Электрическая часть
Двигатель станции запитывается непосредственно от электрического счетчика через автоматический выключатель.
Для защиты насоса, быстрого обесточивания двигателя в случаях нестабильного электроснабжения или перегруза ротора, автомат желательно подбирать на 10 % больше номинальной мощности. Для используемого в примере двигателя станции номинальная мощность составляет 0,77 кВт, с учетом требований нужно применять автомат на 3,85 А ((770 Вт + 77 Вт) / 220 В), но самый ближний параметр – 5 А. Можно применить автоматический выключатель с дифференциальным управлением.
Как показывает практика, обычные автоматические выключатели с близким параметром по току вполне справляются со своими функциями.
Устройство и принцип действия
Прежде чем заняться подбором автоматических отсечных приборов, следует узнать подробнее, какие они бывают, чем отличаются друг от друга, из каких материалов изготавливаются. Изделие любого типа состоит из практически одинакового набора основных элементов.
Корпус
Может быть выполнен из коррозионностойких материалов: латуни, нержавеющей стали, чугуна или полипропилена. На поверхность наносится стрелка, указывающая направление движения среды, величина давления на которое он рассчитан, в мегапаскалях (МПа), и диаметр в дюймах или миллиметрах.
Запорный орган
Может иметь форму шара, диска, тарелки. В некоторых моделях запорный орган выполнен в виде створок, как диск, разрезанный пополам. Выше линии разреза и параллельно ему вмонтирована ось, на которую надеты пружины створок.
Пружина
Удерживает запорный орган в положении «закрыто» при отсутствии давления. С включением насоса, запорный орган сжимает пружину и открывает проход, переходя в положение «открыто».
Уплотнение
Седло клапана уплотняется полимерным материалом, обеспечивая его плотное прилегание и герметичность, а положении «закрыто». Материалом для уплотнения чаще всего выбирают PTFE, проще говоря – фторопласт. Несмотря на некоторые отличия, изделия всех типов имеют общий принцип действия:
- вода поступает в аппарат и давит на запорный орган;
- пружина, прижимающая запорный орган к седлу сжимается;
- запорный орган двигаясь следом за сжимающейся пружиной отрывается от седла, освобождая проход в нужном направлении;
- при снижении напора воды, пружина разжимается и давит на запорный орган, прижимая его к седлу, закрывая проход.
Таким образом исключается любая возможность изменения направления движения воды в трубопроводе.
Какие бывают клапаны
С учетом конструктивных особенностей различают следующие виды приборов:
- подъемные;
- лепестковые;
- двустворчатые;
- гравитационные.
Есть смысл познакомиться с каждым из них поближе.
Гравитационные клапаны
Большинство устройств можно отнести к пружинным. Исключение составляю гравитационные клапаны, механизм которых обходится без пружин. Их запорный орган так же открывается напором воды. При отсутствии давления он возвращается на место под действием собственного веса (гравитации). Конструкция их чрезвычайно проста. Диск запорного органа одним краем подвешен на оси, закрепленной в корпусе. Под давлением воды, диск поворачивается на оси и поднимается свободным краем вверх, открывая путь воде. При отсутствии воздействия диск под собственной тяжестью возвращается на седло, закрывая проход для воды.
К гравитационным относят лепестковый (на фото внизу) и редко используемый шаровый клапан. В первом случае происхождение названия можно объяснить схожестью запорного органа с лепестком. Во втором – проход воды закрывает и открывает полый шар, выполненный из легких коррозионностойких материалов.
Подъемные
Запорный механизм подобных устройств представляет собой металлический диск, скользящий по пластиковому штоку, пропущенному через отверстие в его центре. Концы штока проходят сквозь отверстия золотниковых тарелок, предотвращая его осевые смещения. Между запорным органом и одной из золотниковых тарелок установлена пружина. При подаче воды на вход устройства, диск затвора поднимается, сжимая пружину. Отсюда его название – подъемный.
Двустворчатые
Запорный орган в подобных устройствах состоит из двух половинок диска, закрепленных на стальной оси, на которую к тому же надеты пружины, удерживающие створки в положении «закрыто». По давлением воды створки раскрываются пропуская воду.
