Реле давления для гидроаккумулятора: принцип действия и порядок первичной и вторичной регулировки.

Автономная система водоснабжения является отличной альтернативой центральному. Если возле дома есть скважина или колодец, то всегда можно наслаждаться чистой водой, которая не преодолевает километры по загрязненному водопроводу, который уже давно требует замены. Но поднять воду с глубины бывает проблематично. Для этого приходится устанавливать целую систему, которая будет способствовать этому. Одним из элементов, который гарантирует стабильную работу является реле давления? Какие есть разновидности такого реле и что потребуется кроме него? Об этом речь пойдет в статье.

Общие понятия

Функционирование системы водоснабжения без перебоев невозможно без того, чтобы в ней поддерживалось постоянное давление. Есть некоторые приборы, которые попросту не будут функционировать, если стрелка манометра не поднимется до требуемого значения. Именно для этого требуются два дополнения к насосу. Одним из них является реле давления, а вторым - гидроаккумулятор. Первый прибор представляет собой небольшую коробочку, в которой расположены электрические контакты. Аккумулятор для воды выполнен в форме металлической цистерны, в которой хранится небольшой запас воды.

В зависимости от конструкции установленной системы насос может находиться непосредственно на гидроаккумуляторе, к последнему также подключается реле давления через специальный переходник, который еще называют пятериком. В пятерике есть отдельное посадочное место под манометр, с помощью которого легко отслеживать давление внутри системы. Суть функционирования системы сводится к тому, что в реле есть контакты, которые срабатывают при определенном давлении жидкости. Обратите внимание! Произвести настройку реле давления без манометра будет практически невозможно.

Разновидности реле давления

Реле давления имеют несколько разновидностей. Чаще всего используются устройства в форме небольших коробочек, есть и довольно габаритные приборы. Отличаются они наличием дополнительных функций. Классическое реле давления состоит из двух основных модулей:

электрического;
гидравлического.

Первый предназначен для подключения проводников с электрическим током. Он представляет собой металлические клеммы с зажимными болтами. Они имеют свойство размыкаться и замыкаться в зависимости от того, в каком положении находится гидравлическая часть. Последняя в реле непосредственно взаимодействует с жидкостью, которая поступает от насоса. Она представляет собой две пружины и шток, который перемещает контактную часть. Благодаря пружинам и происходит регулировка давления до требуемого значения. На картинке ниже можно увидеть обозначение основных компонентов.

Накидная гайка под номером 7 подключается к пятерику. Через ее вход на пружинный блок воздействует давление воды. Как только оно падает ниже выставленного значения, происходит воздействие на клеммы, которые обозначены цифрой 2. Контакты замыкаются и на насос подается питание. После перекрытия смесителя или крана давление в системе начинает возрастать. Когда оно достигает верхней точки, тогда давление на пружину увеличивается, и она размыкает контакты.

Обратите внимание! Есть варианты реле, где вместо накидной гайки присутствует резьба, которая вкручивается в переходник. Любой вариант удобен, все зависит от переходника, который был приобретен для сборки системы.

В продаже доступны такие реле давления:

механические;
электронные;
со встроенным манометром;
с датчиком сухого хода.

Механический вариант описывался выше. В электронных реле давления присутствуют дополнительные модули, которые замыкают или размыкают контакты. В электронных моделях может присутствовать электронный манометр с цифровым дисплеем, на котором даже в темном помещении легко увидеть показания. Некоторые механические модели также оснащаются стрелочным манометром. Датчик сухого хода предотвращает холостую работу насоса, если произошла разгерметизация подающей трубы, забилось заборное отверстие или упал уровень воды. Как только жидкость перестает поступать, контакты размыкаются и прекращается подача питания.

Подготовка гидроаккумулятора

Внутри металлического аккумулятора находится специальная резиновая рубашка или груша. Именно в нее и собирается вода после поступления от насоса. Корпус является герметичным, сделано это для того, чтобы внутри можно было поддерживать постоянное давление. Происходит это за счет того, что пространство за грушей заполнено воздухом. Сама же резиновая манжета препятствует выходу воздуха через отверстие для подключения. Требуемое давление нагнетается в бак через отверстие-золотник, которое спрятано с тыльной стороны под крышкой. Для закачки воздуха подойдет обычный велосипедный или автомобильный насос.

Обратите внимание! Важно правильно подобрать давление внутри бака. Если этого не сделать, тогда работа реле давления будет нарушена.

Перед подключением гидроаккумулятора необходимо соблюсти некоторые меры, чтобы все работало, как требуется. Бак уже должен быть с давлением воздуха, не следует накачивать его уже после подключения к системе. Если это не было учтено, тогда потребуется слить всю воду и накачать требуемое давление. Давление воздуха внутри бака должно быть меньше того, которое выставлено на включение реле давления или на большой пружине. Зазор между этими показателями должен составлять 10%. В случае когда реле еще не настроено, но уже производится сборка системы, тогда в гидроаккумулятор с заявленной емкостью в 25 литров следует закачать давление в 1,5 атмосферы. Максимальное значение может составлять 1,7 атмосферы. Если бак для системы планируется с емкостью от 50 до 100 литров, тогда этот показатель можно увеличить до 1,9 атмосферы.

