„Suchý“ chod čerpadla se nazývá jeho chod naprázdno, když k němu voda z toho či onoho důvodu přestala proudit. Skutečnost, že v tomto případě dochází k plýtvání energií, není hlavním problémem: přehřátí a rychlé opotřebení zařízení jsou mnohem nebezpečnější, protože voda hraje roli maziva a chladicí kapaliny.

Obsah:

Důvody prudkého poklesu tlaku vody v okruhu mohou být různé:

  • Špatně zvolené zařízení. Často se stává, že pro vybavení studny byl vybrán příliš výkonný model čerpadla. Další možnou variantou problému je, že zařízení bylo namontováno výše, než je dynamická hladina vrtu.
  • Sací potrubí je ucpané.
  • Potrubí ztratilo těsnost.
  • Snížený tlak vody. Pokud běžící čerpadlo není chráněno proti chodu nasucho, může rychle selhat v důsledku přehřátí.
  • Voda se čerpá z nádrže. Když voda v nádrži vyschne, zařízení přejde na volnoběh.

Princip činnosti ochranného relé chodu nasucho

Jedná se o kontrolní zařízení, které sleduje úroveň tlaku uvnitř přívodu vody. Pokud klesne příliš nízko, čerpadlo se okamžitě zastaví otevřením napájecího okruhu.

Relé pro chod nasucho

Relé pro chod nasucho

Konstrukce ochranného zařízení zahrnuje:

  • Membrána. Tuto roli plní stěna vnitřní komory relé.
  • Kontakty. Zavírají nebo otevírají napájecí síť motoru čerpadla.
  • Jaro. Úroveň její komprese udává mez činnosti pojistky (tovární nastavení je v rozmezí 0,1-0,6 atm.).

Nejčastěji je spojovacím bodem relé povrch země (místo musí být suché). V prodeji jsou však také zařízení v utěsněném pouzdře, která se instalují společně s čerpadlem do studny.

Relé chodu nasucho funguje na následujících principech:

  1. Při normálním tlaku v systému se membrána prohne a uzavře kontakty. To umožňuje, aby se elektřina volně pohybovala obvodem, což zajišťuje normální provoz čerpadla.
  1. V případě zeslabení tlaku vody nebo úplného zastavení jejího přívodu se membrána narovná a otevře elektrický obvod. V důsledku toho se čerpací jednotka okamžitě zastaví: obnovení práce je možné pouze v ručním režimu, před naplněním zařízení vodou.

Snímače tlaku se vyznačují širším provozním rozsahem. Jsou schopny reagovat na pokles tlaku od 1 baru. Obvykle se tímto způsobem dokončují domácí čerpací zařízení centrálního potrubí (konkrétněji hasicí systémy a systémy zásobování vodou).

Snímač tlaku vody: manometr a tlakový spínač

Snímač tlaku vody: manometr a tlakový spínač

K ochraně před chodem čerpadla naprázdno byla vyvinuta také některá další zařízení:

  • “Plovák”. Dobrá volba pro ochranu před volnoběhem při čerpání vody z jiné nádoby nebo studny. Zde se nesleduje tlak, ale hladina vody v okruhu. Jeden typ plováku reaguje pouze na hladinu naplnění: kontakty se otevřou a čerpadlo se zastaví až po dosažení určeného limitu naplnění. Upřímně řečeno, takové zařízení spíše chrání před přetečením než před chodem nasucho. Vhodnější variantou jsou plováky, které zaznamenávají hladinu vyprázdnění. V tomto případě se kontakt otevře poté, co voda v nádobě nebo studni klesne pod určitou úroveň, která je orientována v místě instalace plováku. Nevýhodou tohoto řešení je, že studna nebo potrubí ne vždy takové čidlo pojme.
  • Hladinové relé. Modernější modifikací zařízení, která reagují na změny hladiny vody, jsou elektronické senzory. Jsou vybaveny vrtem nebo studnou na několika místech: když voda klesne pod ovládací zařízení umístěné bezprostředně nad místem instalace čerpadla, je vyslán příkaz k jeho zastavení. Po obnovení hladiny vody se zařízení automaticky spustí. Taková monitorovací zařízení na sucho jsou vysoce spolehlivá: často se používají při čerpání vody z nádoby. V tomto případě se instalace samotného hladinového relé provádí uvnitř.
  • průtokový senzor. Hlavním úkolem tohoto zařízení je měřit průtok vody čerpadlem. Zařízení obsahuje ventil a spínač. Ventil je na jedné straně vybaven pružinou a magnetem. Tlak vody uvádí okvětní lístky ventilu do pohybu, což vyvolává stažení spirály a aktivaci magnetu. Připojené kontakty zajišťují příliv elektřiny a čerpadlo se spustí. Když proud vody vyschne, spirála se roztáhne a magnet se přesune do původní polohy. V důsledku toho se kontakty relé otevřou a motor se zastaví.
READ
Jak správně sušit věci v bytě?

