На любом загородном участке, что не подключен к центральной , хозяева первым делом оборудуют скважину или другой подобный источник воды. Затем в него опускают насос, который позволит добывать жидкость из скважины и делать это достаточно продуктивно.
Однако не стоит забывать и то, какое серьезное значение играет автоматика для скважинных насосов. Ведь без нее невозможно наладить автономную систему водоснабжения в доме.
1 Особенности и назначение
Блок автоматического управления играет огромную роль в деле обустройства всей системы водоснабжения любого частного дома. Без него людям пришлось бы тратить несравнимо больше времени на совершенно элементарные вещи.
2.1 Первое поколение автоматики
К первому поколению этих устройств относят простейшую автоматику и отдельные приборы. Они не могут организовать полностью автономное функционирование системы водоснабжения, но этого от таких приборов и не требуется.
К автоматике первого поколения относят:
- Поплавковые выключатели;
- Блокираторы сухого хода.
О принципе работы реле давления многое уже было сказано выше. Этот простой блок автоматики удобен его дешевизной и практичностью. Реле редко ломается, легко настраивается и в случае поломки его можно быстро заменить.
Проблема с ним только в том, что помимо реле, придется покупать еще и гидроаккумулятор. Самостоятельно этот блок управления справиться с поставленными задачами не сможет.
2.2 Второе поколение автоматики
Блок управления второго поколения – это уже куда более серьезный механизм. Подразумевается использование электронного прибора с несколькими датчиками. Эти монтируются непосредственно в трубопроводе, на насосе и еще в нескольких местах.
Вся информация с датчиков передается на микросхему, которая и контролирует все процессы, что связаны с обеспечением работы системы водоснабжения.
Электронный блок удобен его практичностью и большим количеством функций. Для его нормального функционирования уже не требуется покупать гидроаккумулятор, так как автоматика реагирует на изменения давления в системе в режиме реального времени. Как только где-то включается кран, датчик тут же реагирует падение давления.
При понижении его до определенного уровня он сразу же подает команду насосу, а тот подкачивает воду до тех пор, пока кран не будет закрыт и давление в системе не нормализуется.
Как видим, принцип действия во многом схож с принципом работы реле давления, но здесь уже мы избавляемся от лишнего звена в системе и оптимизируем работу всех ее элементов.
Плюс к этому электронные блоки часто снабжаются дополнительными функциями:
- Контроля температуры;
- Аварийного отключения;
- Блокирования сухого хода;
- Контроля уровня жидкости.
И это далеко не все их особенности. Из минусов таких устройств можно отметить их большую склонность к появлению поломок, необходимость тонкой настройки и повышенную цену.
2.3 Третье поколение автоматики
К блокам управления последнего поколения относятся действительно мощные и надежные системы. Стоят они очень дорого, но свои деньги отрабатывают. По сути — это все та же электронная автоматика, но с расширенным количеством функции.
Одной из главных считается возможность тонкого контроля двигателя насоса. Дело в том, что практически любой бытовой насос снабжается нерегулируемым движком. Вернее, регулировать его можно, но не своими руками. Работает он в одном режиме и с одной скоростью. В большинстве случаев этого вполне достаточно, но далеко не всегда.
Стоит понимать, что очень часто от движка насоса не требуется столь больших усилий для подкачки жидкости. Например, если кто-то в ванной просто открыл кран на несколько секунд, то стандартная электронная автоматика тут же запустит насос в полную мощность. Хотя, по большому счету, таких усилий от него не требовалось.
А ведь насос во время работы использует достаточно много электричества и расходует свой ресурс. Решить эту проблему можно, если установить рассматриваемые блоки управления.
Автоматика третьего уровня не только запускает насосное оборудование в нужный момент, она также регулирует уровень напряжения электричества, что подается на его двигатель.
Таким образом, вам удастся лучше контролировать работу насоса, уменьшить износ его двигателя и существенно сократить расходы на электроэнергию.
Также автоматика обладает всеми известными функциями прямого и аварийного контроля, отлично защищает устройство от перепадов напряжения и других подобных неприятностей.