Совет! Проверить значение давления воздуха можно с помощью манометра, который применяется для автомобильных шин.

Установка реле давления

Установка реле делится на три основных этапа:

монтаж;
подключение питания;
настройка давления.

Монтаж реле производится одновременно со сборкой всей конструкции насосной станции. В этом отношении не должно возникнуть никаких сложностей. Если это накидная гайка, то должен присутствовать резиновый уплотнитель, который предотвратит протекание жидкости. Если реле идет со штуцером, тогда потребуется использование тефлоновой ленты или специального клея.

Электрическая часть для кого-то также может быть сложной. До того как подвести провод к реле, необходимо произвести небольшую подготовку. Хорошим тоном считается установка дифференциального автомата. Связан такой подход с тем, что цепь питания подводится к прибору, который установлен в систему водоснабжения. Если произойдет пробой, тогда может пострадать любой жилец дома. Дифференциальный автомат будет улавливать малейшие утечки и размыкать цепь питания. Вместо него, можно смонтировать УЗО и обычный автомат, но это выйдет гораздо дороже и не так эффективно. Сечение кабеля подбирается в зависимости от мощности насоса. Если она не превышает 5 кВт, тогда будет достаточно медного провода с сечением жилы в 2,5 мм 2 .

От счетчика проводник подключается к автомату, а уже из него идет к реле. Чтобы подключить реле, потребуется снять крышку, которая закрывает контакты. Чаще всего подвод проводов к реле осуществляется снизу устройства. Предусматривается два входа со специальными муфтами-уплотнителями. Перед вводом кабеля их необходимо ослабить. С одной стороны вводится питающий кабель от автомата, а через второе отверстие уходит кабель на насос. Под крышкой реле находится шесть контактов. Три из них предназначены для питающего кабеля, три другие - для насоса. Они могут быть обозначены тремя буквами L, N, E. Первый предназначен для подключения фазы, второй - ноль и третий оставлен для земли. Насос подключается таким же образом.

Совет! Болты на клеммах важно хорошо затянуть, чтобы из-за плохого контакта не происходило перегрева.

Регулировка давления

Последним этапом в процессе монтажа реле является выбор подходящего давления для функционирования. Для простых механических реле на заводе выставляется номинальное давление, которое подходит в большинстве случаев. Оно может составлять 2,9 атмосферы для верхнего срабатывания и 1,5 атмосферы для нижнего. Для некоторых систем требуется 2 атмосферы, поэтому заводского значения будет более, чем достаточно и его необходимо отрегулировать.

Сделать это можно с помощью гаек, о которых говорилось выше. Большая пружина отвечает за регулировку сразу верхнего и нижнего порога срабатывания. Маленькая предназначена для выставления зазора между этими двумя значениями. Если порог срабатывания необходимо увеличить, тогда пружину необходимо стянуть, а если уменьшить - растянуть. Полный оборот гайки позволяет сместить показания на 0,6 атмосферы. Это означает, что при закручивании гайки, порог срабатывания насоса будет увеличиваться, и он сможет развить больший напор для подъема жидкости на второй или третий этаж.

Определение необходимых параметров реле

Перед тем как приступить к регулировке давления, необходимо разобраться, какие показатели требуются для конкретного оборудования. Нижний порог определяется тем, какое давление присутствует внутри бака, о чем говорилось выше. Если в нем будет 1,5 атмосферы, тогда нижний порог срабатывания должен быть 1,6 - 1,7 атмосферы. Если соблюдать это правило, тогда не придется часто менять мембрану в баке. Этот параметр также определяется характеристиками насоса. На некоторых агрегатах указывается минимальное давление, при котором они способны нормально функционировать.

Верхний порог выставляется сразу, как задается нижний. Остается только указать разницу в значении давления между включением и выключением. Для этого понадобиться воздействовать на маленькую пружину. Верхний предел определяется:

максимальным давлением насоса;
максимальным давлением системы;
максимальным давлением реле.

Последний параметр для обычных реле находится в пределах 4 атмосфер и не может быть увеличен. Максимальное давление, которое способен дать насос может быть указано в характеристиках или его можно рассчитать по столбу, который способен поднять насос. Если прибор способен подать жидкость на 60 метров вверх, то это означает, что пределом для него будет 6 атмосфер. Но это в идеальных условиях, учитывать также стоит и горизонтальный участок проложенного трубопровода. Обычно в бытовой системе достаточно 2,5 - 3 атмосферы для нормального функционирования всех приборов. Чтобы добиться показателя давления при отключении в 3 атмосферы, необходимо сделать зазор между верхним и нижним в 1,5 атмосферы.

