Реле протоку води – призначення, принцип роботи та самостійне підключення. Що таке реле протоки Реле протоку води для відключення електроприладів
Реле протоку води – простий і ефективний спосіб захисту насоса від роботи на «сухому ходу», що веде до його перегріву, деформації внутрішніх елементів і виходу з ладу. Його призначення – постійний контроль подачі води до робочих органів насосів і автоматичне відключення живлення.Коли необхідно реле протоки?
Встановити подібну ступінь захисту необхідно в наступних випадках:- відкачування йде з невеликого за обсягом резервуара без постійного нагляду;
- можливість появи «сухого ходу» через засмічення рукава, механічних пошкоджень;
- малий дебіт свердловини в порівнянні з продуктивністю;
- невеликий тиск «на вході» циркуляційного насоса.
Конструктивні особливості
Класичний варіант реле протоки включає в себе пелюстка з встановленим на ньому магнітом і герконовий перемикач. Останній розташовується поза потоком води і надійно ізолюється. З протилежного боку конструкції встановлюють другий магніт. Він створює силу для повернення пелюстки в початкове положення при зниженні інтенсивності потоку рідини (замість подібного магніту можуть використовуватися звичайні пружини, але такі системи менш стабільний через сильного впливу невеликих за значенням стрибків потоку).При заповненні насоса водою пелюстка починає відхилятися під дією потоку рідини. В результаті відбувається наближення магніту до герконового перемикача, який запускає в роботу насос. Якщо подача води припиняється, то пелюстка зайняв свою попередню позицію і харчування приводу насоса припиняється.Альтернативою пелюстковим конструкцій стануть реле тиску, рівня води і теплове реле. Всі вони мають обмежену сферу застосування через більш високу вартість, визначених нюансів при монтажі і налаштуванні. Наприклад, поплавковий датчик рівня води має досить великі габарити, що обмежує сферу застосування і не дозволяє використовувати в свердловинах.Переваги реле протоки пелюсткової типу:- відсутність гідравлічного опору;
- миттєве спрацьовування;
- простота конструкції;
- надійність системи;
- можливість включення реле в систему автоматичного управління або захисту.
Особливості монтажу реле протоки
Завдання пелюсткової перемикача в необхідності зафіксувати потрапляння рідини в робочу камеру насоса. Для цього його встановлюють на виході в клапан або насос.датчик протоку – пристрій, що формує вихідний сигнал при наявності потоку рідини або газу. Встановлюються в трубопроводах і повітроводах, де наявність потоку робочого тіла є критичним параметром.Такий датчик ще називають реле протоки, тому його принцип дії схожий на з тією лише різницею, що його спрацювання викликає не поява керуючого напруги на котушці, а наявність потоку рідини або газу. А ось результатом спрацьовування датчика протоки, так само як і звичайного реле, є зміна стану вихідних контактів на протилежні.Як правило датчик має нормально-закритий (НЗ) і нормально-відкритий контакт (ПЗ). При появі потоку робочого середовища НЗ-контакт розмикається, а АЛЕ – замикається.Існує кілька видів датчиків протоки:Пелюсткове реле протоки
На малюнку приведена схема датчика протоки пелюсткової типу.Як видно з назви, основний робочий елемент цього типу датчика протоки – гнучкий пелюстка, який контактує з робочим середовищем і відхиляється від вертикального положення в разі наявності потоку. Пелюстка механічно пов’язаний з вихідними контактами і змінює їх стан, коли сам відгинається.Пелюсткові реле протоки Caleffi (зліва) і Danfoss (праворуч)
Датчик протоку турбінного типу
На малюнку приведена схема датчика протоки турбінного типу.Такі датчики являють собою невелику турбіну, ротор якої оснащений магнітом. При проходженні потоку робочої речовини через пристрій турбіна починає обертатися, в результаті чого виникає магнітне поле, яке перетворюється в електричні імпульси, що надходять на електронну схему датчика. Електроніка викликає зміна стану вихідних контактів при наявності потоку, так само як і в пелюстковому датчику.Таким чином, такі датчики протоки мають два типи виходів: вихідні контакти (ПЗ та НЗ) і імпульсний вихід. Останній використовується для визначення швидкості потоку: чим більше частота проходження імпульсів – тим більше швидкість потоку.