Плюс к этому ее можно программировать по нескольким алгоритмам работы, что тоже очень полезно. Особенно если у вас нестандартная система водоснабжения со своими нюансами.
2.4 Особенности подключения автоматики для насосов
Подключать блоки автоматического управления совсем не сложно. Однако и здесь есть несколько нюансов. Если говорить о приборах первого поколения, то монтировать их нужно редко. Как правило, монтаж необходим только для реле давления, так как его докупают отдельно.
Поплавковые выключатели и блокираторы сухого хода чаще всего встраивают еще на этапе сборки насоса. В некоторых случаях их нужно будет подключить перед погружением образца в скважину. Но процесс подключения здесь будет заключаться только в соединении нескольких клем и их герметизации.
Реле давления монтируется на . Его нужно уже предварительно настроить путем вращения большой и малой гаек. Первая отвечает за верхний предел давления, вторая за разницу давлений.
Этапы подключения:
- Собираем всю систему, устанавливаем гидроаккумулятор.
- Крепим на него реле давления.
- Подсоединяем все элементы.
- Подключаем устройство к электричеству, если в этом есть необходимость.
- Настраиваем верхнюю позицию реле.
- Настраиваем разницу между верхней и нижней позицией.
- Тестируем работу системы.
- При необходимости перенастраиваем некоторые положения.
Электронные блоки управления самостоятельно ставить не рекомендуется. Они слишком сложны, нуждаются в подключении множества датчиков, тонкой настройке, да и стоят очень прилично. Лучше доверьте эту работу профессионалу.
2.5 Обзор блока автоматики для скважинных насосов (видео)
Многие владельцы загородных домов стараются обустроить их так, чтобы проживание было не менее комфортным, чем в обычной квартире и было централизованное отопление и водоснабжение. И если вы хотите наладить работу всех автономных систем самостоятельно, то нужно приготовиться к долгой и кропотливой работе. И даже тогда, когда установлена система подачи воды, нужно сделать так, чтобы она работала в автоматическом режиме на уровне работы насосной системы.
Сегодня мы расскажем о том, как создать автоматику для глубинных насосов.
Особенности современных погружных насосов
Прежде чем приступить к созданию автоматики для погружного насоса, сначала нужно разобраться в том, какими такие виды насосов бывают.
Погружные насосы делятся на две категории:
- вибрационные;
- центробежные.
Каждый из них, имеющий блок автоматического управления, ставится в саму жидкость , которую и будет перекачивать. Даже само название говорит о том, что насос работает по принципу погружения в жидкость.
Насосы погружного и поверхностного вида имеют одинаковую специфику работы, но механизм у них разный, и условия применения тоже разные.
Так, например, насосы погружного типа можно применять на глубоких скважинах , где с их помощью следует повысить давление воды, чтобы она могла перекачаться наверх. Однако при этом максимальная глубина применения погружных насосов составляет всего 10 метров. Для более глубоких скважин применяются профессиональные системы. Стоит добавить, что и поверхностные насосы не могут обеспечить перекачивание воды из глубоких скважин.
Вибрационные модели более популярны , чем центробежные. Они используются на водяных скважинах, а вот центробежные более пригодны для применения в сельскохозяйственном секторе. Принцип работы вибрационного насоса такой:
- ключевой элемент конструкции – это мембрана;
- она деформируется под действием вибрационного механизма;
- это приводит к разнице в давлении, в итоге, вода перекачивается в нужном направлении.
По данному принципу работают наиболее популярные в нашей стране модели:
- «Гардена»;
- «Малыш»;
- «Водолей».
При покупке погружного насоса нужно уточнить, оснащен ли он так называемым термовыключателем. Также не забудьте проверить, обладает ли он способностью забирать воду своей нижней частью.
Если вы работаете в условиях, где грунт тяжелый, то нужно установить вибрационное устройство пониже, чтобы при работе насоса скважина не разрушилась и не была загрязнена инородными телами из грунта . Вибрационные модели нужно ставить исключительно в укрепленных скважинах во избежание проблем. А проводить демонтаж погружного прибора в условиях погружения в ил следует только в процессе работы.
Перечисленные выше модели удобны как в плане монтажа, так и демонтажа, и то, и другое можно выполнить самостоятельно.