Настройка собранной системы

Настройку проще всего производить при полностью собранной системе. Важно правильно подобрать манометр, который будет выдавать точные значения. Если таковой имеется на реле, то его лучше продублировать, чтобы сравнить показания. Первым делом производится запуск системы и отслеживаются номинальные показания включения и выключения, которые покажет манометр. При необходимости внести коррективы система выключается и производится подкручивание гайки в большую или меньшую сторону.

Первым делом выставляется нижний порог, по которому будет происходить включение насоса. Если при последующем включении системы все устраивает, тогда можно перейти к верхнему порогу. Для этого воздействие оказывается на меньшую пружину, чтобы добиться требуемого разброса между давлениями. Когда показания манометра совпадают с желаемыми, тогда крышку реле можно установить на место. Не стоит слишком крутить гайки, т. к. это может привести к нарушению целостности системы. Видео о настройке реле можно посмотреть ниже.

Важно! Перед каждой регулировкой, необходимо полностью спускать давление воды.

Резюме

Как видно, произвести настройку реле можно без особых усилий даже тому, кто никогда этого не делал. Важно следовать шагам, которые определяют правильное подключение и подсоединение модуля. Лучше устанавливать такое реле, которое имеет защиту от попадания влаги, а также функцию сухого хода. Тогда его можно будет установить ближе к насосу и не переживать о выходе из строя сальников.

Когда давление в гидроаккумуляторе сильно снижается, то реле приводит в действие насос, соответственно оно и выключает оборудование при достижении критической отметки давления. В результате, даже маленький сбой в работе детали скажется на функциональности целой системы подачи воды в дом. К счастью, это не критично, и любой сбой можно будет устранить самостоятельно при помощи регулировки. Поэтому необходимо детально разобраться в особенностях процесса регулировки, подключения и стандартной настройки реле.

Конструкция

В большинстве случаев реле давления состоит из металлической основы, к которой внизу присоединяется крышка мембраны (она, в свою очередь, скрывает мембрану и поршень). Также на крышке есть быстросъемная гайка для соединения с переходником насосного оборудования, а в верхней части реле установлена контактная группа и клеммная колодка (для подключения насосной станции, заземления и т.д.), а также пара пружинных регуляторов. Все эти рабочие детали прикрываются сверху пластмассовой крышкой, она прикрепляется к винту крупного регулятора. Снять крышку при необходимости можно самостоятельно, для этого понадобиться лишь отвертка или гаечный ключ.

Разные модели реле давления могут отличаться между собой по форме, расположению деталей, размерам, но практически все они имеют вышеописанную конструкцию. Правда, некоторые производители оснащают свою продукцию еще и дополнительными деталями, такими, как рычаг защиты от «сухого хода» и т.д.

Принцип действия

В насосной станции есть гидроаккумулятор (герметичная емкость для жидкости), агрегат (насос вибрационного или центробежного типа), а также реле давление, которое регулирует работу этих частей.

Интересно, что принцип действия реле определяется схемой работы самой станции, которая складывается из нескольких этапов: включение насосного оборудования – заполнение емкости – выключение. А вот когда именно необходимо запускать и останавливать насос, определяет реле давления.

При этом, процедура принятия решения о запуске или остановке насоса делается на основе мониторинга таких данных: минимальное и максимальное давление в системе. Также на действие реле влияют такие величины, как разница между самым низким и самым высоким давлением, а также максимально возможное давление в накопительной емкости.

Минимальный показатель давления в большинстве случаев равен 1,5 атмосферам. Это значит, что если показатель опустится ниже заявленных 1,5 атмосфер, то реле путем замыкания контактов включит насос и начнет прокачку жидкости.

Что касается максимального давления, то этот показатель редко находится выше 4 атмосфер. Это значит, что при достижении этой отметки, в реле происходит размыкание контактов, и насос перестает активно работать.

Из этих двух величин мы может получить третью – разницу между самым низким и самым высоким давлением, которая составляет 2,5 атмосферы. В процессе регулировки надо ориентироваться именно на этот показатель, настраивая желаемую разницу от минимального давления.

Максимальным показателем давления в накопительной емкости будет 5 атмосфер. Это значит, что если давление дойдет до этого показателя, то насосное оборудование отключится самостоятельно, независимо от разницы давления.

Проверка давления в гидроаккумуляторе

Самая первая регулировка элемента происходит еще на предприятии, где производят насосные станции. Поэтому все стандартные настройки в 1,5 атмосферы минимального давления и 2,5 атмосферы разницы также называют «заводскими». Собственно подключение реле давления к насосному оборудованию происходит на последнем этапе сборки системы. А пока агрегат купят, и он будет установлен в доме, пройдет еще немало времени, поэтому заводские настройки могут сбиться.

После приобретения насосной системы, нужно проверить показатель давления, который создан в баке компанией-производителем. В большинстве случаев эта характеристика находится на уровне 1,5 атмосфер, но надо учитывать, что при хранении на складе и при перевозке, часть воздуха могла утечь из накопительного бака.

