Jak chránit čerpadlo před chodem nasucho

Systém zásobování vodou v soukromém domě se neobejde bez čerpadla. Musí se však nějakým způsobem zapínat a vypínat a musí být zajištěno, aby neběželo, když není voda. Za zapínání a vypínání čerpadla odpovídá tlakový spínač vody a ochrana čerpadla proti chodu nasucho by měla monitorovat přítomnost vody. Jak tuto ochranu realizovat v různých situacích a zvážit dále.

Co je čerpadlo s chodem nasucho

Bez ohledu na to, kde čerpadlo čerpá vodu, někdy dochází k situaci, že voda je u konce - s malou rychlostí studny nebo vrtu vody lze jednoduše odčerpat veškerou vodu. Pokud je voda čerpána z centrálního vodovodu, může být dodávka vody jednoduše přerušena. Provoz čerpadla v době, kdy není voda, se nazývá provoz na sucho. Někdy se používá termín "volnoběh", i když to není zcela správné.

Co je špatného na provozu na sucho, kromě toho, že se plýtvá elektřinou? Pokud čerpadlo běží, když není voda, přehřívá se a shoří - čerpaná voda se používá k jeho chlazení. Bez vody není chlazení. Motor se přehřeje a shoří. Proto ochrana proti chodu čerpadla na sucho - jedna ze součástí automatizace, kterou bude nutné zakoupit. Existují však modely s vestavěnou ochranou, ale jsou drahé. Levnější je koupit automatiku.

Jak můžete chránit čerpadlo před chodem nasucho

Existuje několik různých zařízení, která vypnou čerpadlo, když není voda:

• ochranná relé pro běh nasucho;
• zařízení pro regulaci průtoku vody;
• snímače hladiny vody (plovákový spínač a relé regulace hladiny).

Všechna tato zařízení jsou určena k jedinému účelu - vypnout čerpadlo, když není voda. Jenže fungují jinak, mají jinou oblast použití. Dále pochopíme zvláštnosti jejich práce a kdy jsou nejúčinnější.

Ochranné relé proti chodu nasucho

Přítomnost tlaku v systému kontroluje jednoduché elektromechanické zařízení. Jakmile tlak klesne pod prahovou hodnotu, přeruší se přívodní okruh a čerpadlo přestane pracovat.

Relé se skládá z membrány, která reaguje na tlak, a skupiny kontaktů, které jsou normálně rozepnuté. Při poklesu tlaku membrána zatlačí na kontakty, ty se uzavřou a odpojí napájení.

Kdy je účinný

Tlak, na který přístroj reaguje, je od 0,1 atm do 0,6 atm (v závislosti na továrním nastavení). Tato situace je možná v případě, že je málo vody nebo není žádná, filtr je ucpaný, samonasávací část je příliš vysoká. V každém případě se jedná o stav chodu na sucho a čerpadlo se musí vypnout, což se také stane.

Instalovaná ochrana relé proti volnoběhu na povrchu, i když existují modely a v uzavřeném pouzdře. Funguje běžně v zavlažovacím systému nebo v jakémkoli systému bez hydroakumulátoru. Účinněji funguje u povrchových čerpadel, pokud je zpětný ventil instalován za čerpadlem.

Když nezaručuje vypnutí, když není k dispozici voda.

V systému s GA je možné jej umístit, ale 100% ochranu proti chodu čerpadla nasucho nezískáte. Vše je o zvláštnostech konstrukce a provozu takového systému. Ochranné relé umístěte před tlakový spínač vody a hydroakumulátor. V tomto případě je mezi čerpadlem a ochranou obvykle zpětný ventil, to znamená, že membrána je pod tlakem vytvořeným hydroakumulátorem. Jedná se o běžné uspořádání. Při tomto způsobu zařazení je však možné, když se pracovní čerpadlo při nedostatku vody nevypne a nevyhoří.

Například nastane situace chodu na sucho: čerpadlo je zapnuté, ve studni/vrtu/nádrži není voda, v hydroakumulátoru je nějaká voda. Protože spodní práh tlaku je obvykle nastaven na přibližně 1,4-1,6 atm, membrána ochranného relé se nespustí. V systému je přece jen tlak. V této poloze je membrána stisknutá, čerpadlo poběží na sucho.

Zastaví se buď když vyhoří, nebo když se spotřebuje většina zásoby vody z akumulátoru. Teprve pak tlak klesne na kritický tlak a relé bude moci fungovat. Pokud by taková situace nastala při aktivním používání vody, nic hrozného se v zásadě nestane - několik desítek litrů rychle dojde a vše bude v normě. Pokud by se to ale stalo v noci - vypustíte vodu z nádrže, umyjete si ruce a jdete spát. Čerpadlo se zapnulo, není signál k vypnutí. Ráno, když se voda začne vypouštět, už nebude v pořádku. Proto je v systémech s hydroakumulátory nebo čerpacími stanicemi lepší použít jiná zařízení, která chrání čerpadlo vody před chodem nasucho.

