Подключение гидроаккумулятора и реле давления к глубинному, погружному насосу

Алан-э-Дейл       15.09.2022 г.

Рекомендации по подключению

Какой бы способ вы не выбрали, при подключении изделия вам стоит придерживаться следующих рекомендаций по монтажу:

  1. Все резьбовые соединения составляющих элементов системы водоснабжения необходимо тщательно герметизировать. Для этого можно использовать паклю, специальный герметик или ФУМ-ленту.
  2. Чтобы правильно произвести соединение реле, оно должно свободно вращаться на фитинге. Однако вместо него можно применить соединитель-американку.
  3. Для подключения к сети электроснабжения необходимо использовать кабель, сечение которого выбирается в зависимости от мощности насоса. Поскольку для решения задач автономного водоснабжения загородного дома используется насосное оборудование мощностью не более 2 кВт, то достаточно кабеля с сечением 2,5 мм².
  4. Как правило, на клеммах прибора должна быть маркировка, облегчающая его подключение. Если таковой маркировки нет, то назначение каждой клеммы можно узнать из прилагающейся к оборудованию схемы.
  5. Если изделие идёт с заземляющей клеммой, то заземление прибора нужно выполнить обязательно.

Электрическая схема подключения

В зависимости от нужд пользователя и его финансовых возможностей можно выбрать один из методов подсоединения глубинной помпы к электрической сети.

Без автоматики

Без вспомогательных управляющих приборов подключение помпы идет с помощью заблаговременно смонтированной электророзетки с контактом заземления. Насос также заземляется. Для этого применяется основная шина дома, соединяющаяся с уже имеющимся заземляющим контуром здания.

Для подведения электричества к розетке применяется трехжильный кабель. Напряжение электропитания погружного насоса – 220В. Нельзя использовать розетки на 380 или 150 вольт.

Через реле давления

Чтобы уменьшить стоимость комплекта напорного оборудования, можно применить схему подключения скважинного насоса только с реле давления без управляющего блока. Устройство отключает помпу, когда напор достигнет максимума, и запускает ее при уменьшении показателей до минимума.

С помощью блока управления

При подборе модели автоматики сначала нужно выяснить, какая защитная система уже поставлена изготовителем в насосе. Современные аппараты уже защищены от перегрева и работы вхолостую. Иногда оборудование комплектуется поплавковым механизмом. С учетом этих данных можно подобрать один из трех вариантов автоматики – простой, с электроблоком управления второго или третьего поколения.

Простейшая защита наиболее часто применяется для автоматической водоподачи. Управляющий блок здесь собран из трех приборов:

  • Блокиратор сухого хода. Он выключит аппарат, который работает без воды, предотвратив перегрев. Иногда допускается дополнительная установка поплавкового выключателя. Он выполняет те же функции, отключает насосное оборудование при понижении уровня воды, предотвращая его перегревание. Может показаться, что приборы примитивные, но они обеспечивают эффективную защиту электродвигателя.
  • Гидравлический аккумулятор. Без него не выйдет обеспечить автоматическую водоподачу. Работает гидробак как накопитель воды. Внутри расположен рабочий механизм – диафрагма.
  • Реле давления, укомплектованное манометром. Этот прибор позволяет проводить настройку работы релейных контактов.

Оснастить простой автоматикой напорное оборудование своими руками несложно. Принцип действия системы прост: при расходе воды давление в гидробаке понижается. При достижении минимального показателя реле запускает напорное оборудование, которое нагнетает воду в накопитель. Когда давление в гидравлическом аккумуляторе достигнет максимума, релейное устройство выключает установку. В процессе потребления воды цикл повторяется.

Регулировка пределов давления в накопителе осуществляется посредством реле. В приборе с помощью манометра устанавливают минимальные и максимальные параметры срабатывания.

В автоматике второго поколения подключение идет через электроблок с набором датчиков. Они монтируются непосредственно на напорном оборудовании, а так же внутри водопроводной сети, и позволяют системе функционировать без гидробака. Импульс от датчиков поступает на электронный блок, который и управляет системой.

Работа напорного оборудования при такой схеме подключения погружного скважинного насоса к автоматике:

  1. Жидкость накапливается лишь в водопроводе, где поставлен один из датчиков.
  2. При падении давления датчик шлет импульс управляющему блоку, а тот запускает помпу.
  3. После достижения нужного давления водяного потока в водопроводе насос отключается по аналогичной схеме.