Специалисты для проверки этой характеристики советуют применять автомобильный манометр с детально градуированной шкалой, чтобы получить точный результат. В комплекте к насосному оборудованию производитель может давать пластиковый манометр, но такое устройство вряд-ли сможет точно определить характеристику давления в гидробаке. Есть еще один тип устройств – электронные манометры, но их работа часто зависит от уровня заряда и температуры воздуха. Учитывая еще то, что электронный вариант будет стоить немало и скоро сломается, то лучше все-таки взять обычный автомобильный манометр в стальном корпусе.

Специалисты советуют использовать механические устройства потому, что они являются более надежными и прочными, по сравнению с дорогими и не совсем точными электронными моделями, или пластиковыми аналогами из Поднебесной, которые быстро сломаются.

Для проверки давления в баке, вначале надо снять специальный колпачок, под которым располагается ниппель, потом подключить к нему манометр и замерить характеристику. Чем ниже показатель давления, тем больший запас жидкости в баке можно обустроить. Для нормального напора воды советуют держать давление в пределах 1,5 атмосфер. Некоторые специалисты утверждают, что и при 1 атмосфере можно с легкостью обеспечить все бытовые нужды в воде.

Если давление в системе высокое, то и насос будет работать чаще, и соответственно изнашиваться будет быстрее, но это позволит создать напор примерно такой же мощности, как и в городской системе подачи воды. Это очень полезно, и позволит установить душ с функцией гидромассажа или даже джакузи. Если же давление слишком низкое, то водные процедуры будут ограничиваться лишь принятием ванны, и то придется долго ждать наполнения чаши водой.

Стоит учитывать, что профессионалы не советуют слишком сильно перекачивать гидроаккумулятор или снижать давление до показателя ниже 1 атмосферы. Это чревато тем, что в емкости не будет достаточного запаса жидкости, или может даже повредится резиновая «груша».

Настройка реле давления

Перед тем, как совершать регулировку, надо демонтировать крышку, под ней будут видны две пружины с гайками: большой и малой. Если поворачивать большую гайку, то будет регулироваться показатель нижнего давления в системе (P). При повороте малой гайки, можно контролировать разницу давлений (ΔР). Показателем отсчета будет выступать расположение габаритной пружины, благодаря ей можно настроить предел минимальной характеристики давления.

Когда показатель давления внутри емкости достиг необходимого уровня, бак нужно соединить с системой и запустить в работу. Нужно понаблюдать за показателями водяного манометра. Стоит отметить, что в инструкции и других документах к насосному оборудованию прописаны характеристики рабочей и предельной характеристике давления, а также допустимый расход жидкости. Эти рекомендации не стоит превышать даже во время регулировки устрйоства. Если во время выполнения этих действий, механизм достинет эксплуатационного давления гидроаккумулятора или предельного значения насоса, то агрегат надо выключить ручным способом. О том что, достигнут уровень максимального напора, свидетельствует остановка повышения давления.

На самом деле, модели агрегатов для бытовых целей не обладают столь высокой мощностью, чтобы максимально закачать емкость. В большинстве случаев разница между настроенными характеристиками давления запуска и остановки составляет лишь 1-2 атмосферы, что создает безопасные и нормальные условия применения насосных систем.

При достижении нижнего давления до настроенного показателя, насос сразу же следует выключить. Далее настройка реле давления гидроаккумулятора происходит в несколько этапов:

Осторожно прокручивается малая гайка (контроль разницы давления) до тех пор, пока система не включится.
На следующем этапе надо открыть воду, чтобы механизм полностью освободился от жидкости.
Когда реле нижнего давление начнет работать, это значит, что достигнут показатель нижнего давления. Стоит учитывать, что давление включения насосного оборудования должно быть на 0,1 – 0,3 атмосферы больше, чем показатель в пустом гидроаккумуляторе. Это исключит повреждения резиновой «груши».
Далее надо откручивать большую гайку (контроль нижнего давления).
На этом этапе насосное оборудование снова включается, оно должно работать до тех пор, пока давление не поднимется до необходимого показателя.
В конце надо еще раз подстроить малую гайку, и процедура настройки гидроаккумулятора завершается.

Кроме совершения первичной регулировки при подключении реле к насосному оборудованию, специалисты советуют, время от времени проверять работу механизма и настраивать его. Как минимум раз в три месяца вам нужно будет полностью сливать жидкость из гидроаккумулятора, и проверять показатель давления. Корректировка проводится подкачкой (для увеличения) или стравливанием (для уменьшения).

Если вы решили своими руками настроить работу реле насосной системы, то нужно учитывать некоторые особенности механизма:

Специалисты не советуют настраивать верхний показатель давления, который будет составлять больше 80% максимально допустимого давления для конкретной модели реле. Чтобы не допустить ошибок, надо ознакомиться с техничной документацией устройства, также этот показатель может быть указан на упаковке, обычно он составляет 5 – 5,5 атмосфер. Если в вашем жилье необходимо более высокое давление, то надо подобрать и соответствующее реле.

