Установить автоматику на насос

Разновидности автоматики «Пампэла» для насосов центробежных и вибрационных

Среди автоматики для скважинных насосов особой популярностью пользуются агрегаты, произведенные ООО «Пампэла». Компания выпускает два вида устройств:

1. Предназначенные для вибрационных насосов. К ним следует отнести «Вистан-3».
2. Применяемые для центробежных насосов. Здесь выбор несколько шире: «Пампэла» КИВ-1Б3, «Пампэла» КИВ-1В3, «Пампэла» КИВ-1А3.

Устройство «Вистан»-3 может быть применимо при подаче воды из различных источников: водоемов, резервуаров, колодцев, скважин. Совместимо с насосами типа «Малыш», «Ручеек» и т. д.

К основным функциям данного вида автоматики можно отнести следующие:

• обеспечение плавного включения и выключения насоса при использовании стандартной пусковой системы;
• включение насоса при открытии крана, как говорится, после поступления определенной команды;
• защита от пагубного влияния перепадов напряжения, сухого хода;
• может эксплуатироваться как регулятор давления воды в системе.

Автоматика для скважинных насосов «Пампэла» пользуется особой популярностью

Глубинный насос для колодца с автоматикой «Пампэла» будет работать стабильно и прослужит гораздо дольше, чем устройство без подобной защиты.

Насосная автоматика «Пампэла» КИВ (1А3, 1Б3, 1В3) осуществляет контроль, управление и защиту работающего устройства. Обеспечивает включение без гидроудара, перезапускает систему после сбоев и аварий, защищает от перепадов напряжения, а также в условиях работы насоса при отсутствии водозабора.

Решили бурить артезианскую скважину

Со временем поняли, что нужно пробурить одну скважину на питьевую воду, и после этого забыть про головняк с водоочистками. Скважину им пробурили глубиной 180 метров, с дебитом 25м³ в час. Жесткость воды в этой скважине 5 °Ж.

Эта вода мягче более, чем в пять раз!

Теперь нужно от одной скважины запитать водой три дома, а также цех. Трубопровод сделали из 50 мм полиэтиленовой трубы. Присоединили его к каждой существующей системе водоснабжения домов.

Кессон заказчик строить не захотел, поэтому установили полимерный колодец. Он делается быстрее, чем кирпичный. А стоит примерно столько же.

Установили скважинный насос, и сделали автоматизацию насоса по давлению. Настроили реле давления так, чтобы скважинный насос включался при давлении 2,5 бара, выключался на 3,5 барах.

Для компенсации гидравлических ударов в кессоне устанавливается гидроаккумулятор. В моем случае, заказчик не захотел его ставить в кессон по двум причинам:

Из-за того, что скважинный насос качает 10 м³ воды в час, следовательно гидроаккумулятор нужно ставить минимум на 300 литров. Для этого нужно строить большой кессон.

Вторая причина это то, что гидроаккумуляторы из-за повышенной влажности в кессоне быстро гниют.

Если источник водопотребления один, то можно разместить гидроаккумулятор на входе водопровода в этом доме. Но в моем случае скважина должна обеспечивать водой три дома и маленький цех по производству сыра.

Оказалось что в домах, а также в цехе есть 24-литровые гидроаккумуляторы, которые работали с насосами маленьких скважин. В цехе стоит 300 литровый гидроаккумулятор.

Запустили большой скважинный насос. Выяснилось что маленьких гидроаккумуляторов не хватает. Не гасят они гидроудары, так как должны. В цехе работает все офигенно, а в домах печалька. Когда включается скважинный насос, аж водопроводные трубы в доме трясутся.

Заказчик мне говорит, что спать ночью страшно. Кажется, что в водопроводе что-то лопнет и зальет водой весь дом.

Лучшая автоматика для насоса скважины

Предложил установить частотный преобразователь. Он плавно запускает и останавливает скважинный насос, а также может поддерживать заданное в настройках давление.

Насос установлен однофазный, с выносным конденсатором. Я установил частотный преобразователь ERMAN ER-G-220-02.

В колодец поставил электроманометр. Он будет передавать информацию о давлении воды в водопроводе на частотный преобразователь.

Манометр с частотным преобразователем соединил проводом, который снял с реле давления.

Настроил параметры частотного преобразователя, и теперь заказчик доволен, гидроударов нет. Напор воды всегда поддерживается на одном уровне.

А вы сталкивались с гидравлическими ударами?

Автоматика для подключения скважинного насоса

Для автоматической непрерывной работы водозаборной системы необходимо наличие устройств, следящих за порядком подачи воды. Промышленность выпускает широкий ассортимент приборов для выполнения этих функций от простейших механических датчиков до сложных электронных блоков с индикаторными панелями управления. Условно все эти устройства можно разделить на несколько категорий.

