в скважине. А вот для насосных станций такая защита не слишком подходит, поскольку шланг в водоподъемной трубе может забиться, и вода не будет поступать в прибор, хотя уровень в скважине будет соответствовать норме. В этом случае лучше использовать датчик давления или реле протока.

Важно! Без контроля сухого хода насос просто не поймет, что ему нужно выключиться при опустошении скважины. Поэтому лучше предупредить его поломку, чем приобретать новый прибор.

Если у вас возникли трудности с выбором оптимальной защиты скважинного насоса от сухого хода, всегда можно проконсультироваться у специалистов, которые помогут подобрать наиболее подходящий вариант для вашей системы водоснабжения.

Реле давления с защитой от «сухого хода»

Здравствуйте, уважаемые читатели моего блога nasos-pump. ru

Реле давления с «сухим ходом»

В рубрике «Принадлежности» рассмотрим более подробно алгоритм работы и устройство реле давления с защитой от «сухого хода». Я уже кратко упоминал об этом изделии в статье Способы защиты насосов от «сухого хода». Данное устройство совмещает в себе и реле давления и защиту от «сухого хода». Реле управляет по заранее установленным значениям давления выключением и включением как колодезного или скважинного, так и поверхностного насосов, когда они работают вместе с гидроаккумулятором. Данная автоматика также защищает насосное оборудование от работы без протока жидкости, что позволяет пользователю более комфортно в автоматическом режиме эксплуатировать его без постоянного контроля.

Заводская настройка отключения изделия по режиму «сухой ход» составляет 0,4 – 0,6 бар. Если давление в системе водоснабжения изменяется в заданных пределах, это напоминает работу обычного реле давления. Когда давление в системе снизилось до уровня 0,4 – 0,6 бара, устройство отключает насосное оборудование по режиму «сухой ход». Для включения и дальнейшей эксплуатации насоса требуется вмешательство человека.

Технические характеристики изделия

Технические характеристики реле давления с защитой от «сухого хода» рассмотрим на примере FFSG2G. Основные технические характеристики приведены в Таблице 1.

Таблица 1

ХарактеристикиFFSG2G
Диапазон рабочих давлений (бар)1-5
Минимальная разница по давлению: (бар)1,2
Диапазон настройки давлений (бар)1,4-2,8
Давление отключения по сухому ходу (бар)0,4-0,6
Температура рабочей среды до (°С)55
Максимальный рабочий ток (ампер)16 (10)
Напряжение питания (вольт)230
Частота сети (Гц)50
Подсоединение внутренняя резьба (дюйм)1/4
Класс защитыIP 44

Устройство, конструкция и принцип работы

Реле давления с защитой от «сухого хода» собрано на металлической пластине, служащей корпусом и закрыто пластиковой крышкой. На (Рис.1) можно посмотреть внутренне устройство и основные элементы.

Устройство и конструкция

Корпус 1 металлическая пластина – где располагаются все элементы реле давления с «сухим ходом». Присоединительный фланец 2 с – внутренней резьбой размером 1/4″, используется для подключения автоматики к системе водоснабжения. Фланец при помощи шести винтов крепит мембрану 9 и пятак 10 к корпусу автоматики. Присоединительный фланец мембрана и пятак вместе составляют рабочую камеру. Гайка 3 и маленькая пружина, регулирующие разницу давлений ∆Р. Это разница между давлением отключения и включения автоматики. Чем сильнее сжать пружину (закрутить гайку по часовой стрелке), тем разница ∆Р будет больше. Минимальная разница между давлениями включения и выключения составляет 1,2 бара. Гайка 4 и большая пружина, предназначены для регулировки давления отключения реле. При сжатии пружины (закручиваем гайку по часовой стрелке) давление отключения автоматики увеличивается, а при отпускании гайки давление отключения – уменьшатся. Клеммы 5 и 6 для подключения реле давления к сети питания и к насосному оборудованию. Болты 7 для подключения проводов заземления от сети питания и двигателя. Рычаг 8 запускает реле давления в работу. Кабельные муфты 11 предназначены для крепления электрических кабелей.

Монтаж, электрическое подключение и принцип работы автоматики

 Монтаж данного изделия в систему водоснабжения ничем не отличается от монтажа стандартного реле давления РМ-5. По гидравлической части автоматика имеет присоединительную внутреннюю резьбу 1/4 дюйма. Реле можно монтировать как на сам трубопровод, так и на пятерник. Единственным условием для монтажа является то, что рядом с автоматикой для предотвращения флотационных включений, необходимо установить гидроаккумулятор. Емкость гидроаккумулятора зависит от количества точек разбора и потребляемой воды.

Схема подключения реле давления в электрическую сеть показана на (Рис. 2).

Схема электрических подключений автоматики

Насос или насосная станция должны быть включены в розетку, подсоединенную через устройство защитного отключения оборудования (УЗО). Для защиты насосного оборудования, необходимо предусмотреть автомат защиты двигателя с током, равным номинальному току двигателя.

Принцип работы реле давления с «сухим ходом» следующий. После выполнения всех монтажных работ. Система и насос должны быть заполнены водой и удален воздух из насоса и всасывающего трубопровода. Подаем питание на насос, но насос не запустился, так как контакты реле разомкнуты. Чтобы насос включился нужно нажать на рычаг запуска автоматики и удерживать его в нажатом состоянии до тех пор, пока давление в системе не подымется выше 0,5 бара. После запуска, насос отключится тогда, когда давление в системе достигнет заданного на реле. Регулировать давление отключения насосного оборудования можно при помощи гайки 4 (смотри Рис. 1). Закручивая гайку по часовой стрелке, мы увеличиваем давление отключения насоса. Если гайку откручивать против часовой стрелки, давление отключения насоса уменьшается. Отслеживать давление отключения насоса необходимо по манометру. Когда происходит разбор воды, давление в системе снижается, при достижении нижнего уровня, автоматика включает насос и поддерживает давление в системе. Регулировка разности давлений осуществляется с помощью гайки 3 (Рис. 1). При закручивании гайки разность между давлением включения и отключения увеличивается, а при откручивании гайки уменьшается. Отслеживать давление включения насоса необходимо по манометру. После прекращения разбора воды и достижения заданного давления, насос отключится. В случае, когда начался разбор воды и по какой-то причине (отсутствие воды, отключение света и т.д. и т.п.) давление в системе упадет ниже уровня 0,5 бар, контакты автоматики разомкнутся, и насос больше не включится, так как реле отключилась по режиму «сухой ход». Для последующего запуска автоматики в работу необходимо вмешательство человека. Прежде, чем запустить реле в работу, следует выяснить, по какой причине произошло отключение насоса по «сухому ходу». Если закончилась вода, нужно вновь заполнить всасывающий трубопровод и насос водой, удалить воздух из насоса и трубопровода. Если проблема в энергоснабжении, нужно ее устранить и затем снова произвести запуск автоматики. Нажимаем на рычаг запуска и ждем, пока давление в системе не подымется выше 0,5 бара. После чего реле давления с «сухим ходом» будет продолжать работать в автоматическом режиме.

Эксплуатация, обслуживание и ремонт

В целом данная автоматика очень простая и надежная. Если соблюдать условия эксплуатации реле работает без проблем долго и надежно. Однако, делая поправки на качество нашей воды, качество энергоснабжения или повышенную влажность, в работе могут возникнуть проблемы. Проблемы с реле очень часто приводит к выходу из строя насоса. Чтобы этого избежать следует периодически и при каждом повторном запуске автоматики производить проверку системы и автоматики.

Если вода в системе содержит соли жесткости или в воде большое содержание железа в процессе эксплуатации автоматики происходит постепенное «зарастание» рабочей камеры и фланца отложениями солей жесткости или железа. Наступает такой момент, когда реле перестает работать совсем. Для устранения такого дефекта необходимо демонтировать реле и произвести чистку камеры от отложений солей, выполнив следующие шаги:

  1. Обесточиваем автоматику и насос, отключив шнур от сети питания.
  2. Сбрасываем давление из системы водоснабжения, открыв ближайший водоразборный кран.
  3. Отсоединяем электрические кабели от автоматики. Для этого снимаем пластиковую крышку с автоматики и отсоединяем кабеля от клемм 5, 6 и заземления (смотри Рис. 1)
  4. Отсоединяем реле от системы водоснабжения при помощи рожкового ключа на 17.
  5. С помощью отвертки откручиваем 6 винтов и снимаем фланец. Производим чистку камеры и фланца от солей.
  6. Сборку автоматики производим в обратной последовательности перед монтажом ее нужно уплотнить резьбу с помощью ленты фум или герметика.

К перебоям в работе автоматики приводит также повышенная влажность (окисление контактов), колебания напряжения питающей сети (подгорание контактов). В этих случаях следует заменить автоматику на новую. Как и любая техника реле с «сухим ходом» требует к себе внимания. 

Спасибо за проявленный интерес.

P.S. Не упустите возможность сделать доброе дело: нажмите на кнопки социальных сетей расположенных на верху страницы, в которых вы зарегистрированы, чтобы и другие люди тоже получили пользу от этого поста. БОЛЬШОЕ СПАСИБО!

Еще похожие посты по данной теме:

Защита насоса от сухого хода без применения датчиков контактирующих с перекачиваемой средой — Готовые решения — Каталог статей

Для защиты насоса от сухого хода, то есть для предотвращения работы насоса без жидкости используют различные устройства: поплавковые выключатели, реле остаточного давления, реле протока. Скважные насосы также защищают с помощью датчиков уровня и специальных электродов с управляющим модулем.

Все перечисленные выше способы контроля сухого хода подразумевают определение наличия перекачиваемой жидкости путем непосредственного контакта датчиков с ней. Соответственно требуется монтаж на трубопровод или в скважину дополнительного датчика, что не всегда возможно и удобно. Тем более, что в установке «на трубу» дополнительных датчиков нет необходимости — сам насос может давать информацию о работе в режиме сухого хода: электродвигатель, приводящий насос в движение, сам по себе является датчиком сухого хода.

Рассмотрим два режима работы насоса:

  1. Работа при наличии воды. Насос перекачивает жидкость, при этом электродвигатель работает в номинальном режиме, с номинальной нагрузкой. При этом коэффициент мощности (cos φ) стремится к номинальному значению для этого конкретного электродвигателя, примерно 0,7…0,8.
  2. Работа насоса в режиме сухого хода. Насос не перекачивает жидкость, при этом электродвигатель перестает выполнять полезную работу, работает без нагрузки. При этом коэффициент мощности (cos φ) резко уменьшается до значения 0,25…0,4.

На графике видно как изменяется значение коэффициента мощности при работе насоса в нормальном режиме и в режиме сухого хода:

Уменьшение коэффициента мощности электродвигателя является показателем того, что насос работает в режиме сухого хода. Значит, чтобы оперативно отключить насос и предотвратить его работу в режиме сухого хода необходимо отслеживать уменьшение cos φ электродвигателя, используя, например, реле контроля коэффициента мощности G2CU400V10AL10 производства компании TELE.