Интересно! В положении «открыто» створки напоминают крылья. Отсюда его народное название – бабочка.
Из какого материала должен быть изготовлен клапан
Выбирая клапаны, важно знать, из какого материала он был изготовлен и какие у каждого варианта имеются преимущества:
- Чугунные. Крайне редко применяются в бытовых системах. В основном применяются на промышленных предприятиях. Такой, казалось бы, прочный сплав, как чугун, в воде очень подвержен образованию известковых отложений, из-за чего может поломаться и ограничить доступ воды.
- Латунные. Идеальный вариант для домашних систем водоснабжения. Латунь не подвержена коррозии, не накапливает известковые отложения, а также не окисляется. Срок службы деталей из этого сплава достаточно долгий.
- Из нержавеющей стали. Такие детали имеют самую высокую стоимость среди остальных. И это неудивительно – ведь нержавейка обладает невероятной прочностью и устойчивостью к коррозии. Если есть возможность, лучше всего покупать именно такие клапаны, ведь срок их службы измеряется годами.
Внимательно прочитайте на упаковке, какие еще материалы использованы при изготовлении детали. Например, под латунным корпусом может скрываться пластмассовая пружина. Если вы ограничены в средствах, оптимальным вариантом может стать клапан на насосной станции из латуни. Достаточно долгий срок службы и разумная цена – вот основные плюсы такой детали.
Принцип действия
Обратный клапан для воды — обязательный элемент водопроводной системы. Специалисты выделяют целый ряд моментов, при которых использование устройства становится необходимым:
В квартире многоэтажного дома подача горячей и холодной воды проходит раздельно друг от друга. Каждый водный поток имеет свой стояк. Как правило, давление воды в них не совпадает. Когда человек открывает кран, начинается подача горячей и холодной воды. Из-за разницы в уровне давления в трубах происходит неравномерное распределение подачи воды в кран. Те потоки, которые поступают с большим давлением, идут первыми. Именно они приводят к повышению давления в магистрали. Потоки воды с меньшим давлением могут иметь обратный отток в трубу и стояк. Для многих знакома ситуация, когда из крана с холодной водой идет горячая. Чтобы исправить такой казус, используют обратный клапан для воды.
При установке накопительного обогревателя (бойлера) монтаж обратного клапана на вход холодной воды является обязательным. Особенностью эксплуатации бойлеров является то, что наполняются они только напором холодной воды. В процессе нагревания давление внутри емкости увеличивается, и горячая вода стремится к выходу в магистраль холодного водопровода. Монтаж обратного клапана исключает такую ситуацию.
В частных современных домах отопительная система состоит из нескольких контуров. В каждом из них различная температура теплоносителя. Например, в здании предусмотрен один контур для эксплуатации бойлера, а второй предназначен для отопительной системы, третий контур — для теплых полов. В каждом контуре есть свое сопротивление, поэтому их оборудуют различными по своим характеристикам насосами. Для того чтобы предотвратить ситуацию, когда насос провоцирует обратное движение теплоносителя с меньшим насосом в контуре, используется клапан обратный.
Насосы для водонапорных скважин должны быть в обязательном порядке оборудованы обратным клапаном
Принимая во внимание, что насос может быть расположен на глубине в десятки метров, в случае отключения агрегата вода обязательно устремится обратно из водопровода. Допустить такую ситуацию нельзя, шланг для насоса в этом случае не спасет.
Подключая отопительный прибор к основным магистралям, питающим дом, специалисты рекомендуют монтировать обратный клапан на магистрали отопления перед входом в систему
Это гарантирует правильное направление теплоносителя.
Если протекающий обратный клапан — это педальный клапан в скважине, вы столкнетесь с более трудной задачей — открыть скважину и потянуть вверх линию скважины и педальный клапан. Но это позволяет проверить линию скважины — вы можете обнаружить, что проблема Не был даже ножным клапаном, а дырой в трубопроводе скважины.
Поскольку для подачи воды в водогрейные или паровые отопительные котлы используется водопроводная линия питьевого водоснабжения для питьевого водоснабжения, нам необходимо предотвратить отвод воды из системы отопления из-за загрязнения трубопровода для подачи воды в здание.
