- Tlakový spínač pro čerpací stanici
- Mechanická relé
- Elektronická relé
- Vlastnosti zařízení
- Speciální funkce
- Jak nastavit relé a vypočítat tlak
- Nastavení tlakového spínače
- Je tlakový akumulátor skutečně nutný?
- Jak změnit provozní rozsah relé
- Co je třeba vzít v úvahu při úpravách
- Příčiny závad při instalaci
- Vliv tlaku v nádrži
- Jak nastavím systém na 50 litrů?
- Oprava provozní závady
- Provozní závady
- Poruchy motoru
- Problémy s tlakem vody v systému
- Jak správně nastavit relé?
Tlakový spínač čerpací stanice
Automaticky reguluje proces čerpání v systému. Právě tlakový spínač je zodpovědný za zapínání a vypínání čerpacího zařízení. Sleduje také výšku hladiny vody. K dispozici jsou elektronické a mechanické prvky.
Mechanická relé
Tato zařízení mají jednoduchou a zároveň spolehlivou konstrukci. V porovnání s elektronickými relé se zřídkakdy porouchají, protože v mechanických relé není nic, co by se mohlo spálit. Nastavení se provádí pomocí změny napětí pružiny.
Mechanické tlakové relé se nastavuje změnou napětí pružiny.
Mechanický tlakový spínač se skládá z plechu, na kterém je připevněna skupina kontaktů. K dispozici jsou také svorky pro připojení zařízení a pružiny pro nastavení. Spodní část relé je vyhrazena pro membránu a píst. Konstrukce snímače je poměrně jednoduchá, takže by neměly nastat žádné vážné problémy s demontáží a analýzou poškození.
Elektronická relé
Zařízení tohoto typu jsou atraktivní především díky své uživatelské přívětivosti a přesnosti. Rozteč elektronického relé je znatelně menší než u mechanického relé, a proto je zde více možností nastavení. Elektronika se však často porouchává, zejména levná elektronika. Přílišná hospodárnost se proto v tomto případě nedoporučuje.
Elektronický spínač tlaku vody
Další výraznou výhodou elektronického tlakového spínače je, že chrání spotřebič před provozem na sucho. Pokud je tlak vody v síti minimální, prvek bude ještě nějakou dobu fungovat. Tím jsou chráněny hlavní složky rostliny. Oprava elektronického relé svépomocí je mnohem obtížnější: kromě technických znalostí jsou zapotřebí i specifické nástroje. Proto je lepší přenechat diagnostiku a údržbu senzoru odborníkům.
Vlastnosti zařízení
V závislosti na modelu a typu stanice může být jednotka namontována uvnitř nebo vně skříně. To znamená, že pokud je zařízení dodáváno bez relé nebo pokud uživatel není spokojen s jeho funkčností, je vždy možné zvolit prvek samostatně.
Senzory se liší také maximálním přípustným tlakem. Polovina klasických relé je nastavena na 1,5 atm pro spuštění systému a 2,5 atm pro jeho deaktivaci. Výkonné domácí modely mají prahovou hodnotu 5 atm.
Pokud jde o vnější prvek, je nesmírně důležité zohlednit vlastnosti čerpací stanice. Pokud je tlak příliš vysoký, může dojít k selhání systému, což má za následek netěsnosti, prasknutí a rychlé poškození membrány.
Proto je tak důležité nastavit relé s ohledem na kritické hodnoty stanice.
Speciální funkce
Podívejme se na příklad jednoho z nejběžnějších relé pro čerpací stanice, PM-5. Na trhu lze nalézt i zahraniční obdoby a pokročilejší řešení. Tyto modely jsou vybaveny dodatečnou ochranou a nabízejí rozšířené funkce.
PM-5 se skládá z pohyblivé kovové základny a dvojice pružin na obou stranách. Membrána pohybuje deskou v závislosti na tlaku. Pomocí tlakového šroubu lze nastavit minimální a maximální hodnoty, při kterých se technika aktivuje nebo deaktivuje. Čerpadlo PM-5 je vybaveno zpětným ventilem, aby se voda po vypnutí čerpací stanice nevracela zpět do studny nebo vrtu.
Postupná demontáž činnosti snímače tlaku:
- Po otevření kohoutku začne z nádrže vytékat voda.
