Стены и потолок 

Схема подключения реле к гидроаккумулятору. Предварительная проверка и коррекция давления


Реле давления для гидроаккумулятора полностью отвечает за его режим работы и периодичность активации насоса. Это главное управляющее устройство системы. Вся схема подачи воды тесно связана с выставленными на нем значениями. Именно этот элемент дает сигнал электронасосу включаться или выключаться.

Место прибора в системе подачи воды

(ГА) состоит из емкости, клапана для стравливания, фланца, 5-выводного штуцера (тройника) с муфтами для соединения, а также реле давления (управляющего узла), которое задает ритм всей работе.

  • главный управляющий элемент
  • обеспечивает работу без перегрузок
  • контролирует оптимальное наполнение бака водой
  • продлевает срок службы мембраны и всего оборудования в целом

Манометр, который показывает давление в баке, есть в комплекте или докупается отдельно.

Насос выкачивает воду из скважины, направляет ее по трубам. Далее, она попадает в ГА, а из него – в домашний трубопровод. Задача мембранного бака – поддерживать стабильное давление, а также цикл работы помпы. Для нее существует определенный максимум активаций – около 30 в час. При превышении механизм испытывает нагрузки и через короткое время может выйти из строя. Отрегулировать реле давления воды нужно так, чтобы устройства работали, как положено, не превышая критической нагрузки.

Под настройкой накопительного бака подразумевают создание требуемого количества атмосфер в нем самом и правильное выставление порогов срабатывания помпы

Устройство и принцип работы

Прибор имеет вид коробки различной формы с элементами управления под крышкой. Она крепится к одному из выходов штуцера (тройника) емкости. Механизм оснащен небольшими пружинами, которые регулируют, поворачивая гайки.

Принцип работы по порядку:

  1. Пружины соединены с мембраной, реагирующей на скачки нажима. Увеличение показателей сжимает спираль, уменьшение приводит к растяжению.
  2. Контактная группа реагирует на указанные действия, смыкая или размыкая контакты, тем самым передавая сигнал насосу. Схема подключения обязательно учитывает подсоединения его электрокабеля к устройству.
  3. Накопитель заполняется – нажим растет. Пружина передает силу напора, устройство срабатывает согласно выставленным значениям и выключает помпу, передавая ей команду об этом.
  4. Жидкость расходуется – натиск слабеет. Это фиксируется, двигатель включается.

Узел состоит из таких деталей: корпус (пластик или металл), мембрана с крышкой, латунный поршень, шпильки с резьбой, пластины из металла, муфты под кабели, колодки для клемм, платформа на шарнирах, чувствительные пружины, контактный узел.

Алгоритм действия управляющего устройства максимально простой. Механизм реагирует на изменение количества атмосфер внутри накопителя. Подвижную платформу поднимают или опускают пружины в зависимости от нажима на поршень, а та в свою очередь взаимодействует с контактами, которые подают сигнал помпе о старте или прекращении закачки.

Установка

Зачастую комплект ГА продается в разобранном состоянии, и контролирующий блок нужно монтировать самому.

Подключение реле давления к гидроаккумулятору поэтапно выглядит так:

  1. Станцию отключают от сети. Если в накопитель уже накачали воду, то ее сливают.
  2. Прибор фиксируется стационарно. Он навинчивается на 5-выводной штуцер агрегата или на выходной патрубок и должен быть жестко закреплен.
  3. Схема подключения проводов обычная: есть контакты для сети, насоса, а также заземление. Кабели пропускают сквозь отверстия на корпусе и подсоединяют к контактным колодкам с клеммами.

Электрическое подключение к насосу

Настройка

Перед тем как отрегулировать реле, нужно учесть, что его значения неразрывно связаны с давлением внутри мембранного бака. Сначала нужно создать требуемую величину нажима внутри него, а потом перейти к работе с рассматриваемым элементом управления.

Регулировку проводят в 3 этапа:

  • давление внутри ГА
  • уровень запуска помпы
  • отметка отключения

Для оптимальной работы необходимо подгонять параметры несколько раз опытным путем, учитывая расход воды, высоту труб и величину напора в них.

Показатели внутри гидроаккумулятора

Желательно чтобы регулировка давления в гидроаккумуляторе учитывала следующие примеры и правила:

  • для одноэтажного дома достаточно 1 бара, а если бак установлен в подвале, то добавляют еще 1
  • значение должно быть больше, чем в наиболее высокой точке водозабора
  • сколько атмосфер должно быть внутри емкости определяют по следующей формуле: к высоте труб до самой верхней точки забора воды добавляют 6 и полученный результат делят на 10
  • если точек потребления много или разветвление трубопровода значительное, то к полученной цифре добавляют еще немного. Сколько добавить определяется опытным путем. Для этого есть следующее правило. Если значение занижено, то вода не будет доставляться к приборам. Если оно будет завышено, то ГА будет постоянно пуст, натиск будет слишком силен, а также возникнет риск разрыва мембраны.

Для того чтобы повысить давление в гидроаккумуляторе, воздух подкачивают обыкновенным велосипедным насосом (на корпусе есть специальный золотник), для понижения – его стравливают. Пневмоклапан для этого расположен под декоративной накладкой. Процедуру нужно делать при отсутствии напора воды, для чего требуется просто закрыть краны.

Величину показателей определяют манометром, подключаемым к золотнику. Коррекцию производят после того, как насос отключился. Перепад давления создают, открывая кран в ближайшей точке.

Производители стандартно устанавливают давление в баке в 1,5 – 2,5 бар. Его увеличение уменьшает полезное пространство внутри емкости и повышает давление в системе – это нужно учитывать при расчетах.

Основы регулировки порогов срабатывания

Есть две пружины с гайками: большая отвечает за значения для отключения насоса, меньшая – для включения. Болты отпускаются или закручиваются, тем самым производится регулировка.