V tomto případě obvykle dochází k určitému zpoždění odezvy po zastavení průtoku, ale výkon čerpadla tím není nijak zvlášť ovlivněn. Snímače průtoku se zpravidla používají k ochraně nízkovýkonových posilovacích zařízení před chodem na sucho. Jejich hlavní výhodou jsou kompaktní rozměry a nízká hmotnost. Rozsah pevného tlaku je zde od 1,5 do 2,5 baru.

  • Mini AKN. Jsou vybaveny jednofázovými zařízeními pro zajištění ochrany proti chodu naprázdno a ovládání: to je ovlivněno aktuálními parametry a výkonem zařízení. Popularita mini DCA je způsobena jejich účinností, snadnou instalací, nízkou spotřebou energie a spolehlivostí.

Jak vybrat relé ochrany proti chodu nasucho

Výběr optimálního typu ochrany proti chodu nasucho závisí na vlastnostech zařízení a vlastnostech studny nebo studny. V prodeji jsou systémy určené pro konkrétní místo instalace čerpadla – studna, centralizované vedení, studny s různými hloubkami. Hodně také záleží na výkonu zdroje a výkonu čerpadla. Znatelný vliv na volbu jištění mají specifika provozních podmínek – průměr hřídele, místo instalace a technické parametry použitého čerpadla.

Pro řízení provozu čerpadla mohou být různé modely relé pro chod nasucho řízeny různými parametry – silou pohybu vody do potrubí, její hladinou nebo tlakem. Pokud je přítomen vhodný tlak, zařízení se zapne. Po jejím zániku nebo poklesu pod hraniční čáru je stanice vypnuta. Je důležité pochopit, že pokud je vazba vytvořena na tlak, pak může dojít k falešným poplachům: to je, když je voda po čerpání okamžitě spotřebována spotřebitelem, díky čemuž tlak nebude schopen získat požadované ukazatele. V tomto případě relé vypne zařízení, i když nejsou žádné problémy s příjmem vody. Proto je při nákupu senzoru důležité vzít v úvahu maximální tlak vyvinutý čerpadlem.

Ochranné relé proti chodu nasucho pro čerpadlo typu PCX a snímače hladiny vody

Ochranné relé proti chodu nasucho pro čerpadlo typu PCX a snímače hladiny vody

Výběr vhodné možnosti ochrany usnadní poznání nevýhod některých z výše uvedených modelů:

  • Tlakem. Existují situace, kdy tlak v okruhu nevytváří voda, ale stlačený vzduch. Za takových podmínek čerpadlo pokračuje v chodu naprázdno, dokud tlak nedosáhne nastavené prahové hodnoty.
  • Kontakt s vodou. Tyto modely jsou navrženy tak, aby zjišťovaly, zda je v systému voda. Pokud je však ventil na potrubí čerpadla zavřený, poběží naprázdno, přestože je naplněn vodou. Proto je lepší, pokud na potrubí čerpadla vůbec jsou kohoutky: pokud jsou nutné pro údržbu čerpadla, doporučuje se použít průtokový spínač.
  • Podle aktuální spotřeby. Princip odezvy je zde založen na větší spotřebě energie čerpadlem, když běží naprázdno. Tyto typy zařízení jsou však drahé a někdy ani profesionální instalatéři nemohou přijít na jejich nastavení.
  • Spínač průtoku. Není efektivní při natlakování systému samotným čerpadlem.
READ
Jak funguje ruční lupa?

Aby relé chodu nasucho fungovalo normálně, doporučuje se zařadit do vodovodní sítě hydraulický akumulátor (objem není důležitý). Pokud je čerpadlo instalováno v hluboké studni s dobrým průtokem s konstantní hladinou vody, nebo pokud je obsluhováno zkušeným uživatelem, pak lze relé chodu nasucho vynechat.

Připojení relé ochrany proti chodu nasucho

Proces instalace relé chodu nasucho se skládá z následujících kroků:

  1. Snímač je povoleno instalovat pouze na síť s tlakovým spínačem, díky kterému může elektrické čerpadlo pracovat v automatickém režimu. Tlakový spínač je instalován přesně v souladu s přiloženými pokyny.
  1. Dále se musíte rozhodnout, kam přesně nainstalovat relé chodu nasucho. Obvykle se montuje na tlakové potrubí, v blízkosti výstupu čerpadla, bezprostředně za tlakovým spínačem.
  1. Úsek vodovodního řádu, kde bude instalace probíhat, je zbaven vody. Před připojením sejměte kryt z přístroje a odšroubujte plastovou vložku. Dále se pomocí otevřené trubky připojí k požadované armatuře. Těsnění závitů se provádí pomocí klempířských pásek PTFE nebo prádla impregnovaného speciálními pastami.
  1. Zařízení se zapíná sériově v místě, kde je přerušen napájecí obvod (lze jej připojit kdekoli ve vztahu k tlakovému snímači (před nebo po). Pro vstup do síťového vodiče a ovládacího vodiče jsou speciální svorky. Před zahájením instalačních prací , musí být síťový kabel vytažen ze zásuvky.