- Při vypouštění kapaliny z čerpací stanice se tlak postupně snižuje.
- Membrána působí na píst, který následně sepne kontakty a zapne spotřebič.
- Po zavření kohoutku se nádrž naplní vodou.
- Jakmile tlak dosáhne maximálních hodnot, zařízení se vypne.
Dostupná nastavení určují, jak často se bude čerpadlo spouštět a zastavovat a jaká bude úroveň tlaku. Čím kratší je interval mezi spuštěním a vypnutím, tím delší je životnost součástí systému a strojního zařízení jako celku. Proto je tak důležité správné nastavení tlakového spínače.
Výkon zařízení však neovlivňuje pouze snímač. Stává se, že zařízení je nastaveno správně, ale jiné prvky stanice negují výkon celého systému. Problém může být způsoben například vadným motorem nebo ucpanými inženýrskými sítěmi. Relé by proto mělo být zkontrolováno až po diagnostice hlavních prvků, zejména pokud se jedná o mechanické snímače. V dobré polovině případů stačí k odstranění problémů s kolísáním tlaku vyčistit relé od nahromaděných nečistot: pružin, desek a kontaktních skupin.
Jak správně nastavit relé a vypočítat tlak
Všechna zařízení opouštějí výrobní linku s určitým nastavením, ale po zakoupení je třeba provést dodatečnou kontrolu. Při nákupu se informujte u prodejce, jaké hodnoty doporučuje výrobce pro nastavení hloubkového tlaku. Jinými slovy tlak, při kterém se kontakty zavírají a rozevírají.
Pokud dojde k poruše jednotky z důvodu nesprávného nastavení tlakového spínače čerpací stanice Jumbo, nebude možné využít záruky výrobce.
Při výpočtu zapínacích tlaků se berou v úvahu následující parametry:
- Požadovaný tlak v nejvyšším bodě odběru.
- Výškový rozdíl mezi horním bodem odběru a čerpadlem.
- Ztráta tlaku vody v potrubí.
Hodnota inkluzního tlaku se rovná součtu těchto hodnot.
Výpočet vypínacího tlaku pro vyřešení otázky, jak nastavit tlakový spínač, je následující: vypočítejte tlak zahrnutí a k získané hodnotě jednoho baru odečtěte od součtu jeden a půl baru. Výsledek nesmí překročit maximální přípustný tlak na výstupu z potrubí čerpadla.
Nastavení tlakového spínače
Při montáži pohonné jednotky je třeba věnovat zvláštní pozornost nastavení tlakového spínače. Na tom, jak správně budou nastaveny jeho hranice, závisí pohodlí provozu vodovodního systému, stejně jako bezproblémová životnost všech součástí zařízení.
Prvním krokem je kontrola tlaku, který se v nádrži vytvořil při stavbě pohonné jednotky. Tovární nastavení je obvykle 1,5 atmosféry zapnuto a 2,5 atmosféry vypnuto. To se kontroluje při prázdné nádrži a odpojení čerpací stanice od napájení. Doporučuje se kontrola pomocí mechanického tlakoměru. Je uložen v kovovém pouzdře, takže měření je přesnější než u elektronických nebo plastových tlakoměrů. Jejich údaje mohou být ovlivněny teplotou v místnosti i úrovní nabití baterie. Mezní hodnota stupnice manometru by měla být pokud možno co nejmenší. Protože na stupnici např. 50 atmosfér bude velmi obtížné přesně změřit jednu atmosféru.
Další možností je pečlivě sledovat vypínací tlak čerpadla. Pokud se zvýšil, znamená to, že se snížil tlak vzduchu v nádrži. Čím nižší je tlak vzduchu, tím větší zásobu vody lze vytvořit. Tlak se však u zcela naplněné a téměř prázdné nádrže značně liší a závisí na preferencích uživatele.
Po zvolení požadovaného provozního režimu je třeba jej nastavit vyfouknutím přebytečného vzduchu nebo napumpováním dalšího vzduchu. Je třeba mít na paměti, že tlak nesmí být snížen na méně než jednu atmosféru a nesmí být přečerpán. Malé množství vzduchu způsobí, že se gumová nádoba naplněná vodou uvnitř nádrže dotkne stěn nádrže a vyteče. Nadměrné množství vzduchu neumožňuje odčerpání většího množství vody, protože vzduch zabírá velkou část objemu nádrže.
