Как да предпазите помпата от работа на сухо

Водоснабдителната система на една частна къща е невъзможна без помпа. Но тя трябва да се включва и изключва по някакъв начин и да се гарантира, че няма да работи, когато няма вода. Превключвателят за налягането на водата е отговорен за включването и изключването на помпата, а защитата за работа на сухо на помпата трябва да следи за наличието на вода. Как да приложите тази защита в различни ситуации и разгледайте по-нататък.

Какво е помпа за работа на сухо

Независимо от това къде помпата изпомпва вода, понякога има ситуация, в която водата свършва - с малък процент вода от кладенец или сондаж може просто да изпомпате цялата вода. Ако водата се изпомпва от централизирано водоснабдяване, водоснабдяването може просто да бъде прекъснато. Работата на помпата, когато няма вода, се нарича работа на сухо. Понякога се използва терминът "работа на празен ход", въпреки че това не е съвсем правилно.

Какво лошо има в работата на сухо, освен че се хаби електроенергия? Ако помпата работи, когато няма вода, тя ще прегрее и ще изгори - изпомпваната вода се използва за охлаждането ѝ. Няма вода, няма охлаждане. Моторът ще прегрее и ще изгори. Затова защитата срещу работа на помпата на сухо - един от компонентите на автоматизацията, който ще трябва да се закупи. Съществуват обаче модели с вградена защита, но те са скъпи. По-евтино е да се закупи автоматизацията.

Как можете да защитите помпата си от работа на сухо

Съществуват няколко различни устройства, които изключват помпата, когато няма вода:

• защитни релета за работа на сухо;
• устройства за контрол на водния поток;
• сензори за нивото на водата (поплавъчен превключвател и реле за контрол на нивото).

Всички тези устройства са предназначени за едно - да изключват помпата, когато няма вода. Само че те работят по различен начин и имат различна област на приложение. По-нататък ще разберем особеностите на тяхната работа и кога са най-ефективни.

Реле за защита от сух ход

Просто електромеханично устройство контролира наличието на налягане в системата. Щом налягането спадне под прага, захранващата верига се прекъсва и помпата спира да работи.

Релето се състои от мембрана, която реагира на налягането, и контактна група, която е нормално отворена. Когато налягането спадне, мембраната натиска върху контактите и те се затварят, като прекъсват захранването.

Кога е ефективен

Налягането, на което реагира устройството, е от 0,1 атм до 0,6 атм (в зависимост от фабричните настройки). Тази ситуация е възможна, когато има малко или никаква вода, филтърът е запушен, самозасмукващата част е твърде висока. Във всеки случай това е състояние на работа на сухо и помпата трябва да се изключи, което и се случва.

Инсталирана е релейна защита срещу празен ход на повърхността, въпреки че има модели и в запечатан корпус. Работи нормално в схема за напояване или във всяка система без хидроакумулатор. Работи по-ефективно с повърхностни помпи, когато възвратният клапан е монтиран след помпата.

Когато не гарантира изключване, когато няма вода

В система с GA е възможно да го поставите, но 100% защита срещу сух ход на помпата няма да получите. Всичко е свързано с особеностите на устройството и работата на такава система. Поставете защитно реле преди превключвателя за налягането на водата и хидроакумулатора. В този случай между помпата и защитата обикновено има възвратен клапан, т.е. мембраната е под налягане, създадено от хидроакумулатора. Това е често срещана схема. Но при този метод на включване е възможно, когато работещата помпа при липса на вода няма да се изключи и да изгори.

Например има ситуация на работа на сухо: помпата е включена, няма вода в кладенеца/сондажа/резервоара, има малко вода в хидроакумулатора. Тъй като долният праг на налягането обикновено се настройва на около 1,4-1,6 атм, защитната мембрана на релето няма да се задейства. В края на краищата в системата има налягане. В това положение диафрагмата е натисната, помпата ще работи на сухо.

Той ще спре или когато изгори, или когато се изразходва по-голямата част от водния запас в акумулатора. Едва тогава налягането ще спадне до критичното и релето ще може да работи. Ако подобна ситуация възникне по време на активното използване на вода, нищо страшно по принцип няма да се случи - няколко десетки литра ще свършат бързо и всичко ще бъде нормално. Но ако това се случи през нощта - източили сте водата в резервоара, измили сте си ръцете и сте си легнали. Помпата се е включила, няма сигнал за изключване. На сутринта, когато водата започне да се източва, тя ще бъде извън строя. Ето защо в системите с хидроакумулатори или помпени станции е по-добре да се използват други устройства за защита от сух ход на водната помпа.