Виды устройств по типу крепления
К важным особенностям запорных устройств относится способ крепления, который зависит от материала и технологии соединения трубопроводов. По способу соединения с трубопроводом обратные клапаны делят на:
- муфтовые;
- наварные;
- фланцевые;
- межфланцевые.
Первая разновидность соединяется с трубами через резьбовой переход. Наварный же вариант больше подходит для применения в трубопроводах, по которым осуществляется перекачивание агрессивных сред. Фланцевые устройства оснащены фланцами с уплотнителями, через которые и производится подключение. Что касается обратных клапанов с межфланцевым креплением, они имеют специальные фиксирующие шпильки. При этом последний вариант выпускается исключительно в двустворчатом либо дисковом исполнении.
В системах водоснабжения обычно используются запорные устройства с подъемно-пружинным механизмом и муфтовым соединением. Они отличаются удобством монтажа и демонтажа, и их ремонт чаще всего ограничивается заменой пружины, представляющей собой наиболее слабый элемент во всей арматуре.
Шаровый обратный клапан
Самый распространенный тип обратного клапана – шаровый. Он предотвращает движение сточных вод в обратном направлении. Устройство такого клапана простое, выглядит так: затворным устройством здесь служит металлический шар, который поджимается пружиной при появлении обратного давления.
В каком месте устанавливать шаровый клапан, зависит от его конструкции. Например, обратный муфтовый клапан стандартно устанавливается на вертикальном трубопроводе, а обратный фланцевый клапан – и на вертикальном, и на горизонтальном канализационном трубопроводе.
Муфтовый клапан устанавливается в том случае, если обратный клапан устанавливается на трубы маленького диаметра (до 2,5 дюймов). При диаметре труб 40-600 мм устанавливается обратный фланцевый клапан.
Шаровой клапан с подвижным шаром перекрывает обратные стоки на 100 %. Также он имеет 100% прямую проходимость. Заклинить такую систему невозможно. Стандартный обратный клапан изготавливается в прочном корпусе, с массивной чугунной крышкой, а сам шар покрывается нитрилом, ЭПДМ и т.д.
Еще одно положительное качество шарового клапана – отличная ремонтопригодность.
Если необходимо почистить шар или заменить, шаровый клапан для канализации можно легко и быстро разобрать – для этого нужно только снять 2 или 4 болта на крышке клапана.
Обратный ПВХ клапан
Обратный клапан очень полезен владельцам квартир на нижних этажах. Устанавливать его можно как на внутренней, так и на наружной канализации. Эта запорная арматура служит для перекрывания обратного тока канализационных вод и хорошо задерживает попадание по системе канализации различных насекомых и грызунов.
Если случается аварийная ситуация и возникает противоток, то клапан автоматически перекроет всю канализационную систему. В таком клапане можно заблокировать обратный поток в принудительном порядке. Для этого нужно просто повернуть ручку клапана в положение OFF (ВЫКЛ).
В обратный клапан ПВХ для канализации встроен запорный элемент, который двигается возвратно-поступательно, и перпендикулярно движению сточных вод в канализационной системе. Подъемный обратный клапан ПВХ может быть пружинным и беспружинным.
Почти все обратные клапаны конструктивно устроены так, что могут быть установлены и на вертикальный, и на горизонтальный трубопровод.
При этом нужно принимать во внимание направление потока сточных вод – обычно направление указывается стрелкой на корпусе клапана. Качественный обратный клапан ПВХ не реагирует на ультрафиолетовое излучение, не поддается коррозии, не вступает в реакцию с агрессивными химическими примесями. Длительность его эксплуатации соответствует этому показателю для пластиковых труб
Длительность его эксплуатации соответствует этому показателю для пластиковых труб
Качественный обратный клапан ПВХ не реагирует на ультрафиолетовое излучение, не поддается коррозии, не вступает в реакцию с агрессивными химическими примесями. Длительность его эксплуатации соответствует этому показателю для пластиковых труб.
Если правильно эксплуатировать обратный ПВХ клапан, то он вполне способен прослужить 50 лет и больше.
