Автоматические регуляторы давления

Автоматические регуляторы давления

Для управления работой насосов подающих воду в системах водоснабжения существует целый ряд различных устройств. Они могут быть как механическими, так и электронными. Их задача – путем регулировки работы насоса, поддерживать в системе определенные значения давления жидкости. Это в самых простых, обычно механических, устройствах. Более сложные устройства могут также отслеживать наличие протеканий в системе, контролировать состояние мембраны гидроаккумулятора, защищать двигатель насоса в ситуациях, когда возникает угроза его нормальной работе. Они могут сигнализировать о возникновении опасных ситуаций.

Все эти устройства можно разделить на несколько групп по способу, в который они осуществляют контроль и регулировку работы насосов:

• Регулировка по давлению
• Регулировка по потоку
• Частотная регулировка

Эти способы регулировки работы насосов могут быть реализованы одновременно в одном устройстве, что позволяет обеспечить более высокий уровень автоматизации и точности в системах водоснабжения. Устройства, используемые комбинированным подходом, могут учитывать как давление, так и поток воды, чтобы обеспечить оптимальную работу насосов в условиях переменного потребления воды. Такой подход позволяет не только поддерживать необходимое давление в системе, но и оптимизировать потребление электроэнергии и продлевать срок службы оборудования.

Регулировка по давлению. Здесь можно выделить две группы – реле давления и сухое реле. Также существуют реле, выполняющие сразу две функции: контроль давления и защиту от сухого хода.

Реле давления

Реле давления функционируют следующим образом:

• Выключение при достижении верхнего порога. Когда давление в системе достигает верхнего порога, реле давления отключает подключенное оборудование (например, насос). Это делается для того, чтобы предотвратить дальнейшее повышение давления, что может быть опасно для системы или оборудования.
• Включение при достижении нижнего порога. Если давление в системе начинает снижаться и достигает нижнего порога, реле давления может вновь включать оборудование (например, насос), чтобы поднять давление до желаемого уровня.

Следовательно, реле давления контролирует давление в системе, удерживая его между верхним и нижним порогом и включает или выключает насос, в зависимости от текущего значения давления. Это действие направлено на поддержание стабильного уровня давления в системе, в пределах, заданных верхним и нижним значениями порогов давления. Чаще всего это примерно 1,4 бар для нижнего и 2,8 бар для верхнего порогов.

Реле защиты от сухого хода

Реле защиты от сухого хода спроектированы для мониторинга давления в системе и обеспечения защиты насоса от повреждений, которые могут возникнуть при отсутствии жидкости. Эти реле, работающие на основе отслеживания минимального давления, являются важными компонентами в системах контроля давления, особенно насосных станциях и системах, где важно избежать работы насоса в сухом режиме.

Основной принцип их работы состоит в том, что они определяют минимальное допустимое давление, ниже которого насос не должен работать. Вот как они работают:

• Минимальный порог давления. Реле содержит датчик давления, который мониторит текущее давление в системе. Также реле имеет настроенный минимальный порог давления. Это значение указывает, какое самое низкое давление в системе допустимо перед тем, как сработает реле защиты.
• Отслеживание давления. Реле постоянно отслеживает давление и сравнивает его с установленным минимальным значением. Если давление в системе упадет ниже этого порога, реле реагирует.
• Выключение насоса или другого оборудования. Наиболее распространенным способом реагирования является отключение насоса. После того, как датчик обнаружит сухой ход и сработает, реле защиты от сухого хода выключает питание насоса. Это препятствует дальнейшей работе оборудования в условиях отсутствия жидкости и предотвращает его повреждение.
• Повторное включение после восстановления жидкости. После того, как уровень жидкости восстановится до нормального, простое механическое реле нужно будет перезапустить вручную, а электронное реле может позволить автоматический запуск оборудования, если это предусмотрено его программой. Но следует отметить, что возможности таких реле могут отличаться в зависимости от модели и производителя.

Реле защиты от сухого хода являются важными компонентами в системах водоснабжения, особенно там, где надежная работа насосов критически важна. Они помогают поддерживать нормальное давление и надежность системы, предотвращая возможные повреждения оборудования.