Настройка реле давления гидроаккумулятора будет качественной, если соблюдать такие правила:

  • средняя рекомендуемая разница между значениями для включения и выключения насоса – 1 — 1,5 атм
  • давление внутри ГА должно быть ниже, чем выставленное значение для включения насоса на 10 %. Пример: если отметка для активации выставлена на 2,5 бара, а для выключения – на 3,5 бара, то внутри емкости должно быть 2,3 бара
  • гидроаккумулятор и блок управления имеют свои границы нагрузки – при покупке нужно проверить, совпадают ли они с расчетами по системе (высота труб, количество точек забора, частота расхода)

Рассматриваемый механизм контролирует максимальную и минимальную величину давления в баке. Он поддерживает разницу его значений при активации и выключении станции. Предел его настроек зависит от мощности и часового расхода помпы.

Заводские параметры указывают в техпаспорте товара. Обычно они такие:

  • предельные границы – 1 – 5 атм
  • диапазон функционирования насоса – 2,5 атм
  • стартовая отметка – 1,5 атм
  • максимальна отметка для отключения – 5 атм

Подготовка и пример выставления нужных значений

Подготовка:

  • бак подключают
  • регулировку управляющего узла осуществляют под давлением, систему не отключают от питания
  • внутри агрегата давление должно быть ниже на 10 – 13%, чем у насосной станции. То есть примерно на 0,6 – 0,9 атм, чем отметка, при которой включается мотор
  • все краны закрывают
  • выставленный уровень проверяется манометром в течение часа, чтобы убедиться, нет ли утечек
  • снимают крышку корпуса блока, чтобы иметь доступ к гайкам и наблюдать за пружинами

Настройка с примером выставления отметок 3,2 атм для отключения и 1,9 атм для включения (двухэтажный дом):

  1. Запускают помпу, чтобы определить напор в системе. Она должна заполнить накопительную часть устройства и повысить давление.
  2. Определяют, на каком показателе манометра произойдет отключение (обычно это не более 2 атм.) При превышении в действие вступает малая пружина, что отчетливо видно.
  3. Мотор остановлен выше 3,2 – 3,3 атм, этот показатель уменьшают, вращая гайку на малой пружине по четверть оборота, так как она очень чувствительна, до тех пор пока мотор не включится.
  4. Делают проверку манометром: 3 – 3,2 атм будет достаточно.
  5. Включают кран, чтобы сбросить натиск и чтобы ГА освободился от жидкости и фиксируют манометром отметку активации помпы, обычно это 2,5 атм – достигнут нижний показатель давления.
  6. Чтобы уменьшить нижний порог, вращают болт большой пружины против часовой стрелки. Далее, старт насоса до поднятия давления на необходимый уровень, после чего нужно манометром проверить давление. Приемлемое значение – 1,8 – 1,9 атм. При «провале» гайку вращают по часовой стрелке.
  7. Еще раз немного подгоняют малую пружину, уточняя уже выставленные пороги.

Болты для регулировки очень чувствительные – поворот всего на 3/4 оборота может добавить 1 атм. Давление включенной помпы должно быть на 0,1 – 0,3 атм больше, чем в пустом накопителе, что исключит повреждение «груши» внутри его.

Процесс настройки кратко

Для лучшего понимания, как настроить реле давления, изложим процесс четче:

  • отметка включения помпы (минимальное давление): вращение болта большой пружины по часовой стрелке увеличивает стартовую отметку, против – уменьшает;
  • значение для отключения: двигают малую пружину, при закручивании – разница давления увеличивается, при откручивании – отметка срабатывания уменьшается;
  • результат проверяют открыванием крана и сливанием воды, фиксируя момент включения помпы;
  • внутреннюю силу нажима регулируют, спуская или накачивая воздух и проверяя это манометром.

Увеличением заводских параметров включения (выше 1, 5 атм) создается риск критической нагрузки на мембрану гидробака. Рабочий диапазон помпы регулируют, учитывая максимально возможную нагрузку для водоразборной арматуры. Уплотнительные кольца бытовых кранов максимально выдерживают 6 атм.

Обслуживание, неполадки, эксплуатация

Профилактические действия и ремонт:

  • механические чувствительные части необходимо проверить и отрегулировать
  • контакты желательно почистить
  • при несрабатывании не спешите разбирать механизм – сначала попробуйте легко постучать не слишком тяжелым предметом по корпусу
  • шарниры «качелек» смазывают консистентной смазкой раз в год
  • не закручивайте гайки регулировки полностью – механизм не будет работать

Если прибор не держит давление, неправильно срабатывает или вообще не работает, воздержитесь от поспешных выводов и не выбрасывайте его. Пыль, мусор, песок в мембранном пространстве не дают ему нормально реагировать. Действия по исправлению проблемы такие:

  1. Открутить 4 болта на дне, снять накладку с входным патрубком и крышку.
  2. Осторожно промыть мембрану, а также полости вокруг нее.
  3. Установить все элементы в обратном порядке.
  4. Снова выставить пороги и осуществить пробный запуск.

Мастера рекомендуют, перед тем как правильно настроить реле, не превышать верхний порог больше на 80% максимально допустимых значений для конкретной модели, которые указаны в инструкции (стандартно около 5 – 5,5 атм.).

Для качественной работы в трубопроводе не должно быть воздуха. Периодически (раз в 3 – 6 мес.) нужно проверять выставленные пороги срабатывания, показатели давления в ГА, и стравливать или подкачивать воздух. Прежде чем приступить к настройке, нужно узнать, сможет ли реле давления для гидроаккумулятора и сам агрегат выдержать требуемые нагрузки, отвечают ли им его технические возможности.

Для того чтобы насос не включался каждый раз как в доме открывается кран, в систему устанавливают гидроаккумулятор. В нем содержится некоторый объем воды, достаточный для небольшого расхода. Это позволяет практически избавиться от кратковременных включений насоса. Установка гидроаккумулятора щатея несложная, но потребуется еще некоторое количество устройств — как минимум — реле давления, а еще желательно наличие манометра и воздухоотводчика.