Zařízení pro regulaci průtoku vody

V každé situaci, kdy čerpadlo běží na sucho, je průtok vody nedostatečný nebo žádný. Existují zařízení, která tuto situaci monitorují - relé a regulátory průtoku vody. Relé nebo snímače průtoku jsou elektromechanická zařízení, regulátory jsou elektronické.

Průtoková relé (senzory)

Snímače průtoku jsou dvojího typu - okvětní lístek a turbína. Okvětní lístek má pružnou desku, která je umístěna v potrubí. Při absenci proudu vody se deska vychýlí z normálního stavu a spustí kontakty, které přeruší napájení čerpadla.

Snímače průtoku v turbíně jsou uspořádány poněkud složitěji. Základem zařízení je malá turbína s elektromagnetem v rotoru. Za přítomnosti proudu vody nebo plynu se turbína otáčí a vytváří elektromagnetické pole, které se převádí na elektromagnetické impulsy snímané snímačem. Tento snímač v závislosti na počtu impulzů zapíná/vypíná výkon čerpadla.

Monitory průtoku

Jedná se v podstatě o zařízení, která kombinují dvě funkce: ochranu proti chodu nasucho a tlakový spínač vody. Některé modely mohou mít kromě těchto funkcí zabudovaný manometr a zpětný ventil. Tato zařízení se také nazývají elektronické tlakové spínače. Tato zařízení nejsou levná, ale poskytují kvalitní ochranu, obsluhují několik parametrů najednou, zajišťují požadovaný tlak v systému a odpojují zařízení v případě nedostatečného průtoku vody.

V případě použití bloku automatiky hydroakumulátor - zbytečné zařízení. Systém dokonale funguje při výskytu průtoku - otevření kohoutku, spuštění domácích spotřebičů apod. To však v případě, že rezerva na hlavě je malá. Pokud je rezerva velká, potřebujete i GA a také tlakový spínač. Jde o to, že hranice vypnutí čerpadla v automatizační jednotce není regulována. Čerpadlo se vypne pouze tehdy, když vytvoří maximální tlak. Pokud je odebíráno s velkou rezervou výšky, může vytvořit nadměrný tlak (optimální - ne více než 3-4 atm, cokoli vyššího vede k předčasnému opotřebení systému). Proto za blok automatiky umístěte tlakový spínač a hydroakumulátor. Toto schéma umožňuje regulovat tlak, při kterém se čerpadlo vypne.

Snímače hladiny vody

Tyto senzory se instalují do studny, vrtu nebo nádrže. Doporučuje se používat je s ponornými čerpadly, i když jsou kompatibilní i s povrchovými čerpadly. Existují dva typy snímačů - plovákové a elektronické.

Float

Existují dva typy snímačů hladiny vody - pro plnění nádrže (ochrana proti přetečení) a pro vyprazdňování - pouze ochrana proti chodu na sucho. Druhá možnost je naše, první je potřeba při napouštění bazénu. Existují také modely, které mohou fungovat oběma způsoby, a princip fungování závisí na schématu připojení (jde v návodu).

Princip činnosti při použití pro ochranu proti chodu na sucho je jednoduchý: dokud je voda, je plovákový snímač nahoře, čerpadlo může pracovat, jakmile hladina vody klesne natolik, že je snímač dole, stykač otevře obvod napájení čerpadla, to se nemůže zapnout, dokud hladina vody nestoupne. Pro ochranu čerpadla před volnoběhem je kabel plováku zapojen do přerušení fázového vodiče.

Relé řízení hladiny

Tato zařízení lze použít nejen ke sledování minimální hladiny vody a chodu na sucho ve studni, vrtu nebo zásobní nádrži. Mohou také kontrolovat přetečení (přeplnění), což je často nutné, pokud je v systému akumulační nádrž, ze které se čerpá voda do domu, nebo při organizaci zásobování bazénu vodou.

Elektrody se spustí do vody. Počet elektrod závisí na sledovaných parametrech. Pokud je nutné sledovat pouze přítomnost dostatečného množství vody, postačí dva snímače. Jeden - spuštěný na úroveň minimální možné hladiny, druhý - základní - je umístěn o něco níže. Využívá se elektrické vodivosti vody: zatímco jsou oba snímače ponořeny do vody, tečou mezi nimi malé proudy. To znamená, že ve studni/vrtu/nádrži je dostatek vody. Pokud není žádný proud, znamená to, že voda klesla pod úroveň snímače minimální hladiny. Na tento povel se rozpojí napájecí obvod čerpadla a čerpadlo přestane pracovat.

To jsou hlavní způsoby, jakými je organizována ochrana proti chodu čerpadla na sucho ve vodovodních systémech soukromých domů. Existují také frekvenční měniče, které jsou však drahé, takže je vhodné je používat ve velkých soustavách s výkonnými čerpadly. Tam se díky úsporám energie rychle vyplatí.