Реле контроля коэффициента мощности G2CU400V10AL10 анализирует напряжение и ток, потребляемый электродвигателем, и на основе этих данных вычисляет коэффициент мощности. Вход измерения тока рассчитан на прямое измерение тока до 10А, поэтому, если номинальный ток двигателя превышает 10А, то реле G2CU400V10AL10 следует подключать через трансформатор тока. Трансформаторы тока могут быть исполнены в двух вариантах: с первичной и вторичной обмотками (серия WSW) и в проходном исполнении (серия DSW). Трансформаторы тока серии WSW можно использовать при номинальном токе двигателя до 40А, если же ток двигателя превышает 40А, то необходимо использовать трансформатор тока серии DSW.

Реле G2CU400V10AL10 на лицевой панели имеет 4 регулятора, обеспечивающие его настройку под характеристики конкретного защищаемого насоса:

Start — установка задержки включения реле контроля коэффициента мощности. За время, установленное на данном регуляторе насос должен разогнаться до номинальной частоты вращения.

Cos φ — уставка, значение коэффициента мощности, при котором будет фиксироваться режим сухого хода.

Delay — установка задержки срабатывания реле, которая предназначена для исключения ложных срабатываний, при кратковременном снижении коэффициента мощности.

Function — выбор режима работы реле (контроль на понижение cos φ или контроль на понижение cos φ с фиксацией).

Реле контроля коэффициента мощности в качестве защиты от сухого хода предназначены для защиты промышленных и бытовых насосов с однофазным или с трехфазным приводным электродвигателем. Наиболее эффективно применение реле коэффициента мощности с насосами перекачивающими абразивные, агрессивные или загрязненные жидкости, а также для скважинных насосов.

Контроль коэффициента мощности для 1- или 3-фазных цепей с настраиваемым порогом срабатывания, фиксированным гистерезисом. Задержка включения и задержка срабатывания настраиваются раздельно. Режим функционирования выбирается при помощи поворотного переключателя.
Возможна работа совместно с преобразователями частоты (10-100 Гц).

При подготовке публикации использованы информационные материалы ООО «Полигон».

Защита погружного насоса: от сухого хода, песка

На чтение 3 мин. Опубликовано

Несоответствие работы скважинного оборудования оптимальным режимам заканчивается, как правило, значительными внеплановыми затратами владельцев источников на демонтаж, ремонт агрегатов или их замену на новые. Ну и, конечно же, все это сопровождается бытовым дискомфортом для пользующихся источником водоснабжения. Защита погружного насоса – это комплекс мероприятий, которые направлены на профилактику проблем с оборудованием и их предотвращения.

Причины поломок

Практика обустройства водозаборных скважин компанией ВОДОСНАБ (Москва) показывает, что чаще всего скважинные насосы выходят из строя по таким причинам:

  • Эксплуатация в аварийном режиме (т. н. «сухой ход»).
  • Перегрузка электрического двигателя.
  • Некачественное электропитание.
  • Высокое содержание в воде примесей.

Заводская комплектация многих современных насосов для скважин премиум-класса предусматривает уже встроенные системы защиты от перегрузок, перегревов и работы «всухую». Вот только ремонтировать находящуюся на дне скважин такую встроенную автоматику сложно и дорого. Большинство же эксплуатируемых насосов имеют упрощенную конструкцию, где отсутствуют функции «все включено». В таких случаях специалисты нашей компании рекомендуют использовать доступные способы борьбы с негативными для насосов факторами как электрического, так и механического происхождения.

Защита погружного насоса от сухого хода

Насос, «хватающий» воздух вместо воды, не способен охлаждаться и очень быстро ломается. От высоких температур его узлы деформируются и цена ремонта агрегата, чаще всего, становится сопоставимой с приобретением нового оборудования.

Легче всего организовать комплекс мер по защите погружного насоса от сухого хода и предупредить такую потенциально опасную ситуацию еще на этапе подбора оборудования для скважины, учитывая ее дебит (в т.ч. сезонный). Так, мощные насосы монтируют в источники только с высокой производительностью.

Кроме этого, крайне нежелательному режиму работы скважинного насоса могут противостоять:

  • Датчики протока.
  • Поплавковые выключатели.
  • Реле давления с установленным пороговым уровнем.
  • Контроллер управления насосом, следящий за протоком воды и параметрами электропитания.
  • Реле уровня с опускаемыми в скважину датчиками.

Все устройства отличаются надежностью и простым подключением.

Питающее напряжение и перегрузки должны контролироваться

Электродвигатель является наиболее важной конструктивной составляющей насоса для скважин. Соответствующие заводским требованиям параметры его электропитания будут способствовать длительной и беспроблемной эксплуатации всех узлов агрегата.

От влияния негативных факторов электросети (скачков тока, напряжения) можно надежно произвести защиту погружного насоса, а именно его двигатель при помощи стабилизаторов напряжения или реле (автоматов) защиты двигателей. В настоящее время на рынке доступны модели таких защитных устройств как зарубежных, так и отечественных производителей.

Перегрузку двигателя насоса предотвращают недорогие, но важные детали системы – тепловые токовые реле.

Защита от песка или как бороться с песком

Повышенное содержание в воде механических включений (твердодисперсных частиц глины, песка) также приводит к ускоренному износу насосного оборудования. Будучи втянутыми внутрь рабочей камеры, они повреждают все трущиеся детали агрегата. Этому препятствует устанавливаемый в скважине качественный механический фильтр. Кроме этого, сегодняшний рынок предлагает долговечные насосы для скважин, адаптированные к высокому (более 50г/м3) содержанию в воде частиц. Их «уязвимые» детали изготовлены из износостойких технополимеров.

Избежать влияния частиц песка на работу насосного агрегата позволяет также его правильная установка – не ближе 1 м до дна скважины.

Заключение

Защита погружного насоса – задача специалистов компании ВОДОСНАБ. Для этого они используют различные типы защитных устройств и их комбинации. Выбор зависит от предпочтений заказчиков, их финансовых возможностей и конкретных ситуаций. Дополнительную информацию о защите погружных скважинных насосов от сухого хода, песка или других проблем вы можете узнать у менеджеров компании.

Надежная защита скважинного насоса от сухого хода: выбор датчика и схема подключения. Реле сухого хода

Если давление в насосе падает, устройство нуждается в защите. Для этого используются специальные реле. Стандартная модель состоит из штыря, набора контактов и специального кабеля для схемы. В верхней части устройства есть винт для регулировки. На штифте есть небольшая пружина. В устройстве установлен контактор с спусковым механизмом.Корпуса чаще всего изготавливаются из алюминиевого сплава. В нижней части модификаций установлены форсунки разного диаметра.

Принцип действия модификации

Как работает реле сухого хода для насоса? Когда давление внутри системы падает, контактор срабатывает. Через контакты проходит напряжение, которое прикладывается к обмотке. Винт играет роль фиксатора. Пружина сжимается штифтом. При понижении давления контакты размыкаются.Контактор используется для отключения напряжения.

Реле сухого хода для насоса: схема подключения

Необходимо подключить устройство через переходник. В этом случае выход подключается к трубке. Кабель закрыт на клемме. Непосредственно крышка закреплена на корпусе насоса. Для затяжки вывода понадобится гайка. Розетка часто фиксируется хомутом. Некоторые типы реле подключаются через переходник с двумя выходами. Если рассматривать цепь с несколькими насосами, то применяется расширитель контактора.

Реле регулировки

Для регулировки устройства используется винт, который находится в верхней части корпуса. Для корректировки модели снимаются показания датчика. Для повышения уровня допустимого давления винт вращается по часовой стрелке. При низком напряжении скорость замыкания контактов замедляется. Также проблема может заключаться в контакторе с системой запуска. Чтобы снизить уровень давления, винт вращается против часовой стрелки. Многое в этом случае зависит от параметров реле и максимальной мощности насосов.


Типы устройств

Существуют потоковые и плавающие устройства. Модели могут изготавливаться как с одной, так и с несколькими камерами. Модификации низкого давления подходят для насосов малой мощности. Потоковые устройства бывают разных размеров. Для мощных насосов есть реле высокого давления.

Поточные устройства

Гидравлические станции часто имеют реле протока всухую для насоса. Принцип работы модификаций основан на изменении предельного давления. Этот процесс происходит за счет изменения положения пластины. Он расположен в нижней части корпуса. Также следует отметить, что реле указанного типа снабжены проводными контакторами. Есть одна кнопка запуска. Многие модели имеют силовые контакты. Цепь замыкается зажимом пластин. Подключение реле сухого хода насоса осуществляется через переходник.

Поплавковые модели

Самыми габаритными считаются поплавковые реле сухого хода для насоса.Регулировка устройства производится закручиванием винта. Принцип работы построен на изменении давления. У всех моделей в корпусе один штифт. В этом случае сопло располагается кольцом внизу конструкции. В большинстве реле используется система ручной настройки. Работают устройства этого типа от сети. Каркас обычно изготавливается из пластика. Контактные пластины могут быть вертикальными. Большинство реле работают на низкой частоте. Модели подходят для насосов мощностью от 4 кВт. Средняя рабочая частота 55 Гц.В верхней части модификации — гайка. Зажимной винт находится на штифте.

Устройства с датчиком уровня

Реле сухого хода для насоса с датчиком уровня считается достаточно распространенным. Однако важно отметить, что у моделей есть ряд недостатков. В первую очередь специалисты отмечают сложность настройки моделей. Если он говорит о реле на контакторах, то они используют один вход. Таким образом, часто случаются сбои. Также важно отметить, что модели не умеют работать с насосами погружного типа.Подключение устройств по кабелю. Камера у реле сделана на прочном основании.

Модели низкого давления

Реле сухого хода для насоса низкого давления изготавливаются только с одной камерой. Контакторы для модификаций могут отличаться по конструкции. Большинство устройств работают от 220 В. При этом их рабочая частота составляет не менее 45 Гц. Сразу стоит отметить, что модели подходят для насосов мощностью не более 3 кВт. Контакты на пластине находятся в горизонтальном положении.Штифты устанавливаются рядом с пластиной. Всего у модификаций две гайки. Прижимной винт используется для регулировки давления. Часто используются штифты небольшого диаметра. Модели этого типа хорошо подходят для работы с погружными насосами. Рамки в устройствах используются с разной степенью защиты, и в этом случае многое зависит от производителя.