Для напорной канализации
Обратный клапан, который устанавливается в напорной системе канализации, не допускает смены направления движения потока сточных вод в системе канализации. Эта защитная трубопроводная арматура допускает поток стоков только в одном направлении и останавливает жидкость при движении в противоположную сторону.
Работает обратный клапан для напорной канализации в автоматическом режиме, и называется арматурой прямого действия. Это бесперебойное универсальное устройство, так как обратный клапан может работать и в нормальном режиме, и в аварийной ситуации.
Например, если работает несколько насосов, и их напорные линии объединяются в одну общую линию, то на каждой отдельной линии устанавливается один обратный клапан (или несколько), который защищает каждую линию от давления работающего насоса на любой из них.
Таким образом, если на одной линии давление упадет, то на других линиях давление останется прежним, и аварии не произойдет.
Если сточные воды не проходят через запорную арматуру, то обратный клапан работает так: под действием своего веса золотник в клапане позволяет движение воды через седло клапана. Чтобы сточные воды изменили направление движения, их необходимо приостановить.
Когда поток жидкости останавливается, давление с другой стороны прижимает золотник, не разрешая образовываться обратному потоку сточных вод.
Ситуации бывают разные, и если произошел засор канализации, то смело обращайтесь в компанию СК-Сити. Поможет вам устранить засор, и если нужно проложить трубы заново.
Где ставить обратный клапан
Для начала пару слов о том, как обозначается обратный клапан на воду на схемах. Для него существует специальный значок. Это два треугольника, развернутые вершинами друг к другу. Один их треугольников закрашен, один нет. Направление движения рабочей среды указывается стрелкой. В обратном направлении поток закрыт.
Графическое обозначение обратного клапана на схемах
В общем-то, четкого указания, где именно надо ставить обратный клапан, нет
Важно, чтобы он выполнял свои функции, а место его установки — дело вторичное. Надо, чтобы система водоснабжения или отопления работала правильно. А конкретное его место определяете по параметрам системы и по удобству обслуживания
А конкретное его место определяете по параметрам системы и по удобству обслуживания
Исключение — ввод воды в квартире. Тут вам четко скажут, обратный клапан ставим перед счетчиком и никак иначе
А конкретное его место определяете по параметрам системы и по удобству обслуживания. Исключение — ввод воды в квартире. Тут вам четко скажут, обратный клапан ставим перед счетчиком и никак иначе.
Где ставить обратный клапан на воду при вводе ее в квартиру — после счетчика
Например, в обвязке бойлера на подающем трубопроводе должен стоять обратный (запорный) клапан. Он предотвращает попадание горячей воды в систему, которое может произойти, когда вода нагреется и этим создаст повышенное давление, которое может «передавить» водопроводное. В таком случае лучше ставить обратник поближе к источнику горячей воды, чтобы не подвергать тепловой нагрузке другие элементы обвязки и трубы холодной воды, которые далеко не всегда сегодня из металла.
На скважине или в колодце с погружным насосом
Если будете искать информацию, где ставить обратный клапан на погружной насос, информация может быть противоречивой. Одни советуют ставить сразу на выходе насоса, другие — на входе в дом или в приямке, если речь идет о скважине. Как ни странно, все три варианта рабочие. Просто для разных случаев.
Место установки обратного клапана в системе водоснабжения выбираем в зависимости от параметров системы и оборудования
Поставить обратный клапан в доме или в приямке над скважиной можно, если вертикальный участок трубопровода не превышает 7 метров. Длина горизонтального участка (если он без наклона) роли не играет. При такой протяженности трубопровода вода не будет стекать обратно в колодец или скважину.
Место установки обратного клапана в системе водоснабжения с погружным насосом
Если зеркало воды находится ниже семи метров (насос тянет воду с глубины более 7 метров), обратный клапан ставим после насоса. Можно сразу (как на фото выше), а можно поставить фильтр, потом обратный клапан. Допустимо установить клапан на пару метров над уровнем воды. Это уже не играет большой роли. Но такой способ установки — на глубине — неудобный для обслуживания. Рано или поздно клапан придется либо чистить, либо менять. Если он в скважине или в колодце, надо все вынимать на поверхность. Сама замена занимает считанные минуты. На то, чтобы открутить резьбу, снять старый, проверить/почистить или поставить новый, нужно минут пять. А вот все подготовительные работы — это тяжело, мокро и неприятно. Так что по возможности, переносим обратный клапан в дом или приямок.