Датчик протоку (турбинка) для котла Ariston
Як приклад датчика такого типу можна назвати реле протоки газового котла Ariston. При появі потоку (коли користувач відкриває кран гарячої води), датчик формує вихідний сигнал і переводить котел в режим нагріву ГВП.Використання датчиків протоки
Датчики протоки найчастіше виконують захисну, інформаційну або керуючу функції.Захисна функція пов’язана з виявленням наявності потоку в системах, де його відсутність може привести до виникнення аварійних ситуацій або поломок обладнання. Так, наприклад, захищають насоси, тому що при роботі у відсутності потоку води відбувається їх перегрів і вихід з ладу. Так само можна визначити відсутність потоку повітря в системах вентиляції при засміченні фільтра, закриття заслінки або поломки вентилятора. За допомогою реле протоки можна виявити витоку в системах водопостачання, визначити відсутність води в накопичувальному баці і т.д.Про інформаційної функції реле протоки говорять тоді, коли наявність або відсутність протоки не пов’язане з аварійною ситуацією, але є значущою подією в системі, про який необхідно знати користувачеві. У таких випадках спрацьовування датчика використовують для включення світловий або звуковий індикації, або формування повідомлення на панель оператора.Керуючу функцію реле протоки виконує, коли за його сигналом включається або відключається інше обладнання. Наприклад, в системах ГВС, коли користувач відкриває кран з гарячою водою, газовий котел повинен включити насос і перейти в режим нагріву ГВП. Це відбувається як раз при спрацьовуванні датчика протоки після відкриття крана.Схема підключення реле протоки
На наступному малюнку наведено типова схема включення датчика протоки для насоса.При відсутності протоку НО-контакт 1-2 розімкнути, а НЗ-контакт 1-3 замкнутий, ланцюг харчування при цьому розімкнути, насос зупинений. При появі потоку води через реле його контакти змінюють свій стан, ланцюг харчування насоса замикається і він включається.
Знайшов відповідну річ для вирішення свого завдання. Завдання такі:1) Щоб працював полив городу або була можливість помити автомобіль (в цьому випадку не повинна спрацьовувати “блокування насоса” по НЕ НАБОРУ верхнього тиску протягом певного часу, якщо воно прописано в алгоритмі роботи)
2) Мати таймер на відключення після закриття протоки – перекриття крана, завоздушіваніе ХВ, засмічення та ін. (У випадку з реле сухого ходу, ставилося запитання – “А що якщо насос нажене верхній тиск 2.2 замість належних 3.2 бар при попаданні повітря в магістраль і реле не побачивши нижній тиск на відключення не відключить насос? “Тому потрібен таймер на відключення насоса після обривання потоку)
3) Датчик протоку дає можливість нагнітати тиск в РБ. (РБ необхідний від гідроударів і для запасу води, а також для “активації” датчика протоки, який запустить насос відразу або по таймеру або нижнього тиску)
4) Коштувати агрегат не повинен надто великих грошей, так як виробники не мають великого бажання надавати гарантійні ремонти, запчастини теж повинні мати помірну вартість.
5) Пристрій можливо перезапустити з кнопки або з вилки (розетки з вимикачем) не бігаючи в підвал для перезапуску насоса при відключенні світла.
6) При завоздушіванію ХВ датчик протоки вирубує насос (у випадку з поливом городу спрацює таймер після зникнення протоки).Судячи по пунктах мені підходить UNIPUMP турбо-М1 думаю він може працювати спільно з реле тиску і ось які варіанти дії маються на увазі.Підключаю дроти: реле тиску + турбо м-1 + насос з РБ.
При першому запуску тиск = 0 бар. Заливаю водичку в систему (насос, реле протоки та ін.) І відкриваю кран для випуску повітря. Реле тиску передає електрику Турбо м-1, а турбо м-1 під час першого запуску (при перезавантаженні) передає харчування на двигун.Якщо поливаю город то насос працює постійно (при недосягненні верхнього тиску не відключить харчування реле тиску, а датчик протоки не відключить електрику, так як є протока). У разі коли всі крани закриті = немає протоки, нагнітається тиск в РБ, насос вимкнеться розривом ланцюга в разі верхнього порогу від команди реле тиску або насос вимкне датчик протоки за таймером, хто спрацює раніше. Напевно буде краще підібрати верхній тиск таке, щоб раніше відключало харчування реле тиску, ну це поки думки в слух.Якщо відключило живлення реле тиску, то датчик протоки теж обезточілся. Значить, при падінні тиску нижче нижньої межі , Припустимо у реле тиску це буде 1.8 бар, воно подає харчування до датчика протоки. Датчик протоку (по ідеї) при включенні / перезапуску повинен побачити це тиск і спрацювати (ПОДАТИ НАПРУГУ до насосів) ТІЛЬКИ після досягнення свого мінімального тиску 1.5 бар або по протоку.