Устройства высокого давления

Реле сухого хода для насосов высокого давления очень популярны. В первую очередь, модели применяются на гидроэлектростанциях.Они хорошо подходят для насосов, которые используются в водопроводной системе. Их контакторы используются для двух выходов. Рабочие гайки расположены в верхней части корпуса. Также следует отметить, что есть модификации двух камер. Их выход находится в центре основания. Большинство моделей основано на дипольном контакторе. В модификациях использовалось несколько штифтов. Устройства хорошо подходят для погружных насосов. Насадки доступны диаметром 2,3 см. Реле работают с минимальной частотой 40 Гц.Выходной кабель должен быть подключен к. Есть зажимной винт для регулировки пластины. Для выравнивания давления внутри системы гайка вращается по часовой стрелке. Датчики в модификациях такого типа встречаются очень редко. Кнопки прямого пуска расположены на контакторах. В обслуживании модели очень просты.

Однокамерные модели

Однокамерные реле сухого хода для насоса изготавливаются с одним или несколькими штырями. Большинство модификаций работают с низким давлением. Если рассматривать простое реле, то в нем используется проводной контактор от 220 В.Минимальная рабочая частота составляет 45 Гц. Первая гайка находится на штифте. Для увеличения давления в системе винт вращают по часовой стрелке. Если рассматривать реле сухого хода для насоса Grundfos (с двойным контактором), то оно использует два кабельных выхода. Минимальная частота для модификации этого типа — 55 Гц.

Двухкамерные устройства

Двухкамерные устройства производятся с контакторами с низкой проводимостью. Большинство моделей оснащены несколькими штырями. Орехи обычно расположены в верхней части корпуса. Выпускное отверстие используется диаметром 4,4 см. Устройства подходят для насосов большой мощности. Есть модификации от сети 220 В. Если рассматривать модели с приводными контактами, то в них используется спусковой механизм от модуля. Минимальная рабочая частота 30 Гц. Каркас часто делают из стали. Повышение давления происходит за счет регулировки винта. Прижимная пластина в устройствах находится под контактором. База реле имеет пломбу.Большинство устройств оснащено крышкой для смазки штифта.


Три модели камер

Устройства на трех камерах позволяют очень точно регулировать давление внутри системы. Большинство модификаций запускаются из модуля. Для подключения устройства используются переходники с кольцом. Модели подходят для насосов мощностью от 4 кВт. Их рабочая частота не менее 4 Гц. Некоторые реле сделаны на приводах. Крышки обычно устанавливаются над штифтом. Некоторые устройства выполнены с двумя прижимными пластинами. Выходной кабель выходит из контактора. Реле этого типа стандартно работает от сети 220 В.

Устройства для насосов 2 кВт

Реле для насосов обычно изготавливаются с одинарным контактом. Большинство модификаций комплектуются накладками. Если рассматривать устройства с проводными контакторами, то они имеют два выхода. Также стоит отметить, что есть модели с опорными стойками. Корпуса чаще всего изготавливают из нержавеющей стали. Кабель реле выходит из контактора. Устройства работают от 220 В.Подключение к насосам осуществляется по трубопроводу.

Работа водяного насоса, входящего в состав гидросистемы водоснабжения, должна осуществляться в условиях, предусмотренных производителем оборудования. Неприемлемыми экстремальными условиями считается работа без жидкости. Это явление называется «сухой ход».

Специфика операции

Перекачиваемая вода в бытовых системах включает несколько параллельных процессов:

  • транспортировка жидкости до потребителя;
  • охлаждение насосного оборудования;
  • Эластичные элементы смазочного насоса

Особенно заметны негативные последствия неправильной эксплуатации вибрационного оборудования, которое наиболее популярно в схемах хозяйственного водоснабжения. Также считается неприемлемым явлением для погружных, поверхностных и дренажных аппаратов.

Если не предусмотрена защита от сухого хода скважинного насоса, получится:

  • подвижные элементы нагреваются и увеличивают температуру соседних узлов;
  • большинство деталей деформировано;
  • в определенной ситуации происходит схватывание, что приводит к выходу из строя электрической части.

В конструкции насосной станции необходимо своевременно установить защиту, так как последствия «сухого хода» не устраняются по гарантии;

При проверке состояния вышедшего из строя оборудования специалисту не составит труда определить причину такого состояния.Об этом свидетельствуют характерные признаки деформации элементов конструкции. В инструкции к оборудованию производитель четко указывает недопустимость работы насосов при отсутствии жидкости, залитой в рабочую полость.


Предполагаемые «виновники» поломки

Есть несколько общих причин, которые приводят к экстремальной работе насоса:

  • Несбалансированная мощность насоса. В такой ситуации происходит быстрое закачивание жидкости из-за недостаточного дебита скважины или для насосов, у которых приёмная часть расположена выше динамического уровня.
  • На схеме подключения присутствует участок всасывающего патрубка, в котором происходит разгерметизация. Через отверстие будет проходить внутрь воздух.
  • Насосная труба забита, что часто случается с моделями поверхностных насосов.
  • Работа гидравлики осуществляется при пониженном давлении.
  • При перекачивании жидкости из любой емкости необходимо не допускать попадания воздуха.

Без установленных автоматических систем избежать «холостого хода» довольно проблематично.

ВИДЕО: Разборка, ревизия и чистка погружного насоса «Водолей»

Разновидности гидрозащиты

Одним из основных факторов получения надежной схемы является установка автоматики. Такое оборудование включает в себя следующие комплектующие:

  • Датчик сухого хода насоса;
  • реле сухого хода для станций или насосов;
  • реле давления;
  • поплавковый выключатель.

Закройте поплавок

Одной из универсальных блокировок является поплавковый датчик сухого хода для погружного насоса.Этот элемент схемы является относительно недорогим помощником для защиты гидравлического оборудования. Благодаря установке простаты этот датчик сухого хода для помпы используется во многих схемах, например, когда осуществляется откачка из классических колодцев или некоторых резервуаров.

Датчик сухого хода для погружного насоса подключается к электрической цепи одной из фаз питания. Специальный контакт внутри устройства разорвет соединение в определенном положении тела поплавка.Таким образом, накачка вовремя остановится. Высота подбора задается при настройке места установки поплавка. Кабель, соединяющий датчик сухого хода для насоса, устанавливается на определенном уровне, чтобы при опускании поплавка не происходило полного удаления жидкости. В момент размыкания контакта должно быть определенное количество жидкости.

При отборе воды поверхностными или погружными устройствами датчик монтируется таким образом, чтобы даже после разрыва контакта уровень жидкости был выше, чем во впускной решетке или клапане.

Недостаток поплавка — нулевая универсальность — в узкой шахте не установишь.

В такой ситуации придется искать другие способы защиты от сухого хода скважинного насоса.

Реле давления воды

Используемое реле защиты от сухого хода конструктивно электрическое, что дает возможность размыкать контакт в цепи при критическом падении давления и, соответственно, уровня воды в источнике.Первоначальное минимальное значение устанавливается производителем. Обычно он колеблется в пределах 0,5-0,7 атмосферы.


Реле давления с работы «всухую»

Подавляющее большинство моделей реле сухого хода для бытовых нужд не предусматривают самонастройку порогового значения.

При нормальных условиях эксплуатации насосной станции давление в системе всегда превышает одну атмосферу. Занижение показателя говорит только об одном — во впускной патрубок проник воздух.Автоматика сразу размыкает контакт, питающий насос, не давая току пройти по кабелю. Запуск после разрыва осуществляется исключительно в ручном режиме, что является дополнительной защитой.

Использование такого реле имеет смысл при определенных условиях:

  • наличие замкнутого водяного контура;
  • навесной гидробак;
  • Применение насосной станции с поверхностным или погружным насосом.

Принцип действия этого реле актуален для систем с глубинными насосами.

Датчик расхода воды

На диаграммах используются специальные датчики сухого хода, которые регистрируют скорость воды, проходящей через насос. В конструкции датчика есть клапан (лепесток), расположенный на участке воздуховода, и геркон. С одной стороны подпружиненного клапана находится магнит.


Алгоритм работы этого датчика следующий:

  • вода толкает клапан;
  • за счет нажатия пружина сжимается;
  • контактов замыкаются и оборудование начинает работать.

Как только поток ослабевает или полностью прекращается, давление на клапан прекращается, соответственно пружина ослабевает, магнит отходит от переключателя и контакт разрывается. Насос перестает работать. Когда появляется вода, весь цикл автоматически повторяется.

Датчик встраивается в гидрооборудование малой мощности. Его работа — балансировать между двумя величинами: расходом и уровнем давления. К положительным качествам относятся такие характеристики:

  • компактные размеры;
  • простота установки;
  • Быстрая реакция на выключение.

Благодаря высокой скорости работы есть возможность вовремя отключать питание, что снижает риск безводной работы.

ВИДЕО: Какой тип автоматики выбрать для помпы?

При необходимости установки универсальной защиты специалисты рекомендуют использовать устройство для аварийных режимов mini AKC. В его основе лежит электронная защита самовсасывающего оборудования, которая реагирует на заданные параметры.


Достоинствами аппарата являются:

  • минимальное энергопотребление;
  • малых параметров;
  • комплексная защита от экстремальных условий;
  • высокая степень надежности;
  • простая установка

Работа без установленной защиты

В определенных случаях можно обойтись без установки дополнительных защитных узлов. Это возможно в следующих ситуациях:

  • отбор жидкости из источника, в котором всегда есть вода;
  • осуществляется прямой визуальный контроль уровня жидкости;
  • высокий дебит скважины.

Если вы слышите, что агрегат начинает останавливаться, а точнее «задыхаться», необходимо самостоятельно отключить его от сети. Не рекомендуется повторно запускать гидравлику без проверки.

ВИДЕО: Электросхема автоматики погружного насоса

Что такое насос «сухого хода»? Это аварийный режим работы, при котором электродвигатель вращается, но вода не поступает в насос или течет в недостаточном количестве.Конструкция насоса такова, что роль смазочно-охлаждающей жидкости в нем играет перекачиваемая среда. Без охлаждения и смазки — электрические компоненты двигателя перегреваются, подвижные части подвержены повышенному износу. Без воды исправный насос может выйти из строя буквально за несколько минут, поломку будет очень дорого ремонтировать. Чтобы исключить возможность работы в аварийном режиме, скважинный насос необходимо защитить от сухого хода.

Для погружных насосов сухой ход вызван отсутствием или недостаточным количеством воды на уровне водозаборных отверстий насоса в колодце или колодце.Перечислим причины, которые могут его вызвать:

  • Падение уровня воды ниже критического в результате неправильного подбора высоты подвески насоса в рабочей колонне. Соответствующий расчет динамического уровня не производился или дебит скважины измерялся неправильно. При активной дренажной системе насос начинает «улавливать» воздух.

Погружной насос должен располагаться ниже динамического уровня воды.

  • Деградация ранее хорошо функционирующей скважины, в результате которой количество воды, которую она может сбросить, уменьшилось (снизился расход источника).

Если источник не пересыхает полностью, уровень воды временно падает, то он восстанавливается и владельцы могут не всегда замечать, что техника периодически работает в аварийном режиме.