Прежде, чем настраивать высший показатель давления при включении насосного оборудования, надо изучить его характеристики, и разобраться, сможет ли агрегат развить такой показатель. Когда насосная система не сможет справиться с такой задачей, то она будет действовать без перерыва, ведь не сможет обеспечить необходимое давление. Напор оборудования отмечают в метрах водяного столба и приблизительно единица по этому показателю равна 0,1 атмосфере. Также стоит учитывать и возможные гидравлические потери в механизме.
При настройке давления в механизме, не стоит завинчивать гайки полностью, в таком случае реле просто перестанет срабатывать.

Показатель давления воздуха в гидроаккумуляторе

Данный показатель оказывает сильное влияние на работу насосного оборудования, но не контролирует регулировку реле. Оно в любой ситуации будет начинать работу при настроенном нижнем и верхнем показателе давления, и это не зависит от характеристик воздуха в емкости.

Если внутри бака не будет воздуха, то это потянет за собой его заполнение жидкостью. Учитывая то, что вода почти не сжимается, давление в механизме будет достигать «верхнего» показателя сразу же, и насос незамедлительно отключится при закрытии крана. Также и каждое включение точки водозабора будет моментально включать насос, ведь давление упадет до минимального показателя. Это значит, что система будет работать также, как она бы это делала без гидроа. Слишком низкий показатель давления воздуха потянет за собой растягивание мембраны, а при пониженном давлении бак не будет заполняться жидкостью достаточно, воздух ее полностью заменит.

Чтобы насосная система работала в оптимлаьном режиме, и мембрана не повредилась, рекомендуют устанавливать давление воздуха на 1/10 меньше, чем минимальный показатель нижнего давления. В такой ситуации емкость будет нормально заполняться жидкостью, и мембрана не пострадает от сильного растягивания. Насосное оборудование в таком случае будет начинать работу с интервалами, которые будут равны показателю разницы давлений.

Также надо учитывать, что проверка давления воздуха в гидроаккумуляторе насосной системы необходима при отсутствии давления воды. Это значит, что нужно открыть нижний кран механизма, и слить оттуда жидкость.

Если учитывать все советы специалистов, то никаких проблем настройка реле давления не принесет, а оборудование прослужит еще очень долго без необходимости в ремонте. Если же нет уверенности в своих силах, то лучше пригласить мастеров, они настроят систему за считанные минуты.

Видео

Рис1. Гидроаккумулятор

При сборке важнейшим вопросом является настройка реле давления и гидроаккумулятора (Рис.1). От правильно выставленных пределов зависит не только удобство пользования системой водоснабжения, но и продолжительность эксплуатации некоторых элементов насосной станции.

Часто возникает впечатление, что все те советы, которые можно найти в сети Интернет по настройке давлений, не просто далеки от реальности, но и вредны, так как не соответствуют действительности. Вот и приходится каждому разбираться в принципах работы и настройке самостоятельно. В данной статье приводится порядок действий по настройке давлений, следуя которым удалось отрегулировать работу насосной станции, активно эксплуатируемой уже пятый год.

Рис2. Крышка золотника

Гидроаккумулятор – не только вода. Немного теории

Внутри металлического бака гидроаккумулятора (ГА) находится резиновая емкость (груша). нагнетает воду именно в грушу. В пространство между стенками бака и емкостью через золотник закачивается воздух. Чем больше воды в груше, тем сильнее сжат воздух и тем выше его давление, стремящееся вытолкнуть воду обратно. Также существуют мембранные модели ГА, в которых металлический бак разделен пополам мембраной, с одной стороны которой находится воздух, а с другой вода.

Рис3. Проверка давления

Практика. Воздух

Итак, вот он – купленный гидроаккумулятор. Прежде всего, необходимо определить давление воздуха в нем. Несмотря на то, что производитель, обычно, накачивает 1,5 Атмосферы, бывают случаи, когда из-за утечки к моменту продажи это значение намного ниже. Обыкновенный автомобильный золотник закрыт декоративным колпачком (Рис.2). Откручиваем его и проверяем давление в баке (Рис.3). Чем проверять? Так как погрешность даже в 0,5 атм. существенно влияет на работу всей системы, то чем выше точность используемого для проверки манометра, тем лучше. На рынке представлены три вида таких манометров: электронные, механические автомобильные (корпус металлический) и пластиковые, идущие в комплекте с некоторыми насосами. Последние дают огромную погрешность, поэтому для ГА их лучше не использовать. Обычно они китайского происхождения, в непрочном пластиковом корпусе. На показания электронных влияют температура и заряд батареи, к тому же их стоимость довольно высока. Поэтому используем обычный автомобильный манометр, желательно прошедший поверку. Чем на меньшее значение градуирована шкала, тем лучше. Например, если шкала рассчитана на 20 атм., а измерить нужно всего 1-2, то высокой точности измерения ждать не стоит.

