Nepřerušovaný přívod tekutiny ze studny zajišťuje čerpadlo. Pro zlepšení technických parametrů a rychlosti čerpání vody se využívá automatizace. Pomáhá také předcházet vážným poruchám a poruchám, protože je zodpovědný za hladinu vody, teplotu, indikátory napětí a další.
Protože je pro majitele domů obtížné ovládat provoz jednotky, používají se pro tento účel různé automatizační systémy. V recenzi zvážíme, jaké prvky lze pro čerpadlo dokoupit, aby se zlepšil jeho provoz.
Účel automatizace: klady a zápory
Automatizační prvky jsou souborem zařízení, které je instalováno ve studni pro řízení parametrů tekutiny, průtoku vody. Automatizace je také schopna chránit čerpadlo před přehřátím, vážnými poklesy v síti a dalšími potenciálními poruchami.
Každý majitel domu může identifikovat potenciální nebezpečí a poruchy čerpadla. Dále bude snazší sestavit seznam dílů, které budou nutné k instalaci zařízení. Pokud například vyschne studna, je zapotřebí senzor k zaznamenání hladiny vody. Po dosažení kritické hodnoty se zařízení automaticky vypne.
Před instalací automatizace pro čerpadlo je důležité určit klady a zápory. Významné výhody jsou:
- udržování stabilních indikátorů tlaku v systému;
- zabránění chodu čerpacího zařízení nasucho, když hladina kapaliny ve studni klesne;
- ochrana proti přehřátí zařízení;
- zlepšení výkonu zařízení, trvanlivosti čerpadel;
- ochrana čerpadla proti vodnímu rázu;
- minimální účast majitele domu na kontrole provozních režimů.
Bez vaší účasti bude čerpadlo stabilně čerpat vodu bez doprovodných poruch. Pokud se změní jakékoli parametry, které nemohou zajistit kvalitní provoz čerpadla, jednotka se automaticky vypne.
Při použití automatizace jsou také nevýhody. Tyto zahrnují:
- potíže s výběrem vybavení. Je třeba se zaměřit nejen na samotné čerpadlo, ale také na parametry studny. Zvažte spotřebu vody, debetní ukazatele a další;
- určité potíže při instalaci. Je třeba počítat se správnou instalací automatiky. V některých případech může být nutné zapojit specialisty, kteří připojí další podrobnosti k provozu mechanismu;
- dodatečné výdaje. Vysoce kvalitní automatizace není levná, takže musíte nejprve určit její vhodnost.
V každém případě je nutné vyhodnotit efektivitu využití automatizace pro vaši studnu. Pokud se nákup ospravedlňuje a můžete zabránit vážnému poškození čerpací stanice, postarejte se o nákup dalších mechanismů.
Univerzální automatizační systém pro čerpadla
Automatizace pro hlubinná zařízení zahrnuje stejné prvky, které dohromady mohou zajistit hladký chod celého systému. Automatické díly se liší parametry, přítomností elektronických prvků.
Činnost automatizace lze popsat následujícím algoritmem:
- Za čerpání vody je zodpovědné pracovní čerpadlo. Čerpá vodu do hydraulické nádrže po určitou dobu, než dosáhne mezního bodu tlaku. Zpočátku jsou parametry tlaku nastaveny továrním nastavením. V budoucnu může majitel domu změnit svou závislost na provozních vlastnostech a vlastnostech studny.
- Automatizace v podobě tlakového spínače reaguje na odečet tlaku. Tento prvek je zodpovědný za zapínání a vypínání čerpacího systému.
- Po otevření kohoutku majitel domu spotřebuje část vody. Pak dochází k poklesu tlaku. Relé zachycuje i tyto indikátory. Když je dosaženo kritického parametru, čerpadlo začne pracovat.
Automatizace není zodpovědná pouze za provozní dobu čerpadla, ale také eliminuje časté zapínání a vypínání. Pokud pracujete s čerpadly bez hydraulického akumulátoru, je nutné doplnit zařízení automatickým zařízením na ochranu proti chodu naprázdno. V tomto případě čerpadlo nebude fungovat, pokud ve studni není žádná kapalina.