Если колодец или колодец неглубокий (до 10 м), для подачи воды можно использовать поверхностный насос. В этом случае сухой ход может произойти не только из-за падения уровня воды. Причиной может быть негерметичность всасывающего патрубка или его засорение.

Защита оборудования и финансовые затраты

Немного о деньгах:

  • Скважинный вибрационный насос «Ручей» или его аналог стоит около 3000 рублей.Примерно в такую ​​же сумму будет стоить его защита от сухого хода, если все работы по установке и подключению вы сделаете самостоятельно. Есть ли смысл вкладывать деньги в дополнительное оборудование с таким дешевым насосом?


Отечественный «ручеек» стоит дешево, поэтому тратить деньги на его защиту вряд ли стоит

  • Дорогие скважинные насосы изначально снабжены защитой, а зачастую и многофункциональны. Например, на всех моделях Grundfos есть защита не только от работы всухую, но и от перегрузки, перегрева, скачков напряжения и обратного осевого смещения.В стоимость качественного оборудования от хорошего производителя входит необходимая автоматика для предотвращения его работы в аварийном режиме. Отдельно о защите беспокоиться не нужно; при установке на расчетную глубину дополнительных датчиков не требуется — «все включено».


Качественное оборудование уже оснащено необходимой автоматикой, не требует дополнительной защиты

  • Оборудование средней ценовой категории также можно защитить от работы без воды.Датчики сухого хода могут располагаться внутри корпуса или выноситься. Для колодцев это не имеет значения, а для узких колодцев предпочтительнее встроенная версия, меньше риск повреждения. Что касается нижней ценовой категории, то здесь необходимо внимательно изучить оборудование, ознакомиться с паспортом товара. Чем дешевле насос, тем выше шанс, что в нем не будет защиты. Для многих моделей он является необязательным. В любом случае перед покупкой необходимо уточнить у продавца, есть ли у конкретной модели защиту от сухого хода.Если нет, добавьте к стоимости дешевого насоса цену дополнительного оборудования и его установки — получите сумму реальных затрат.
  • Большинство гидротехнических сооружений, в которых используется поверхностный насос, имеют автоматическую защиту. Однако здесь вас должна заинтересовать комплектация конкретной модели.

Когда требуется защита скважинного насоса от сухого хода

Нормативных требований к частным застройщикам в отношении защиты оборудования для индивидуального водоснабжения нет.Собственное дело, стоит ли тратить на него деньги.

Тем, кто может себе это позволить, рекомендуем приобретать качественное оборудование, изначально укомплектованное всей необходимой автоматикой. Поручите установку грамотным установщикам и продолжайте спокойно спать, не сталкиваясь с какими-либо проблемами.

Тем, кто вынужден экономить, предлагаем подойти к вопросу рационально. Всегда ли необходима дополнительная защита колодезного насоса, изначально не оборудованного?

На наш взгляд, на даче, где насос используется для полива и мытья в ручном режиме и у хозяев всегда есть возможность заметить, что вода перестала течь из трубы или шланга, защиты скважинных насосов нет. строго обязательная функция.Блок питания можно отключить, вытащив вилку из розетки. Не очень удобно, но бесплатно.

Другое дело, если водопровод работает в автоматическом режиме. Автоматический полив сада включается, когда хозяев нет дома, наполняется большая ванна, работает стиральная или посудомоечная машина в то время, когда все члены семьи смотрят телевизор. Тем, кто хочет иметь комфортный жилой дом и не иметь проблем с водоснабжением, советуем не экономить и установить защиту.


Дорогостоящее инженерное оборудование полноценного индивидуального жилого дома должно быть защищено от аварийного режима

Автоматика защиты от сухого хода

Возможно, кто-то из наших читателей решит заняться подбором и установкой оборудования для водоснабжения самостоятельно. Защита скважинного насоса от работы всухую своими руками может осуществляться с использованием различных технических решений. Защита обеспечивается датчиками (реле), отключающими питание до или после выхода из аварийного режима. Давайте разберемся, что такое датчики сухого хода, как они работают и как устанавливаются:

Измерение уровня воды

Первая группа датчиков измеряет уровень воды в колодце или колодце:

  • Реле давления, измеряющее динамику изменения уровня воды в колодце. Он состоит из двух датчиков, расположенных на разных уровнях. Один контролирует минимально возможный уровень воды для работы насоса и отключает питание при его опускании. Другой расположен на уровне, обеспечивающем постоянный приток воды в водозаборник.Когда вода поднимается до этой отметки, насос автоматически включается.

Электрическая схема реле защиты от сухого хода, сигналы поступают от двух датчиков, расположенных в рабочей колонне скважины

  • Поплавковый датчик, измеряющий уровень воды в скважине. Датчик расположен в герметичном заполненном воздухом корпусе (поплавке), установленном на корпусе погружного насоса. Он плавает в толще воды над входом для воды. Когда уровень воды падает, он падает. Когда отметка преодолевает нижний допустимый предел, давление воды на поплавок исчезает, реле размыкает электрическую цепь. Если в оборудовании нет дополнительной автоматики, насос с поплавковой защитой следует включить вручную после его активации.


На современных скважинных насосах поплавковые выключатели практически не встречаются: в узкой обсадной трубе просто нет места для поплавка. А вот погружные насосы для скважин, где нет ограничений по размерам, очень часто комплектуются датчиками поплавка

Датчики и реле, измеряющие уровень воды непосредственно в колодце и колодце, хороши тем, что насос выключается до критического падения. уровень воды.Таким образом, полностью исключается сухой ход и оборудование всегда работает в штатном режиме.

Датчики давления и расхода

Датчики, которые реагируют на характеристики потока, создаваемого насосом, уступают системе контроля уровня воды с точки зрения эффективности. Датчики расхода и давления отключают насос после прекращения подачи воды. Правда, срок работы в аварийном режиме небольшой. Однако это не лучшее решение. Но такая защита насосов для колодцев дешевле, к тому же их установка, ремонт и замена, если возникнет такая необходимость, проще.

  • Датчик давления установлен на выпускном патрубке (подающем патрубке) после насоса. Обычно датчик настраивается на значение 0,5 бар, меньшее давление при работающем двигателе насоса считается критическим. Если значение давления падает ниже — электрическая цепь размыкается. Для управления насосом (двухпозиционным) совместно с гидроаккумулятором в любом случае необходимо установить реле давления. Часто реле давления совмещено с датчиком защиты в одном устройстве, что снижает затраты на автоматику.


Датчики давления для включения насоса и защиты его от работы всухую подключены к выпускному патрубку и двигателю, питающему цепь, последовательно


Датчик давления имеет пружину нестандартной конструкции

  • Расход датчик также находится на выходе. Расход воды при работающем насосе опускается ниже допустимого — он отключается.


Датчик расхода определяет скорость движения воды по изгибу мембраны (пластины)

Датчики давления и расхода устанавливаются не в колодце, а перед поступлением в гидроаккумулятор.Может использоваться как с погружными, так и с поверхностными насосами.

Защита электрических параметров насоса от работы всухую.

Датчики и реле, перечисленные выше, должны находиться в непосредственном контакте с перекачиваемой жидкостью. Существует техническое решение, при котором нет необходимости монтировать измерительные приборы в рабочей колонне или устанавливать их в трубопроводе. Такая защита насосов для скважин основана на считывании электрических параметров электродвигателя насоса. Когда жидкость попадает во всасывающий патрубок, электродвигатель работает нормально, а его коэффициент мощности cos φ стремится к номинальному значению 0.7 … 0,8. Вода перестает течь, перекачка прекращается — cos φ падает до 0,25 . .. 0,4.


График изменения cos φ в зависимости от режима работы насоса

Специальное реле управления на основе параметров напряжения и тока рассчитывает коэффициент мощности электродвигателя и отключает его, если cos φ падает ниже критическое значение. В зависимости от мощности двигателя помпы и модели реле автоматика подключается напрямую или через трансформатор.Надежность этого метода защиты достаточно высока, но не все специалисты считают ее 100%.

Реле коэффициента мощности электродвигателя TELE G2CU400V10AL10 можно использовать как в однофазных, так и в трехфазных сетях

Как выбрать защиту от сухого хода, какой датчик или реле установить? На этот вопрос нет однозначного ответа. У каждого технического решения есть свои плюсы и минусы. Следует учитывать глубину скважины, параметры насоса, наличие гидроаккумулятора, тип автоматики управления, совместимость оборудования.Возможно и даже желательно дублировать функцию защиты от сухого хода с разными устройствами в одной системе, при условии, что они построены на разных принципах измерения параметров.

Видео: 100% защита насоса от сухого хода

Видео будет полезно тем, кто планирует самостоятельно устанавливать оборудование для водоснабжения.

Если вы не готовы глубоко изучать особенности индивидуального водоснабжения, рекомендуем произвести расчет необходимых параметров оборудования, а выбор и установку доверить специалистам.В этом случае можете быть уверены, что охрана колодца и дорогостоящего оборудования выполнена на должном уровне.

Насосное оборудование, обслуживающее системы трубопроводов, по которым транспортируется жидкая среда, особенно нуждается в защите в момент, когда давление жидкости падает или она вообще перестает течь. Для обеспечения такой защиты в ситуациях, когда перекачиваемая жидкость не поступает в насос, он оборудован автоматическими датчиками — реле сухого хода.Для насосной станции могут использоваться различные типы таких устройств.

Почему насосное оборудование необходимо защищать от работы всухую

Из какого бы источника ни перекачивалась электронасосная вода, это оборудование может оказаться в ситуации, когда в него перестанет поступать жидкость. Такие ситуации приводят к тому, что насосная станция начинает работать на холостом ходу (или, как чаще говорят, на холостом ходу). Негативным последствием работы насоса в таком режиме является даже не трата электроэнергии, а интенсивный нагрев оборудования, что в конечном итоге приводит к деформации элементов его конструкции и быстрому выходу из строя.Вода одновременно действует как смазывающая и охлаждающая жидкость, поэтому ее присутствие внутри насоса просто необходимо.

По этой причине наличие реле, обеспечивающего защиту от сухого хода скважинного насоса (или циркуляционного насоса), практически обязательно. Большинство современных моделей насосного оборудования имеют встроенные реле. Однако эти насосы очень дороги. По этой причине пользователи часто покупают сухостойкие реле отдельно.


Основные средства защиты

Для защиты насоса от сухого или холостого хода используются устройства различных типов, основная задача которых — остановить работу оборудования в момент, когда в него перестанет поступать вода. К ним, в частности, относятся:

  • реле защиты насоса от сухого хода;
  • датчик расхода воды;
  • Реле давления
  • с опцией защиты от сухого хода;
  • датчиков, контролирующих уровень жидкости в источнике водоснабжения, в качестве которых могут использоваться поплавковые выключатели или реле контроля уровня.