Рис4. Реле давления

Меньшее количество воздуха в баке означает больший запас воды, но разброс давления при закачанном и почти опустошенном баке будет довольно велик. Тут все зависит от предпочтений. Если необходимо, чтобы давление воды в водопроводе постоянно было высоким (городским), то воздуха в баке должно быть не менее 1,5 атм. Соответственно, кто-то может решить, что напор даже в одну атмосферу для бытовых нужд вполне достаточен. В первом случае ГА запасает меньше воды, что означает частое включение подкачивающего насоса и потенциальные проблемы при отсутствии электричества, так как нет запаса воды. А во втором жертвовать приходится давлением: при заполненном баке можно принять душ с массажем, а по мере уменьшения воды удобна будет только ванна.

Определившись с желаемым режимом работы, следует либо стравить лишний воздух, либо подкачать. Не рекомендуется уменьшать давление ниже 1 атм., а также слишком перекачивать. Недостаточное количество воздуха означает, что наполненная водой груша может локально тереться о стенки бака, постепенно повреждаясь. В то же время, избыток воздуха не позволит закачать много воды, так как существенная часть объема ГА будет занята им.

Открываем крышку реле давления (Рис.4). Здесь доступна настройка верхнего и нижнего пределов срабатывания, то есть, значений давления, при которых насос будет отключаться и включаться. Две гайки и две пружины: большая (P) и малая (дельта P). Большая пружина отвечает за нижний предел или за давление включения насоса, что одно и то же. Из конструкции видно, что ее действие словно помогает воде замкнуть контакты.

Малая позволяет выставить разницу давлений. Кстати, это говорится во всех инструкциях, однако не указывается, что является точкой отсчета. Так вот, основным является нижний предел, то есть гайка пружины «P». Пружина разницы давлений, конструктивно, сопротивляется давлению воды: она отталкивает подвижную пластину вниз, от контактов.

Практика. Вода

После выставления нужного значения давления воздуха, подключаем ГА к системе и включаем в работу, внимательно следя за водяным манометром. На каждом ГА указаны значения рабочего и предельного давлений – их превышения недопустимо. Также в техническом паспорте к насосу указывается его напор (в метрах): 10 м соответствует 1 атмосфере. Насос должен быть вручную отключен от сети при:

достижении рабочего давления ГА;
достижении предельного значения напора насоса. Это просто определить – рост давления прекращается.

Обычно, мощности насосов не позволяют накачать бак до предела, да и необходимости в этом нет, так как снижается ресурс, как насоса, так и груши. В большинстве случае значение давления отключения выбирается на 1-2 атм. выше, чем включения.

Например, манометр показывает 3 атм., что, по мнению владельца насосной станции, достаточно для его нужд. Отключаем насос и медленно вращаем гайку «дельта P» на уменьшение, пока механизм не сработает.

Открываем кран и сливаем воду из системы. При этом наблюдаем за манометром и значением, при котором реле включится – это давление включения насоса (нижний предел). Оно должно быть немного больше (на 0,1-0,3 атм.) давления воздуха в пустом ГА. Благодаря этому груша прослужит дольше. Вращая «P», выставляем нижний предел, снова включаем насос в сеть и ждем, пока не будет достигнуто нужное давление. Подстраиваем гайку «дельта P». Гидроаккумулятор настроен.

В комплекте с насосной станцией владелец дома или дачи получает реле давления воды для насоса. Оно позволяет наполнять гидробак автоматически, избавляя хозяев от лишних хлопот, но требует самого внимательного отношения. Дело в том, что этот ключ необходимо, во-первых, правильно подключить, а во-вторых - выполнить регулировку для потребностей конкретного дома и его водопроводной системы. Пренебрежени этими важными моментами может привести к поломке всей насосной станции, а также к снижению сроков ее эксплуатации. Перед подключением и настройкой оборудования необходимо разобраться в принципах работы устройства и гидроаккумулятора.

Назначение, устройство и принцип работы

Реле - это основной элемент для регулировки подачи воды в насосной системе. Благодаря ему осуществляется включение и выключение всей системы насосного оборудования.

Именно этот узел в системе водоснабжения отвечает за напор воды. Благодаря реле, происходит баланс между большой ее подачей и слабой.

Реле устроено на принципе размыкания контактной группы при изменении напора воды. Оно непосредственно соединяется с насосом с помощью выходных контактов. На схеме, представленной ниже, показаны основные узлы устройства реле подачи давления воды.

Схема реле давления воды

Два сетевых контакта служат для электрического запуска устройства. С помощью насосной контактной группы срабатывает включение и выключение реле. На верхней части устройства располагаются две гайки. Они предназначены для регулировки подачи давления. Каждая гайка отвечает за силу давления воды в системе. При регулировании реле всегда следует помнить, что отключение устройства должно срабатывать при среднем давлении подачи воды в насосе. Гайка настройки дифференциала регулирует подачу воды между большим и малым давлением.

С помощью реле автоматически регулируется включение и отключение устройства, подающего воду в гидробак. При этом специалисты используют ряд понятий, таких как:

Давление включения или нижнее давление (Рвкл), при котором контакты реле для погружного или скважинного насоса замыкаются, устройство включается и в бак начинает поступать вода. Стандартные настройки производителя - 1,5 бар.
Давление выключения или нижнее давление (Рвыкл), при котором контакты устройства размыкаются и насос выключается. Стандартные настройки производителя - 2,5-3 бар.
Перепад давления (ΔР) - разница предыдущих двух показателей.
Максимально допустимый показатель выключения, при котором насосная станция может быть отключена. Стандартные настройки производителя - 5 бар.