Функции, назначение, виды

Место установки — в приямке или в доме

В системе водоснабжения частного дома без гидроаккумулятора насос включается всякий раз как где-то идет расход воды. Эти частые включения приводят к износу оборудования. Причем не только насоса, но и всей системы в целом. Ведь каждый раз происходит скачкообразное повышение давления, а это — гидроудар. Чтобы уменьшить количество включения насоса и сгладить гидроудары используют гидроаккумулятор. Это же устройство называют расширительный или мембранный бак, гидробак.

Назначение

Одну из функций гидроаккумуляторов — сглаживать гидроудары мы выяснили. Но есть и другие:


Не удивительно, что в большинстве систем частного водоснабжения данное устройство присутствует — плюсов от его использования много.

Виды

Гидроаккумулятор — это бак из листового металла поделенный на две части эластичной мембраной. Мембрана бывает двух видов — диафрагмы и баллона (груши). Диафрагма крепится поперек бака, баллон в виде груши закрепляют на входе вокруг входного патрубка.

По назначению они бывают трех видов:

  • для холодной воды;
  • для горячей воды;
  • для систем отопления.

Гидробаки для отопления выкрашены в красный цвет, баки для водопровода окрашены в синий. Расширительные баки для отопления имеют обычно меньшие размеры и более низкую цену. Это связано с материалом мембраны — для водоснабжения она должна быть нейтральной, ведь вода в трубопроводе питьевая.

По типу расположения гидроаккумуляторы бывают горизонтальные и вертикальные. Вертикальные снабжены ножками, некоторые модели имеют пластины для навешивания на стену. Именно вытянутые вверх модели чаще используют при самостоятельном создании систем водопровода частного дома — они занимают меньше места. Подключение гидроаккумулятора такого типа стандартное — через вывод размером в 1 дюйм.

Горизонтальными моделями обычно комплектуют насосные станции с насосами поверхностного типа. Тогда насос располагают сверху емкости. Получается компактно.

Принцип работы

Радиальные мембраны (в виде тарелки) используются в основном в гироаккумуляторах для систем отопления. Для водоснабжения в основном внутри устанавливают резиновую грушу. Как работает такая система? Пока внутри есть только воздух, давление внутри штатное — то, которое выставлено на заводе (1,5 атм) или которое вы выставили сами. Включается насос, начинает закачивать в бак воду, груша начинает увеличиваться в размерах. Вода постепенно заполняет все больший объем, все больше сжимая воздух, который находится между стенкой бака и мембраной. При достижении некоторого давления (обычно для одноэтажных домов это 2,8 — 3 атм) насос отключается, давление в системе стабилизируется. При открытии крана или другом расходе воды, она поступает из гидроаккумулятора. Течет она до тех пор, пока в баке давление не упадет ниже определенной отметки (обычно около 1,6-1,8 атм). После чего насос включается, цикл повторяется снова.

Если расход идет большой и постоянный — набираете ванную, например, — насос качает воду транзитом, не закачивая ее в бак. Бак начинает набираться после того, как закрыты все краны.

За включение и отключение насоса при определенном давлении отвечает реле давления воды. В большинстве схем обвязки гидроаккумулятора это устройство присутствует — такая система работает в оптимальном режиме. Подключение гидроаккумулятора рассмотрим чуть ниже, а пока поговорим о самом баке и его параметрах.

Баки большого объема

Внутреннее строение гидроаккумуляторов объемом от 100 литров и выше немного отличается. Отличается груша — она крепится к корпусу и вверху и внизу. При таком строении появляется возможность бороться с воздухом, который присутствует в воде. Для этого в верхней части имеется выход, в который можно подключить клапан для автоматического сброса воздуха.

Как выбрать объем бака

Объем бака выбираете произвольно. Никаких требований или ограничений нет. Чем больше объем бака, тем больший запас воды у вас будет на случай отключения и тем реже будет включаться насос.

При выборе объема стоит помнить, что тот объем, который стоит в паспорте — это размер всей емкости. Воды в ней будет почти в половину меньше. Второе что надо иметь в виду — это габаритные размеры емкости. Бак на 100 литров это приличная такая бочка — около 850 мм высотой и 450 мм в диаметре. Для нее и обвязки надо будет где-то найти место. Где-то — это в помещении, куда приходит труба от насоса. Там обычно и устанавливают все оборудование.

Если чтобы выбрать объем гидроаккумулятора вам требуются хоть какие-то ориентиры, посчитайте средний расход с каждой точки водоразбора (есть специальные таблицы или можно посмотреть в паспорте к бытовой технике). Все эти данные суммируйте. Получите возможный расход в том случае, если все потребители будут одновременно работать. Потом прикиньте, сколько и каких одновременно устройств может работать, посчитайте сколько в этом случае за минуту уйдет воды. Скорее всего к этому времени вы уже придете к какому-то решению.

Чтобы было немного проще, скажем, что объема гидробака в 25 литров хватает на обеспечение нужд двух человек. Он обеспечит нормальное функционирование совсем небольшой системы: кран, мойка и небольшой . При наличии другой бытовой техники емкость надо увеличивать. Хорошая новость в том, что если вы решите, что имеющегося резервуара вам недостаточно, можно всегда установить дополнительный.

Каким должно быть давление в гидроаккумуляторе

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

Предварительная проверка и коррекция давления

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

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

Какое давление воздуха должно быть

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

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

Vатм.=(Hmax+6)/10

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

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

Как выбрать

Основной рабочий орган гидробака — мембрана. От качества материала зависит срок ее службы. Лучшими на сегодня являются мембраны из изобутированной резины (ее еще называют пищевой). Материал корпуса имеет значение толкьо в баках мембранного типа. В тех, в которых установлена «груша» вода контактирует только с резиной и материал корпуса значения не имеет.