Отличия всех вышеперечисленных устройств заключаются в их конструкции и принципе действия, а также в областях их применения.Чтобы понять ситуации, в которых наиболее целесообразно использование того или иного типа реле защиты насосного оборудования от сухого хода, необходимо более подробно ознакомиться с каждой из них.

Характеристики реле защиты насоса от сухого хода

Датчик сухого хода для насоса — это устройство электромеханического типа, которое контролирует, есть ли давление в системе, транспортирующей воду. Если уровень давления ниже нормативного порога, такое реле автоматически прекращает работу насосного оборудования, размыкая его цепь электропитания.

Реле сухого хода насоса состоит из:

  • мембрана, которая является одной из стенок внутренней камеры датчика;
  • — контактная группа, обеспечивающая замыкание и размыкание цепи, по которой электрический ток течет к двигателю насоса;
  • Пружины
  • (степень ее сжатия регулирует давление, при котором сработает реле).


Основные элементы реле «Сухой ход»

Принцип работы такого реле защиты от сухого хода следующий.

  • Под давлением потока воды в системе, если его уровень соответствует нормативному значению, мембрана устройства изгибается, воздействует на контакты и замыкает их. В этом случае электрический ток подается на двигатель насоса, и последний работает нормально.
  • Если напор воды недостаточен или она вообще не попадает в систему, мембрана возвращается в исходное состояние, размыкая электрическую цепь насосного агрегата и, соответственно, отключая ее.

Ситуации, когда давление жидкости в системах водоснабжения резко снижается (а значит, насос требует защиты от сухого хода), вызваны разными причинами. Среди таких причин — истощение естественного источника воды, засорение фильтров, слишком высокое расположение самовсасывающей части системы и т. Д.

Релейная защита от сухого хода насоса обычно устанавливается на земле, в сухом месте, хотя есть модели, выполненные во влагозащищенном корпусе, которые можно установить с насосным оборудованием в колодце.


Более эффективно реле, предотвращающие работу насоса всухую, работают, когда они установлены в системах, не оборудованных гидроаккумулятором и обслуживаемых поверхностным циркуляционным насосом. Конечно, такое реле можно установить в системе с гидроаккумулятором, но в этом случае оно не сможет обеспечить стопроцентную защиту насосного агрегата от сухого хода. Схема подключения реле следующая: его ставят перед датчиком давления воды и гидроаккумулятором, а сразу после насосной станции устанавливается обратный клапан, не позволяющий воде двигаться в обратном направлении.При таком подключении мембрана реле сухого хода постоянно находится под давлением воды, создаваемым гидроаккумулятором. Это может привести к тому, что насос, в который не будет поступать вода из источника, просто не выключится.

Возможна и эффективная защита насоса от сухого хода в тех случаях, когда он обслуживает системы, в которых установлен гидроаккумулятор, но для решения этой проблемы используются другие типы устройств.

Датчики, контролирующие поток воды

В ситуациях, когда возникает такое нежелательное явление, как работа всухую, поток жидкости, поступающей в насос, либо имеет недостаточное давление, либо полностью отсутствует.Для контроля наличия потока и его рабочих параметров используются специальные устройства, которые называются датчиками расхода воды. По конструкции и принципу действия они могут быть электромеханическими (датчики) или электронными (контроллеры).

Реле или датчики расхода воды

Электромеханические датчики расхода воды бывают двух типов:

Основным рабочим элементом датчиков первого типа является гибкая пластина, установленная в их внутренней полости, имеющая цилиндрическое сечение. В том случае, если поток жидкости в системе присутствует и имеет достаточное давление, такая пластина, снабженная магнитным элементом, находится как можно ближе к геркону, а ее контакты находятся в замкнутом состоянии. Если давление потока жидкости снижается или вообще пропадает, гибкая пластина отходит от переключателя, ее контакты размыкаются, что приводит к остановке насосной установки.


Датчики расхода

Турбинные отличаются более сложной конструкцией.Его основа — небольшая турбина, в роторной части которой установлен электромагнит. Принцип работы такого датчика, который также способен защитить насос от холостого хода, заключается в следующем. Поток жидкости вращает турбину, в роторе которой создается электромагнитное поле, которое затем преобразуется в электромагнитные импульсы, считываемые специальным датчиком. Решение о том, включить или выключить насосное оборудование, обслуживающее систему, датчик принимает в зависимости от того, сколько импульсов в единицу времени он посылает на турбину.


Датчик автоматического управления насосом Turbi

Электронные регуляторы расхода воды

Электронные регуляторы расхода воды, сочетающие в себе функции реле давления и устройства, защищающего насосное оборудование от работы всухую, являются еще более сложными. Такие контроллеры, также называемые электронными реле давления, хотя и являются дорогостоящими, заменяют сразу несколько устройств управления и контроля. Установленные в системах водоснабжения электронные реле давления не только защищают насосную систему от сухого хода, но и позволяют контролировать параметры давления и расхода жидкости.При выходе таких параметров работы системы за нормативные значения электронный датчик автоматически отключает насосное оборудование.


Если для обслуживания систем водоснабжения используются насосы с малым запасом напора, они могут быть оснащены только электронным реле. Когда в системе используется насос с большим запасом по создаваемому им давлению, необходимы гидроаккумулятор и отдельный датчик давления, так как электронное реле не настраивается на максимальное давление отключения насосного агрегата. Использование только электронного реле в таких случаях может привести к тому, что при создании в системе избыточного давления насосная станция просто не выключится.

Датчики, контролирующие уровень воды в системе

Не допускать ситуаций, когда насос водопровода простаивает, также способны датчики уровня воды, которые устанавливаются в основном в источнике водоснабжения — колодце, колодце или резервуаре. Таким образом, с помощью таких устройств обеспечивается защита скважинного насоса от работы всухую (или насосного агрегата, перекачивающего воду из скважины).По конструкции датчики контроля уровня могут быть поплавковыми и электронными.

Поплавковые датчики

Среди поплавковых датчиков есть два основных типа. Некоторые из них контролируют наполнение резервуаров водой, предотвращая случаи ее перелива, а вторые, защищающие насос от работы всухую, регулируют опорожнение резервуаров с водой, колодцев и колодцев. Кроме того, существуют комбинированные модели, которые в зависимости от схемы подключения к системе могут выполнять обе функции.


Принцип действия реле контроля уровня воды поплавкового типа довольно прост.Пока в водопроводе есть жидкость, поплавок, подключенный к контактной группе, поднимается вверх. Рабочий процесс не будет прерван до тех пор, пока уровень воды в источнике не снизится до такой степени, что поплавок упадет и тем самым размыкнет контакты, через которые электрический ток течет в фазовый провод электродвигателя насоса.

Следует отметить, что защита помпы от сухого хода с помощью поплавкового датчика уровня воды является наиболее доступным и распространенным методом.
Электронные реле

Электронные датчики контроля уровня воды позволяют одновременно решить две задачи: защитить насосное оборудование от работы всухую (холостой ход) при снижении уровня воды в источнике водоснабжения и предотвратить случаи перелива жидкости при наполнении резервуаров.

Сухой ход насоса (работа без воды) — одна из самых частых причин его выхода из строя. Кроме того, на эту неисправность не распространяется гарантия производителя. То есть сервисная служба откажет в гарантийном ремонте, если при осмотре будут обнаружены признаки длительного простоя устройства.Чтобы избежать подобных проблем, автономную систему водоснабжения необходимо защитить от сухого хода колодезного насоса, который отключает подачу электроэнергии в случае недостатка воды в колодце.

В современных устройствах в качестве материала рабочих элементов чаще всего используется износостойкий пластик. Его преимущество — высокая прочность и относительно невысокая цена. Этот материал отлично справляется со своей задачей при соблюдении эксплуатационных требований. Одно из таких условий — постоянное наличие смазки и охлаждения, функцию которых выполняет рабочая среда, то есть вода.

При отсутствии охлаждающей жидкости пластиковые детали сильно перегреваются, пластик постепенно деформируется. Последствия для электронасоса могут быть самыми печальными: от снижения производительности до заклинивания вала и сгоревшего двигателя.

Важно знать! В паспорте оборудования любой производитель подчеркивает, что сухой ход — недопустимый режим работы скважинного насоса.

Деформация деталей хорошо видна при разборке устройства, поэтому скрыть причину выхода из строя от сервиса не получится.В этом случае гарантия на оборудование аннулируется.

Средства от сухого хода: принцип действия

Основная задача защиты скважинного насоса от сухого хода — заблокировать работу устройства в случае низкого уровня или полного отсутствия воды в колодце. Наиболее распространенными средствами такой защиты являются: поплавковый выключатель

  • ;
  • реле давления;
  • Датчик уровня.

Поплавковый выключатель

Принцип работы такого устройства довольно прост.Контакты поплавкового выключателя (поплавка) подключены к обрыву цепи питания двигателя. Сам поплавок отслеживает уровень воды в колодце или колодце. Когда вода опускается ниже нормы, контакты размыкаются, тем самым прекращая подачу напряжения на электронасос. Правильный уровень срабатывания определяется местом установки поплавка. Очень важно, чтобы на момент отключения электроэнергии корпус прибора все еще находился в воде.

Реле давления

При нормальной работе скважины давление в автономной системе водоснабжения не может опускаться ниже 1 бара.Для контроля этого параметра используется реле давления (датчик), контакты которого размыкают цепь электродвигателя. Обычно порог срабатывания датчика устанавливается в пределах 0,4-0,6 бар.

Разновидностью датчика давления является реле протока. В этом случае контроль осуществляется за расходом воды в системе. Как только расход падает ниже установленного значения, насос прекращает работу. Такие устройства обычно используются в автоматизированной системе водоснабжения.


Канальный контроль на водопроводе

Реле уровня

Как и в случае с поплавковым выключателем, принцип работы данного устройства основан на контроле уровня воды в колодце, с той лишь разницей, что таковой реле — более технологичное и сложное устройство. Один или несколько датчиков опускаются в воду на контрольную глубину. Как только уровень падает ниже нормы и возникает опасность холостого хода, сигнал с датчика поступает в электронное устройство, которое дает команду на выключение электронасоса. Этот способ контроля очень надежен, хотя и дороже других видов защиты.

Система водоснабжения на базе электронного датчика уровня

Какой тип защиты выбрать для насоса

Выбор типа защиты насоса от сухого хода зависит от размера колодца, типа откачки оборудование и финансовые возможности владельцев.Самый простой и дешевый способ защитить прибор от холостого хода — это поплавковый выключатель. Однако у него есть один существенный недостаток. Поплавок нельзя использовать в колодцах малого диаметра. Он просто не сможет выполнять свою функцию в узкой подъемной трубе. Хотя для колодцев этот вариант, наверное, лучший.

