Реле давления устройство и принцип действия
Содержание:
- 1 Описание проблемы
- 2 Разбираем реле давления
- 3 Принцип действия реле давления
- 4 Чего стоит избегать при подключении реле давления
- 5 Главный вывод
- 6 Руководство по поиску неисправностей
- 7 Назначение и устройство реле давления
- 8 Подключение реле давления воды
- 9 Регулировка реле давления воды
- 10 Выводы и полезное видео по теме
- 11 Принцип действия и виды реле давления
- 12 Выводы и полезное видео по теме
Автор: Дмитрий Белкин
Описание проблемы
В статье про устройство автоматической насосной станции значительное внимание я уделил такой её детали, как реле-регулятор давления. Приборчик небольшой по размеру, но очень ответственный. Он включает насос, когда давление в водопроводе уменьшается до некоторого давления включения и выключает мотор насоса, когда давление повысится до определённого давления выключения.
Если реле не сработает, то это грозит нам большими неприятностями. Действительно, если насос не включится, в водопроводе закончится вода, притом это обязательно произойдет в самый неподходящий момент, уж вы мне поверьте! И такой сценарий, на самом деле, самый благоприятный. В этом случае мы скорее всего не попадем на денежные затраты. Будет намного хуже, если насос не отключится вовремя. При этом нам грозит не только перерасход электричества. В зависимости от конструкции насоса вода в нем может закипеть. При этом могут пострадать различные части насоса, например, сальники. Существует опасность вообще безвозвратно потерять насос.
Короче говоря, понятно, что реле давления — деталь весьма ответственная, и очень странно, что они выпускаются в таком качестве, что работают совершенно непредсказуемо, то есть могут работать несколько лет без каких бы то ни было проблем, а могут работать очень неустойчиво и весьма ненадёжно.
Мне повезло. Я построил насосную станцию, и она не доставляла мне никаких хлопот долгое время, точнее порядка девяти лет. Теперь мне кажется, что я достиг совершенно феноменального результата и буду ещё долго вспоминать его, рассказывать о нем, как о чуде, и мне никто не будет верить. Будут думать, что я трепач и выдумщик.
Сейчас у меня накопилась уже целая коллекция совершенно разных реле давления. Первое реле — самое простое, купленное вместе с насосом. Произведено оно было в Италии и прослужило верой и правдой около девяти лет. Второе — точно такое же, но сделанное в Китае. Это прослужило всего дня три. Третье — весьма симпатичное и довольно дорогое — тоже итальянское. Я на него очень надеялся. Но оно прослужило всего год или чуть больше, и тоже постепенно перестало работать как следует. Сейчас я разорился на самое крутое реле давления, которое есть на рынке. Это профессиональное реле давления FF4-4DAH. Оно сделано в Германии. Это буквально последняя надежда на передовую мировую инженерную мысль.
В этой статье я досконально разберусь со схемой двух одинаковых реле. Это регуляторы, напоминаю, номер 1 и 2. Вот китайский вариант номер два. Это действительно клон регулятора номер один, который проработал у меня верой и правдой много лет.
Разбираем реле давления
Первым делом открутим 4 винта на узле подсоединения реле к водопроводу. Винты открутились легко. Сняв узел, обнаруживаем под ним банальную резиновую мембрану и поршень. Очевидно, вода под давлением толкает поршень, и он поднимает платформу, заставляя сжиматься большую пружину. Очевидно также, что когда я открутил этот узел у хорошо поработавшего реле, я обнаружил под ним довольно значительное количество ржавчины в виде суспензии и песка.
Мембрана, тем не менее, в обоих случаях оказалась в хорошем состоянии. Поршень не деформирован. Его вообще трудно деформировать. Он сделан из довольно толстой стали. Точнее 1.5 мм.
Откручиваем остальные винты. Отделяем металлическое основание от пластикового корпуса. Попутно снимаем электрический контактный узел. Его ножки просто были зажаты между металлическим основанием и пластиковым корпусом.
Принцип действия реле давления
Для того, чтобы понять принцип действия реле, ослабляем обе пружины. Через некоторое время, потраченное на раздумья и щёлканье разобранным реле, можно сделать следующие важные выводы.
- Конструкция прибора довольно остроумная. Сделано все добротно и прочно. Как ни странно, в ней нет узких мест, подразумевающих неуверенное или неустойчивое срабатывание.