Фланец должен быть из толстой оцинкованной стали, но лучше — из нержавейки

Что действительно важно в баках с «грушами» — это фланец. Обычно его делают из оцинкованного металла. В этом случае важна толщина металла. Если это всего 1 мм, примерно через год-полтора эксплуатации в металле фланца появится дырка, бак потеряет герметичность и система перестает работать. Причем гарантия всего год, хоть заявленный срок эксплуатации — 10-15 лет. Фланец портиться обычно после окончания гарантийного срока. Заварить его нет никакой возможности — очень тонкий металл. Приходится искать в сервисных центрах новый фланец или покупать новый бак.

Итак, если хотите чтобы гидроаккумулятор служил долго, ищите фланец из толстой оцинковки или тонкий, но из нержавейки.

Подключение гидроаккумулятора к системе

Обычно системе водоснабжения частного дома состоит из:


В данной схеме может еще присутствовать манометр — для оперативного контроля давления, но это устройство не обязательно. Его можно периодически подключать — для проведения тестовых замеров.

С пятивыводным штуцером или без

Если насос поверхностного типа, гидроаккумулятор обычно ставят возле него. В этом случае обратный клапан ставят на всасывающем трубопроводе, а все остальные устройства устанавливаются в одной связке. Соединяются они обычно при помощи пятивыводного штуцера.

Он имеет выводы с разными диаметрами, как раз под используемые для обвязки гидроаккумулятора устройства. Потому систему чаще всего и собирают на его основе. Но данный элемент совсем не обязателен и можно все соединить при помощи обычных фитингов и кусков труб, но это более трудоемкое занятие, к тому же соединений будет больше.

Как подключить гидроаккумулятор к скважине — схема без пятивыводного штуцера

Одним своим дюймовым выводом штуцер накручивается на бак — патрубок расположен внизу. К выходам на 1/4 дюйма подключается реле давления и манометр. К оставшимися свободными дюймовым выводам подключается труба от насоса и разводка к потребителям. Вот и все подключение гироаккумулятора к насосу. Если собираете схему водоснабжения с поверхностным насосом, использовать можно гибкий шланг в металлической обмотке (с дюймовыми штуцерами) — с ним работать проще.

Наглядная схема подключения насоса и гидроаккумулятора — там где необходимо используйте шланги или трубы

Как обычно, вариантов несколько, выбирать вам.

Подключают гидроаккумулятор к погружному насосу точно также. Вся разница в том, где установлен насос и куда подавать питание, но к установке гидроаккумулятора это не имеет отношения. Его ставит в том месте, куда заходят трубы от насоса. Подключение — один в один (смотрите схему).

Как установить два гидробака на один насос

При эксплуатации системы иногда владельцы приходя к выводу, что имеющегося объема гидроаккумулятора им недостаточно. В таком случае можно параллельно установить второй (третий, четвертый и т.д.) гидробак любого объема.

Перенастройку системы делать не надо, реле будет отслеживать давление в том баке, на котором установлено, а жизнеспособность такой системы намного выше. Ведь если повредится первый гидроаккумулятор, второй будет работать. Есть и еще один положительный момент — два бака по 50 литров стоят меньше, чем один на 100. Дело в более сложной технологии производства крупногабаритных емкостей. Так что это еще и экономически выгоднее.

Как подключить второй гидроаккумулятор в систему? На вход первого накрутить тройник, к одному свободному выходу подключить вход от насоса (пятивыводного штуцера), к оставшемуся свободным — вторую емкость. Все. Можно схему тестировать.

Насос - сердце системы, автоматика - ее мозг. Самостоятельно запуск не случится: либо это придется делать лично, либо переложить заботу на умные устройства. Что касается установки простейшей автоматики своими руками, сложного в этом ничего нет: составляющие есть в продаже, к ним прилагаются инструкции - остается смонтировать автоматику для скважинного насоса по схеме, то есть банально соединить детали.

Если наружный насос можно включить самому, полить огород, наполнить бочку и выключить, со скважинным иначе: установка автоматики необходима - это этап обустройства скважины. Приборы не покупают заранее, а выбирают вместе с насосом: нужно знать, какие защитные схемы уже интегрированы в оборудование (защита от сухого хода, перегрева в современных моделях уже есть; как правило, прилагается поплавок).

Схема установки автоматики для скважинного насоса

Как всякая электроника, автоматика бывает нескольких поколений (пока трех), но принцип ее работы одинаков. Поколение выбирают, отталкиваясь от задач. Простейшая автоматика обеспечивает своевременное включение/отключение оборудования в зависимости от давления в накопительном баке и аварийное отключение (при недостатке воды в источнике). Современные электронные устройства не только защищают насос, контролируют его запуск, но и оптимизируют работу всей системы, обходящейся без гидроаккумулятора.

Первое поколение автоматики

Первое поколение автоматики - простейшие устройства, которые автоматизируют подачу воды и защищают скважинный насос:

  • блокиратор сухого хода,
  • выключатель-поплавок,
  • реле давления.

Блокиратор сухого хода прост: если нет жидкости, он отключает оборудование. Почти ту же роль играет поплавок, реагирующий на снижение уровня воды. Устройства простейшие, но насос защищают хорошо.

Защита от сухого хода, подключаемая к реле

Реле давления устанавливают на накопительный бак (без него автоматика I поколения не имеет смысла). Реле бывают уже с манометром (если нет, то манометр тоже понадобится).

Гидроаккумулятор - составляющая насосной станции. Именно в нем нагнетают требуемое давление, распространяемое на всю систему. За уровнем давления следит реле.

Принцип прост. При открытии крана:

  • вода уходит из бака,
  • давление снижается,
  • реле запускает насос,
  • вода поступает в бак и давление повышается,
  • при достижении заданного значения реле отключает оборудование.

При настройке реле задают два пороговых значения - минимальное и максимальное. Как только давление достигает минимума, реле включает насос, при наборе максимума - отключает.

Первое поколение автоматики в основном используют в обустройстве неглубоких скважин. С большой глубиной все серьезнее.