Для погружного оборудования наиболее подходящим средством является реле уровня. За такое устройство придется заплатить больше, но вы будете уверены, что помпа надежно защищена от понижения уровня воды в колодце. Но для насосных станций такая защита не очень подходит, так как шланг в водоподъемной трубе может забиться и вода не потечет в устройство, хотя уровень в колодце будет соответствовать норме. В этом случае лучше использовать датчик давления или реле протока.

Важно! Без контроля сухого хода насос просто не понимает, что его нужно отключать при пустом колодце. Поэтому лучше предотвратить его поломку, чем приобретать новое устройство.

Если у вас возникли трудности с выбором оптимальной защиты скважинного насоса от сухого хода, вы всегда можете проконсультироваться со специалистами, которые помогут выбрать наиболее подходящий вариант для вашей системы водоснабжения.

Видео: как защитить насос от работы всухую

Защита от пуска всухую с контроллером однофазного насоса без датчика для скважинных насосов — Maxi Tech


Защита от пуска всухую с контроллером однофазного насоса без датчика для скважинных насосов

S521 — это панель управления однофазным насосом, которая поддерживает защиту от сухого хода без датчика. Это экономит средства и рабочую силу для пользователей, особенно для скважинных насосов, датчики которых сложно установить в глубокой скважине. Поскольку S521 имеет функцию калибровки кнопки. Номинальный ток можно сохранить в панели управления, нажав кнопку STORE внутри элемента управления. Когда рабочий ток упадет до 70% от номинального, панель управления расценит это как работу всухую и остановит насос.

Модель S521
Основные технические характеристики
Тип запуска Прямая линия
Кол-во регуляторов ed насос Одинарный насос
Номинальное входное напряжение AC220V-240V Однофазный
50 Гц / 60 Гц
Номинальная выходная мощность 0. 37–2,2 кВт (0,5–3 л.с.)
Конденсатор Зарезервировано место для установки пускового конденсатора
Функция продукта Защита от перегрузки
Защита от останова насоса
Защита от пуска всухую без датчика
Защита от пониженного напряжения
Защита от перенапряжения
Application &
Control chara c teristic
Управление и защита универсального насоса
Использование датчика уровня воды, поплавкового выключателя или реле давления для управления запуском и остановом насоса
Применяется для подачи воды посредством контроля уровня жидкости через поплавковый выключатель или датчик жидкости
Применяется для подачи воды посредством контроля давления посредством реле давления и напорный бак
Применяется для слива путем контроля уровня жидкости через поплавковый выключатель или датчик жидкости
Прочие характеристики Калибровка кнопки
Функция памяти при выключении и восстановлении
Основные данные по установке
Рабочая температура
Рабочая влажность
Степень защиты
Установочное положение
Размеры устройства (Д x Ш x В) 905
-25ºC– + 55ºC
Относительная влажность 20% -90%, бетонирование без подтеков
IP22
Настенный монтаж
1 70 × 1 55 × 8. 5 мм

5 Объяснение полезных схем защиты двигателя от сухого хода

Представленные здесь 5 простых схем защиты от сухого хода показывают простые методы, с помощью которых можно определить недостаточные условия воды внутри подземного резервуара без введения зондов внутрь подземного резервуара, что предотвращает любую возможность двигателя сухой ход. Контур также включает в себя функцию контроля над переливом воды.

Идея была предложена одним из заинтересованных читателей этого блога.

Технические характеристики

Есть ли у вас какие-либо представления о том, как определить работу двигателя всухую, проверив входной патрубок верхнего резервуара без проверки подземного резервуара, поскольку требуется больше работы по подведению провода от земли к месту двигателя.

Мое требование: двигатель должен отключиться, если на входе в бак не течет вода. Кроме того, двигатель не должен изначально отключаться, так как для проталкивания воды на входе в резервуар потребуется не менее 5 секунд.

Мое требование — выключить двигатель, когда он не может перекачивать воду.Это может быть связано с тем, что уровень воды в подземном резервуаре упал ниже определенного порога или неисправен насос.

Я предпочитаю не подключать провода от подземного резервуара к цепи. Я бы предпочел измерить поток воды во впускном отверстии верхнего резервуара. Надеюсь, вы поняли мое требование.

Я хочу включить двигатель вручную. Если мы заменим зуммер на реле, то мотор будет выключен сразу после включения мотора, так как через несколько секунд вода потечет на входе бака.

Чтобы избежать этой проблемы, нам необходимо обеспечить некоторую задержку по времени для определения потока воды на входе в резервуар. но я не знаю, как ввести задержку. Пожалуйста помоги мне с этим.

Конструкция № 1

Схема предлагаемого устройства защиты от сухого хода электродвигателя подземного водяного насоса может быть понята с помощью следующих деталей:

Схема питается от адаптера переменного / постоянного тока 12 В.

При кратковременном нажатии кнопки включается транзистор BC547 вместе с каскадом драйвера реле BC557.

Конденсатор 470 мкФ и резистор 1 МОм образуют сеть с временной задержкой и блокируют весь каскад драйвера реле на некоторую заранее заданную задержку после отпускания кнопки.

Этот интервал задержки можно отрегулировать, экспериментируя с конденсатором 470 мкФ и / или резистором 1 МОм.

Как только реле срабатывает, включается двигатель, который немедленно начинает забирать воду в верхний бак.

В тот момент, когда вода внутри трубы верхнего резервуара соединяется с остаточной водой, погруженный зонд, который является положительным зондом, соединяется с зондом, который вводится в устье трубы.Это позволяет напряжению нижнего датчика достигать базы соответствующего транзистора BC547 через воду и резистор 1 кОм.

Вышеупомянутое действие теперь фиксирует каскад драйвера реле, так что даже по истечении времени задержки реле удерживает и поддерживает работу.

Теперь двигатель останавливается только при двух условиях:

1) Если уровень воды достигает уровня перелива верхнего резервуара, при этом положительный потенциал нижнего датчика соединяется с датчиком, который соединен с базой верхнего транзистора BC547. .

Условие включает верхний BC547, который мгновенно размыкает защелку ступени драйвера реле и двигатель останавливается.

2) Если вода внутри подземного резервуара высыхает, это, очевидно, останавливает водяной канал внутри трубы верхнего резервуара и ломает защелку привода реле.

Автоматическая версия вышеупомянутого контроллера мотора картера с системой защиты от сухого хода может быть засвидетельствована ниже:

Использование логических вентилей: Проект № 2

Полностью автоматическая версия может быть также построена с использованием 6 вентилей НЕ из IC 4049, как показано ниже, можно ожидать, что эта конфигурация будет работать намного точнее, чем приведенная выше транзисторная версия схемы защиты от сухого хода автоматического подземного погружного водяного насоса.

Отзыв от г-на Прашанта Зингаде

Привет, Свагатам,

Как дела? Ваша идея и логика потрясающие. снимаю перед вами шляпу. Я попробовал версию IC4049, она работает нормально, за исключением одной проблемы (я сделал одну базу модификации для вашего предыдущего дизайна, и теперь она работает).

Я столкнулся с одной проблемой в версии IC, например, когда мы переводим ее в автоматический режим, функция пробного прогона не работает. См. Прикрепленный смоделированный видеофайл.

Случай 1: Я наблюдаю, что если уровень воды опускается ниже нижнего уровня, реле срабатывает, но не распознает работу всухую, и насос продолжает работать.

Случай 2: В ручном режиме работает отлично. Извините за опечатку.

Warm Regard

Prashant P Zingade

Решение проблемы цепи

Здравствуйте, Прашант,

Да, вы правы.

Чтобы исправить ситуацию, нам нужно будет подключить выход N6 к базе BC547 через конденсатор, вы можете попробовать подключить здесь 10 мкФ.

Минус конденсатора пойдет в сторону базы.

Но проблема в том, что эта операция активирует систему только один раз, и если вода не обнаружена, система отключит реле и останется выключенным постоянно, пока оно не будет активировано вручную с помощью переключателя, и пока не появится желтый датчик. снова в контакте с водой.С Уважением.

Обновление

Защита от сухого хода для геркона двигателя: конструкция № 3

На следующей диаграмме показана эффективная защита от сухого хода, которую можно добавить к двигателю насоса в случаях, когда в баке нет воды и вода не вытекает. от выхода трубы.

Здесь сначала нажимается кнопка для запуска двигателя.

Конденсатор 1000 мкФ и резистор 56 кОм действуют как таймер задержки выключения и удерживают транзисторный переключатель в положении ВКЛ даже после отпускания кнопки, так что двигатель продолжает работать в течение нескольких секунд.

В это время можно ожидать, что вода будет вытекать из выпускного отверстия трубы, и это заполнит небольшой контейнер, расположенный рядом с выходом шланга. Видно, что в этом контейнере расположены поплавковый магнит и герконовое реле, расположенное внутри.

Как только вода начинает наполняться внутри контейнера, поплавковый магнит быстро поднимается вверх и достигает в непосредственной близости от герконового реле, фиксируя его во включенном состоянии. Герконовое реле теперь подает положительное напряжение на базу транзистора, обеспечивая фиксацию транзистора и поддержание работы двигателя.

Однако при отсутствии воды обратная связь герконового реле не может включиться, что приводит к отключению двигателя по истечении времени задержки выключения после заданной величины задержки.

Цепь защиты от сухого хода с измерением тока: Модель № 4

В приведенных выше идеях схемы в основном зависят от обнаружения воды, что делает эти конструкции немного устаревшими и громоздкими.

Следующая идея, в отличие от вышеупомянутой, зависит от определения нагрузки или тока для выполнения функции защиты от сухого хода.Таким образом, он является бесконтактным и не требует прямого контакта с двигателем или водой.

Здесь два транзистора вместе с соответствующими компонентами образуют простую схему таймера задержки включения. Когда SW1 включен, транзистор T1 остается выключенным из-за того, что C1 изначально заземляет базовый привод T1, проходящий через R2, в то время как C1 заряжается.

При этом T2 остается включенным, а реле также включается. НО реле включает двигатель насоса. В зависимости от значения C2 двигатель может работать некоторое время.В случае отсутствия воды двигатель работает без нагрузки с относительно небольшим током, проходящим через RX. Из-за этого RX не может развивать достаточный потенциал, что, в свою очередь, удерживает переключатель светодиода оптопары в выключенном состоянии. Это позволяет C1 беспрепятственно заряжаться в течение установленного периода.

Как только C1 полностью заряжен, T1 включается, а это выключает T2, а также реле. Наконец, двигатель отключается, защищая его от работы всухую.

Напротив, предположим, что двигатель получает нормальную подачу воды и начинает нормально ее перекачивать, это мгновенно загружает двигатель, заставляя его потреблять больше тока.

Согласно расчетному значению резистора Rx, на нем создается достаточное напряжение для включения светодиода оптопары. После активации оптического сигнала зарядка C1 запрещена, а таймер задержки включения отключен. Реле теперь продолжает подавать 220В на двигатель, позволяя ему работать, пока есть вода.