Tři generace automatických čerpacích zařízení
Výrobci čerpacích systémů neustále zdokonalují a modernizují další prvky, které jsou zodpovědné za výkon zařízení a jeho hladký chod. Trh s automatickým zařízením je neustále aktualizován o nové modely. Existují tři generace automatizace.
Do první skupiny patří:
- akumulátor;
- tlakový spínač, který je zodpovědný za indikátory tlaku v akumulátoru. Ovládejte provoz zařízení v závislosti na indikátorech tlaku – zapíná a vypíná jej;
- manometr. Speciální zařízení pro upevnění indikátorů tlaku v čerpadle;
- pětikolíkové uchycení. Slouží ke spojení klíčových prvků.
Automatizaci lze doplnit o další detaily, které jsou zodpovědné za organizaci nepřetržitého workflow.
Druhá generace obsahuje nejen manometr, tlakový spínač, čidlo nečinnosti zabraňující provozu čerpadla při kritické hladině kapaliny ve vrtu, ale také teplotní čidlo. Některé modely automatizace pro čerpadla neznamenají nastavení, protože pracují podle parametrů konkrétního zařízení ze samotné studny.
Třetí generace představuje kompletní vybavení, které kombinuje mechanická zařízení a elektronické ovladače zároveň. Takové systémy zaznamenávají indikátory tlaku, napětí. K dispozici je také vestavěný časovač pro jeho zapnutí. Automatizace se plně přizpůsobí otáčkám čerpadla a přizpůsobí se technickým parametrům zařízení.
Klíčovou výhodou automatizace třetí generace je, že současně zachycuje všechny parametry průtoku vody pomocí čerpadla. Takový systém je také schopen prodloužit životnost zařízení o 40%. Při použití této automatiky není potřeba čerpadlo s hydraulickou nádrží.
Třetí generace automatizačního systému pro čerpadla plně chrání zařízení před přepětím. Díky tomu můžete eliminovat rizika spálení elektronických součástek. V důsledku takových nepříjemných situací nelze zařízení nejčastěji obnovit. V automatizaci třetí generace je instalován speciální štít. Zejména pokud používáte systémy ponorných čerpadel, lze je použít k úpravě nastavení pracovního postupu. Dostat se k ponornému systému není jednoduché, takže v tomto případě bude skvělým řešením přítomnost řídící jednotky.
Odrůdy pump
Při výběru automatiky je třeba se zaměřit na typ čerpadla, se kterým bude využívána. Bude nutné stanovit princip fungování jednotky, její technické parametry, výkonnostní ukazatele. Mezi ponorné modely patří odstředivé a vibrační. Všechny jsou ponořeny do vody a pracují výhradně v kapalném médiu. Provoz těchto čerpadel bez požadované hladiny vody ve studni je vyloučen. V opačném případě selžou pracovní prvky.
Ponorné systémy se používají pro instalaci do hloubky ne větší než 10 m. Pokud máte v úmyslu čerpat kapalinu z větší hloubky, jsou zapotřebí pokročilé modely. Princip činnosti vibračního čerpadla je spojen s vytvářením určitých vibrací. Ovlivňují ukazatele tlaku, udržují je na určité úrovni. Dále je voda čerpána hladce bez trhání a poruch.
Odstředivé modely fungují prostřednictvím pohybu lopatek, které jsou zodpovědné za pohyb tekutiny. Tento typ čerpadla je poměrně běžný, protože je považován za univerzální a relativně rozpočtový. S instalací odstředivých čerpadel nejsou žádné problémy. Jejich instalace je mnohem jednodušší než u vibračních.
Pokud chcete vybavit ponorné čerpadlo s vestavěným hydraulickým akumulátorem s automatickým zařízením, s největší pravděpodobností bude součástí takové sady ovládací panel. Systém navíc chrání před vniknutím vzduchu. Všechny řídicí jednotky jsou zobrazeny na samostatném panelu. Díky tomu nebudete muset čerpadlo odpojovat od zdroje, abyste mohli vyhodnotit jeho výkon a provést určité změny. Prostřednictvím řídicí jednotky je také možné upravit parametry otáček motoru a tlaku, při jejichž dosažení se zařízení vypne a zapne.
Pro ponoření používají povrchová čerpadla, protože zabraňují pronikání kapaliny do systému. Automatizace je v tomto případě zjednodušená, protože přístup k povrchovému čerpadlu je snazší. Můžete provádět změny, provádět preventivní údržbu zařízení, testovat jej bez složitých manipulací s vyjmutím zařízení z vody.