Второе поколение автоматики

Блок управления II поколения - электронное устройство, принимающее сигналы от датчиков, отдающее соответствующие команды. Датчики автоматики устанавливают на скважинном насосе и в трубопроводе, что дает возможность исключить из системы накопительный бак.

Система работает в режиме реального времени. При открытии крана:

  • вода уходит из трубопровода;
  • давление снижается;
  • датчик регистрирует падение уровня, отсылает информацию на микросхему;
  • блок управления включает насос;
  • вода поступает в трубопровод;
  • при достижении максимального давления датчик дает сигнал на микросхему;
  • блок отключает оборудование.

Хотя система совершеннее, принцип ее работы тот же: достижение минимального уровня давления - включение насоса, достижение максимального - отключение.

Помимо традиционного набора функций автоматику II поколения снабжают следующими опциями:

  • температурный контроль,
  • аварийное выключение,
  • блокировка сухого хода (не нужна, если есть в насосе),
  • отслеживание уровня жидкости,
  • рестарт.

Если простейшая автоматика дешевая, то здесь уже цены повышаются, и это вполне можно отнести к минусам (дороже I, но не дотягивает до III поколения, что несколько снижает целесообразность приобретения БУ из-за одного лишь отказа от гидроаккумулятора).

Третье поколение автоматики

Из устройств III поколения собирают мощные, надежные, энергоэффективные системы автоматики для скважинных насосов. Несмотря на сохранение основополагающего принципа, разница между традиционными простейшими и современными приборами солидная. Солидна и стоимость последних, но вложенные средства они отрабатывает на все 100 %, в том числе значительно увеличивая срок службы насоса и создавая серьезную экономию энергии за счет тонкой настройки.

Скважинные насосы оснащают стандартными двигателями. При включении они начинают качать воду на полную мощь, потребляя указанный максимум электроэнергии. Своими руками отрегулировать двигатель нереально, поскольку наблюдается постоянная разность значений: требуется разное количество воды, зависящее от забора - каждый раз перенастраивать скважинный насос (находящийся на глубине) не представляется возможным. Автоматика III поколения выполняет эту функцию легко - на двигатель подается ровно столько энергии, сколько потребуется для достижения заданного давления: для восполнения небольшого расхода система включает оборудование на малых оборотах.

Схема установки блока управления (срезать ватермарку)

Помимо тонкой регулировки напряжения, подаваемого на двигатель, автоматика III поколения оснащена всеми стандартными опциями и расширенными защитными: предохраняет прибор от перепадов напряжения, перегрева, сухого хода и прочее. Систему можно настроить на работу в различных режимах, что позволяет организовать водоснабжение по нестандартной, но оптимальной для конкретного дома схеме, изобилующей нюансами. Накопительный бак не требуется: датчики устанавливают непосредственно в трубопроводе, оборудовании и других местах. Получаемые с датчиков данные обрабатывает блок управления.

Установка автоматики для скважинного насоса

Простейшую автоматику для скважинного насоса вполне можно установить своими руками: монтаж сложностей не вызывает. Поплавок, блокиратор сухого хода в основном уже есть в приборах (если блокиратора нет, его можно установить).

Схема установки реле давления

Дополнительно приобрести нужно только гидроаккумулятор, реле давления, обратный клапан, предотвращающий потерю давления за счет оттока жидкости. Реле устанавливают на бак или на разводной коллектор. На трубу, по которой вода поступает в гидроаккумулятор, также монтируют очистные фильтры. Обратный клапан ставят на насос (чаще всего).

Подключение сводится к простым действиям:

  1. Сборка системы.
  2. Установка гидроаккумулятора.
  3. Монтаж реле давления.
  4. Подача питания (если нужно).
  5. Настройка верхнего порогового значения давления (путем вращения гайки).
  6. Настройка нижнего порогового значения давления.
  7. Пуско-наладка: тест и при необходимости дополнительная настройка.

Давление в гидроаккумуляторе накачивают простым насосом. В этом и состоит роль человека (больше ничего не требуется - далее система работает сама).

Установку автоматики II и III поколений своими руками проводить не рекомендуется. Тонкая настройка блока управления, правильное размещение датчиков - сфера деятельности специалистов. Устройства сложные, требуют специфических знаний и навыков. Лучше один раз оплатить монтаж автоматики, чем своими руками вывести из строя дорогостоящий электронный блок управления. Что касается выбора, то надо брать либо первое, либо третье поколение: установка устройств второго как оборудование скважины автоматикой не выглядит целесообразной.

Выбор автоматики для насоса

Основные элементы автономной насосной станции - насос, накопительная емкость, реле давления для гидроаккумулятора и . Напорный агрегат накачивает заданный объем воды в сеть. Гидроаккумулятор накапливает и поддерживает постоянный напор для подачи воды потребителю. Узел управления обеспечивает стабильный цикл работы оборудования системы холодного водоснабжения. Рассмотрим подробнее, где применяется и как настроить гидроаккумулятор и реле давления.

Реле регулирует включение и отключение устройства, подающего воду в гидробак

Гидроаккумулятор в системе холодного водоснабжения

Прямое подключение погружного или поверхностного насоса является причиной нестабильного водоснабжения. Напорный агрегат работает вхолостую при минимальном водопотреблении. Наличие гравитационного или пневматического накопителя в системе не требует постоянной работы первичного нагнетателя давления. Резервная емкость поддерживает постоянный расход воды на хозяйственно-питьевые нужды. Запас воды снижает зависимость индивидуального водоснабжения от внешних факторов.

Гравитационная конструкция гидроаккумулятора представляет собой атмосферную емкость с поплавковым датчиком уровня. Открытый бак устанавливают на чердаке дома, выше точек отбора воды. Напор в системе создает вес столба жидкости. Работой насоса управляет поплавковый механизм или датчики уровня.