Чтобы поставить подобную автоматику, понадобятся базовые познания в электротехнике. Работают эта и предыдущая защиты почти одинаково – по давлению воды. Однако электроблок с датчиками по стоимости более дорогой, из-за чего он не так популярен среди потребителей. Еще при применении автоматики можно не использовать гидробак, хотя при перебоях в электросети с ним вы не останетесь без воды. В накопителе всегда остается резерв.

Автоматика третьего поколения надежная, качественная и дорогая. Ее установка позволяет значительно экономить на электричестве благодаря сверхточной настройке работы электродвигателя. Схема подключения усовершенствованной автоматики к глубинному насосу для скважины очень сложная, поэтому для ее подсоединения следует обратиться к профессионалу. Зато она обеспечивает полную защиту мотора от разнообразных поломок, например, перегрева при сухом ходе или сгорания обмоток при скачках напряжения в сети.

Блок работает от датчиков без гидробака. Эффективность достигается благодаря тонким настройкам.

Подключаем реле к водяной магистрали

Подключать реле давления к воде нужно в первую очередь, а к электричеству во вторую. Настройка реле — это самый последний, третий этап.

По теме резьбовых соединений есть удачные статьи!

  • Уплотнители резьбовых соединений водопроводных труб — выбираем лучший
  • Используем нить в качестве уплотнителя резьбовых соединений

Предположим, все сложилось замечательно и мы нашли тот кусочек трубы с резьбой, к которой надо прикрутить реле давления. Вы умеете делать надежные резьбовые соединения? Если да, то хорошо. Если нет, то придется потренироваться. Сейчас есть в продаже нить Тангит Унилок. Это довольно симпатичная и удобная штука. Она удобнее льна для уплотнения резьбовых водопроводных соединений, но стоит довольно дорого. будем пользоваться ей!

Порядок подключения реле давления к водяной магистрали для чайников (спецам можно не читать)

Итак, помолившись, приступаем. При уплотнении резьб льном или тангитом есть небольшие хитрости. Тангит наматывается, что очевидно, на резьбу, которая на трубке находится. Располагаем эту трубку концом, то есть торцом к себе. Получается, мы смотрим прямо на торец, на который будем накручивать что бы там ни было. Прикидываем примерно, сколько резьбы у нас будет использовано. Берем нить тангита и начинаем обматывать. Начинаем этот процесс не от торца, а к торцу, отступив от края на то расстояние, которое будет внутри гайки. На приведенной схеме я указал примерное положение, от которого надо начинать зеленой стрелкой. При наматывании тангита крутим нить по часовой стрелке (красная стрелка на схеме), глядя на торец трубы. Первая петля должна жестко закрепить нить. чтобы она не тянулась и не распускалась. Дальше действуем по инструкции к тангиту, то есть следим за тем, чтобы нить не ложилась внутрь канавок резьбы.

Наматывать нужно довольно равномерно и туго. Не стремитесь обмотать так, что получается целая опухоль из тангита. Вот тут реально нужен некоторый опыт. Мало намотать — плохо. Будет течь. Много — не накрутите гайку, сомнете нить и опять же будет течь. Не расстраивайтесь! Получится — хорошо. Нет — потренируетесь. Предположим обмотали. Начинаем накручивать реле

Накручиваем не спеша! очень медленно и осторожно. Сначала руками, но не долго. Как только почувствовали сопротивление, начинаем работать гаечным ключем

Первый признак, что все хорошо — это то, что по тангиту гайка накручивается не лишком легко. Наличие нити должно чувствоваться, но в меру. Внимательно следим за тем, как гайка реле накручивается. Если она накручивается на тангит — то это просто отлично. К сожалению, может получиться так, что вы увидите, что тангит под гайкой образует петли, сборится и вылезает из резьбы. Это плохо. В этом случае я предлагаю еще немного закрутить и, если ситуация с петлями ухудшается, то лучше реле открутить и всю намотку переделать. При этом резьбу лучше освободить от старой нити и сделать все начисто

Как только почувствовали сопротивление, начинаем работать гаечным ключем. Первый признак, что все хорошо — это то, что по тангиту гайка накручивается не лишком легко. Наличие нити должно чувствоваться, но в меру. Внимательно следим за тем, как гайка реле накручивается. Если она накручивается на тангит — то это просто отлично. К сожалению, может получиться так, что вы увидите, что тангит под гайкой образует петли, сборится и вылезает из резьбы. Это плохо. В этом случае я предлагаю еще немного закрутить и, если ситуация с петлями ухудшается, то лучше реле открутить и всю намотку переделать. При этом резьбу лучше освободить от старой нити и сделать все начисто.