В центробежных приборах рабочий механизм состоит из нескольких колес , присоединенных к одному валу. При вращении колес лопасти на них производят разницу давление, благодаря чему вода перекачивается в желаемом направлении.
Популярность центробежных насосов в нашей стране обусловлена такими факторами:
- универсальность применения;
- возможность подключения своими руками;
- экономия при обустройстве системы водоснабжения на дачном участке.
Автоматика для глубинных насосов и ее виды
Автоматика для погружных устройств подразделяется на три категории:
- блок автоматического управления в виде пульта;
- прессконтроль;
- блок управления, оснащенный механизмом поддержки стабильного давления воды в системе.
Первый вариант – это самый простой блок управления в виде стандартного пульта. Этот блок защищает насос от перепадов напряжения
, а также коротких замыканий, которые нередко сопровождают работу насосных устройств. Для обеспечения полного автоматического режима устройства, блок управления данного вида подключается к таким приборам, как:
- реле давления;
- реле уровня;
- поплавковому выключателю.
Средняя стоимость такого блока управления составляет порядка 4000 рублей, но помните, что данный прибор управления не будет работать без дополнительных устройств , в частности, того же реле давления или дополнительной защиты устройства от сухого хода.
Конечно же, некоторые модели таких блоков управления уже оснащены всеми необходимыми системами для полноценной работы, но их стоимость будет составлять уже около 10 тысяч рублей. Установить такой прибор управления можно самостоятельно без консультации с профессионалом.
Пресс-контроль
Следующий вариант прибора автоматического управления – это пресс-контроль. Он оснащен встроенными системами для автоматической работы насоса и пассивно защищает от сухого хода. Управление в данном случае определяется в зависимости от ориентации на некоторые параметры, в частности, уровня давления и протока воды. Например, если ее расход в устройстве больше 50 литров в минуту, то оно будет работать непрерывно. А если поток воды сократится или увеличиться давление, то пресс-контроль выключит насос, а это и будет защитой от сухого хода насоса.
Если жидкость в системе не достигает отметки в 50 литров в минуту, то устройство запускается при снижении давления до 1,5 атмосфер , это очень важно в условиях, когда резко повышается давление и количество включений-выключений нужно сократить. Также предусмотрено автоматическое выключение прибора в условиях резкого и мощного увеличения давления напора воды.
Наиболее распространенные на рынке пресс-контрольные устройства для управления:
- BRIO-2000M (стоимость – до 4 тысяч рублей);
- «Водолей» (4–10 тысяч рублей).
Стоимость резервного гидроаккумулятора для обоих устройств чаще всего колеблется в пределах 4 тысяч рублей. И помните, что приобретая блок управления данного вида, устанавливать его самостоятельно будет сложнее, чем предыдущий.
Блок с поддержкой давления
Последний вариант автоматики для погружных насосов – это блок управления, который включает в себя механизм, поддерживающий стабильное давление воды по всей системе . Такой механизм незаменим в тех местах, где резко повышать давление нельзя, ведь если оно постоянно будет повышаться, то это увеличит расход электроэнергии и снизит КПД работы самого насоса.
Все это достигается за счет вращения ротора электродвигателя блока управления, а вот регуляция частоты вращения происходит в автоматическом режиме. Наиболее известные модели таких блоков управления:
- «Водолей»;
- Grundfos.
Стоит отметить, что бренд «Водолей» - наиболее популярный в России и ближнем зарубежье на рынке блоков управления для насосов. Приборы этой марки привлекают покупателей по таким причинам:
- относительно доступная цена;
- хорошее качество блоков;
- простота монтажа.
Стоимость разных моделей может существенно отличаться, естественно, приборы, оснащенные подсистемами и дополнительным функционалом, будут стоить гораздо дешевле обычных.
Что нужно знать при установке автоматики для насоса
Если вы приобрели для устройства автоматику и выяснили, что выбранный блок управления легко ставиться без помощи специалистов, не спешите его устанавливать. Сначала убедитесь в том, оснащен ли он электронным комплектом
, или его нужно покупать дополнительно. Так, если у вас стоит вибрационная насосная система, то потребуется помимо автоматики купить поставить дополнительное дорогое оборудование, а вот для центробежных насосов будет достаточно поставить бак с электрическими контактами.