Je tlakový akumulátor skutečně nutný?
Jedna rozumná otázka: Lze se obejít bez tlakového akumulátoru? V zásadě je to možné, ale s běžnou řídicí jednotkou se čerpadlo zapíná a vypíná velmi často a reaguje i na malý průtok. Množství vody v tlakovém potrubí je malé a sebemenší průtok vody způsobí rychlý pokles tlaku a stejně rychlý nárůst tlaku po zapnutí čerpadla. Je to proto, že čerpadlo se nezapne při každém "kýchnutí", dát hydraulický akumulátor, alespoň malý. Protože voda - látka není stlačitelná, hydroakumulátor čerpá vzduch, který je na rozdíl od vody dobře stlačitelný a působí jako jakýsi tlumič, který reguluje akumulaci a průtok vody. Pokud v akumulátoru není žádný vzduch nebo je ho příliš málo, není co stlačovat, tj. nedochází k akumulaci vody.
V ideálním případě by kapacita hydroakumulátorů měla být jen o něco menší než debit vašeho vodního zdroje a čerpadlo se v takovém případě zapne pouze tehdy, když se vyčerpá určitá, poměrně slušná zásoba vody, tj. velmi zřídka, ale na dlouhou dobu. Ale pak to bude velmi drahé, pokud jde o náklady.
Čerpací stanice jsou nyní k dispozici s moderními řídicími jednotkami s integrovanou ochranou proti chodu nasucho, které plynule spouštějí a zastavují čerpadlo a regulují jeho výkon v závislosti na nastaveném tlaku. Považují se v zásadě za zbytečné. To vše však funguje dobře pouze v případě, že nedochází k výkyvům napětí, čímž se naše vnitrozemí a rekreační obce pochlubit nemohou. Stabilizátory bohužel ne vždy zachrání před těmito potížemi. Kromě toho je cena takové stanice často mnohem vyšší než obvykle, což podle mého názoru není opodstatněné.
Jak změnit provozní rozsah relé
Pokud je "dolní" tlak v pořádku a chcete pouze zvýšit nebo snížit "horní" tlak, musíte použít menší regulátor:
- Otočením matice ve směru hodinových ručiček se u tohoto regulátoru zvýší "horní" tlak, zatímco "dolní" tlak zůstane nezměněn.
- Odšroubování je opačné: rozdíl mezi nimi se zmenší nebo zvětší - ∆P.
- Po změně nastavení se zapne napájení a na manometru se zaznamená okamžik vypnutí čerpadla - "horní" tlak.
- Pokud jsou výsledky uspokojivé, lze v tomto bodě úpravu ukončit, pokud ne, postup se opakuje, dokud není dosaženo požadovaného výsledku.
Pokud je tlak na vstupu i rozsah relé nevyhovující, proveďte nastavení nejprve větším regulátorem a poté menším regulátorem a zkontrolujte manometr ve stanici.
Co je třeba vzít v úvahu při úpravě
Při seřizování relé zařízení je třeba vzít v úvahu následující důležité body:
- U daného modelu nesmí být nastaven "horní" tlak vyšší než 80 % maximálního tlaku pro daný výrobek. Tato hodnota je obvykle uvedena na obalu nebo v návodu a pohybuje se mezi 5 a 5,5 baru.
Pro instalaci vyšší úrovně v soukromém domovním systému je třeba zvolit relé s vyšším maximálním tlakem. - Před zvýšením tlaku pro zapnutí čerpadla je nutné znát vlastnosti čerpadla a vědět, zda je schopno tento tlak vyvinout. V opačném případě, pokud ji nelze postavit, jednotka se nevypne a relé ji nemůže vypnout, protože nelze dosáhnout nastaveného limitu.
Výtlak čerpadla se měří v metrech vodního sloupce: 1 m vodního sloupce = 0,1 baru. Kromě toho se zohledňují také hydraulické ztráty v celém systému. - Matice na regulátorech nesmí být při regulaci dotaženy až do konce, jinak by relé nemuselo správně fungovat.
Příčiny poruch zařízení
Statistiky poruch v domácích čerpacích stanicích ukazují, že nejčastějšími příčinami jsou poškození membrány tlakového akumulátoru, potrubí, úniky vody nebo vzduchu a různé nečistoty v systému.