Предположим, все получилось, петель не было, или была одна маленькая, которая образовалась, когда мы уже все практически накрутили. Закручиваем тогда реле до конца. Но не слишком сильно! Переводим дух. Велика вероятность того, что все будет в порядке и течи не будет.

Назначение реле давления и принцип работы

Насосные станции обычно оснащаются автоматикой для контроля и управления работой, так как включение и отключение перекачивающего оборудования в автономном режиме крайне необходимо. Выполнение этих операций вручную потребует постоянного внимания к системе и не даст обитателям дома заниматься своими делами, работать и отдыхать.

Достаточный уровень контроля обеспечивает реле давления. Оно представляет собой блок с пластиковым кожухом. Внутри корпуса находятся две пружины, каждая из которых «отвечает» за настройку значения крайнего положения (параметров включения и отключения насоса).

Реле функционально соединено с гидроаккумулятором, в котором в находятся вода и сжатый воздух, среды соприкасаются через гибкую эластичную мембрану. В рабочем положении находящаяся в резервуаре вода через разделяющую перегородку давит на воздух, создавая определенное давление. Когда вода расходуется, ее объем уменьшается, снижается давление. При достижении определенного (выставленного на реле) значения, включается насос и вода закачивается в резервуар до достижения выставленного на второй пружине значения.

Схема подключения реле давления воды для насоса предусматривает соединение оборудования с водопроводом, насосом и сетью электрического питания.

Какие бывают реле

Различают следующие виды:

  • электромеханические;
  • электроконтактные (стрелочные);
  • электронные.

Рассмотрим их устройство и принцип действия.

Электромеханические

Для настройки параметров отключения и включения насоса здесь предусмотрены пружины, которые можно поджать или отпустить, затягивая или ослабляя подстрочные гайки. Пружины механически связаны с металлическими пластинами – контактами. Основным элементом является мембрана, воспринимающая напор и так же механически связанная с контактными пластинами. Прогибаясь под воздействием воды, мембрана воздействует на контактные пластины заставляя из размыкаться или соединяться, размыкая или замыкая цепь управления.

Достоинствами таких устройств являются:

  • Простота конструкции;
  • Надежность;
  • Доступная цена.

К недостаткам относятся:

  • Довольно относительная точность аппарата, ввиду зависимости его работы от температуры контактных пластин, которая значительно меняется в зависимости от продолжительности цикла срабатывания;
  • Трудности с точной настройкой.

Стрелочные

В сущности, это аналог электроконтактного манометра, т.е. манометр с встроенными электрическими контактами. Показывающая стрелка манометра достигая встроенного электрического контакта вступает во взаимодействие с ним, размыкая или замыкая цепь управления. Достоинствами устройств этого типа являются:

  • Простая настройка;
  • Визуальное наблюдение значений параметров;
  • Точность выше, чем у электромеханических РД.

Недостатками являются:

  • Стоимость выше, чем у электромеханического аппарата;
  • Сложность электрического подключения (ЭКМ подключается через дополнительное реле).

Электронные

Самые продвинутые РД, с довольно широким функционалом: высокой точностью, наличием ЖК дисплея с цифровой индикацией значений, легкость настройки в сочетании с широким диапазоном настраиваемых значений и параметров. Изделие наделено функциями РД и защиты от сухого хода, контроля утечек и разгерметизации трубопровода.

Его назначение – остановить насос при снижении значений контролируемого параметра до минимального заданного значения, исключая возможность его работы без воды, сохранив тем самым его технически исправное состояние.

Кроме того, изделие подаст сигнал о неисправности гидроаккумулятора–накопительной емкости специального исполнения, присутствие которой обязательно для любой схемы водоснабжения. Внутри стального бака расположен резиновый мешок для воды. Между ним и внутренней поверхностью стальной оболочки имеется воздушный зазор. Давление воздуха в зазоре можно увеличить или уменьшить, соответственно уменьшая или увеличивая количество воды в резиновом «мешке».