Hodnota tlakového spínače při běžícím čerpadle
Tlakový spínač je utěsněné pouzdro s membránou. Může být vyroben z mědi nebo mosazi. Elektronická část obsahuje dva kontakty. Membrána je zodpovědná za uzavření a dodávku elektrického proudu při dosažení určitých indikátorů tlaku.
Aquario PS-5-2 je považován za jeden z oblíbených modelů automatizace, díky kterému bude provoz čerpadel efektivnější a bezpečnější. Tento tlakový spínač je vhodný pro čerpadla do 1 kW. Zajišťuje přítomnost hladkého mechanického regulátoru, který se přizpůsobuje výkonu čerpadla. Tento model používá stříbrné elektrické kontakty, díky čemuž je velmi vyhledávaný a cenný. Díky tomu se prodlužuje životnost tlakového spínače.
Tlakový spínač můžete připojit sami. K tomu použijte pokyny od výrobce.
Vlastnosti instalace automatizace a čerpadla
Pro správné zapojení automatizace je nutné pochopit princip spojování uzlů. V různých zařízeních to může být drasticky odlišné. Výrobci připojují schéma specifik instalace, na kterou se rozhodně musíte zaměřit. Nejjednodušší je schéma zapojení automatizace první generace. Při vytváření jakýchkoli spojů nezapomeňte použít těsnění. Přispívají k vytváření těsných spojení. Díky tomu můžete zajistit stabilní hodnotu tlaku bez doprovodných netěsností.
Po připojení automatiky je nutné provést zkušební provoz zařízení. Nejprve vypusťte vzduch z akumulátoru. Po dodání vody zavřete ventily. Dále upravte hodnoty tlaku. Pokud pro vás tlakové limity nevyhovují, nastavte je v závislosti na provozních podmínkách. Schéma zapojení pro externí čerpadlo a povrchové čerpadlo se zásadně neliší. Ujistěte se, že máte potrubí a zpětný ventil, který blokuje průtok vody v opačném směru.
Instalace snímačů průtoku a chodu nasucho
Toto zařízení má dvě trubky – vstupní a výstupní. Díky elektrickým kontaktům zařízení vytváří obvod pro napájení čerpadla. Oblíbeným modelem je BRIO 2000 ACR. Lze jej použít s čerpadly do 2 kW. V modelu je zajištěno plynulé nastavení hladiny vody.
Ovladače a řídicí jednotky pracují plně automaticky. Jakékoli mechanické snímače jsou vyloučeny, což zjednodušuje provoz této automatizace. Samotné snímače jsou instalovány v čerpadle nebo hlavním potrubí. Všechny parametry a jejich změny se provádějí pomocí digitálního nastavení.
Měkký start je účinný prvek, který funguje na síti 220 V. Při zapojování řídicí jednotky se řiďte pokyny výrobce. Algoritmus akcí se liší v závislosti na modelu a jeho konstrukčních prvcích. Při připojování složitých víceúrovňových struktur je vyžadováno ochranné relé.
Závěr o automatizaci čerpadel
Automatické prvky nebo kompletní sady se používají k organizaci systému pro čerpání kapaliny ze studny v případech, kdy je nutné chránit čerpadlo a zvýšit jeho životnost. S využitím automatizace snížíte riziko poruch.
Automatizaci si můžete vybrat pouze s ohledem na konkrétní čerpadlo a samotnou studnu. Pokud se vyskytnou potíže, je lepší kontaktovat specialisty, kteří pomohou určit požadované vybavení.
Efektivní odběr vody ze studny nemůže být bezpečný bez monitorování provozu čerpadla a sekundárních zařízení. Ale ne vždy je možné a pohodlné řídit proces na vlastní pěst.
Majiteli studničního zdroje pomáhají automatické systémy sledování fyzikálních parametrů vody. Článek podrobně pojednává o tom, co je automatizace pro studnové čerpadlo, popisuje odrůdy takových systémů, obvodů a nejspolehlivějších zařízení.
Co to je a k čemu to je?
Automatický systém je soubor mechanických nebo elektronických zařízení, které řídí tlak a průtok vody a také chrání čerpadlo před přepětím, přehřátím a chodem naprázdno.