Potřeba zasáhnout do jeho fungování může vzniknout z mnoha důvodů:
- Písek a různé látky rozpuštěné ve vodě mohou způsobit korozi, poruchy a snížení výkonu. Aby nedošlo k ucpání jednotky, je třeba vodu čistit pomocí filtrů.
- Snížený tlak vzduchu ve stanici způsobuje častý provoz čerpadla a jeho předčasné opotřebení. Doporučuje se čas od času změřit tlak vzduchu a v případě potřeby jej upravit.
- Nedostatečná těsnost spojů sacího potrubí způsobuje, že motor běží bez vypnutí, ale nemůže čerpat kapalinu.
- Nesprávné nastavení výšky hladiny čerpací stanice může také způsobit nepříjemnosti a dokonce i poruchy v systému.
Pro prodloužení životnosti stanice je vhodné pravidelně provádět její kontrolu. Veškeré seřizovací práce by měly začít odpojením napájení a vypuštěním vody.
Spotřebu energie a maximální výšku je třeba pravidelně kontrolovat. Zvýšení spotřeby energie znamená tření v čerpadle. Pokud hlava klesla, aniž by byla v systému detekována, je zařízení opotřebované.
Vliv tlaku vzduchu v nádrži
Tlak vzduchu v akumulátoru (viz schéma připojení akumulátoru k ponornému čerpadlu: který je nejlepší) určuje správnou funkci zařízení, ale nemá nic společného s nastavením relé. V každém případě se spustí při určitém "spodním" a "horním" tlaku bez ohledu na tlak v nádrži.
Pokud není v membránové nádrži žádný vzduch, může dojít pouze k plnému naplnění vodou a tlak v systému začne okamžitě stoupat na "horní" mez a čerpadlo se po zastavení přívodu kapaliny okamžitě vypne. Pokaždé, když je čerpadlo zapnuto při otevření kohoutku, okamžitě klesne na "spodní" hranici.
Pokud hydraulický akumulátor není k dispozici, relé stejně sepne. Nízký tlak vzduchu způsobuje, že membrána je příliš roztažená, a vysoký tlak vzduchu způsobuje, že nádržka není naplněna dostatečným množstvím vody. V takovém případě začne přebytečný tlak vzduchu vytlačovat kapalinu.
Pro správnou funkci čerpací stanice a dlouhou životnost membrány musí být tlak vzduchu o 10 % nižší než "nižší" tlak nastavený při seřizování. Pak bude tlakový akumulátor normálně naplněn vodou a membrána se nebude příliš roztahovat, což znamená, že vydrží dlouho. Čerpadlo se pak zapíná v intervalech odpovídajících ∆P nastavenému v relé.Kromě toho byste měli zkontrolovat tlak vzduchu v nádrži čerpací stanice, když v ní není tlak kapaliny. V takovém případě otevřete kohoutek umístěný za systémem a vypusťte všechnu vodu.
Podrobnosti o nastavení tlakového spínače jsou dobře znázorněny ve videu v tomto článku.
Dodržováním těchto jednoduchých doporučení bude přečerpávací stanice dlouho v dobrém provozním stavu.
Jak nastavím 50litrový systém?
Po provedení výpočtů je nutné změřit hodnotu převýšení uvnitř stanice, která by neměla překročit 1,5 atm.
To je hodnota, která zajistí dobrou výšku hladiny vody. Čím vyšší je hodnota, tím méně vody může protékat.
K měření lze použít tlakoměr automobilu, který pomáhá vypočítat hodnotu s co nejmenší nepřesností.
Po určení tlaku vzduchu je nutné:
- Spusťte čerpadlo, aby se v systému vytvořil tlak.
- Určete, ve kterém okamžiku se manometr vypne.
- Nastavte značku vypnutí mechanismu.
- Zapněte ventil tak, aby se vypustil tlakový akumulátor, a zafixujte hodnotu.
- Nastavte malou pružinu na vytvořené prahy.
Nastavení indexu | Akce | Výsledek |
3.2-3,3 | Otáčejte šroubem na malé pružině, dokud se motor zcela nevypne. | Snížení hodnoty |
Méně než 2 | Přidejte větší tlak | Zvýšení hodnoty |
Doporučená hodnota je 2 atmosféry.