С насосной станцией
Как уже говорили, некоторые модели насосных станций имеют обратный клапан. Нужно ли ставить второй на всасывающем трубопроводе? Снова-таки, если поднимается вода менее чем на 7 метров, можно обойтись без него или поставить на входе в дом.
Для насосной станции лучше обратный клапан с фильтром
Если вертикальный подъем больше, ставить надо на входе. Зачем? А потому что при выключенном насосе вода будет стекать обратно. И при включении, качать будет воздух, и только потом воду. И сразу скажем, что далеко не все станции нормально переносят такой режим. Поэтому если слышите, что вода после выключения насоса возвращается в колодец или скважину, лучше переделайте систему.
Обратный клапан с фильтром для установки с насосной станцией
Как видите, в данной схеме обратный клапан устанавливается на конце трубы. Так как он чувствителен к загрязнениям, лучше воду предварительно очистить. Можно накрутить стандартные фильтры, а можно поставить со встроенной сеткой. Какой вариант лучше? Наверное, все-таки, первый. Во-первых, можете собрать последовательно столько фильтров, сколько надо, чтобы подавать относительно очищенную воду. Во-вторых, менять один фильтр или один клапан дешевле, чем фильтр с клапаном. Возни при монтаже больше, но не критично.
Материалы, маркировка, размеры
Обратный клапан для воды делают из нержавеющей стали, латуни, большие размеры из чугуна. Для бытовых сетей обычно берут латунь — не слишком дорого и долговечно. Нержавейка, безусловно, лучше, но выходит из строя обычно не корпус, а запорный элемент. Вот к его выбору и стоит подойти внимательно.
Для пластиковых водопроводных систем делают обратные клапаны из того же материала. Они бывают полипропиленовые, пластиковые (для ПНД и ПВД). Последние могут быть под сварку/склейку или резьбовые. Можно, конечно, впаять переходники на латунь, поставить латунный клапан, затем снова переходник с латуни на ППР или пластик. Но такой узел обходится дороже. Да и чем больше точек соединения, тем ниже надежность системы.
Для пластиковых и полипропиленовых систем есть обратные клапаны из того же материала
Материал запорного элемента — латунь, нержавеющая сталь или пластик. Тут, кстати, тяжело сказать, что лучше. Стальные и латунные долговечнее, но если между краем диска и корпусом попадает песчинка, клапан заклинивает и не всегда ему можно вернуть работоспособность. Пластик быстрее снашивается, но зато его не клинит. В этом плане он надежнее. Не зря некоторые производители насосных станций ставят обратные клапаны с пластиковыми дисками. И как правило, все работает лет 5-8 без сбоев. Потом обратный клапан начинает «травить» и его меняют.
Что указывается в маркировке
Несколько слов о маркировке обратного клапана. В ней указывается:
- Тип
- Условный проход
- Условное давление
- ГОСТ, по которому он изготовлен. Для России это ГОСТ 27477-87, но на рынке не только отечественная продукция.
Возвратный клапан для воды: маркировка по ГОСТу
Условный проход обозначается как ДУ или DN. При выборе этого параметра надо ориентироваться на другую арматуру или диаметр трубопровода. Они должны совпадать. Например, ставить будете обратный водяной клапан после погружного насоса, а к нему фильтр.
Пару слов про условное давление. Это давление в системе, при котором запорная арматура сохраняет работоспособность. Брать ее надо точно не меньше вашего рабочего давления. В случае с квартирами — не менее проверочного. Оно по нормативу превышает рабочее на 50%, а в реальных условиях может быть и гораздо выше. Давление для вашего дома можно узнать в управляющей компании или у сантехников.