- На металлическом основании одним концом закреплена металлическая платформа. Платформа может подниматься и опускаться под действием поршня. Здесь тоже нет никаких заеданий
- Большая пружина действует на платформу против давления воды (поршня), уравновешивая его (давление).
- Маленькая пружина действует точно так же, то есть действует против давления воды. Однако она сама по себе меньше и расположена дальше от шарнира, который позволяет подниматься и опускаться платформе. А самое главное то, что вступает маленькая пружина в действие не сразу. Получается, что сначала давление воды уравновешивается только большой пружиной, и только после того, как платформа поднялась до определённой высоты, она упирается в малую пружину. Последняя вступает в дело, добавляя сопротивление. С этого момента платформе нужно подняться совсем немного, чтобы контакты перещёлкнулись и выключились.
Вот принцип работы реле давления. Остался вопрос, как регулируется момент включения и выключения мотора насоса. За это отвечают пружины и та нелинейность, которая создаётся маленькой пружиной. Как мне кажется, исходя из описанного выше принципа действия, большая пружина отвечает за момент включения, а маленькая — устанавливает момент отключения. Точнее даже не так! Большая пружина отвечает за давление включения, а малая задает дельту между включением и выключением. Вот такая формулировка куда точнее.
Почему же реле работает ненадежно? Это крайне сложный вопрос и он остается открытым. Реле выполнено из хорошей толстой стали. Платформу согнуть можно, наверное, только в тисках. Контакты перекидываются довольно жёсткой пружиной. У меня не сложилось впечатления, что этот узел хранит в себе какую-то опасность или угрозу надёжности. Сами контакты очень мощные и не пригорели за много лет. В чем же проблема?
Чего стоит избегать при подключении реле давления
Исходя из сложившихся реалий и долгого обдумывания проблемы я вижу следующие факторы уменьшения надёжности реле давления.
- Использование реле на максимальных или близких к максимальным значениях давления выключения. Другими словами, если для реле заявлено максимальное значение выключения 4 атмосферы, то лучше в реальности устанавливать три с половиной максимум. В случае более высоких давлений приходится чрезмерно сильно сжимать пружины, и это добавляет в работу реле дополнительную нелинейность. Я выключаю насос на давлении 4,2 атмосферы. Похоже, мне надо искать реле, рассчитанное на максимальное значение давления 6 атмосфер. Правда, я его уже нашёл и установил.
- Фактором ненадёжной работы реле давления может быть старость и естественный износ всей системы водопровода в целом. Например у меня кое-где используются трубы из простого металла и, причём, большого диаметра. Известно, что такие трубы склонны к обрастанию ржавчиной и солями жесткости. Большой кусок может отлететь от трубы и банально закупорить отверстие приёмного мембранного узла реле или вообще засорить "ёлочку" насосной станции.
Главный вывод
Ищите реле давления с "потолком" срабатывания процентов на 30 выше желаемого давления отключения в вашем водопроводе.
При установке давления не стоит сжимать пружины слишком сильно. Значительное сжатие пружин, особенно малой, является фактором уменьшения надёжности срабатывания реле.
Не стоит делать разницу между давлением включения и выключения слишком значительной. Например, давление включения 1.5 атмосферы и давление выключения 3.5 атмосферы. При таких установках чрезмерно сильно будет сжата малая пружина. А она и так короткая. В этом случае велика вероятность того, что реле не будет отключать насос или будет делать это недостаточно надёжно.
Если порог давления отключения постепенно увеличивается — это прямой признак засорения. Вода с трудом, более медленно толкает поршень, и реле срабатывает с запаздыванием. Приходится ждать, пока давление во впускном узле увеличится и поршень поднимет платформу на нужную высоту. В этом случае мы не бежим за новым реле, а откручиваем старое и выковыриваем ржавчину из всех мелких отверстий, какие найдем. Для этого, возможно, придётся открутить 4 винта и снять мембранный узел.
Руководство по поиску неисправностей
В каких случаях мы покупаем новое реле?
В случае, если вода течёт из самого реле давления. Это значит, что пробита мембрана
В случае, если сгнил мембранный узел. Признаком является капанье воды между корпусом мембраны и пластиковым основанием. Но для этого нужно лет десять, как минимум.