Фото: насосная станция с гидроаккумулятором

Современные гидравлические накопители для автономного водоснабжения работают благодаря избыточному давлению в воздушной камере. Принцип работы пневматических аккумуляторов построен на взаимодействии сжатого воздуха и воды. Насос накачивает воду в резиновую грушу, которая находится внутри корпуса. Объем воздушной камеры уменьшается, а давление возрастает. В промежутках между включениями агрегата, воздух выталкивает запас воды из мембраны в сеть потребителя.

Вода не соприкасается с внутренними стенками герметичного баллона. Воздушная камера отделяет мембрану от металлического корпуса. Если гидроаккумулятор используют в системе питьевого водоснабжения, то материалом мембраны служит химически нейтральный каучук. При использовании бака аккумулятора в системе отопления или горячего водоснабжения используют мембраны с высокой сопротивляемостью к воздействию высоких температур.


Существуют вертикальные и горизонтальные модели пневматических аккумулирующих баков различной емкости. Схему подключения гидроаккумулятора определяет тип насоса и модель накопителя. Горизонтальные баки используют для выносных поверхностных агрегатов. Нагнетатель давления устанавливают на платформу, в верхней части корпуса накопителя (т.е. баллон находится ниже самовсасывающего насоса).

Насосные станции с погружными агрегатами комплектуют вертикальными накопителями. Гидроаккумулятор находится выше уровня установки глубинного насоса.

Объем гидропневматического бака-накопителя зависит от часового расхода воды, мощности и частоты включения насоса, высоты системы трубопроводов. Чем больше расход воды и меньше перепад давлений на включение/выключение насоса, тем больше вместимость гидроаккумулятора.


Фото: типовая схема автономного водоснабжения из скважины

Конструктивные элементы гидроаккумулятора:

  • герметичный металлический корпус, предназначенный для работы под давлением (1,5÷6 атмосфер);
  • эластичная мембрана - внутренняя емкость для запаса воды;
  • фланец с клапаном для крепления мембраны к корпусу и заполнения ее водой;
  • ниппель для закачки воздуха в воздушную камеру баллона;
  • клапан для сброса воздуха из водяной камеры (для гидроаккумуляторов, объем которых превышает 100 литров);
  • кронштейн для крепления небольшой емкости на стене или опорные ножки, с установочными резиновыми прокладками для моделей большей вместимости;
  • в комплект горизонтального бака входит опорный кронштейн для совместной установки поверхностного насоса с гидроаккумулятором и реле давления.

Важно! Первичное заполнение гидравлического баллона аккумулятора водой производят постепенно, чтобы не повредить целостность груши, т.к. после хранения стенки резиновой мембраны обычно склеиваются.


Насосная станция поможет достигнуть полноценного автономного водоснабжения дачи

Расчет объема гидроаккумулятора

Методика подбора гидроаккумулятора предназначена для индивидуальных домов, которые потребляют большое количество воды (канализация, ванная, душ, несколько смесителей, биде, стиральная и посудомоечная машина). По количеству точек водоразбора определяют суммарный коэффициент потребления и максимальный расход воды на хозяйственно-питьевые нужды. Объем гидроаккумулятора определяют по формуле:

V - объем гидроаккумулятора, л;
Qмакс - максимальный расход воды на хозяйственно-питьевые нужды, л/мин;
а - количество пусков системы в час (рекомендуемое значение 10 пусков);
Рмин - давление включения насоса, атм.;
Рмакс - давление выключения насоса, атм.;
Ро - давление воздушной камеры гидроаккумулятора, атм.


Конструкция водоснабжения состоит из: 1 - гидроаккумулятора; 2 - насоса; 3 - реле давления; 4 обратного клапана; 5 - электропитания

Стандартную установку водоснабжения для небольшого дома с сезонным проживанием, как правило, оснащают гидроаккумулятором емкостью 24 литра. Для дома с количеством точек разбора более трех выбирают накопитель объемом 50 литров. Причем в техническом паспорте оборудования производитель указывает общий объем баллона (воздушная камера в том числе).

Регулировка рабочего давления гидроаккумулятора

Для бытового водоснабжения одноэтажных домов, величина давления в одну атмосферу считается достаточной. Однако следует учитывать, что давление воздуха воздушной камеры должно превышать величину статического давления наиболее высокой точки отбора воды.

Максимальное значение давления отключения зависит от напорной характеристики насоса. Напор, который нагнетает насос, разделенный на 10, соответствует значению верхнего порога срабатывания для системы автоматического водоснабжения. Поправку делают на линейное гидравлическое сопротивление, реальное напряжение электрической сети, техническое состояние оборудования и высоту системы водоснабжения дома.


Комплектующие для регулировки давления воды в гидробаке

Рекомендуемая разница между давлением включения и выключения насоса для автономного водоснабжения составляет 1,0÷1,5 атмосферы. Увеличение заводской настройки (1,5 атмосферы) уменьшит резервный объем и повысит напор в системе. Высокое давление холодного водоснабжения увеличивает расход, приводит к нерациональному использованию энергоресурсов.

Формула для расчета величины требуемого давления в гидроаккумуляторе:

H max - высота в метрах от центральной линии гидроаккумулятора до верхней точки отбора воды (для двухэтажного частного дома 6÷7 метров).

Давление воздуха в воздушной камере демпферной емкости проверяют и регулируют перед установкой, при сбое настроек или нарушении режима работы водоснабжения. Во время регулировки питание насосной станции отключают от сети, воду из гидроаккумулятора сливают.


Все элементы скрепляются между собой при помощи фитингов

Пневматический клапан воздушной камеры расположен под декоративным колпачком на корпусе бака. Соответствие или отклонение давления от заданных рабочих параметров определяют при помощи манометра, подключенного к золотнику. По результатам замера стравливают избыток воздуха или подкачивают давление воздушной камеры автомобильным насосом.

Если регулировка рабочих параметров гидроаккумулятора не принесла желаемого результата, то проверяют параметры настройки реле давления.

Устройство реле для гидроаккумулятора

Реле управляет работой насоса и регулирует наполнение пневмогидравлического накопителя. Прибор объединяет, контролирует и регулирует работу оборудования системы холодного водоснабжения.