Также во время работы с погружным насосом помните, что он будет работать исправно лишь в чистой воде . Если в воде содержатся твердые примеси, они попадут в лопасти, а это может спровоцировать поломку двигателя насоса.
Теперь вы имеете представление о том, что представляют собой приборы для автоматического управления для погружных насосов и, знаете, чем они отличаются друг от друга и как их правильно выбирать.
- продлит срок службы насоса;
Общий принцип работы:
При выборе автоматики для насоса учитывайте следующие технические характеристики:
- присоединительные размеры в дюймах;
- потребляемая мощность;
- напряжение сети;
- степень защиты;
- наибольшая скорость потока воды (литры в минуту);
- максимально выдерживаемое давление;
- температурный диапазон рабочей среды.
Технические характеристики Описание
Без насосных установок не обходится ни одна сеть автономного водоснабжения. Они создают требуемый напор, обеспечивая подачу жидкости к точкам водоразбора. Однако пользование водой станет действительно удобным только при наличии автоматики для насоса. Этот функциональный блок выведет качество управления водоснабжением на новый уровень. В результате работа оборудования будет оптимизирована.
Высокотехнологичная и функциональная автоматика:
- продлит срок службы насоса;
- запустит и отключит его в зависимости от давления жидкости в трубопроводе;
- защитит насосную группу от «сухого хода»;
- сведет к минимуму количество аварийных ситуаций;
- обеспечит автоматическое поддержание нужных технологических параметров;
- повысит комфорт управления системой (пользователю больше не придется постоянно следить за работой оборудования).
Устройство и принцип действия автоматики для насоса
Существуют разные средства автоматики для насосов, среди которых выделяют блокираторы сухого хода, реле давления воды, электронные блоки, датчики и т. д. Как правило, электроника функционирует совместно с дополнительным оборудованием (гидроаккумулятором, поплавковым выключателем и пр.). При этом регулировка работы насосной группы может выполняться как по давлению, так и по потоку. Важный составляющий элемент - манометр, обеспечивающий визуальный контроль параметров сети водоснабжения.
Сегодня выделяют несколько поколений автоматики для насосов. Новейшие электронные устройства считаются наиболее эффективным благодаря высокотехнологичному оснащению, расширенным функциональным возможностям и более тонким настройкам.
Общий принцип работы:
- когда понижается давление, блок самостоятельно запускает насосный агрегат (в частности, это происходит при открытии кранов);
- при отсутствии расхода воды электронасос отключается (все краны закрыты);
- автоматическая остановка насосной группы может происходить и в том случае, если поток жидкости недостаточно высок (защита от «сухого хода»).
Специфика выбора и установки автоматики для насоса
Монтаж блока автоматики выполняется в вертикальном положении в любом месте, расположенном между насосом и первой точкой водораздачи (краном). При этом выходной патрубок соединяется с трубопроводом, а входной патрубок подключается к выходному штуцеру электронасоса.
- все гидравлические соединения должны быть герметичны, крепеж манометра осуществляется через уплотнительное кольцо;
- если используется насос с рабочим давлением, превышающим предельно допустимые значения, устанавливается редуктор понижения давления на входе в блок;
- при большой силе тока дополнительно монтируется магнитный пускатель;
- для электрического подсоединения задействуется схема, приведенная на кожухе монтажной платы;
- перед первым запуском всасывающая труба и электронасос заполняются водой, и только потом происходит включение в сеть;
- строго соблюдайте требования безопасности, предусмотренные производителем - это обеспечит стабильную работу системы, защитит от травм и чрезвычайных ситуаций, сохранит право на гарантийное обслуживание.
При выборе автоматики для насоса учитывайте следующие технические характеристики.
Насос – это главный элемент в системе автономного водоснабжения, которая применяется в частных жилых домах и придомовых участках. В устройство каждого из насосов входит автоматический механизм. Он контролирует работу оборудования и отключает его в случае необходимости.