Klady a zápory instalace
Instalace dalších systémů má několik výhod:
- udržování stabilního tlaku ve vodním potrubí.
- pracovat v rámci normy průtoku studny.
- ochrana proti vodním rázům.
- ochrana proti přepětí a přehřátí.
- zvýšení životnosti čerpadla.
- ovládání provozních režimů bez účasti majitele studny.
Mezi nevýhody patří:
- Potřeba vybrat zařízení s ohledem na mnoho parametrů: studny, hlavní potrubí, průtoky, počet spotřebitelů a spotřebu vody.
- Obtížnost instalace. V některých případech je nutná účast specialistů.
- Uspořádání samostatného elektrického panelu.
- Další ovládací prvky mají vysokou cenu, která závisí na typu zařízení, parametrech a dostupnosti elektroniky.
Schéma s dekódováním
Automatizace čerpadel do vrtů má několik variant. Celkově jsou všechny prvky stejné, liší se však svými parametry, uspořádáním a implementací elektronických součástek.
Schéma zahrnuje:
- ponorné nebo povrchové čerpadlo;
- pětikolíkové kování;
- tlakový spínač;
- manometr kontroly tlaku;
- hydraulickou nádrž jako nádrž na vodu a přídavný regulátor tlaku.
Systém funguje následovně:
- Pracovní čerpadlo čerpá vodu do hydraulické nádrže až do určitého tlakového bodu podle svých parametrů.
- Tlakový spínač zareaguje na dosažení nastavené hodnoty a vypne čerpadlo.
- Majitel otevře kohoutek a spotřebuje část vody z hydraulické nádrže, čímž v ní sníží tlak.
- Relé reaguje na pokles tlaku a spustí čerpadlo, aby kompenzovalo ztracený objem vody a tlaku.
Toto schéma umožňuje nejen udržovat tlak v systému, ale také snižuje počet startů a provozní dobu čerpadla.
Existují schémata, ve kterých není akumulátor. Místo toho je nainstalováno relé ochrany při nečinnosti. Umožňuje řídit provoz čerpadla pouze v přítomnosti kapaliny a chrání zařízení před přehřátím.
Druhy, generace
Automatická zařízení pro vrtná čerpadla se neustále vyvíjí. Taková zařízení se liší svou složitostí a přítomností elektronických doplňků, nastavení a ovladačů pro účtování příchozích dat. K dnešnímu dni existují 3 generace takových zařízení.
První
Tento typ systému je jedním z nejjednodušších. Obsahují:
- Hydraulický akumulátor. Jedná se o kovovou nádobu, která obsahuje gumový sáček. Sáček je naplněn vodou do určité úrovně tlaku. Tlak je řízen kapacitou sáčku, napětím jeho stěn a tlakem vzduchu obsaženého mezi sáčkem a stěnami hlavní nádoby.
- Tlakový spínač. Řídí tlak v akumulátoru a na základě těchto údajů spouští nebo vypíná čerpadlo.
- Tlakoměr. Umožňuje monitorovat tlak v systému a upravovat nastavení relé.
- Pětipinová montáž. Slouží ke spojení všech prvků.
Doplňkem systému může být mechanické relé naprázdno. Toto zařízení reaguje na přítomnost vody v systému a vypne čerpadlo v okamžiku, kdy se zastaví přívod kapaliny. Nejčastěji je takový snímač instalován v samotné studni nebo na sacím potrubí.
Druhý
Automatizační zařízení druhé generace mohou obsahovat hydraulický akumulátor nebo pracovat bez něj. Hlavním rozdílem od řídicích systémů první generace je uspořádání v jednom bloku, což výrazně snižuje obsazený objem celého systému.
Obecný blok obsahuje:
- manometr a tlakový spínač;
- snímač volnoběhu a průtoku;
- senzor teploty.
Při práci bez hydraulické nádrže se blok instaluje přímo na tlakový výstup čerpadla. Některé typy bloku nevyžadují nastavení, protože jsou vybaveny parametry čerpadla a studny.
Třetí
Nejpokročilejší zařízení, ve kterém jsou kombinovány mechanické a elektronické ovladače. Zařízení je schopno řídit tlak a síťové napětí, nechybí časovač zapnutí a nastavení tlaku podle otáček čerpadla.
