Tlakový spínač: čo to je a ako to funguje

Akýkoľvek plyn alebo kvapalné médium v ​​uzavretej nádobe vyvíja tlak zvnútra na steny tejto nádoby. Ak tlaková sila prekročí pevnosť stien, môžu sa zrútiť a dôjde k nehode. Aby sa tomu zabránilo, tlak musí byť kontrolovaný a ak je to možné, riadený. Na tento účel bolo vytvorených mnoho rôznych zariadení vrátane tlakového spínača, ktorý vykonáva dve funkcie - kontrolu a riadenie.

Kedy je zariadenie potrebné a možno sa ho zbaviť?

Tlakový spínač by sa mal považovať za prvok automatizačného systému pre čerpadlo, ktoré čerpá kvapalinu. Jeho funkciou je vypnúť čerpadlo, keď kvapalina v kontrolnom bode vytvorí tlak rovný predpísanému. A keď tlak klesne pod regulovanú úroveň, čerpadlo sa zapne. Týmto spôsobom je možné udržiavať hladinu vody v akumulátore.

Bez tohto zariadenia sa zaobídete v dvoch prípadoch. Prvým je, keď hladina kvapaliny v nádrži nikoho nezaujíma. Je to zriedkavé, ale stáva sa to. Druhý prípad je, keď je potrebné udržiavať tlak s vysokou presnosťou. Potom budete musieť nainštalovať nie reléový ovládač, ale zložitejší - elektronický alebo programovateľný digitálny.

FOTO: izhprofibur.ru

Zariadenie a princíp činnosti tlakového spínača vody

Ak vezmeme do úvahy štruktúru tlakového spínača, môžeme rozlíšiť dva komponenty - snímač (je to tiež snímač tlaku) a ovládaciu časť (výstupné kontakty relé). Celé zariadenie sa nazýva "relé", pretože má iba dva stavy - "výstupné kontakty zatvorené" a "výstupné kontakty otvorené".

Elektromechanické modely

V týchto modeloch reagujú na zmeny parametrov prietoku tekutiny (vody) iba mechanické prvky zariadenia. Pružná oceľová doska sa viac alebo menej ohýba pri zmene prietoku vody. Doska je spojená s dvoma pružinami, ktoré zatvárajú alebo otvárajú elektrické kontakty (preto sa relé nazýva elektromechanické). Variabilná tuhost pružiny nastavuje body zapnutia a vypnutia čerpadla.

Jedna pružina určí maximálnu hodnotu tlaku vody a vypne čerpadlo. Druhá pružina je nastavená na rozdiel medzi hornou a dolnou hranicou tlaku a zapína čerpadlo. Voda sa čerpá do hydraulického akumulátora.

Elektronické možnosti

Citlivým prvkom zariadenia je tenzometrický snímač - polovodičový prvok, ktorý mení svoj elektrický odpor v súlade so záťažou. A záťažou je tlak vody v potrubí alebo v akumulačnej nádrži. Informácie o tlaku spracováva mikroprocesorový počítač. Výsledok výpočtu zapína alebo vypína vodné čerpadlo.

FOTO: o-vode.net

Ktoré zariadenie je lepšie vybrať

Na trhu s nástrojmi je veľa ponúk a pre nezasväteného človeka je výber ťažký. Budete si musieť prečítať odbornú literatúru a poradiť sa s odborníkmi.

Dizajn a technické parametre

Elektromechanické relé sú jednoduchého dizajnu a spoľahlivé v prevádzke. Ich presnosť je ale nestabilná, závisí od teploty vody a prostredia.

Elektronické tlakové spínače sú najmodernejším riešením problému. Majú pomerne širokú funkčnosť, vysokú presnosť, prítomnosť tekutého kryštálu displej s digitálnou indikáciou hodnôt, jednoduché nastavenie, široký rozsah nastaviteľných hodnôt a parametre.

Výrobca

Na trhu s inštalatérskymi zariadeniami je veľa dobrých predajcov. Nie je možné všetky vymenovať a porovnať, ponúkame napríklad jeden z osvedčených modelov.