Регулирующая автоматика для насоса – виды и описание
Система автоматики управления насосом – это совокупность различных элементов, призванных контролировать работу насоса. К этим элементам относится командное реле и силовая электрическая часть, которые, в большинстве случаев, реализуются в такие схемы управления режимами насосного оборудования:
При покупке реле для регулировки работы насоса следует учесть несколько важных факторов: давление, напряжение сети, функционал. Только определившись с этими показателями, удастся подобрать качественный надежный механизм.
Защитная автоматика – особенности работы устройства
Зачастую насос ломается из-за эксплуатации при повышенном или пониженном напряжении в электросети. Причиной поломки также может стать работа агрегата без воды, то есть, на сухом ходу. При покупке защитных реле следует обращать внимание на значение питающего насос напряжения и разрешенное отклонение от этого показателя.
Чтобы эффективно защитить насос от сухого хода, необходимо установить в механизм автоматики U-образное реле, которое отключает насос при скачках в напряжении. Такое реле также контролирует последовательность фаз и асимметрию системы.
С целью защиты насосов для воды на рынке есть несколько типов устройств:
- Пускозащитные приборы, которые изготавливаются на печатных платах;
- Релейные блоки для управления;
- Устройства, изготавливаемые на базе разных микропроцессоров.
Чаще всего производители насосов выбирают релейные блоки. Функция такого блока заключается в коммутации реле давления при токах до 4 А.
Как подключить автоматику к насосу – оборудование и последовательность
Чтобы насос, подключенный на воду из скважины, не перегревался, необходимо установить защитное реле. Сделать это очень просто своими руками. Для работы потребуется следующее оборудование:
- Гидробак определенной емкости;
- Манометр и реле давления;
- Переходная муфта и муфта с цанговым зажимом;
- Трубы из пластика и латунный переходник.
Подготовив все необходимое, нужно внимательно изучить схему подключения реле. Изучив схему, необходимо переходить к монтажу. Алгоритм работы выглядит следующим образом:
- Для начала необходимо обмотать вход гидробака фум-лентой;
- После этого на вход гидробака прикручивается переходная муфта;
- Далее к переходнику из латуни необходимо подсоединить манометр и реле давления;
- Латунный переходник подключается к установленной на баке переходной муфте;
- Из пластиковой трубы нужно сделать специальное колено, предназначенное для соединения реле давления, гидроаккумулятора и системы водоснабжения дома;
- Шланг погружного насоса подключается посредством муфты с цанговым зажимом;
- В конце к контактам реле потребуется подключить питание 220 В и кабель насоса.
При подключении следует убедиться, что проводка кабеля надежно прикреплена к колодке клемм. Полярность, как питающего насоса, так и напряжения, значения не имеет.
Частные дома нуждаются в водоснабжении. Если в районе нет централизованной водопроводной сети, обустраивают автономную с колодцем или скважиной. Основной элемент такой системы – насос. Владельцу дома необходимо добиться качественной и бесперебойной работы оборудования, рационального расхода электроэнергии. Для этого либо подбирают модели, оснащенные автоматическими системами контроля, либо покупают обычные насосы и устанавливают оборудование отдельно. Что собой представляет автоматика для погружного насоса? Как ее правильно выбрать?
Система в сборке – насос, гидроаккумулятор, автоматика
Схемы автоматики для погружного насоса
Распространены две схемы контроля – по уровню и по давлению. Первый вариант актуален, если вода подается к водонапорной башне или к емкости. В этой схеме для подачи к точкам водоразбора используются насосы второго подъема. Автоматика включает реле контроля уровня. Когда вода опускается до заданного нижнего уровня, насос включается. Когда поднимается до верхнего – отключается.
Контроль осуществляется с помощью поплавковых выключателей. Чтобы избежать переполнения емкости, монтируется система аварийного слива. Эта схема подходит для подключения к водоснабжению нескольких домов или целого поселка. Она надежна, безопасна, гарантирует стабильную работу оборудования. Для установки в автономной системе на один дом такая автоматика нецелесообразна. Лучше отдать предпочтение схеме контроля по давлению.