Це в теорії.
Далі. Знижується тиск (при відкритті крана) нижче 1.5 бар – включається насос по команді датчика протоки і знову все йде по колу.Якщо відключають світло, то ЗА НАЯВНОСТІ необхідного тиску в ХВ, реле не включає насос і датчик протоку не включає насос, так як немає протоки. А якщо відключили світло і я підбурив тиск в ХВ до нуля – захотів набрати водички, то запустити цю систему вийде тільки перезагрузив датчик протоки, але по суті, після включення світла датчик протоки повинен включатися сам, (як і реле тиску) – за фактом це перезапуск і є.
Якщо зі свердловини відбувається підсос повітря, але реле тиску продовжує нагнітати тиск до верхнього встановленої межі, датчик протоку вирубає харчування насоса за таймером . (Якщо немає протоки і низький тиск, датчик протоку вирубує насос через 30 сек.)
В принципі з теорії все гладко виходить. Якщо я що щось упустив, то доповніть мене.
Так як датчик протоки працює від двох моментів: при досягненні нижнього порогу 1.5 бар або появі потоку, думаю наявність реле тиску скоротить частоту включення насоса, що б не ганяти насос при кожному відкритті крана.З. И.. Перш ніж купувати річ, доводиться проганяти варіанти роботи і випробувати її на основі теорії або досвіду людей.
Інфа по датчику протоки.Реле протоку – це пристрій, призначений для контролю потоку повітря, газу або рідини. Воно посилає сигнал управління на інший пристрій в системі, що служить, наприклад, для зупинки працюючих механізмів. Зокрема, реле протоки може управляти включенням і відключенням насосів. Деякі з загальних застосувань реле призначені для захисту насосів, для управління і сигналізації про відхилення швидкості потоку від заданого рівня.Як приклад можуть служити показання на малюнку реле протоки рідини і газу, вироблені компанією McDonnell & Miller. Реле протоку води, наприклад, можуть використовуватися для в пристроях для нагріву води в системах водяного охолодження обладнання, в системах пожежогасіння, в системах очищення води, хлорування басейнів і т.п.Перемикачі, контролюючі, можуть бути використані для вентиляції приміщень, системи фільтрації в тепломагістралях, системах подачі, очищення та обробки повітря.Поняття потоку означає фізичну рух (швидкість) рідини, газу або пари в трубі, що пускає в хід реле протоки. Відсутність протоки означає зменшення його швидкості до нуля, тобто до повної зупинки, що дозволяє перемикача повернутися в початкове положення.
Для установки певного порогу спрацьовування реле протоки (уставки), швидкість повинна бути заздалегідь задана в залежності від умов застосування. Наприклад, реле може за відсутності протоку зупинити двигун, запустити його, якщо протока присутній, подати звук в разі припинення протоки або відключити аварійний сигнал, якщо показник повертається до норми.Існує кілька різних типів реле протоки, найбільш поширеним з яких є прилад турбінного типу.Незамінні в загальнопромисловому застосуванні для рідин і газів. Вони поєднують відмінну продуктивність з якістю і надійністю.Текуче середовище, входячи в зачеплення з лопатками ротора лопатевої турбіни, що знаходиться на шляху руху потоку, викликає її обертання з кутовою швидкістю, пропорційною швидкості потоку.
Обертається усередині труби ротор, за допомогою спеціального пристрою, перетворює швидкість потоку в імпульсний електричний сигнал. Сумарний імпульсний електричний сигнал безпосередньо пов’язаний із загальним потоком таким чином, що його частота прямо пропорційна швидкості потоку рідини (газу), що протікає через реле протоки. Цей сигнал обробляється електронною схемою, в результаті формує вихідний ланцюг реле протоки у вигляді механічного контакту.Турбінні перемикачі використовуються для виявлення потоку рідини і обертання вентиляторів. Вони можуть бути використані також для захисту системи опалення з електричними регулюючи інтенсивність повітряного потоку, що надходить від вентилятора. Турбінні реле протоку повітря також можуть бути використані для подачі сигналу тривоги, в разі неефективної роботи або повної зупинки вентилятора.Крім цього поширеного протоки, існує велика кількість інших, що розрізняються пристроєм механізму і принципом дії. Вибір компанії-виробника і типу приладу залежить від умов застосування і вимог до його технічними характеристиками в кожному конкретному випадку.Система водопостачання приватного будинку неможлива без насоса. Але його треба якимось чином включати і вимикати, стежити за тим, щоб він не працював за відсутності води. За включення-відключення насоса відповідає реле тиску води, а стежити за наявністю води повинна захист від сухого ходу насоса. Як реалізувати цей захист в різних ситуація і рассмотртім далі.