И наконец, с помощью кнопки на корпусе электронного реле можно принудительно остановить помпу, в случае необходимости.

Среди прочих достоинств нужно отметить следующие:

  • Отсутствие ложных срабатываний при резких скачках значений контролируемого параметра в системе;
  • Возможность дополнительной функции полива.

Однако есть и недостатки:

  • Высокая стоимость;
  • Зависимость от качества воды, требующая обязательной установки сетчатых фильтров.

От правильного выбора РД зависит работоспособность и безаварийная работа системы водоснабжения.

Условия управления насосом

Простой способ добиться циркуляции воды в контуре — установить насос в разрыв обратного трубопровода и включить постоянно.

Внимание!!!
При выборе насоса для циркуляции в многоэтажном частном доме необходимо учитывать напор воды который он способен создать.

Минус этого способа в том, что изначальная экономия через два, три года перерастет в постоянную переплату по счетам за электричество. Гораздо разумнее включать циркуляцию только тогда, когда она требуется.

Ситуации когда работающий насос не нужен:

  • Ночью все спят и нет надобности в сиюминутной горячей воде, но, например, если человек сходил в туалет, то логично, что после этого он пойдет мыть руки и вода уже необходима.
  • Вода в трубопроводе уже горячая, в этом случае работа циркуляционного насоса не требуется.
  • Также можно выключать насос, если долгое время нет движений в доме.

Это задачи уже не по силам насосам со стандартными функциями, зато запрограммировать контроллер Arduino для осуществления этой задумки вполне возможно.

Еще вариант разумной экономии это заставить насос работать с определенной периодичностью в связи с тем, что вода в трубах остывает не сразу, а спустя какое-то время. Все это по силам Ардуино.

Лучшие производители

Для того, чтобы приобрести стоящий товар, покупайте его у лучших производителей. С некоторыми из них стоит познакомиться поближе.

Condor

Немецкая компания, основанная в конце XIX века. Начинала с производства центрифуг и доильных аппаратов. Позднее наладила производство насосного оборудования.

Сегодня это ведущий мировой производитель приборов электронного управления насосным и компрессорным оборудованием в системах обеспечения водой и сжатым воздухом. Популярность моделей РД, датчиков и блоков управления Condor Werce не нуждается в доказательствах. Среди ее постоянных заказчиков такие известные производители, как Atlas Copco, Ingersoll Rand и др.

Italtecnica

Итальянская корпорация, известна с 1982 года. Повышенным спросом пользуются ее популярные модели РД, защиты от сухого хода, поплавковых выключателей, частотных преобразователей и прочих элементов автоматики и управления для инженерных сетей.

Grundfos

Знаменитый и один из крупнейших мировых производителей насосного оборудования. Компания образована в 1945 году. Страна бренда – Дания. Представительства и дочерние предприятия в более чем 50 странах. Среди новинок – насосная станция CMBE. Ее «изюминка» – встроенный частотный преобразователь. Устройство стабильно поддерживает заданный параметр независимо от количества точек разбора воды и без гидроаккумулятора.

WWQ

Aquario

Итальянский производитель качественного насосного оборудования средней ценовой категории и элементов автоматики для бытовой эксплуатации. Производство в России.

Danfoss

Международная компания – лидер в производстве и продажах автоматических компонентов для управления системами водоснабжения, теплового оборудования. Образована в 1932 году. Дочерние предприятия в сотне стран по всему миру. Головной офис в Дании. Устройства Danfoss отличаются высочайшим качеством и стоят недешево. Чаще всего используются при строительстве промышленных предприятий и офисных зданий крупных компаний.

Джилекс

Российский производитель насосного оборудования и компонентов автоматики. Компания образована в конце прошлого века. Выпускает недорогие изделия приемлемого качества. Производство в Подольске (Московская область).

Unipamp

Российский производитель насосного оборудования и блоков управления. Популярностью пользуются аппараты с микропроцессорным управлением. Одним из основных поставщиков компании является концерн Italtecnica. Предприятие имеет собственную производственную базу. Цели компании – производства оборудования высокого качества по доступным ценам.

Вихрь

Российский производитель насосного оборудования с производством в Китае. Продукция известна еще со времен СССР. Помпы производились в Самаре (бывший Куйбышев). В настоящее время производство перенесено в Китай, однако компания постоянно контролирует качество продукции.