На что еще обратить внимание
С каждым изделием должен идти паспорт или описание. В нем указана температура рабочей среды. Не все клапаны могут работать с горячей водой или в системе отопления. Кроме того, указывается в каком положении они могут работать. Некоторые должны стоять только на горизонтали, другие только на вертикали. Есть и универсальные, например, дисковые. Поэтому они пользуются популярностью.
Давление открывания характеризует «чувствительность» арматуры. Для частных сетей редко имеет значение. Разве что на линиях подачи, близких к критической длине.
Еще обратите внимание на присоединительную резьбу — она может быть внутренней или наружной. Выбирайте, исходя из удобства установки
Не забывайте про стрелку, которая указывает направление движения воды.
Размеры обратных клапанов на воду
Размер обратного клапана на воду считается по условному проходу и выпускают их под все — даже самые маленькие или самые большие диаметры трубопроводов. Самый маленький ДУ 10 (10 мм условный проход), самый большой — ДУ 400. Есть они тех же размеров, что и вся другая запорная арматура: краны, вентили, сгоны и т.д. Еще к «размерам» можно отнести условное давление. Самое низкое — 0,25 МПа, самое высокое — 250 МПа.
Каждая фирма выпускает обратные клапаны для воды нескольких размеров
Это не значит, что любой из клапанов будет в любом варианте. Наиболее ходовые размеры — до DN 40. Дальше уже идут магистральные, а они приобретаются обычно предприятиями. В розничной сети вы их не найдете.
Как проверить
Самый простой способ проверки обратного клапана — дунуть в него в направлении, которое его запирает. Воздух проходить не должен. Вообще. Никак. Еще попробуйте нажимать на тарелку. Шток должен ходить плавно. Без щелчков, трения, перекосов.
Как проверить обратный клапан: дунуть в него и проверить гладкость
Изготовление обратного клапана
Чтобы сделать обратный клапан, воспользуемся стандартным тройником с внутренней присоединительной резьбой.
Рис.1. Тройник как корпус обратного клапана
Подготовка заборного патрубка
Перед его установкой нужно подготовить посадочное место для запирающего шарика в следующем порядке:
Зажать деталь в тиски за гладкую часть. Сверлом, диаметр которого на 5 – 6 мм больше внутреннего диаметра патрубка, выполнить фаску размером 1,0 – 1,5 мм под углом 60о (стандартная заточка сверла). В отверстии поместить шарик и несколько раз легко ударить по нему молотком. При этом образуется ровное посадочное место для шарика за счет расплескивания шероховатостей и неровностей металла трубы в месте ее контакта с шариком
Важно! Степень деформации патрубка не должна распространяться на форму трубы, то есть, ее наружные размеры должны остаться неизменными
Изготовление пружины
При подборе материала для этого изделия предпочтительна нержавеющая неотожженая проволока диаметром 0,5 – 0,8 мм. В таком состоянии она остается достаточно упругой и долго сохраняет это свойство, в то же время отожженная быстро их потеряет. Сделать ее можно так:
- Замерить внутренний диаметр тройника.
- Подобрать стержень, диаметр которого составляет 0,65 – 0,7 от замеренного размера на тройнике.
- Зажать стержень в тисках, просверлить отверстие диаметром чуть больше диаметра выбранной проволоки, которая должна свободно в него входить.
- Вставить конец проволоки в отверстие, загнуть.
- Плотно, виток к витку, намотать проволоку на стержень, снять с него не отрезая конца.
- Замерить параметры пружины: диаметр на два миллиметра меньше внутреннего размера тройника; длина должна обеспечивать удерживание шарика во входной части при полном сжатии. Это позволит удержать его в корпусе при работе насоса.
- Пружину обрезать в размер по длине. Крайние витки подогнуть внутрь на ¾ диаметра, зашлифовать.
Сборка клапана
- установить всасывающий патрубок;
- установить заглушку на противоположном выходе, предварительно разместив внутри корпуса пружину и шарик. Длина пружины должна обеспечить плотное прилегание шарика к торцу входного патрубка, при необходимости – растянуть пружину.
- регулировка усилия сжатия пружины производится заворачиванием (откручиванием) заглушки.