Устройства за контрол на водния поток

Във всяка ситуация, която води до работа на помпата на сухо, има недостатъчен или никакъв воден поток. Съществуват устройства, които следят тази ситуация - релета и контролери за водния поток. Релетата или сензорите за поток са електромеханични устройства, а контролерите са електронни.

Релета за поток (сензори)

Сензорите за дебит са два вида - венчелистчета и турбини. Чепката има гъвкава плоча, която се намира в тръбопровода. При липса на воден ток пластината се отклонява от нормалното състояние, задействайки контакти, които прекъсват захранването на помпата.

Турбинните сензори за поток са разположени малко по-сложно. Основата на устройството е малка турбина с електромагнит в ротора. При наличие на воден или газов поток турбината се върти, създавайки електромагнитно поле, което се преобразува в електромагнитни импулси, които се отчитат от сензор. Този сензор, в зависимост от броя на импулсите, включва/изключва захранването на помпата.

Монитори на потока

По принцип това са устройства, които съчетават две функции: защита от сух ход и превключвател на налягането на водата. Някои модели, в допълнение към тези функции, могат да имат вграден манометър и възвратен клапан. Тези устройства се наричат още електронни превключватели за налягане. Тези устройства не са евтини, но осигуряват качествена защита, обслужвайки няколко параметъра едновременно, осигурявайки необходимото налягане в системата, изключвайки оборудването в случай на недостатъчен дебит на водата.

В случай на използване на блока на автоматиката хидроакумулатор - ненужно устройство. Системата работи перфектно при поява на поток - отваряне на кранчето, задействане на домакински уреди и др. Но това е така, ако резервът на главата е малък. Ако запасът е голям, имате нужда и от GA, а също и от превключвател за налягане. Работата е там, че границата на изключване на помпата в блока за автоматизация не е регулирана. Помпата ще се изключи само когато създаде максимално налягане. Ако е взета с голям резерв на напора, тя може да създаде прекомерно налягане (оптимално - не повече от 3-4 атм, всичко по-високо води до преждевременно износване на системата). Затова след блока на автоматиката поставете превключвател за налягане и хидроакумулатор. Тази схема дава възможност да се регулира налягането, при което помпата се изключва.

Сензори за нивото на водата

Тези сензори се монтират в кладенеца, сондажа или резервоара. Препоръчително е да се използват с потопяеми помпи, въпреки че са съвместими с повърхностни помпи. Съществуват два вида сензори - поплавъчни и електронни.

Поплавък

Съществуват два вида сензори за нивото на водата - за пълнене на резервоара (защита срещу препълване) и за изпразване - само защита срещу работа на сухо. Вторият вариант е нашият, а първият е необходим при пълнене на басейна. Има и модели, които могат да работят и в двете посоки, а принципът на действие зависи от схемата на свързване (отива в инструкциите).

Принципът на работа, когато се използва за защита от работа на сухо, е прост: докато има вода, поплавъчният сензор е нагоре, помпата може да работи, веднага щом нивото на водата спадне толкова, че сензорът е надолу, контакторът отваря веригата за захранване на помпата, тя не може да се включи, докато нивото на водата не се повиши. За да се предпази помпата от работа на празен ход, кабелът на поплавъка се свързва в прекъсвача на фазовия проводник.

Релета за контрол на нивото

Тези устройства могат да се използват не само за следене на минималното ниво на водата и сухото течение в кладенец, сондаж или резервоар за съхранение. Те могат също така да контролират преливането (препълването), което често се налага, когато в системата има резервоар за съхранение, от който се изпомпва вода към къщата, или при организиране на водоснабдяването на плувен басейн.

Електродите се спускат във водата. Броят на електродите зависи от параметрите, които се наблюдават. Ако е необходимо да се следи само наличието на достатъчно количество вода, достатъчни са два сензора. Единият - спуснат до нивото на минималното възможно ниво, а вторият - базовият - е разположен малко по-ниско. Използва се електрическата проводимост на водата: докато двата сензора са потопени във вода, между тях протичат малки токове. Това означава, че в кладенеца/отвора/резервоара има достатъчно вода. Ако няма ток, това означава, че водата е паднала под сензора за минимално ниво. При тази команда веригата за захранване на помпата се отваря и помпата спира да работи.

Това са основните начини, по които се организира защитата срещу работа на помпата на сухо във водоснабдителните системи на частни домове. Съществуват и честотни преобразуватели, но те са скъпи, затова е препоръчително да се използват в големи системи с мощни помпи. Там те се изплащат бързо благодарение на икономията на енергия.