Внешний вид узла управления работой насоса напоминает небольшую пластиковую коробку. Прибор монтируют у входа в бак-накопитель. Реле давления для гидроаккумулятора состоит из механической и электрической части.


Реле для гидроаккумулятора в разобранном виде

Элементы стандартной конструкции:

  • пластиковый корпус (крышка с винтами и основание);
  • металлическая крышка мембраны (с гайкой для присоединения к трубопроводу);
  • резиновая мембрана;
  • латунный поршень;
  • две шпильки с резьбой и гайками;
  • большая и малая регулировочные пружины;
  • металлическая пластина основания;
  • шарнирная платформа;
  • электрический контактный узел с плоской пружиной;
  • муфты для зажима кабеля;
  • клеммная колодка.


Конструкция и его регулировка

Пружинный регулировочный механизм и коробку подключений защищает пластиковая крышка. Металлическую пластину основания снизу поддерживает пластиковый корпус. Основание отделяет рабочий орган (мембрана с поршнем) от исполнительного механизма (шарнирная платформа, две регулировочные пружины на шпильках и электрический контактный узел).

Электрическую часть реле представляет двухконтактное реле коммутации электрических цепей. Ножки электрического контактного узла зажаты между металлической пластиной основания и пластиковым корпусом. Две муфты для зажима кабеля (от сети и линия электропитания насоса) и узел подключения реле к гидроаккумулятору расположены на основании пластикового корпуса.

Стандартный диаметр подводящего патрубка ¼ дюйма. Со стороны прибора внутреннее сечение гайки крепления к переходнику ограничено резиновой мембраной. Возвратно-поступательное движение эластичной перепонки сообщается латунному поршню, который передает усилие шарнирной металлической платформе.


Манометр используется для измерения давления воды

Сверху, на подвижный край платформы, давят большая и малая пружина, которые противодействуют усилию поршня. Степень сжатия большой пружины регулирует момент включения насоса. Диапазон деформации малой пружины обеспечивает отключение напорного агрегата.

Способы подключения реле к гидроаккумулятору

Различают схемы подключения реле давления к гидроаккумулятору по воде и электричеству.

Как подключить реле давления по воде?

Соединительный патрубок узла подключения реле давления гидроаккумулятора к трубопроводу жестко зафиксирован. Прибор монтируют в собранном состоянии. Перед началом сборки нужно обеспечить достаточное пространство для вращения корпуса при монтаже реле давления.

Устройство навинчивают на отдельно врезанную в трубопровод резьбу или производят монтаж непосредственно на выходной патрубок гидроаккумулятора через специальный фитинг. Штуцер с пятью выходами позволяет установить контрольный манометр рядом с прибором управления работой насоса.


Подключение проводов к реле гидроаккумулятора

Как подключить реле к гидроаккумулятору по электрической части?

Прямое включение реле давления производят от сети 220В при условии, что сила рабочего тока насоса не превышает 10 Ампер.

Перед подключением кабеля с прибора снимают защитную пластиковую крышку. Электрический кабель линии питания или насоса заводят в соответствующую муфту. Снаружи провод фиксируют гайкой с обжимным пластиковым кольцом. Обозначение групп контактов указано на корпусе. Конец кабеля разделяют на жилы. Фазу, нейтраль, заземление зачищают от изоляционной оплетки и подсоединяют к клеммам группы контактов.

Важно! Электромонтажные и регулировочные работы проводят при отключенном от сети оборудовании. Подключение электрической части выполняют с соблюдением нормативных правил технической эксплуатации и техники безопасности в электроустановках.


Реле автоматизирует работу насосной станции и отключает подачу воды при достижении заданной отметки

Правила регулировки реле гидроаккумулятора

Реле контролирует минимальное и максимальное давление в баке-аккумуляторе, поддерживает разницу давления при включении/отключении насоса. Предел допустимых настроечных значений реле зависит от часового расхода и мощности насоса.

Характеристики заводской настройки указаны в техническом паспорте изделия. Стандартное значение настройки реле давления для систем водоснабжения - 1,0÷5,0 атмосфер. Стартовое давление - 1,5 атмосферы. Диапазон работы двигателя насоса - 2,5 атмосферы. Максимальное давление отключения агрегата - 5,0 атмосфер.

Если заводские настроечные параметры не актуальны или произошел сбой работы установки, то настройку и регулировку реле давления воды проводят самостоятельно, с помощью манометра. Контрольно-измерительный прибор устанавливают на коллекторе гидроаккумулятора. Коррекцию производят по показаниям манометра, после того, как насос отключится. Перепад давления создают открытием крана в ближайшей к гидроаккумулятору точке отбора воды.


Подключение блока автоматики к погружному насосу

Настройку гидроаккумулятора проводят под давлением, без отключения насосной станции от электропитания. Насос должен заполнить накопительную емкость и поднять давление в сети. Когда реле сработает и отключит двигатель агрегата, необходимо снять пластиковую крышку корпуса и полностью ослабить степень натяжения малого пружинного механизма.

Как отрегулировать реле на минимальное давление включения насоса?

Настройка большой регулировочной пружины:

  • прижимную гайку вращают по часовой стрелке, чтобы увеличить стартовое давление;
  • ослабление натяга - уменьшает давление срабатывания реле и включения двигателя;
  • для проверки результата регулировки открывают водопроводный кран и сливают воду до момента включения насоса.


Регулировка осуществляется с помощью двух гаек: большой и малой

Как отрегулировать по давлению отключения насоса?

Настройка малой регулировочной пружины:

  • гайку на шпильке малой пружины закручивают, чтобы увеличить разницу давления;
  • ослабление натяга позволяет понизить давление отключения двигателя;
  • результат коррекции проверяют пробным включением насоса.

Если показание манометра совпадает с требуемым значением при включении/выключении двигателя, то регулировка завершена. При невозможности регулировки действующего прибора своими силами, пользуются услугами квалифицированных специалистов или покупают новый прибор. Если решено купить реле давления для гидроаккумулятора, то обращают внимание на совместимость работы с насосным оборудованием и способ подключения прибора к электропитанию.