Во второй схеме основной элемент управления – реле давления, смонтированное на трубе. На приборе настраивают параметры давления на включение и выключение водоподъемного оборудования. Схема удобна для установки в автономных водопроводах с мембранными баками, которые поддерживают нужное давление в системе, компенсируют гидравлические удары.
Предел давлений устанавливают в средней зоне основных рабочих показателей насоса. Для регулировки используют два болта, расположенных под крышкой прибора. С настройкой реле могут возникнуть сложности, поэтому в некоторых случаях имеет смысл обратиться за помощью к профессионалам.
Верхние и нижние значения реле давления настраивают с помощью двух болтов
Бытовые и промышленные реле в схемах контроля по давлению
Если владелец скважины предпочел схему контроля по давлению, то к выбору типа реле придется отнестись особенно тщательно. Обычно используют бытовые и промышленные. Разделение в этом случае скорее условное, чем объективное. Оно зависит от рабочих характеристик, точности и сложности оборудования.
Так, к бытовым относят модели MDR (Condor), XMP (Telemecanique). Они не отличаются особой точностью и обходятся дешевле. К промышленным приборам относят точные реле с большим рабочим ресурсом, например, модели FF4 (Condor) и KPI (Danfoss). Их подключают через внешний пускатель. Эти реле дороже, но и надежнее бытовых вариантов.
Пример схемы установки автоматики погружного насоса
Видео: реле давления и блоки автоматики
Защитная автоматика от сухого хода
Сухим ходом называют работу насоса без воды. Если уровень воды опускается ниже, чем способен всасывать насос, прибор начинает работать вхолостую или втягивать воздух, что ведет к перегрузкам, поломкам электродвигателя. Проблема может возникнуть, если:
- при монтаже погружного водоподъемного оборудования был неправильно определен динамический уровень скважины;
- засорен входной патрубок агрегата, и вода не поступает в нужном количестве;
- нарушена герметичность трубы подачи воды (если установлен поверхностный насос);
- в насосах, установленных для повышения давления в сети, проблема может появиться при отсутствии или малом количестве воды.
Во всех случаях причиной возникновения проблемы является недостаточное количество воды. Чтобы решить ее, необходимо правильно подобрать модель насоса по производительности и установить систему защиты. В качестве предохранителей используют:
- поплавковые выключатели;
- реле давления с дополнительной защитой от сухого хода;
Защита от сухого хода – пресс-контроль Aquario
Виды поплавковых выключателей
Самый простой механизм защиты от сухого хода – поплавковый выключатель (его называют просто поплавком). Поплавки устанавливают, если подача воды идет из колодцев или емкостей. Для защиты от сухого хода насоса подходят не все виды выключателей. Некоторые из них рассчитаны только на предотвращение перелива, поэтому при выборе следует обращать внимание на назначение моделей.
Поплавковые выключатели, предназначенные для защиты от сухого хода, снабжены контактами, которые размыкаются при падении уровня воды. Кабель поплавка крепят так, чтобы при размыкании контактов и остановке насоса в колодце или емкости еще была жидкость. Это позволяет предотвратить перегрев электродвигателя.
Поплавковый выключатель для насоса
Реле давления с дополнительными функциями
Механизм представляет собой обычное реле давления, в котором предусмотрена дополнительная функция – размыкание контактов в случае падения давления ниже заданных показателей. Чаще всего реле настраивают специалисты на заводе-изготовителе, и перенастроить его невозможно. Автоматика отключает насос, если давление снижается до 0.4-0.6 бар, т.е. когда воды в насосе больше нет.
Реле не срабатывает на включение, поэтому владельцу придется запускать насос вручную. Система сможет заработать только в том случае, если причина сухого хода ликвидирована. Обычно такие реле покупают для погружных моделей, но их можно устанавливать и на поверхностные.
В автономных системах водоснабжения желательно устанавливать гидробаки. Электронные блоки со встроенными манометрами обеспечат стабильную подачу воды и нормальное давление в сети. Если же владелец дома принимает решение о монтаже системы без гидроаккумулятора, можно приобрести надежную систему пресс-контроля от хорошего производителя. Чтобы избежать ошибок, при выборе автоматики следует внимательно читать техническую документацию и консультироваться с опытными специалистами.