Рис.2 Устройство обратного клапана
Очевидно, что технология изготовления обратного клапана не содержит в себе сколько-нибудь сложных операций и вполне доступна, чтобы сделать обратный клапан самостоятельно. Недостатком конструкции являются большие габаритные размеры, поскольку на заборный патрубок нужно еще установить фильтр. Таким образом, размещение его в скважине ограничено ее размерами – внутренним диаметром обсадной трубы.
Виды датчиков сухого хода и особенности их работы
Дорогостоящие модели насосов уже имеют встроенные датчики защиты от сухого хода. В частности, все насосы от производителя Grundfos уже изначально укомплектованы подобными датчиками. При эксплуатации более дешевых агрегатов датчик сухого хода для погружного насоса приходится устанавливать дополнительно. Попробуем разобраться в тонкостях устройства и работы датчиков сухого хода различных типов.
Всего существуют 3 категории датчиков: реле защиты, датчики уровня, датчики потока воды и ее давления.
Датчики уровня воды
Данная категория оборудования предназначена для измерения фактического уровня воды в колодце или водной скважине. Могут использоваться датчики двух типов:
1. Поплавковый выключатель. Схема подключения датчика сухого хода для насоса должна быть выстроена так, чтобы его контакты были включены в цепь питания двигателя помпы. Поплавок находится на плаву. Когда уровень воды падает, поплавок изменяет свое местоположение, его контакты автоматически размыкаются, в результате чего питание насоса отключается. Это наиболее простой вид защиты, отличающийся надежностью и простотой работы.
2. Датчик контроля уровня воды. Рассмотрим более подробно такой датчик сухого хода для насоса и его принцип работы. Это реле, состоящее из двух отдельных датчиков, опущенных на разную глубину. Один из них погружается до минимально возможного уровня функционирования насоса. Второй датчик размещается немного ниже. Когда оба датчика находятся под водой, между ними течет небольшой ток. Если водный уровень уменьшается ниже минимального значения, ток течь перестает, срабатывает датчик и размыкает цепь питания.
Датчик уровня для насоса
Датчики, осуществляющие контроль за уровнем воды, хороши тем, что позволяют отключать насос еще до того, как корпус агрегата окажется над поверхностью воды. Следовательно, оборудование надежно защищено от повреждения.
Реле защиты
Это электромеханическое приспособление, контролирующее давление воды, протекающей через насос. При падении давления цепь питания насоса размыкается. Реле защиты от сухого хода насоса состоит из мембраны, контактной группы и нескольких проводов.
Мембрана следит за давлением воды. В рабочем положении она разомкнута. Когда давление падает, мембрана сдавливает контакты реле. При замыкании контактов насос отключается. Мембрана срабатывает при давлении 0,1-0,6 атмосфер. Точное значение зависит от выставленных настроек. Падение давления до такого уровня свидетельствует о наличии таких проблем:
- давление воды упало до минимального значения. Это может произойти по нескольким причинам. В том числе, потеря производительности самим насосом по причине выработки ресурса;
- засорился насосный фильтр;
- насос оказался выше уровня воды, в результате чего давление упало до нуля.
Реле защиты может быть вмонтировано в корпус насоса или устанавливаться на поверхности как отдельный элемент. Если система прокачки воды включает в себя гидроаккумулятор, то защитное реле устанавливается совместно с реле давления, перед гидроаккумулятором.
Установка реле защиты насоса от сухого хода при использовании гидроаккумулятора
Датчики потока и давления воды
Существует 2 вида датчиков, контролирующих прохождение рабочей среды через насосный агрегат и обеспечивающие защиту от сухого хода насоса. Это реле протока и контроллеры протока, которые и будут рассмотрены ниже.
1. Реле протока — это устройство электромеханического типа. Они бывают турбинные и лепестковые. Принцип их работы также различается:
- В роторе турбинных реле имеется электромагнит, который вырабатывает электромагнитное поле при прохождении воды через турбину. Специальные датчики считывают вырабатываемые турбиной электрические импульсы. Когда импульсы пропадают, датчик отключает помпу от питания;
- В лепестковых реле имеется гибкая пластина. Если вода в насос не поступает, пластина отклоняется от своего первоначального положения, в результате чего механические контакты реле размыкаются. При этом питание насоса прерывается. Этот вариант реле отличается простотой конструкции и доступной стоимостью.