Автоматика с защитой от сухого хода на базе четырех фитингов

Важно! Увеличение стартового значения заводской настройки реле давления гидроаккумулятора (выше 1,5 атмосфер) создает критическую нагрузку на мембрану гидроаккумулятора. Рабочий диапазон насоса изменяют с учетом максимально допустимого давления для водоразборной арматуры. Предельный напор, на который рассчитаны уплотнительные кольца смесителей и кранов, составляет 6 атмосфер.

Давление воздуха воздушной камеры гидроаккумулятора не влияет на работу реле давления и насосной станции в целом. Отсутствие или недостаток воздуха приводит к чрезмерному растяжению мембраны и срабатыванию насоса при каждом отборе воды из системы. Повышенное избыточное давление воздушной камеры уменьшает объем запаса воды в мембране и интервал срабатывания напорной установки. Частое включение-выключение насоса снижает временной ресурс службы агрегата.

Нормальная работа насосной станции возможна при условии, что давление воздушной камеры гидроаккумулятора на 10% ниже давления включения насоса. Грамотная настройка и регулировка реле давления и гидроаккумулятора обеспечит работу насоса без перегрузок, оптимальное заполнение накопителя водой. Комплексный подход к настройке и регулировке оборудования продлит срок службы мембраны и повысит надежность системы автономного водоснабжения.

Видео: обзор реле, сборка насосной группы для подключения

Реле давления воды предназначено для управления насосной установкой и поддержания давления в водопроводной сети дома на заданном уровне. Реле давления является весьма важным элементом и его установка и настройка должны производиться квалифицированно. От качества работы реле давления зависит вся система водопровода, безопасность ее функционирования и работоспособность других агрегатов в системе.

Принцип работы реле давления (датчика управления насосом)

Реле регистрирует подвижной пружинной группой давление воды в системе. При достижении заданного минимального давления замыкается контакт, включающий насосную установку. При достижении максимального заданного давления, контакт размыкается и насосная установка выключается. Реле давления снабжены регулировочными механизмами, позволяющими настроить значения давления, а тажке дополнительно могут комплектоваться кнопкой «сухого» принудительного пуска, аппаратурой плавного пуска насоса, дополнительными разъемами вместо клемных групп для подключения насоса, индикацией работы и др.

Место для установки реле давления

Рекомендуется устанавливать реле давления непосредственно у отвода на гидроаккумулятор, где в большей степени нивелируются скачки давления и турбулентность потока во время запуска и работы насоса. Также для отдельных моделей, производители ограничивают условия эксплуатации по микроклимату, а именно температура не ниже +4 град. и влажность не выше 70%. Такие реле должны устанавливаться в отапливаемом помещении.

Перед датчиком управления насосом (реле давления) в системе водопровода должны быть установлены:

Вариант монтажа реле давления в системе водоснабжения дома представлен на рисунке.

Современные модели насосов оборудуются специальными штуцерами для подключения реле давления, а также встроенными фильтрами и обратным клапаном. Поэтому отдельные реле давления могут монтироваться и непосредственно в блоке с насосом. Если реле выполнено по влагозащищенной схеме, то оно может устанавливаться с насосом и в кессоне (приямке) и даже непосредственно в колодце. Все зависит от выбранной модели и рекомендациям производителя по температуре и влажности.

Определение параметров работы

Перед выбором реле давления должны быть уже выбраны насосная установка и гидроаккумулятор, и должны быть определены рабочие параметры сети:
– максимальное давление в системе, при котором насос будет отключаться;
— минимальное давление, при котором насос будет включаться;
— давление в воздушной камере гидроаккумулятора.

Обратите внимание, что минимальное рабочее давление в системе водоснабжения должно быть на 0,2 атм больше, чем давление в воздушной камере гидроаккумулятора. Иначе возможен повышенный износ эластичной мембраны.

Обратите внимание, что реле может быть:
— силовым, — включающим силовые контакты на насосную установку;
— управляющим, — выдающим сигнал на силовой блок управления.

Проверьте, на какую допустимую мощность включения рассчитано реле. И как это значение соотносится с выбранной насосной установкой.

Конструктивные особенности и настройка давления

Реле давления простой конструкции представляет из себя небольшой прибор, который снабжен штуцером для подключения к водопроводной трубе и клемной группой для подключения электрических кабелей. Регистрация параметров давления производится с помощью пружин, усилие которых настраивается резьбовыми регуляторами.

Чем сильнее сжимаются пружины регулятором, тем большее усилие они создают, и тем выше нужно давление для срабатывания реле (большая пружина), или тем больше должна быть разница в давлениях (малая пружина). Т.е. зажимая пружины мы повышаем значения.

Обычно реле давления, предназначенные для работы в быту, имеют заводские настройки пружин, которые полностью подходят для бытовых условий применения и распространенных моделей насосов и гидроаккумуляторов. Например, минимальное давление – 1,5 атм. Максимально давление – 3,0 атм.

Тем не менее, в силу каких либо факторов (соображений), иногда возникает необходимость в регулировке давления.

Регулировка реле давления для насоса

  • Обычно реле снабжены двумя пружинами с разным диаметром.
  • Пружина с большим диаметром управляет уровнями давлений.
  • Пружина с малым диаметром – определяет разницу уровней.
  • Зажимая большую пружину, мы повышаем минимальное и максимальное давление одновременно.
  • Зажимая маленькую пружину, мы увеличиваем превосходство максимального давления над минимальным.

На видео показан процесс регулировки давления на реле (несколько путанные объяснения о назначении пружин не должны вводить в заблуждение, а пониманию разницы между показаниями манометра и озвученными результатами должна способствовать психологическая устойчивость наблюдающего)

Подключение реле давления воды


На представленном видео указаны популярные модели реле давления, озвучены их характеристики и нюансы подключения. Приятного просмотра.