Výhodou takových bloků je současné řízení všech parametrů průtoku vody v systému a zvýšení životnosti čerpadla až o 40 %. Moduly třetí generace nepotřebují hydraulickou nádrž, což výrazně snižuje množství obsazeného zařízení.
Možnosti na trhu
Zvažte možnosti automatizace na trhu:
Tlakový spínač
Tento prvek je elektronicko-mechanického typu. Jedná se o válcové těleso s měděnou nebo mosaznou membránou. Elektronickou částí prvku jsou 2 kontakty.
Při zvýšení tlaku voda vytlačí membránu, která otevře kontakty obvodu a zastaví přívod elektrického proudu do čerpadla. Při poklesu tlaku se membrána zvedne a sepne kontakty včetně čerpadla.
JILEX RDM-5
Cenově dostupný model s vysokým výkonem účinná regulace tlaku. Pracuje ze sítě 220 voltů. Slouží pro provoz čerpacích zařízení, výkon do 1,1 kW. Pracovní tlak 5,5 bar.
Nastavení se provádí plynulým mechanickým regulátorem. Náklady na zařízení jsou do 1000 rublů. Přečtěte si recenze zde.
Akvárium PS-5-2
Model pro čerpadla s výkonem menším než 1 kW. Vybaveno hladkým mechanickým regulátorem tlaku pro konkrétní výkon čerpadla. Má blokátor průtoku. Pracuje ze sítě 220 voltů.
Výkon je velmi vysoký díky použití postříbřených elektrických kontaktů. Skříň zařízení není odolná proti výbuchu. Pracovní tlak 3,5 bar. Přibližná cena 800-1000 rublů. Přečtěte si recenze zde.
Jak sami zapojit tlakový spínač:
- Z čerpadla je fázový vodič napájecího zdroje připojen ke kontaktu “1”.
- Z kontaktu “2” jde jádro do napájecí sítě.
- Jádro “0” z čerpadla je připojeno přímo k napájení.
- Ke vstupu relé (má speciální označení šipky). Od čerpadla je připojeno potrubí.
- Spodní výstupní potrubí je připojeno flexibilní hadicí k hydraulické nádrži.
- Boční výstupní potrubí je připojeno k tlakovému potrubí ke spotřebiteli.
Všechna připojení jsou provedena montáží na pětikolíkovou armaturu. K jeho horní výstupní trubce je připojen manometr.
Senzory průtoku a chodu nasucho
Toto zařízení je velmi podobné tlakovému spínači, ale liší se principem činnosti.. Spočívá v tom, že zařízení má vstupní a výstupní potrubí a speciální kapalinovou komoru. V komoře jsou 2 elektrické kontakty.
Voda je vodivé médium. Kontakty v něm vytvářejí obvod, který napájí čerpadlo elektrickým proudem. Pokud v komoře není voda, okruh se otevře a čerpadlo se vypne.
Italtecnica Spin
Zařízení pro čerpadla do 1,5 kW. Funguje na AC 220 voltů. Má nastavení cutoff 10 sekund – 3 minuty. Vybaveno zpětným ventilem.
Vhodné pro práci s vodou, jejíž teplota se pohybuje od +1 do + 50 stupňů. Pracovní tlak 1,5-10 bar. Vestavěný restart. Přibližná cena 4 500 rublů.
BRIO 2000 ACR
Univerzální přístroj se snímačem průtoku, chodem na sucho a tlakovým spínačem. Pracuje s čerpadly do 2 kW. Má zpětný ventil, indikátory provozního stavu a plynulé nastavení hladiny vody tlakem. Připojuje se ke zdroji 220 V. Provozní teplota vody 70 stupňů. Přibližná cena je 3 000 rublů.
Spínač průtoku a chodu nasucho jsou zapojeny následovně:
- K sacímu potrubí od čerpadla je připojen snímač průtoku.
- Na jeho výstupní potrubí je připojen tlakový spínač.
- Fázový vodič z čerpadla je připojen ke kontaktu “1” na snímači průtoku.
- Od kontaktu “2” snímače je vodič připojen ke kontaktu “1” na tlakovém spínači.
- Z kontaktu “2” tlakového spínače je jádro připojeno k napájení.
- Neutrální jádro z čerpadla je připojeno přímo.