Гидроаккумулятор же представляет собой бак, в который встроена дополнительная резиновая ёмкость, именуемая «грушей». В эту «грушу» через самый обычный автомобильный ниппель накачивают некоторое количество воздуха. Чем выше давление в «груше», тем сильнее она давит на скопившуюся в баке воду, выталкивая её в водопроводную систему. Таким образом обеспечивается напор воды, достаточный для комфортного использования.

Несколько иначе устроены мембранные гидроаккумуляторы, однако их принцип работы примерно такой же. Бак разделяют на две части специальной мембраной, по одну сторону которой находится вода, по другую - воздух, который давит на воду и т. д.

Классификация реле

Реле бывает двух видов по принципу работы - механическое и автоматическое. При покупке этого механизма нужно учесть, какие функции должен выполнять этот прибор.

Кроме этого, автоматические реле хоть и более легки в эксплуатации, но менее долговечны, чем механические. Поэтому большинство покупателей останавливаются именно на механическом варианте.

Кроме этого, реле продаются как встроенными внутрь насосной станции или отдельно от него. Поэтому можно по индивидуальным характеристикам подобрать реле, которое улучшит работу всего оборудования.

Механического типа

Механическое реле давления SQUARE с защитой сухого хода. Давление, вырабатываемое этим устройством, составляет от 1.3 до 5 бар. Необходимая сила тока для эффективной работы реле составляет 10 А.
Реле давления Cristal. Сила тока, необходимая для работы данного устройства, 16 А. Допустимый предел давления в водопроводной системе составляет 4.5 бар.

Электронные

Электронные реле более подвержены поломкам из-за того, что при подаче воды в ней появляются разные мелкие частицы, которые и выводят из строя оборудование. Чтобы этого не случилось, на входе подачи ставится специальный фильтр, которые очищает воду и не предотвращает поломку прибора. Электронное устройство лучше механического тем, что оно не допускает холостой работы насосной станции.

Электронные реле после нажатия кнопки для отключения подачи воды работает еще в течение 16 секунд. Эта функция необходима для того, чтобы устройство работало более продолжительное время.

Электронное реле проще установить и настроить. Чтобы перенастроить его работу, всю систему не нужно разбирать, требуется просто настроить на электронном табло при помощи соответствующих кнопок необходимые параметры.

Реле давления PS-15A с сухим ходом. Этот электронный прибор работает в диапазоне давления от 1 до 5 бар. Сила тока составляет 12 А. Кроме перечисленных характеристик, устройство имеет встроенные заводские настройки и полную защиту от сухого хода.
Реле давления PS-2-15. Имеет заводские настройки и защиту от сухого хода. Возможный предел давления в водопроводной системе 5.6 бар, сила тока 10 А.

Установка и подключение реле: инструкция

Чтобы установить реле, нужно произвести вначале механическую сборку всей системы, затем следует подключить эти устройства к электрической сети.

Электрическая часть

По данной схеме подключить к клеммам Л1 и Л2 электрические провода к общей сети. К клеммам М подключить клеммы насоса, и к соответствующим клеммам подсоединить заземление.

Провода нужно подсоединить к специальным клеммам

Затем выполнить работы по представленной ниже схеме подключения электрической и механической части данного соединения.

После подключения механической части нужно подключить электрику

Но такая система подключения не спасает насосную станцию от режима сухого хода. Поэтому следует установить насос в правильном положении, т. е. на порядок выше расположенного обратного клапана.

Система, подключенная по такому принципу, будет работать в защищённом режиме

Это немного другой вариант установки домашнего агрегата. Но если всю установку осуществить в соответствии с этой схемой, насос будет работать в защищенном режиме, то есть будет исключен режим работы насоса без поступления воды.

Этот принцип работы насосной станции спасет всю водопроводную систему от быстрого износа и полного выхода из строя.

Надо соблюдать все правила и инструкции по подключению насосного оборудования. В первую очередь нужно определить требуемый напор воды и на основе этого показателя подбирать реле.

Видео: как установить контроллер давления

Проверка давления в системе водоснабжения с помощью манометра

Сразу же после покупки насосной станции необходимо проверить показатели, которые заданы в гидробаке производителем. Обычно этот показатель равен 1,5 атмосферы. Однако в процессе хранения и транспортировки утечка из бака части воздуха - явление совершенно обычное.

Для проверки рекомендуется использовать автомобильный манометр с как можно менее градуированной шкалой, чтобы обеспечить точность измерения. Некоторые модели насосных станций комплектуются пластиковыми манометрами, но практика показала, что они ненадежны и точных показателей давления в гидробаке не дают. Ещё один вариант - электронные манометры, показания которых во многом зависят от уровня заряда батареи и окружающей температуры. Учитывая высокую стоимость электронных манометров и крайнюю ненадежность китайских пластиковых изделий, специалисты рекомендуют выбрать обычный механический автомобильный манометр, заключенный в металлический корпус.