Spoločnosť Aquario (Akvario) uvádza na trh vodný tlakový spínač Hydroprotector 6320 pre čerpacie zariadenia. Toto zariadenie sa používa na automatické zastavenie čerpadla, keď v prívode vody nie je žiadna voda. Požiadavkami na vodu je absolútna absencia mechanických nečistôt a teplota vody nie je vyššia ako 500 °C. Zvláštnosťou je veľmi jednoduché pripojenie k čerpaciemu zariadeniu a bez nutnosti nastavovania.

Pripojenie tlakového spínača vody pre čerpadlo

Zvážte, ako je tlakový spínač vody správne pripojený - k elektrickej energii a k ​​prívodu vody.

Elektrická časť

Napájanie je privádzané cez kábel, ktorý je zasunutý cez otvory v kryte relé. Pod krytom sú umiestnené tri svorkovnice: jedna slúži na pripojenie RD k čerpadlu, druhá je určená na pripojenie napájacieho vodiča (zo zásuvky 220V), tretia je na zemniaci vodič.

Prípojka vody

Na príklade elektromechanického relé je vhodné zvážiť proces pripojenia tlakového spínača k vodovodnému systému. Táto možnosť je najjednoduchšia schéma. Je potrebné pripraviť špeciálnu armatúru s piatimi adaptérmi. Dve armatúry spájajú vstup a výstup vody s potrubím, jedna ďalšia armatúra sa pripája k akumulátoru a dva výstupy malého priemeru sú použité pre tlakomer a RD. Všetky vývody sú závitové, utesnenie sa vykonáva dymovou páskou alebo závitom tangit unilok.

FOTO: yanahla.com

Nastavenie RD

Po zakúpení a inštalácii na mieste nie je tlakový spínač vždy pripravený na prevádzku. Je potrebné nastaviť nastavenia zodpovedajúce konkrétnym podmienkam a prispôsobiť zariadenie.

Primárna úprava

Ak továrenské nastavenia nie sú vhodné pre špecifické podmienky, môže byť potrebné počiatočné nastavenie tlakového spínača. V podstate sa to týka prahových hodnôt relé. Základné nastavenia sú zvyčajne na úrovni 1,4-1,5 atm - to je spodná hranica a 2,8-2,9 atm - horná.

Ak niektorý parameter nezodpovedá špecifickým prevádzkovým podmienkam systému, budete ho musieť podľa potreby prekonfigurovať. Napríklad pri inštalácii jacuzzi štandardný tlak 2,5–2,9 atm nestačí, musí sa zvýšiť.

V elektromechanických tlakových spínačoch vody RDM-5 sú nainštalované dve pružiny, ktoré nastavujú prahové hodnoty pre vypnutie alebo zapnutie čerpadla. Tieto pružiny sa líšia veľkosťou a účelom: veľká reguluje prevádzkové limity relé (horné - vypnutie čerpadla a spodné - zapnutie) a malý zmení deltu - medzeru medzi hornou a dolnou hranicou prevádzka čerpadla.

Pre zmenu parametrov je potrebné utiahnuť alebo odskrutkovať matice na pružinách. Ak dotiahnete matice, tlak sa zvýši, ak ho povolíte, klesne. Matice stačí otočiť o jednu otáčku.

FOTO: santex1.ru

Opätovná úprava

V rôznych prípadoch môže byť potrebné opätovné nastavenie, napríklad po odstránení poruchy alebo pri stanovení nových prahových hodnôt.

Prahová hodnota pre zapnutie čerpadla (zodpovedá dolnej prahovej hodnote tlaku na tlakovom spínači vody) je spojená s tlakom vo vzduchovej časti akumulátora. Na zvýšenie životnosti akumulátorových prvkov je potrebné, aby minimálny tlak vo vodovodnom systéme bol o 0,1–0,2 atm vyšší ako v nádrži. Napríklad, ak je tlak v nádrži 1,4 atm, prah vypnutia je 1,6 atm. Pri takýchto pomeroch parametrov bude membrána nádrže trvať dlhšie. Aby však čerpadlo fungovalo za normálnych podmienok, spodný prah tlaku nesmie byť vyšší ako zvolená hodnota (nižšia alebo rovnaká). Potom bude čerpadlo fungovať normálne.

Mimochodom, pred nastavením je potrebné skontrolovať tlak v akumulátore. Stáva sa, že deklarované parametre sa výrazne líšia od skutočných. Pre správne určenie hodnoty prahov odozvy je potrebné počas prevádzky systému kontrolovať skutočné hodnoty tlakomerom.