Що таке сухий хід насоса
Звідки б не качав насос воду, часом створюється ситуація, що вода закінчилася – при невеликому дебите колодязя або свердловини воду можна просто всю викачати. У разі якщо вода гойдається з централізованого водопроводу, її подачу можуть просто припинити. Робота насоса при відсутності води і називається сухим ходом. Іноді використовується термін «холостий хід», хоч це і не зовсім правильно.Щоб водопостачання будинку працювало нормально, потрібен не тільки насос, а й система захисту від сухого ЖОДА, автоматика включення-виключенняЩо поганого в сухому ході, крім того, що електрику витрачатися даремно? Якщо при відсутності води насос буде працювати, він перегріється і згорить – перекачується вода використовується для його охолодження. Немає води – немає охолодження. Двигун перегріється і згорить. Тому, захист від сухого ходу насоса – одна зі складових автоматики, яку доведеться докуповувати. Є, правда, моделі з вбудованим захистом, але вони коштують дорого. Дешевше докупити автоматику.Як можна захистити насос від сухого ходу
Є кілька різних пристроїв, які відключать насос при відсутності води:- реле захисту від сухого ходу;
- пристрою контролю потоку води;
- датчики рівня води (поплавковий вимикач і реле контролю урвня).
Реле захисту від сухого ходу
Нескладне електромеханічний пристрій контролює наявність тиску в системі. Як тільки тиск опускається нижче порога, ланцюг харчування розривається, помпа перестає працювати.Складається реле з мембрани, яка реагує на тиск і контактної групи, яка в нормальному стані розімкнути. При зниженні тиску мембрана тисне на контакти, вони замикаються, відключаючи харчування.Так виглядає захист від сухого ходу насоса
Коли воно ефективно
Тиск, на яке реагує пристрій – від 0,1 атм до 0,6 атм (в залежності від заводських налаштувань). Така ситуація можлива коли води мало або її немає зовсім забита сітка, зважених частина виявилася занадто високо. У будь-якому випадку, це – стан сухого ходу і насос треба відключати, що і відбувається.Встановлюється реле захисту від холостого ходу на поверхні, хоча є моделі і в герметичному корпусі. Нормально воно працює в схемі поливу або будь-якій системі без гідроакумулятора. Більш ефективно працює з поверхневими насосами, коли зворотний клапан встановлений після насоса.
Коли воно не гарантує відключення при відсутності води
В системі з ГА його поставити можна, але 100% захист від сухого ходу насоса ви не отримаєте. Вся справа в особливості будови і роботи такої системи. Ставлять захисне реле перед реле тиску води і гідроаккумялятором. При цьому між насосом і захистом варто зазвичай зворотний клапан, тобто мембрана знаходиться під тиском, створюваним гідроакумулятором. Це звичайна схема. Але при такому способі включення можлива ситуація, коли працює помпа при відсутності води не відключиться і перегорить.Наприклад, створена ситуація сухого ходу: насос включився, води в колодязі / свердловині / ємності немає, в гидроаккумуляторе кілька є. Так як нижній поріг тиску виставляється зазвичай порядку 1,4-1,6 атм, мембрана захисного реле не спрацює. Адже тиск в системі є. У такому положенні мембрана відтиснуті, насос всуху буде працювати.Зупиниться він або тоді коли перегорить або тоді, коли з гідроакумулятора витратять більшу частину запасу води. Тільки тоді тиск впаде до критичного і реле зможе спрацювати. Якщо така ситуація виникла під час активного використання води, нічого страшного в принципі не станеться – кілька десятків літрів вичерпаються швидко і все буде в нормі. Але якщо це сталося вночі – спустили воду в бачку, помили руки і пішли спати. Насос включився, сигналу на відключення немає. До ранку, коли почнеться розбір води, він буде в неробочому стані. Ось тому в системах з гідроаккумулчторамі або насосними станціями краще використовувати інші пристрої захисту від сухого ходу водяного насоса.