Můžete se také podívat na video, jak připojit relé ochrany proti chodu nasucho k čerpadlu:

Nastavení relé ochrany proti chodu nasucho

Zařízení je navrženo tak, aby jeho nastavení umožňovalo změny v úrovni komunikace mezi povrchem reagujícím na pracovní tlak a kontaktní skupinou, která by měla pracovat. K tomuto účelu má relé šrouby, které buď stlačují nebo uvolňují pružiny. Téměř u všech modelů je v továrním nastavení nastavena spodní mez provozu na 1,4 atm., horní mez na 2,8 atm. Uživatel má možnost zvolit si své ukazatele. Pro zvýšení spodní hranice provozu se seřizovací šroub otáčí zprava doleva, pro snížení naopak.

Je důležité pochopit, že se zvýšením spodní hranice dochází k přirozenému zvýšení horní (rozdíl 1,4 atm zůstává). Předpokladem pro nastavení je nastavení limitu vypnutí níže, než je tlak čerpadla. Pokud se tento bod nebere v úvahu, čerpadlo nebude vůbec reagovat na chod nasucho, což způsobí jeho rychlé selhání.

READ
Kde by měla televize viset na zdi?

Nastavení relé ochrany proti chodu nasucho

Nastavení relé ochrany proti chodu nasucho

Další seřizovací matice umožňuje změnit rozdíl mezi krajními mezemi odezvy zařízení. Jak již bylo zmíněno, obvykle tovární nastavení odpovídá 1,4 atm. Utažením matice lze rozdíl zvýšit až na 2 atm. V tomto případě je také změněna horní mezní hodnota, která také sleduje osud nastavení. Je velmi důležité, aby úroveň nejvyššího vypínacího tlaku nepřesáhla hodnotu, kterou může dodávat samotné čerpadlo. K poklesu spodní hladiny a rozdílu hranic dochází přesně naopak – odšroubováním seřizovacích matic.

Můžete se také podívat na video, jak nastavit relé ochrany proti chodu nasucho:

Upozornění:

  • Pokud je minimální mez nastavení příliš nízká, může se stát, že chyba 0,3 bar nedovolí relé včas vypnout napětí.
  • Pokud je limit příliš vysoký, stejná chyba může spustit aktivaci ochrany proti chodu nasucho a čerpadlo se bez důvodu vypne.
  • Při minimálním tlaku chodu nasucho bude spuštění čerpadla trvat déle (budete muset vypustit vodu z akumulátoru).
  • Chyba 0,2-0,3 bar může vyvolat tzv. „zpětnému“ tlaku. Díky tomu lze při velkém objemu spotřeby pozorovat prudký pokles tlaku až o 0,4 baru. Aby se předešlo odstávkám naprázdno, musí být snížena hladina volnoběhu.

Hromadný přechod na autonomní zásobování vodou zajišťuje povinné používání čerpacích jednotek. Pro plnou a nepřerušovanou funkci je třeba je co nejvíce chránit před přehřátím. Jedním z účinných způsobů, jak toho dosáhnout, je použití senzorů chodu nasucho, které umožňují okamžité vypnutí zařízení po výpadku vody. Chcete-li relé nainstalovat sami, musíte pochopit principy jeho fungování a znát schéma připojení.

Co je běh na sucho? To je, když čerpadlo běží, ale není v něm voda. V takové situaci se čerpadlo přehřeje a rychle selže. Úkolem ochrany je vypnout čerpadlo v okamžiku, kdy není co čerpat. Existuje několik možností, jak tento problém vyřešit. Tento článek popisuje čtyři nejčastěji používané metody ochrany.

Používáme ochranné relé čerpadla

Princip činnosti ochranného relé je následující: vypne čerpadlo, když tlak ve vodovodním systému klesne pod kritickou úroveň. Na úseku vodovodního potrubí za čerpadlem je instalováno ochranné relé.

READ
Jak je připojeno schodiště do druhého patra?

Instalace ochranného relé čerpadla

Při jeho používání existuje značná nevýhoda – při vysoké spotřebě vody nemusí být čerpadlo schopno zvládnout, což povede k nesprávné činnosti relé.

Kdy se to stane?