Horný prah - vypnutie čerpadla - sa nastavuje automaticky počas nastavovania. Relé v počiatočnom stave je nastavené na určitý druh tlakového rozdielu (delta), zvyčajne 1,4–1,6 atm. Ak je teda zahrnutie nastavené napríklad na 1,6 atm, prah vypnutia sa automaticky nastaví na 3,0–3,2 atm (v závislosti od nastavení relé). Ak je potrebný vyšší tlak (na zvýšenie vody do druhého poschodia, alebo ak má systém veľa odberných miest), je možné zvýšiť prah vypnutia. Zároveň však parametre samotného relé budú pôsobiť ako obmedzenia.

Horná hranica prevádzky relé je pevná a v modeloch pre domácnosť zvyčajne nepresahuje 4 atm. Už to jednoducho nepôjde. Horná hranica tlaku čerpadla je tiež pevná. Čerpadlo musí byť vypnuté aspoň 0,2–0,4 atm pred deklarovanou charakteristikou. Napríklad horný prah tlaku čerpadla je 3,8 atm, prah vypnutia na tlakovom spínači vody by nemal byť vyšší ako 3,6 atm. Aby však čerpadlo fungovalo dlho a bez preťaženia, je lepšie urobiť väčší rozdiel - preťaženie má príliš zlý vplyv na životnosť.

V praxi sa pri ladení systému priebežne upravujú zvolené parametre v jednom alebo druhom smere. Hlavnou úlohou je zabezpečiť normálnu prevádzku všetkých vodných bodov vrátane domácich spotrebičov.

Ochrana pri nečinnosti

Normálne vodné čerpadlo by sa nemalo zapínať a byť v prevádzkovom stave, keď nie je voda. To spôsobí jeho prasknutie. V predajnej dokumentácii je konkrétne uvedené, že je zakázané používať čerpadlo bez vody. Takéto poruchy sa dajú ľahko diagnostikovať a nepodliehajú záručným opravám.

V studniach, kde pracuje čerpadlo, je nainštalované plavákové ovládacie a ochranné zariadenie, ktoré vypne čerpadlo v neprítomnosti vody. Tam, kde sa plavák nezmestí, je nainštalované relé ochrany proti chodu nasucho. Toto je kontrola tlaku nastavená výrobcom čerpadla a je medzi 0,4 a 0,6 baru. Používateľ nemôže zmeniť túto hodnotu. Zastavené čerpadlo je možné uviesť do prevádzky iba ručne naplnením vodou.

Prietokový spínač tiež zastaví čerpadlo, ak nie je voda. Trh je však plný nekvalitných produktov a aj tie najlepšie zariadenia nefungujú dlhšie ako rok a pol. Odborníci odporúčajú súčasnú inštaláciu plaváka a tlakového spínača.

Vlastnosti použitia rôznych úrovní tlaku

Profesionáli zapojení do prepravy vody na uspokojenie domácich potrieb pod týmto pojmom „tlak vody“ označuje vzdialenosť, o ktorú môže byť vodný stĺpec zdvihnutý nad úroveň zeme do určitého bodu čerpanie. Táto definícia platí aj pre vodné čerpadlá, ktoré zdvíhajú vodu z hĺbky. Fyzici majú niekoľko ďalších definícií pojmu „tlak vody“. V zásade sa líšia výberom východiskového bodu. Tlak vody vo vodovodnom systéme je určený výkonom čerpadla čerpajúceho vodu.

V domácich podmienkach je zaujímavá spotreba vody a spotreba elektriny na jej zabezpečenie. Tieto hodnoty závisia od priemeru a materiálu vodovodného potrubia, od teploty vody.

Možné poruchy

Vo vodovodných systémoch je veľa miest, kde sú kedykoľvek možné poruchy: potrubia prasknú, spoje častí tečú, medzery a priechody sa upchajú. Preto musí byť inštalatérske zariadenie správne vybrané a nainštalované, ako aj monitorovať.

Záver

Vodovodné systémy sú komplexom rôznorodých, vzájomne sa ovplyvňujúcich zariadení. Ak kompetentní špecialisti pracovali vo všetkých fázach vytvárania systému, potom systém bude fungovať spoľahlivo a nezlyhá v extrémnej situácii.