Dodržováním těchto doporučení lze dosáhnout přijatelného výkonu vodovodního systému.
Oprava abnormálního provozu
Před závažnějšími zásahy je třeba provést nejjednodušší opatření, jako je vyčištění filtru a oprava netěsností. Pokud tyto kroky nevedou k úspěchu, jsou podniknuty další kroky ve snaze identifikovat hlavní příčinu.
Dále je třeba nastavit tlak v akumulační nádrži a seřídit tlakový spínač.
Níže jsou uvedeny nejčastější závady čerpadla teplé vody pro domácnost, které se uživatel může pokusit odstranit sám. V případě závažnějších problémů se obraťte na zákaznický servis.
Nesprávný provoz
Pokud jednotka pokračuje v provozu bez vypnutí, je spínač špatně nastaven - vypínací tlak je nastaven příliš vysoko. Může se také stát, že motor běží, ale jednotka nečerpá vodu.
Příčina může být následující:
- Při prvním spuštění nebylo čerpadlo naplněno vodou. Situaci je třeba napravit nalitím vody přes speciální trychtýř.
- Potrubí je poškozené nebo se v potrubí nebo v sacím ventilu vytvořila vzduchová uzávěra. Abyste zjistili konkrétní příčinu, ujistěte se, že: sací ventil a všechny spoje jsou těsné, po celé délce sacího potrubí nejsou žádné ohyby, zúžení nebo hydraulické ucpávky. Všechny závady jsou odstraněny a poškozená místa jsou v případě potřeby vyměněna.
- Zařízení je v provozu bez přístupu k vodě (na sucho). Zjistěte, proč není k dispozici, nebo identifikujte a odstraňte jiné příčiny.
- Potrubí je ucpané - systém je třeba vyčistit od nečistot.
Stává se, že se stanice velmi často vypíná. Důvodem je pravděpodobně poškozená membrána (pak je nutné ji vyměnit) nebo nedostatečný tlak v systému. V druhém případě je nutné změřit přítomnost vzduchu a zkontrolovat nádrž, zda není prasklá nebo poškozená.
Před každým spuštěním je třeba do čerpací stanice nalít vodu přes speciální trychtýř. Nesmí vyschnout. Pokud existuje možnost, že by čerpadlo běželo bez vody, je třeba zakoupit automatická čerpadla vybavená regulátorem průtoku.
Je to méně pravděpodobné, ale může se stát, že je zpětný ventil otevřený a zablokovaný nečistotami nebo cizím předmětem. V takovém případě bude nutné demontovat potrubí v oblasti možného ucpání a problém odstranit.
Poruchy motoru
Motor stanice teplé vody neběží nebo vydává hluk, pravděpodobně z následujících důvodů:
- Spotřebič byl odpojen od elektrické sítě nebo není v síti napětí. Zkontrolujte schéma zapojení.
- Pojistka vyhořela. V takovém případě je nutné prvek vyměnit.
- Pokud nelze oběžným kolem ventilátoru otáčet, je zaseknuté. Musíte zjistit proč.
- Relé je poškozené. Pokuste se ho seřídit, nebo pokud se to nepodaří, vyměňte ho za nový.
Poruchy motoru nejčastěji nutí uživatele zavolat servisní středisko.
Problémy s tlakem vody v systému
Nedostatek tlaku vody v systému může mít řadu příčin:
- Tlak vody nebo vzduchu v systému je nastaven na příliš nízkou hodnotu. Poté je třeba relé nastavit na doporučené nastavení.
- Potrubí nebo oběžné kolo čerpadla je ucpané. Problém může vyřešit vyčištění součástí čerpací jednotky za účelem odstranění nečistot.
- Do potrubí vstupuje vzduch. Kontrola těsnosti potrubí a spojů může tuto skutečnost potvrdit nebo vyvrátit.
Nízký tlak vody může být způsoben také tím, že je do systému nasáván vzduch kvůli uvolněným spojům vodovodního potrubí nebo proto, že hladina vody klesla tak nízko, že je do systému při napouštění vody vháněn vzduch.
Špatný tlak vody může způsobit značné potíže s vodovodním systémem.
Jak správně nastavit tlakový spínač?