Отрегулированное реле давления воды, за счёт насоса и гидроакамулятора сможет создать постоянный напор 1,5-3 атмосферы. Для того, чтобы реле работала нормально, его нужно настроить. Для самостоятельной отладки постоянного напора в системе водопровода, понадобиться изучить схему регулирования датчиков.
Назначение и устройство реле давления
Важно: устанавливать реле давления нет смысла, если в системе отсутствует гидроаккумулятора или насос. Так же при установке необходимо знать, что реле ставят за насосом и перед накопительным гидроаккумулятором. Иногда оно устанавливается на сам насос, в том числе и на погружаемый.
Предлагаю рассмотреть предназначение элементов, метод работы системы. Гидроаккумулятором называется емкость, поровну разделяющаяся специальной перегородкой. Одна половина накачана воздушной средой, вторая — водяной.
Их пропорции 1/1. Увеличение объема воздуха повышает давление. Все зависит от принципа их работы. Повышая функциональность домашнего водопровода — давление рассчитывается 1,4-2,8 атм.
Регулировка реле позволяет выставить пределы ограничений. Когда оно понижается ниже нижнего ограничения — насос включается, когда повышается — он выключается. Как результат, напор остается в указанных пределах.
Сюда включены детали с электрическими и гидравлическими составляющими.
Рассмотрим, как работает данное реле:
- В первую составляющую входит набор компонентов, запускающих и отключающих насосное оборудование.
- Гидравлическая — имеет специальную перегородку, оказывающую давление на твердую перегородку, а также две пружины различного размера.
- В результате этого включается и выключается качающее оборудование.
В итоге взаимодействия этого механизма давление не выходит за заданные ограничения, чем повышается комфорт проживания в доме.
Разновидности
Существует два вида реле для водяного насоса: механические и электронные приборы. Разберем их особенности:
- В основном используются механические приборы, они более надежные, отличаются меньшей стоимостью. Механическое — расположено в прочном корпусе, где находятся следующие детали: поршень, эластичная перегородка, платформа из металла, контактный узел.
Под защитной крышкой корпуса располагаются две пружины разного размера. При срабатывании мембраны — она толкает поршень, который оказывает воздействие на пружины, в результате чего включается или выключается насос.
- Электронные приборы являются более точными. Они имеют датчик, который отключает насос при отсутствии воды. У таких изделий более высокая стоимость, они устанавливаются на заказ. Использование такой аппаратуры требует современная сантехника, обладающая большим функционалом.
Наиболее распространенным вариантом являются электромеханические модели датчиков, которые являются удобными в применении. Отличаются надежностью, чем оберегают систему водопровода от непредвиденных изменений напора.
Подключение реле давления воды
Одновременно присоединяется к электроснабжению и водопотреблению, предназначается на постоянное подключение. Перед тем, как начать подключать реле давления — разберитесь в деталях.
Электрическая часть
Отдельная электропроводка желательна — дает больше шансов повысить срок эксплуатации. Понадобится одножильный медный кабель сечением 2,5 квадратных мм. Рекомендуется устанавливать в комплексе автомат и УЗО. Основные характеристики выбираются по потребляемому насосом току, ведь само реле много электроэнергии не требует.
Важно предусмотреть подключение заземления, потому как прибор устанавливается на трубу с водой, может нести потенциальную опасность.
Устройство реле давления для насосной станции оборудовано:
- разъемами фазы и нуля от источника питания;
- такими же контактами от качающей станции;
- заземление соединяется с такой же разводкой от источника питания и станцией задающей напор.
Все провода прочно фиксируются согласно требованиям стандартного подключения. Спустя час, контакты следует проверить и подтянуть при
Подключение к водопроводу своими руками
Существуют различные схемы подключения реле к водопроводу:
- для удобства используется специальное устройство со штуцером на пять выводов;
- применяются различные фитинги;
- рекомендуется комплектовать водопровод фильтрами, обеспечивающими продолжительность эксплуатации.
В результате, получается качественное водоснабжение с одинаковым напором. Оно позволяет использовать различную сантехнику.
Регулировка реле давления воды
Разберем регулировку реле давления на примере РДМ-5, являющимся одним из самых распространенных приборов. Оно производится с настройкой меньшего барьера 1,4-1,5 атмосфер и большего — 2,8-2,9 атмосфер. При установке, данные показателей необходимо регулировать в зависимости от длины трубопровода и используемой сантехники. Можно поменять один или оба предела в любом направлении.
Отправить ответ