Реле потока

Реле потока – это устройство, предназначенное для измерения потока жидкости в трубопроводе или системе. Оно реагирует на наличие или отсутствие потока и может активировать некоторые действия или сигналы в зависимости от статуса потока. Вот некоторые ключевые аспекты реле потока:

• Определение потока. Реле потока используется в основном для определения потока жидкости в системе, может определить, присутствует ли движение жидкости в трубопроводе или поток остановился.
• Действие коммутации. Когда реле потока обнаруживает поток или его отсутствие, то оно может активировать электрический сигнал или переключатель для выполнения определенной функции. Это может включать или выключать оборудования или отправлять сигналы оповещения.

Основная функция таких реле заключается в автоматическом управлении насосом, чтобы обеспечить подачу воды только тогда, когда она действительно нужна, и выключить насос, когда вода больше не используется. Это полезная функция в системах водоснабжения, где потребуется надежная и эффективная подача воды без необходимости регулировать пороговые значения вручную. Такие реле просты в установке и использовании и помогают избежать избыточного расхода электроэнергии и износа насоса, что может возникнуть при постоянном включении и выключении насоса вручную.

Реле потока является важным компонентом систем водоснабжения и водоотвода. Они позволяют автоматизировать подачу воды, контролировать ее объем и поддерживать постоянную подачу воды в системе.

Частотные преобразователи (Инверторы)

Частотные преобразователи, также известные как инверторы, являются важнейшими компонентами системы автоматизированного управления насосами в частном секторе и быту. Они позволяют регулировать скорость вращения насосов, что позволяет обеспечить эффективное и экономичное водоснабжение и управление системой.

Ключевые характеристики и преимущества частотных преобразователей для управления насосами в частных домах и других вариантах бытового применения:

• Регулировка скорости насоса. Частотные преобразователи позволяют регулировать скорость вращения насоса. Таким образом, они могут контролировать объем подачи жидкости в системе. Изменяя частоту вращения насоса, инвертор может увеличивать или уменьшать водоснабжение в зависимости от текущих потребностей.
• Сохранение энергии. Одним из основных преимуществ инверторов насосов является их способность сохранять энергию. Традиционные насосы работают на постоянной скорости, используя включение – выключение регулировки подачи воды. Это может приводить к значительным потерям энергии. Инверторы же позволяют насосам работать с переменной скоростью, они помогают снизить потребление электроэнергии, поскольку насосы работают на полную мощность только тогда, когда это необходимо. Это позволяет значительно снизить электроэнергию, потраченную на прокачку воды, и уменьшить расходы на коммунальные услуги.
• Мягкий запуск и остановка. Инверторы обеспечивают мягкий запуск и остановку насосов, что способствует продолжительности службы. Вместо резкого старта и остановки, которые могут вызвать механический стресс для оборудования, инверторы обеспечивают плавный переход, что помогает снизить износ и увеличить продолжительность службы насосов.
• Предотвращение гидравлических ударов. Инверторы могут контролировать поток воды и предотвращать большие гидравлические удары, которые могут повредить систему трубопроводов.
• Минимальный износ и обслуживание. Регулировка скорости помогает снизить износ насосов, обеспечивая им большую продолжительность службы. Это также означает меньшее обслуживание и ремонт.
• Обеспечение постоянного давления. Инверторы позволяют создать системы с постоянным давлением. Это особенно полезно для систем водоснабжения в жилых домах и коммерческих помещениях.

В целом, инверторы насосов используются для оптимизации работы насосных систем, уменьшения потребления энергии, повышения эффективности и продолжительности службы оборудования. Они являются важной частью современных систем водоснабжения и водоотведения, позволяя эффективно использовать ресурсы и обеспечивать комфорт и безопасность водоснабжения в домах и комплексах.

В заключение:

Все, что было приведено выше, описывает основные способы, в которые осуществляется контроль и регулировка работы насосов. Эти способы включают регулировку посредством контроля давления, контроля потока путем частотной регулировки работы насосов. В каждом конкретном случае, в зависимости от производителя, они могут быть реализованы либо по отдельности, либо в разных сочетаниях в пределах одного устройства.