Для настройки реле давления насоса лучше всего использовать механический манометр

Чтобы проверить давление в гидроаккумуляторе, необходимо снять декоративный колпачок, под которым срыт ниппель, подсоединить к нему манометр и снять показания. Чем меньше давление, тем больше запас воды можно в нем создать. Для создания достаточно большого напора воды приемлемым показателем считается давление в 1,5 атм. Но и одной атмосферы вполне хватит для того, чтобы обеспечить бытовые нужны небольшого дома.

При высоком давлении насос включается чаще, а значит, изнашивается быстрее, однако напор воды в системе создается примерно такой же, как в городской водопроводной системе. Это позволяет, например, использовать душ с гидромассажем. При низком давлении насос изнашивается меньше, но максимальный комфорт, который можно себе позволить - обычная ванна, наполненная горячей водой, но никак не прелести джакузи.

Обратите внимание, что специалисты не советуют чрезмерно перекачивать гидробак или снижать давление до показателя менее одной атмосферы. Это может привести к недостаточному запасу воды в гидроаккумуляторе, либо к повреждению резиновой «груши».

После того, как выяснены эти нюансы, воздух в гидробак либо подкачивают, либо стравливают его, пока не будет достигнут необходимый показатель.

Как правильно отрегулировать (с гидроаккумулятором)

Перед настройкой реле необходимо снять крышку, под которой имеются две пружины с гайками: большая и малая. Поворотом большой гайки регулируется нижнее давление в гидроаккумуляторе (Р). Вращая малую гайку, выставляют разницу давлений (ΔР). Точкой отсчёта считается положение большой пружины, с помощью которой выставляется предел нижнего давления.

Перед тем, как начать настройку реле давления для насоса, необходимо снять с устройства верхнюю крышку, которая скрывает большую и малую пружины

После того как в гидроаккумуляторе достигнут необходимый параметр воздуха, бак следует подключить к системе и включить, наблюдая за показаниями водяного манометра. Заметим, что в технической документации для каждого насоса указаны показатели давления рабочего и предельного, а также допустимая норма расхода воды. Не допускается превышение этих значений при настройке реле. Если при работе системы достигнуто рабочее давление гидроаккумулятора или предельное значение насоса, необходимо отключить насос вручную. Предельный напор считается достигнутым в тот момент, когда давление перестает расти.

К счастью, обычные бытовые модели насосов не настолько мощные, чтобы закачать бак до предельных значений. Чаще всего разница между установленными показателями давления включения и отключения составляет 1-2 атмосферы, что полностью обеспечивает оптимальное использование техники.

После того, как водяной манометр покажет необходимое нижнее давление, насос следует отключить. Далее регулировка производится таким образом:

Осторожно вращают малую гайку (ΔР) до тех пор, пока механизм не начнёт работать.
Открывают воду, чтобы полностью освободить систему от воды.
Когда произойдёт включение реле, будет достигнуто значение нижнего показателя. Обратите внимание, что давление включения насоса должно быть примерно на 0,1-0,3 атмосферы выше, чем показания давления в пустом гидробаке. Это предохранить «грушу» от преждевременного повреждения.
Теперь нужно вращать большую гайку (Р), чтобы выставить нижний предел давления.
После этого насос снова включают и ожидают, когда показатель в системе поднимется до нужного уровня.
Остается подстроить малую гайку (ΔР), после чего гидроаккумулятор можно считать настроенным.

Схема регулировки

Вот схема, которая подойдёт для большинства устройств:

Регулировка реле давления для насоса осуществляется с помощью двух гаек: большой и малой. Обращаться с ними нужно очень осторожно, чтобы не повредить прибор

Видео: как отрегулировать реле для насоса

Помимо первичной настройки при подключении реле к насосу, владельцу дома необходимо периодически проверять работу системы и корректировать настройки. Не реже, чем раз в три месяца специалисты рекомендуют полностью сливать воду из гидробака и проверять давление воздуха, подкачивая необходимое количество или стравливая излишки.

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:

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

Станцию отключают от сети. Если в накопитель уже накачали воду, то ее сливают.
Прибор фиксируется стационарно. Он навинчивается на 5-выводной штуцер агрегата или на выходной патрубок и должен быть жестко закреплен.
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):

Запускают помпу, чтобы определить напор в системе. Она должна заполнить накопительную часть устройства и повысить давление.
Определяют, на каком показателе манометра произойдет отключение (обычно это не более 2 атм.) При превышении в действие вступает малая пружина, что отчетливо видно.
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.
Делают проверку манометром: 3 – 3,2 атм будет достаточно.
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.
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.
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:

Открутить 4 болта на дне, снять накладку с входным патрубком и крышку.
Осторожно промыть мембрану, а также полости вокруг нее.
Установить все элементы в обратном порядке.
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.