Еще одна простая схема защиты двигателя от работы всухую: Проект № 5

Вот еще одна идея, которая объясняет очень простую схему контроллера перелива, которая может реализовать и ограничить переток воды из верхнего потока, а также работу двигателя насоса всухую.

Идею запросил г-н С.Р. Паранджапе.

Технические характеристики

Я наткнулся на ваш сайт, когда искал схему таймера. Я очень удивлен, увидев, на что способен один человек!

Я ссылаюсь на вашу запись от пятницы 20, 2012.

У меня похожая проблема. У меня есть разработанная схема, которая, похоже, работает на макетной плате. Я хочу начать откачку, только если есть потребность в верхнем баке, а в нижнем баке достаточно воды.Кроме того, если вода в нижнем баке опустится ниже определенного уровня во время перекачивания, перекачивание должно прекратиться.

Я пытаюсь найти способ удовлетворить свое последнее условие.

Я хочу запустить этот контур вручную, и когда контур прекращает подачу, это также должно аннулировать мое стартовое действие. Это остановит полную операцию заполнения верхнего бака.
Каким-то образом я чувствую, что комбинация двух реле (вне цепи) в части ВКЛ / ВЫКЛ всего проекта должна работать.Я не могу понять, насколько это возможно.

Рисунок выше может выразить то, что я хочу. Проект / схема питается от внешнего источника. Выход (который используется для остановки сигнала) схемы должен открывать внешний источник, который был активирован вручную.

Я надеюсь, что вы извините меня за использование этого корня для создания моей проблемы. Если вы сочтете мою проблему достоинством, вы можете разместить ее в своем блоге.

Я подключаю схему, которую разработал.

Для ознакомления с собой — я пожилой человек (возраст 75 лет) и для меня это хобби, чтобы интересно использовать свое время. Я был профессором статистики в Университете Пуны.

Мне нравится читать ваши проекты.

Благодарю вас

S.R.Paranjape

Дизайн

Я ценю усилия г-на С.Р. Paranjpe, однако вышеуказанный дизайн может быть неправильным по разным причинам.

Правильная версия показана ниже (нажмите, чтобы увеличить), работу схемы можно понять с помощью следующих точек:

Точка «L» расположена в некоторой желаемой точке внутри нижнего резервуара, которая определяет баки понижают уровень воды, при котором двигатель находится в разрешенной зоне работы.

Клемма «O» закреплена на самом верхнем уровне верхнего резервуара или верхнего резервуара, на котором двигатель должен остановиться и перестать заполнять верхний резервуар.

Базовое определение включения выполняется центральным транзистором NPN, база которого подключена к точке «L», а действие выключения выполняется нижним транзистором NPN, база которого подключена к точке «O».

Однако вышеупомянутые операции не могут начаться, пока сама вода не получит положительный потенциал или напряжение.

Включен кнопочный переключатель для облегчения выполнения требуемой функции ручного запуска.

При кратковременном нажатии данной кнопки, положительный потенциал попадает в воду резервуара через контакты кнопки.

Предполагая, что нижний уровень резервуара находится выше точки «L», указанное выше напряжение достигает базы центрального транзистора через воду, что мгновенно переводит центральный транзистор в режим проводимости.

Это срабатывание центрального транзистора включает каскад драйвера реле вместе с двигателем, а также блокирует транзистор драйвера реле, так что теперь, даже если кнопка отпущена, поддерживает работу схемы и двигателя.

В вышеупомянутой ситуации с фиксацией двигатель останавливается при двух условиях: либо уровень воды опускается ниже точки «L», либо если вода перекачивается до верхнего предела верхнего предела резервуаров, то есть в точке «O»

При первом условии, напряжение от коллектора драйвера реле не может достигать точки «L», нарушая защелку и приводя в действие двигатель.

При втором условии срабатывает нижний BC547 и ломает защелку, заземляя базу центрального транзистора.

Таким образом, схема контроллера верхнего уровня воды может оставаться в рабочем состоянии только до тех пор, пока уровень воды находится в точке «L» или выше или ниже точки «O», а также инициализация зависит исключительно от нажатия кнопки данная кнопка.

IC 555 Схема защиты от сухого хода

Защита от сухого хода может быть добавлена ​​к существующей схеме контроллера на базе IC 555, как показано ниже:

Функция сухого хода в приведенной выше схеме работает следующим образом:

Когда уровень воды опускается ниже датчика «низкого уровня», что приводит к снятию положительного потенциала с контакта №2 микросхемы.Это, в свою очередь, приводит к тому, что вывод №2 становится низким, что мгновенно превращает пи №3 в высокий.

Этот высокий сигнал проходит через конденсатор емкостью 470 мкФ, включающий каскад релейного драйвера, и включается двигатель насоса.

Драйвер реле и насос остаются включенными только до тех пор, пока заряжается 470 мкФ, это может длиться от 3 до 5 секунд.

В течение этого промежутка времени, если насосы начнут откачивать воду, датчик воды, подключенный синими проводами, будет замкнут перекачиваемой водой.

Соответствующий BC547 теперь получит базовое смещение и начнет проводить в обход конденсатора емкостью 470 мкФ. Это позволит драйверу реле BC547 работать свободно, пока не будет достигнут полный уровень в баке.

С другой стороны, если предположить, что воды нет и насос работает всухую, не сможет смещать верхний BC547, и в конечном итоге 470 мкФ будет полностью заряжен, блокируя любой дальнейший базовый ток на ступени драйвера реле. Благодаря этому реле будет выключено, предотвращая состояние сухого хода.

О компании Swagatam

Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель. Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и руководствами по схемам.
Если у вас есть какие-либо вопросы, связанные со схемой, вы можете взаимодействовать с ними через комментарии, я буду очень рад помочь!

Защита от сухого хода водяного насоса

Здесь представлено устройство защиты от сухого хода водяного насоса, которое работает как эффективное решение для защиты бытовых погружных водяных насосов от сухого хода.Функция контроля минимального уровня воды в контуре реализована с помощью подвешенных датчиков датчиков, чтобы гарантировать, что водяные насосы не будут работать в сухом состоянии. Кроме того, функции включения и задержки возврата предотвращают нежелательную кратковременную работу насосов при работе с турбулентными подземными водами. На рис. 1 изображен авторский прототип.

Рис. 1 (а): Лицевая панель авторского прототипа Рис. 1 (b): прототип устройства защиты от сухого хода водяного насоса, смонтированный на монтажной плате.

Принципиальная схема защиты от сухого хода водяного насоса приведена на рис.2. Он построен на базе регулятора 5V 7805 (IC1), таймера NE555 (IC2), транзисторов BC547 (T1) и SL100 (T2), реле 12 В 1C / O (RL1) и некоторых других компонентов.

Рис. 2: Принципиальная схема устройства защиты от сухого хода водяного насоса

Чтобы понять, как работает эта схема, предположим, что выходной контакт 3 IC2 имеет высокий уровень во время первоначального включения и, следовательно, реле RL1 находится под напряжением. В этом случае конденсатор C4 на входе IC2 будет заряжаться через резистор R2 и потенциометр VR2.

После задержки в несколько секунд напряжение на C4 достигнет уровня, при котором схема инвертора (сформированная IC2) изменит состояние.Выход IC2 переключится на низкий уровень, и RL1 будет отключен транзистором T2 драйвера реле. Нажимной переключатель перезапуска S1 можно использовать для запуска этого процесса с самого начала.

Однако, если присутствие воды определяется датчиками аква-датчика (или датчиками уровня воды) AS1 и AS2, C4 будет бесконечно разряжаться T1, чтобы удерживать RL1 в активированном состоянии. Но когда возникает состояние сухого хода (когда AS1 и AS2 не обнаруживают влагу), инвертор меняет свое состояние после короткой задержки (от 10 до 13 секунд).Временной интервал (задержка) между изменениями состояния зависит в основном от настройки регулируемого предустановленного потенциометра VR2.

Для питания всей цепи можно использовать источник постоянного тока 12 В, 1 А от любого трансформатора или источника питания SMPS. Обратите внимание, что для повышения стабильности системы здесь используется встроенный регулируемый источник постоянного тока напряжением 5 В. Схема регулятора 5 В постоянного тока реализована с использованием микросхем IC1, C1 и C2. Кроме того, VR1 включен в схему водного датчика, поскольку расстояние между главной схемой и датчиками может быть довольно большим, поэтому он может компенсировать возможное сопротивление кабеля.

Два близко расположенных (около 10 мм друг от друга) болта из нержавеющей стали могут использоваться в качестве зондов для водных датчиков. Для соединения используйте любой низковольтный двухжильный провод / кабель длиной от 30 до 90 метров.

LED1 — это индикатор включения питания, а LED2 — индикатор включения двигателя. Поскольку выходная нагрузка представляет собой энергоемкий двигатель водяного насоса, для гибкой и надежной работы настоятельно рекомендуется силовое реле 12 В постоянного тока с коммутационной способностью 230 В / 30 А переменного тока. Электропитание выходной нагрузки должно подаваться через общий полюс и замыкающий контакт этого силового реле.

Схема односторонней печатной платы в натуральную величину для защиты от сухого хода водяного насоса показана на рис. 3, а расположение его компонентов — на рис. 4.

Рис. 3: Схема печатной платы защиты от сухого хода водяного насоса Рис. 4: Компоновка компонентов печатной платы

Загрузите компоновку печатной платы и компонентов в формате PDF:

нажмите здесь

После сборки схемы на печатной плате подключите всю систему, как показано на электрической схеме на рис. 5. Обзор системы с погружным скважинным насосом показан на рис.6. Подключите двигатель водяного насоса к CON3 и сеть 230 В переменного тока к CON4.

Рис. 5: Схема электрических соединений

Схема также может быть изготовлена ​​на перфорированной плате среднего размера. По механическим причинам и для упрощения конструкции электромагнитное реле следует держать на некотором расстоянии от печатной платы. После успешной сборки и начального тестирования поместите всю систему в жесткий пластиковый / металлический контейнер.

Рис. 6: Обзор системы с погружным скважинным насосом

Обратите внимание, что прототип был испытан с силовым реле 12 В / 100 Ом (230 В переменного тока / 30 A DPDT).В качестве источника питания использовался линейный источник питания 12 В / 1 А. Нагрузка на выходе представляла собой погружной скважинный насос мощностью 1,5 л.с. Тестовое значение VR2 было 0 Ом (с задержкой 10 секунд), а значение VR1 было 500 кОм. Длина провода датчиков аква-сенсора составляла около 30 метров.

[stextbox id = ”warning” caption = ”Внимание:”] Опасность поражения электрическим током! Строительство и подключение этой цепи должны выполняться только квалифицированным персоналом, при этом должны соблюдаться все правила электробезопасности. В частности, важно убедиться, что выбранное реле подходит для использования с мощными водяными насосами и имеет соответствующие номиналы, позволяющие выдерживать требуемые напряжение и ток.[/ stextbox]


Как преодолеть проблему сухого хода

Человеческий фактор — одна из основных причин сухого хода. Corepics VOF / Shutterstock Компания изобрела насос, устойчивый к кавитации и самовсасывающий.