Пристрої контролю протоку води
У будь-якій ситуації, яка призводить до сухого ходу насоса, потік води недостатній або відсутній зовсім. Є пристрої, які відстежують таку ситуацію – реле та контролери протоку води. Реле або датчики протоки – електромеханічні пристрої, контролери – електронні.Реле (датчики) протоки
Датчики протоки буває двох типів – пелюсткові і турбінні. Пелюсткові має гнучку пластину, яка знаходиться в трубопроводі. При відсутності струму води пластина відхиляється від нормального стану, спрацьовують контакти, що відключають харчування насоса.Турбінні датчики потоку влаштовані дещо складніше. Основа пристрою – невелика турбіна з електромагнітом в роторі.При наявності потоку води або газу турбіна обертається, створюється електромагнітне поле, яке перетворюється в електромагнітні імпульси, що прочитуються датчиком. Цей датчик, в залежності від кількості імпульсів, включає / відключає харчування насоса.
контролери протоки
В основному це пристрої, які поєднують дві функції: захист від сухого ходу і реле тиску води. Деякі моделі плюс до цих функцій можуть мати вбудований манометр і зворотний клапан. Ці пристрої ще називають електронними реле тиску. Пристрої ці дешевими не назвеш, але вони забезпечують якісний захист, отслужівая відразу кілька параметрів, забезпечуючи необхідну в системі тиск, відключаючи обладнання при недостатньому потоці води.Назва | функції | Параметри спрацювання захисту від сухого ходу | приєднувальні розміри | Країна виробник | Ціна |
---|---|---|---|---|---|
BRIO 2000M Italtecnica | Реле тиску + датчик протоки | 7-15 сек | 1 “(25 мм) | Італія | 45$ |
Акваробот ТУРБІПРЕСС | Реле тиску + реле протоки | 0,5 л / хв | 1 “(25 мм) | 75$ | |
AL-KO | Реле тиску + зворотний клапан + захист від сухого ходу | 45 сек | 1 “(25 мм) | Німеччина | 68$ |
блок автоматики Джілекс | Реле тиску + захист від холостого ходу + манометр | 1 “(25 мм) | Росія | 38$ | |
блок автоматики Aquario | Реле тиску + захист від холостого ходу + манометр + зворотний клапан | 1 “(25 мм) | Італія | 50$ |
Датчики рівня води
Ці датчики встановлюються в колодязі, свердловині, ємності. Доцільно їх використовувати з насосами погружного типу, хоча і з поверхневими вони сумісні. Є датчики двох типів – поплавкові та електронні.поплавкові
Є два типи датчиків рівня води – на заповнення ємності (захист від переливів) і на спорожнення – якраз захист від сухого ходу. Другий варіант – наш, перший потрібен при заповненні. Є ще моделі, які можуть працювати і так, і так, а принцип роботи залежить від схеми підключення (йде в інструкції).Принцип роботи при використанні для захисту від сухого ходу простий: поки є вода, датчик-поплавок задертий вгору, насос може працювати, як тільки рівень води впав настільки, що датчик опустився, контактор розмикає ланцюг живлення насоса, він не може включитися до тих пір, поки рівень води не підніметься. Для захисту насоса від холостого ходу кабель поплавка підключається в розрив фазного проводу.
Реле контролю рівня
Ці пристрої можуть використовуватися не тільки для контролю мінімального рівня води і сухого ходу в свердловині, колодязі або накопичувальної ємності. Вони також можуть контролювати перелив (переповнення), що часто необхідно при наявності в системі накопичувальної ємності, з якої потім вода перекачується в будинок або при організації водопостачання басейну.У воду опускаються електроди. Їх кількість залежить від тих параметрів, які вони відстежують. Якщо треба стежити тільки за наявністю достатньої кількості води, датчиків досить два. Один – опускається на рівень мінімально можливого рівня, другий – базовий – розташовується трохи нижче. В роботі використовується електропровідність води: поки обидва датчика занурені в воду, між ними протікають невеликі струми. Це означає, що води в колодязі / свердловині / все ще достатньо. Якщо струму немає, це означає, що вода опустилася нижче датчика мінімального рівня.За цією командою розмикається ланцюг харчування насоса і він припиняє роботу.Це основні способи, якими організовується захист від сухого ходу насоса в системах водопостачання приватного будинку. Є ще частотні перетворювачі, але вони коштують дорого, тому їх доцільно застосовувати в більших системах з потужними насосами. Там вони швидко окупаються за рахунок економії електроенергії.