V tomto schématu stojí za zvážení umístění tlakového spínače a průtoku. Pokud je průtok instalován bezprostředně za čerpadlem, zkrátí se tím doba nečinnosti.
Ovladače a řídicí jednotky
Tento typ zařízení zahrnuje plně elektronické plnění bez mechanických senzorů. Regulace tlaku a průtoku se provádí pomocí snímačů instalovaných v čerpadle nebo hlavním potrubí. Zařízení mají digitální nastavení parametrů a indikátorů provozního stavu běžícího čerpadla.
SPÍNAČ 1
Regulátor pro vodní čerpadla s vestavěným tlakovým spínačem, průtokem, teplotou a časovačem. Pracuje ze sítě 220 voltů. Připojuje se k vodovodnímu potrubí od čerpadla. Princip činnosti je založen na regulaci tlaku v důsledku počtu otáček čerpadla.
Vhodné pro zařízení o výkonu 2 kW s provozním tlakem do 10 bar. Má vestavěný systém měkkého startu. Přibližná cena je 4 500 rublů.
Hladký start
Elektronická řídicí jednotka pro provozní parametry čerpadla. Vybaven systémem měkkého startu, snímačem průtoku a tlakovým spínačem. Kompletně elektronické. Pracuje ze sítě 220 voltů. Pracovní tlak do 10 bar.
Vhodné pro 1,5 kW čerpadla. Vybaven digitálním displejem, teplotním čidlem a elektrickou pojistkou. Cena je 5 000 rublů. Přečtěte si recenze zde.
Řídicí jednotky mají různá schémata připojení. Nejjednodušší z nich zahrnuje následující algoritmus akcí:
- Výstupní potrubí je našroubováno do hlavního potrubí za čerpadlem přes T-kus a spojovací adaptér.
- Napájecí kabel se připojuje na svorky “1” – fáze a “2” – 0. Kabel čerpadla se připojuje na svorky “3” a “4”.
- Uzemnění je připojeno ke svorce “5”.
Složitější modely jsou připojeny k rozvaděči a mají další připojení k tlakovým spínačům a ochranným jednotkám. Takové spojení provádějí profesionální týmy.
Tento typ zařízení zahrnuje elektronickou a mechanickou ochranu a ovládání vodovodního systému. Mechanické snímače průtoku a tlaku přenášejí data do elektronické jednotky, která reguluje přívod vody, tlak a otáčky čerpadla.
HammerAP 3.0
Zařízení je vybaveno vestavěným tlakovým a průtokovým spínačem, automatickým síťovým vypínačem a pojistkou. Navíc je vestavěn elektronicko-mechanický manometr. Pracovní tlak do 3 bar je vhodný pro 2 kW čerpadla.
Chod nasucho je řízen volitelným rozvaděčem vakua. Přibližná cena bloku je 3 000 rublů.
AV inženýrství AVE146-11A
Zařízení je vybaveno tlakovým spínačem, průtokovým, teplotním čidlem a otáčkami čerpadla. Má vestavěné indikátory provozního stavu, manometr a časovač zařazení. Vybaven systémem pozvolného startu a ochranou proti přehřátí. Vhodné pro čerpadla o výkonu 1,5 kW s provozním tlakem do 10 bar. Cena je 2 000 rublů.
Schéma připojení automatizační jednotky zahrnuje následující akce:
- Vstupní potrubí bloku je zašroubováno do výstupního potrubí čerpadla.
- Na výstupní odbočku bloku je připojeno tlakové potrubí ke spotřebiči.
- Napájecí vedení je připojeno na svorky “1” a “2”.
- Čerpadlo se připojuje na svorky “3” a “4”.
Takové zařízení lze doplnit elektrickými ochrannými pojistkami zabudovanými do vedení mezi napájecím zdrojem a řídicí jednotkou.
Video k tématu článku
Hlavní typy automatizace pro zásobování vodou s čerpadlem v soukromém domě jsou diskutovány ve videu:
Závěr
Automatizace čerpacích zařízení je nepostradatelná pro velké plochy s mnoha spotřebiči a podléhající provozu ponorného nebo povrchového čerpadla.
Zařízení pomohou ovládat většinu parametrů vodního potrubí, chránit čerpadlo a dodržovat průtoky vody podle parametrů průtoku studní.