Сухой ход происходит, когда насос работает без достаточного количества жидкости. Это приводит к скачку давления, расхода или перегреву, что приведет к отказу насоса. В результате насосные элементы заедают на валу. В этой статье объясняется, как можно избежать проблемы.

Кавитация насоса и отказы, связанные с сухим ходом, обходятся компаниям в миллионы долларов ежегодно, включая затраты на замену поврежденного оборудования и потерю продаж из-за низкой производительности. С улучшением экономики и ожидаемым увеличением производства топлива продажи насосов для перекачки жидкости, по прогнозам, будут расти на 5,5% ежегодно до 84 миллиардов долларов в 2018 году.

Учитывая такое распространение, историческая картина показывает, что расходы, связанные с ремонтом или заменой, также резко возрастут.

Когда возникает кавитация, пузырьки пара образуются и расширяются в перекачиваемой жидкости на стороне всасывания насоса, прежде чем достичь стороны нагнетания насоса с более высоким давлением, и резко схлопываются около поверхности насосного элемента. Это вызывает ударные волны внутри насоса, которые вызывают серьезные повреждения насосного элемента.

Если не лечить, кавитация со временем разрушит насосный элемент и другие компоненты, резко сократив срок службы насоса.Кавитация также может вызвать чрезмерную вибрацию, ведущую к преждевременному выходу из строя уплотнения и подшипника, в дополнение к немедленному увеличению потребляемой мощности и снижению выходного потока и давления.

В то время как кавитация является частой причиной ухудшения характеристик и отказов насоса, связанной с физикой работы насоса, сухой ход, с другой стороны, обычно связан с тем, как насосы активно эксплуатируются конечными пользователями. Сама кавитация также может быть настолько распространенной, что создает ситуацию сухого хода внутри насоса из-за чрезмерного парообразования.Насосы чаще всего используют саму перекачиваемую жидкость для смазки опорных поверхностей насосного элемента. Если насос работает без этой жидкости, слабая или отсутствующая смазка на этих опорных поверхностях вызовет избыточное тепловыделение, повышенный износ и, возможно, даже выход из строя насоса, если насосный элемент заклинивает или ломается. Срок службы насоса, работающего всухую, будет значительно сокращен или, в худшем случае, преждевременно закончен.

Самой непосредственной причиной сухого хода обычно является человеческий фактор.Компании полагаются на операторов для наблюдения за насосами, но проблемы возникают в тех случаях, когда операторы непреднамеренно оставляют насосы работающими в течение определенного периода времени после завершения операции откачки. Например, после завершения разгрузки водитель транспортного средства может оставить насос работающим без присмотра, не зная, что насос все еще работает. Продолжение этой работы после того, как вся перекачиваемая жидкость будет перекачана, создаст состояние всухую внутри насоса, что приведет к повреждению из-за отсутствия смазки.Такая ситуация может также возникнуть во время заливки насоса, когда система трубопроводов и корпус насоса еще не заполнены жидкостью, и насос работает всухую, пока не закончится период заливки.

В ответ многие компании установили устройства защиты и управления различной конструкции, которые останавливают насос сразу после завершения работы насоса, предотвращая возникновение сухого хода. Инженеры также тратят много времени и усилий на то, чтобы насосы были правильно настроены для заливки, что увеличивает стоимость и сложность водопровода.Такой уровень защиты требует значительных затрат. Несмотря на все усилия оператора, опасные события могут произойти из-за неисправных систем мониторинга, неправильного использования контрольного оборудования или непредсказуемых событий. Владельцы насосов особенно желают получить технологию, предотвращающую разрушительные последствия работы всухую, чтобы они не зависели от операторов как единственной линии защиты. В дополнение к защите от работы всухую, инженеры и обслуживающий персонал всегда находятся в поиске решения, позволяющего предотвратить постоянно присутствующую проблему кавитации в наиболее сложных насосных системах, с обнадеживающим результатом снижения затрат на техническое обслуживание и увеличения производительности.

Решение
Инженеры Parker разработали двухступенчатую гибридную технологию, включив центробежный насос в качестве первой ступени перед роторным трехлопастным насосом прямого вытеснения в качестве второй ступени. Этот двухступенчатый гибридный подход увеличивает поток через центробежное рабочее колесо, повышая давление заряда жидкости для трехлепестковых роторов второй ступени. Фактически, центробежное рабочее колесо питает ступень с лопастями вращения, что практически устраняет проблемы кавитации, характерные для обычных поршневых насосов прямого вытеснения.

Трехлопастные роторы и уплотнения щеток стеклоочистителя, на которые подана заявка на патент, являются ключом к возможностям работы насоса всухую и всасывающей способности всухую. Они предварительно нагружены внутренними стенками корпуса насоса и создают вакуум до 27 дюймов ртутного столба. Это позволяет насосу самовсасывать, избегая проблем с сухой заливкой или паровой пробкой, характерной для обычных центробежных насосов.

Операторы нефтегазовой отрасли заявили о необходимости решения основных видов отказов: чрезвычайно коротких или несуществующих ограничений по времени работы всухую и неприемлемых уровней кавитации при перекачивании очень легких жидкостей с высоким давлением пара.Приложения, для которых требовалось два или три разных насоса, теперь могут обслуживаться одним продуктом.

Общая информация — Cycle Stop Valves, Inc

Датчик цикла — это системный монитор, который обнаруживает быстрый цикл и сухой прогон и реагирует на любое из этих условий отключением насоса. Он не контролирует и не предотвращает быстрый цикл или сухой ход, но защищает ваш насос в случае возникновения этих проблем. Этот датчик был разработан для насоса, который управляется с помощью клапана управления насосом, такого как клапан остановки цикла, и / или установлен с резервуарами под давлением, достаточным для предотвращения условий быстрого цикла.Насос также должен быть снабжен достаточным количеством жидкости, чтобы предотвратить работу всухую, вызывающую пониженный ток.

Эти блоки постоянно отображают нагрузочные характеристики двигателя во время его работы. При обнаружении неисправности реле отключит питание насоса и отобразит RCYCL для быстрого цикла или DRY для состояния низкого тока. Устройство можно перезагрузить, нажав кнопку ручного сброса или отключив питание устройства, а затем снова включив его.

Функция «Быстрый цикл» этого реле контролирует продолжительность работы насоса.Если «время работы» насоса меньше, чем минимальное установленное время датчика цикла, насос будет отключен до того, как произойдет повреждение из-за циклического режима. Продолжительность приемлемого минимального времени работы насоса регулируется и может составлять от 0 секунд до 600 секунд. (Быстрое переключение может быть вызвано заболоченными резервуарами или резервуарами неправильного размера, неправильной настройкой реле давления, неисправностями управления, сломанными обратными клапанами и дребезжанием контактов.)

Эта функция «Быстрого цикла» допускает только ручной сброс.Это означает, что при обнаружении быстрого цикла насос выключается и остается выключенным до тех пор, пока датчик цикла не будет сброшен вручную. Необнаруженные «короткие циклы» могут привести к множеству проблем, таких как отвинчивание погружных насосов от спускной трубы и падение в колодец, гидравлический удар, нарушение контакта, зачищенные шлицы или муфты, сломанные валы насоса или двигателя и, в конечном итоге, отказ системы.

Функция «Сухой ход» датчика цикла, в отличие от других подобных реле, которые отслеживают условия работы всухую, может обнаруживать незначительную разницу между низким током, достигаемым, когда насос ограничивается стопорным клапаном цикла (или любым другим клапаном, который ограничивает насос для удовлетворения потребности в низком расходе), и немного меньший ток, который возникает, когда насос фактически работает всухую.(Например, если впускной канал насоса забился мусором и в этот момент не обнаруживается низкий ток, насос и / или двигатель могут быть повреждены из-за отсутствия охлаждающего потока. Низкий ток также может быть вызван кавитацией и поломкой насоса. валы или муфты). После 10-секундной задержки насос будет остановлен до того, как может произойти повреждение из-за работы всухую.

Эта функция «пробного прогона» позволяет выполнить сброс вручную или перезапуск по времени. Время перезапуска регулируется от 0 до 300 минут, чтобы дать возможность скважинам с низкой производительностью восстановиться до автоматического перезапуска насоса.Опция ручного сброса предназначена для защиты систем, в которых потеря водоснабжения была бы необычной, но возможной.

Примечание: Стандартные перегрузки не обнаруживают состояния сухого хода или быстрого цикла до тех пор, пока не произойдет повреждение и не произойдет сбой какой-либо части электрической системы. Датчик цикла не контролирует и не отслеживает условия перегрузки и не предназначен для замены стандартных перегрузок, которые обычно возникают в двигателе или пускателе двигателя.

Датчик цикла доступен в трех моделях:

Защита насосов во взрывоопасных зонах от работы всухую | Дельта р

\ п
  • Новый тип активной защиты от сухого хода на основе активной мощности для насосов с сертификатом Atex и IEC Ex
  • Модули обнаружения тока / напряжения для системы управления двигателем Simocode pro
  • Исключается ранее необходимая дополнительная сенсорная технология
  • Более высокий уровень доступности и экономической эффективности системы.

Новый тип технологии обнаружения от Siemens защищает центробежные насосы от работы всухую во взрывоопасных зонах. С этой целью корпорация разработала специальные модули определения тока / напряжения для своей системы управления двигателем Simocode pro.

Принципы и практическая применимость этой технологии были исследованы в рамках исследовательского проекта сотрудничества с Physikalisch-Technische Bundesanstalt (Национальным метрологическим институтом Германии) для того, чтобы она могла быть сертифицирована как устройство контроля источника воспламенения, соответствующее типу b1 система защиты от воспламенения согласно Atex и IEC Ex.

Simocode pro использует измерительные модули для контроля активной электроэнергии, потребляемой двигателем насоса, для обнаружения уменьшения расхода и своевременного отключения насоса при определенных предельных значениях для предотвращения возможного сухого хода. Дополнительная сенсорная технология, которая в противном случае требовалась бы для контроля работы насоса всухую, может быть исключена. Процедура обучения с помощью меню в программном обеспечении для проектирования помогает пользователю установить предельные значения. Преимущества нового типа активной защиты от сухого хода на основе мощности от Siemens — это не только меньшее количество оборудования, раннее обнаружение неисправностей и предотвращение повреждения насоса, но также безопасная и надежная защита от взрыва, экономия времени и денег, затрачиваемых на обслуживание , а также более высокая доступность и экономическая эффективность системы.

Предыдущая статьяUraca празднует 125-летиеСледующая статьяПогружные скважинные насосы для очень высоких напоров.

Добавить комментарий