Pokud několik lidí v domě používá vodu současně: někdo se rozhodl vykoupat, pračka běží, nádobí se myje v kuchyni a záchod je splachován ve stejnou chvíli, pak tlak v systému se sníží – ochranné relé bude fungovat a všichni zůstanou bez vody. Chcete-li opravit vše, co potřebujete, přejděte k čerpadlu a restartujte relé. Není příjemné k němu utíkat, když se to děje několikrát denně. Je také možné, aby se ochrana spustila při proplachu odželezňovací stanice, protože v tomto okamžiku čerpadlo pracuje s velmi vysokým průtokem.

Proto se vyplatí instalovat takové relé v případech, kdy jiné metody ochrany nejsou použitelné. Pokud například v systému centrálního zásobování vodou plní čerpací stanice úkol zvýšení tlaku, pak můžeme bezpečně nainstalovat relé ochrany proti chodu nasucho.

Plovákový spínač chrání čerpací stanici

Nejčastěji se plovákový spínač používá k vypnutí čerpadla při plnění nádoby, ale výborně funguje i při její ochraně. Funguje to takto: když je v zásobní nádrži málo vody, plovákový spínač otevře obvod elektrického napájení čerpadla.

Pomocí plovákového spínače

Plovákový spínač je zpravidla univerzální zařízení. Lze jej připojit jak k plnění, tak k vyprazdňování nádrže. Má tři dráty – černý, hnědý a modrý. V případě, že se používá k ochraně čerpadla před chodem nasucho, jsou k fázovému zlomu připojeny černé a modré vodiče. U různých modelů se barevné označení vodičů může lišit, proto se před připojením ujistěte, že je vše v pořádku. Není těžké to udělat. Spusťte plovák do spodní polohy a zkontrolujte, který z kontaktů je otevřený. Poté zvedněte spínač, pokud je pár vodičů vybrán správně, měly by se zavřít.

Pozor důležitá! Technický list výrobku vždy uvádí maximální přípustný spínací proud, obvykle je to 6, 10 nebo 16 ampér. To byste měli mít na paměti, šestiampérový plovákový spínač byste neměli připojovat k čerpadlu o výkonu např. 2 kW.

Ochrana ponorného čerpadla – když je ve studni málo vody

Často se stává, že průtok studnou je malý a při delším provozu ponorného čerpadla z ní odčerpá veškerou vodu. V tomto případě je nutný ochranný systém čerpadla studny. Do studny nemůžete nainstalovat plovákový spínač, není tam místo. Problém řeší jiné zařízení a nazývá se elektronický regulátor hladiny.

READ
Co znamená slovo Duplyanka?

Elektronický regulátor hladiny vody

Podstata metody je následující: do studny jsou ponořeny tři elektrody, a když hladina vody v ní klesne na spodní elektrodu, zařízení vypne čerpadlo, a když voda vystoupá nahoru, zařízení jej zapne .

Používáme regulátor tlaku vody

Toto zařízení plní stejnou funkci jako tlakový spínač – automaticky zapíná a vypíná čerpadlo při výdeji vody, ale jeho princip fungování je mírně odlišný. Pokud tlakový spínač zapne čerpadlo při dvou atmosférách a vypne při třech, pak regulátor tlaku zapíná čerpadlo na základě tlaku a vypíná ho na základě průtoku, tedy v okamžiku, kdy jím přestane protékat voda.

Elektronický regulátor tlaku vody

Ptáte se, co s tím má společného ochrana proti běhu na sucho?

Faktem je, že pokud není voda, není průtok, takže zařízení okamžitě vypne čerpadlo a dojde k chybě. Výhodou použití regulátoru tlaku je, že není potřeba dokupovat velkoobjemový hydraulický akumulátor, stačí nádrž 10-20 litrů. Ale je tu velmi velké mínus. Faktem je, že regulátor tlaku vypne čerpadlo pouze tehdy, když se průtok zastaví. To se stane v okamžiku, kdy čerpadlo napumpuje maximální tlak, který dokáže vytvořit. To znamená, že pokud je čerpadlo schopno načerpat tlak 10 atmosfér, stejný tlak bude i ve vašem vodovodním systému. To je nepřijatelné množství a povede k poškození vodovodních baterií a ventilu v nádržce toalety. Chcete-li problém vyřešit, musíte nainstalovat další zařízení – redukční ventil.

Závěry: kdy jaké metody použít?

Pokud je přívod vody centrální a čerpací stanice plní funkci zvyšování tlaku ve vodovodním systému, instalujeme ochranné relé proti chodu nasucho.

Pokud čerpadlo čerpá vodu ze zásobní nádrže nebo studny, pak je nejlepší možností instalace plovákového spínače.

Pro ochranu ponorného čerpadla ve studni je správným řešením použití elektronického regulátoru hladiny.