Какой фирмы аппарат лучше купить, решать вам. В любом случае стоит спросить совета у опытных пользователей.

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.

Устройство и принцип действия

Чтобы разобраться с устройством реле, необходимо четко уяснить его функцию. В большинстве случаев данный прибор выступает в роли коммутатора, соединяющего и разъединяющего электроцепь насоса. Для этого в реле имеется две синхронно работающих пары контактов – контактная группа.

Она присоединена к плоской пружине на шарнире, благодаря которой контакты перещелкиваются между положениями «замкнуто» и «разомкнуто». Для присоединения сетевого кабеля и провода, ведущего к насосу, имеется клеммная колодка.

Все действия данного устройства зависят только от давления воды в трубопроводе, к которому его следует подсоединить. Для этого в трубу врезают тройник, на отводе которого имеется резьба. На нее и навинчивается реле, в нижней части которого имеется для этого патрубок.

Реле давления для насосной станции AL-KO HWF 1300

Удобнее всего для подключения реле использовать не тройник, а специальный коллектор с тремя отводами, к которым помимо реле подключаются гидроаккумулятор и манометр. В присоединительном патрубке реле имеется подвижная мембрана, которая воспринимает давление воды. Посредством штока она связана с платформой контактной группы, которая также является подвижной.

Задача реле состоит в поддержании давления воды в определенном диапазоне. Как только оно упадет до некоторого минимального значения (давление включения Р1), электроцепь насоса будет замкнута и он начнет осуществлять подачу воды. Когда оно достигнет верхнего предела диапазона (давление отключения Р2), цепь будет разомкнута. Конкретные значения Р1 и Р2, то есть настройки реле, зависят от силы сжатия двух пружин, которые мы будем называть большой и малой. Каждая из них надета на шпильку с гайкой.

Рассмотрим детально рабочий цикл реле:

  1. Давление воды в трубе через мембрану и шток стремится сдвинуть вверх платформу контактной группы. Ему противодействует большая пружина, установленная прямо напротив мембраны. Когда оно становится низким, пружина пересиливает его, заставляя платформу уходить вниз. Когда она занимает самое нижнее положение, контакты с характерным щелчком замыкаются.
  2. Растущее давление передавливает большую пружину, заставляя платформу с контактами двигаться вверх. Поднявшись на некоторую высоту, другой стороной она упирается в установленную чуть дальше малую пружину. Теперь давлению приходится преодолевать противодействие двух пружин. Как только ему удастся это сделать, платформа займет самое верхнее положение и контакты разомкнутся – насос перестанет работать.
  3. По мере расхода воды давление снова падает и описанный цикл повторяется сначала.

Существуют так называемые слаботочные реле, которые нельзя включать в силовую цепь. Они управляют работой насоса опосредованно – через магнитный пускатель или другой выключатель.

Помимо основных в устройстве могут быть дополнительные элементы, например, механизм защиты от сухого хода.

Подключение скважинного насоса к электропитанию с блоком управления (блоком автоматики)

Прямое подключение насоса чревато быстрым выходом  насоса из строя. Основная причина неисправности это работа насоса вхолостую при падении уровня воды. 

Для несложных систем водоснабжения оптимальным вариантом является включение в схему водоснабжения готовых (заводских) блоков автоматики (пример на фото). Иногда, такие блоки называют, станциями управления глубинным насосом. Иногда гидроконтроллером. Они нужны:

  • Для плавного пуска и плавной остановки насоса;
  • Для автоматического поддерживания давления;
  • Защита насоса от «сухой прокачки», без воды;
  • Защита насоса от скачков напряжения;
  • Защита от отсутствия водозабора;
  • Защита от перегрузки в сети.

Модели блоков различны и набор перечисленных функций может меняться. Блок автоматического управления скважинным насосом устройство нужное и именно по этому, солидные фирмы включают его в комплектацию насоса, чаще с ограниченным функционалом.

По виду блок автоматики (гидроконтроллер) достаточно компактен. Подключение тоже простое, а простую электрическую схему скважинного насоса с блоком управления можно представить так.

Однако, для более долгой работы блока автоматики лучше рассмотреть схему его подключения через контактор. Контроллер обеспечит одновременное включение блока автоматики с погружным насосом.

Гость форума
От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.