Tlakový spínač má kryt a pod ním jsou dvě pružiny s maticemi: velká matice a malá matice. Otáčením těchto pružin se nastavuje spodní tlak v akumulátoru a rozdíl mezi hodnotami zapnutého a vypnutého tlaku. Spodní tlak se nastavuje pomocí velké pružiny, zatímco malá pružina odpovídá za rozdíl mezi horním a spodním tlakem.
Pod krytem tlakového spínače jsou dvě nastavovací pružiny. Velká pružina nastavuje zapnutí čerpadla a malá pružina nastavuje rozdíl mezi zapnutým a vypnutým tlakem.
Před zahájením seřizování si prostudujte technickou dokumentaci k tlakovému spínači i k čerpací jednotce: tlakové nádobě a dalším komponentům.
V dokumentaci jsou uvedeny provozní hodnoty a mezní hodnoty, pro které je zařízení navrženo. Tyto hodnoty je třeba brát v úvahu při seřizování, aby nebyly překročeny, jinak by se tato zařízení mohla brzy porouchat.
Někdy se stává, že tlak v systému dosáhne mezních hodnot během seřizování tlakového spínače. Pokud k tomu dojde, jednoduše čerpadlo ručně vypněte a pokračujte v seřizování. Takové situace jsou naštěstí velmi vzácné, protože domácí povrchová čerpadla jednoduše nemají dostatečnou kapacitu, aby poháněla hydraulickou nádrž nebo systém až na hranici možností.
Na kovové desce, kde jsou umístěny nastavovací pružiny, jsou symboly "+" a "-", aby bylo jasné, jak otáčet pružinou pro zvýšení nebo snížení nastavení.
Pokud je tlakový zásobník naplněn vodou, je nastavení relé zbytečné. V tomto případě se zohlední nejen tlak vody, ale také parametry tlaku vzduchu v nádrži.
Chcete-li nastavit tlakový spínač, postupujte takto
- Nastavte pracovní tlak vzduchu v prázdném akumulátoru.
- Zapněte čerpadlo.
- Naplňte nádrž vodou, dokud není dosaženo nižšího tlaku.
- Vypněte čerpadlo.
- Otáčejte malou maticí, dokud se čerpadlo nerozběhne.
- Počkejte, až se nádrž naplní a čerpadlo se vypne.
- Otevřete vodu.
- Otáčením velké pružiny nastavte zapínací tlak.
- Zapněte čerpadlo.
- Naplňte nádrž vodou.
- Nastavte polohu malé nastavovací pružiny.
Směr otáčení seřizovacích pružin určíte podle značek "+" a "-", které jsou obvykle umístěny vedle sebe. Pro zvýšení zapínacího tlaku je třeba velkou pružinou otáčet ve směru hodinových ručiček, pro snížení nastavení je třeba otáčet proti směru hodinových ručiček.
Seřizovací pružiny tlakového spínače jsou velmi citlivé, a proto je třeba je seřizovat velmi opatrně a neustále kontrolovat stav systému a údaj na manometru.
Při seřizování tlakového spínače čerpadla otáčejte seřizovacími pružinami velmi opatrně, vždy asi o čtvrt nebo půl otáčky, jedná se o velmi citlivé prvky. Tlakoměr by měl po opětovném zapnutí ukazovat nižší tlak.
Při nastavování relé je vhodné mít na paměti následující body:
- Pokud se nádrž naplní a údaj na manometru se nezmění, znamená to, že bylo dosaženo mezního tlaku v nádrži a čerpadlo by se mělo okamžitě vypnout.
- Pokud je rozdíl mezi vypínacím a zapínacím tlakem přibližně 1-2 atm, považuje se to za normální.
- Pokud je rozdíl větší nebo menší, je třeba úpravu zopakovat a zohlednit případné chyby.
- Optimální rozdíl mezi nastaveným spodním tlakem a tlakem stanoveným na začátku v prázdném akumulátoru je 0,1-0,3 atm.
- Tlak vzduchu v akumulátoru nesmí být nižší než 0,8 atm.
Systém se může správně zapínat a vypínat v automatickém režimu i při jiných hodnotách. Tyto limity však minimalizují opotřebení zařízení, např. pryžové vložky hydraulické nádrže, a prodlužují provozní dobu všech zařízení.