Пример датчика потокаТакие блоки выключают насосное оборудование, если отсутствует поток воды и включают его, если давление в системе упало ниже заданного уровня
2. Контроллеры протока (блок автоматики, прессконтроль). Это электронные устройства, отслеживающие одновременно несколько важных параметров водного потока. Они контролируют давление воды, сигнализируют о прекращении ее поступления, автоматически включают и отключают насос. Многие устройства оборудованы обратными клапанами. Высокая надежность обусловила и высокую стоимость данных приборов.
Обратный клапан поддержки давления
Существует несколько конструкций обратных клапанов для трубопроводов с общим принципом работы. Все они должны обеспечивать однонаправленное движение рабочей жидкости, для чего внутри имеют запорный механизм. Он открывается по направлению потока, не препятствуя ему, а при попытке обратного тока воды незамедлительно закрывается.
Обычный обратный клапан состоит из:
- корпуса;
- запорно-регулирующего элемента (рабочего органа);
- пружины (в ряде моделей она отсутствует).
Энергия напора воды, текущей в прямом направлении, отжимает запорный элемент от седла, создавая тем самым рабочее окно для беспрепятственного движения жидкости. А при изменении тока на обратный этот затвор под действием пружины и водного давления возвращается на исходное место, перекрывая трубопровод.
Изделия данного вида трубной арматуры различаются конструктивно, используемыми при штамповке материалами, а также способом крепежа к трубам. При этом практически все разновидности обратных клапанов могут использоваться при монтаже насосных станций, но не всегда это бывает практично и целесообразно.
Конструктивные разновидности изделий
Запорный элемент может передвигаться параллельно, перпендикулярно и под углом к оси трубопровода. Чаще всего при сухих трубах он в седло опускается под собственным весом. Устройство обеспечивает нормальное давление в водопроводе, предотвращая обратный ток поставляемой к водоразбору воды.
Поэтому при монтаже отдельных моделей обратных клапанов необходимо следить не только за стрелкой направления потока, но и за правильностью расположения крышки, где размещена направляющая для движущейся запорной детали.
Внутренний запор в обратном клапане может быть выполнен в виде:
- золотника, состоящего из штока и запирающих тарелок;
- цельного либо разделенного на две створки диска;
- шарика с пружинящим механизмом и уплотняющими прокладками.
В клапанах с диаметром больше 400 мм диск при возвращении в седло достаточно сильно ударяется о корпус, что неизбежно ведет к поломке устройства. Чтобы избежать преждевременно износа арматуры, подобные затворы оснащают гидравлическими демпферами, которые делают ход диска плавным.
Однако в быту такие безударные обратные клапана не используются. В продаже есть более простые и дешевые аналоги.
Если обратный клапан нужен небольшого размера, то модель стоит выбирать либо шаровую, либо двустворчатую. В первом случае внутри перемещается небольшой шарик по и обратно движению воды, а во втором – перекрытие трубы производится за счет двух половинок диска закрепленных на одном стержне. Корпус обоих изделий получается малогабаритным из-за отсутствия внутри движущегося золотника с широким шагом перемещения.
Также существуют конструкции невозвратного типа с принудительным открытием/закрытием затвора. Управление потоком в этом случае производится за счет механических либо ручных устройств. Однако подобная обратно-запорная арматура в быту с насосными станциями не применяется. Она попросту для насосов не нужна.
Классификация по типу крепления
Помимо конструктивных различий в рабочем элементе обратные клапана, используемые для установки с насосными станциями, различаются и по способу крепления. Выбор здесь зависит от материала трубопроводов и технологии их соединения.
По способу соединения с трубами обратные клапана подразделяются на:
- Муфтовые.
- Фланцевые.
- Межфланцевые.
- Наварные (под сварку).
Первая разновидность с трубопроводами соединяется посредством резьбового перехода, а вторая подключается благодаря фланцам с уплотнителями. Межфланцевые обратные клапана вовсе не имеют собственных креплений, их фиксируют между фланцами других элементов водопровода с помощью длинных шпилек.
источник