Автоматика первого поколения

К простым приборам управления работой насосного оборудования относят реле давления и гидроаккумулятор. Установка и подключение насоса в скважине требует дополнительного использования датчика сухого хода, для контроля работы и настройки необходим манометр.

Рис. 1 Основные приборы для автоматизации водоснабжения

Автоматические устройства 2- го поколения

Данные устройства представляют собой собранные в одной коробке датчики и электронные схемы. Устройство устанавливается в любом месте водопроводной магистрали, может работать самостоятельно или с гидроаккумулятором.

Рис. 2 Блоки управления 2-го поколения

Блоки управления 2-го поколения могут иметь встроенные датчики и выполнять следующие функции:

1. реле давления;
2. прибор защиты от сухого хода сухого хода;
3. устройство отслеживания протока;
4. встроенный обратный клапан;
5. индикаторы состояния;
6. гаситель гидроударов;
7. манометр;
8. автоматический перезапуск;
9. антицикличность;
10. плавный пуск.

В таких устройствах нет возможности регулировать давление, поэтому их приобретение для замены приборов 1-го поколения имеет ограничения.

Рис. 3 Схема подключения Grundfos PM1 — PM2 к скважинному насосу

Автоматика 3-го поколения

Высокотехнологичная система управления работой насосного оборудования, по стоимости превышает автоматику 2-го поколения.

Блоки управления электронных устройств 3-го поколения имеют функцию частотного преобразования питающего напряжения насоса — это позволяет регулировать скорость вращения вала его электродвигателя. Система работает с привязкой к потреблению воды: чем больше расход, тем быстрее вращается вал электродвигателя и соответственно повышается давление и подача воды потребителю, и наоборот. Это позволяет всегда поддерживать в системе постоянное давление и напор (основное преимущество автоматики 3 -го поколения) и избежать резких циклов включения — отключения электронасоса.

Рис. 4 Блок ESPA с частотным преобразователем и схема его подключения

Блоки управления можно монтировать в любом месте магистрального водопровода, для их установки не требуется гидроаккумулятор. Они являются незаменимыми устройствами в системах полива и других, где требуется поддерживать постоянный напор в течение длительного времени.

Автоматика для насоса с гидроаккумулятором

Наиболее часто встречающийся вариант автоматики насоса именно с гидроаккумулятором потому, как не требует больших финансовых затрат и полностью решает вопрос с водоснабжением. Гидроаккумуляторный бак представляет собой емкость, внутри которого резиновая мембрана, этот бак ставят в кессоне или в доме.
Схема автоматики для скважины с гидроаккумулятором выглядит так: насос качает воду из скважины в гидробак, тем самым растягивает мембрану, пока не вырастет давление до заданной величины, затем реле давления размыкает контакты и насос отключается. Далее, пошел водоразбор, давление в системе начинает падать, но насос выключен. Как только давление упало ниже заданного уровня, реле давления замыкает контакты и насос начинает снова качать воду.
И так до бесконечности.

• Дешевле.
• Проще.

Мембранный бак 100 л или 50 литров

Наиболее популярный объем гидробака это 100 литров, но есть и более компактные — 50 л. Часть дачников отказывается ставить 100 литровый гидроаккумуляторный бак потому, что 50 литров кажется достаточным объемом. Давайте узнаем, чем лучше мембранный бак на 100 литров:

• Так как в баке установлена резиновая мембрана, в которой и содержится вода, а за мембраной воздух, то полезный объем бака максимум 70%.
• Из этих 70% бак не может выдать всю воду, ибо ему нужно поддерживать давление в системе. Он позволит упасть давлению, например, на 1 атм., а это может быть около 30 литров.
• Чем больше объем гидроаккумуляторного бака, тем реже будет включаться погружной насос для докачки воды, а значит, ваш насос дольше прослужит.

Правила установки и настройки «АКВАРОБОТА ТУРБИПРЕСС»

Блок «АКВАРОБОТ ТУРБИПРЕСС» предназначен для автоматического управления как поверхностными, так и погружными насосами. Совместима данная автоматика с однофазными насосными устройствами, мощность которых не превышает 1,5-2,2 кВт.

Основной функционал автоматики следующий:

• управление насосом путем поддержания в системе заданного пользователем верхнего и нижнего давления;
• отключение насоса при отсутствии возможности водозабора;
• поддержание рабочего состояния системы при снижении напряжения до 170 В.

«АКВАРОБОТ» имеет следующие технические характеристики:

Схема подключения глубинного насоса с автоматикой «ТУРБИПРЕСС» стандартная

• допустимое рабочее напряжение – 170-250 В;
• максимальный ток – 16-20 А;
• максимальная пропускная способность насоса –120 л/мин., минимальная – 3 л/мин.;
• уровень давления для включения – 0,5-4,5 бар, для выключения – 2-5 бар;
• показатель срабатывания защиты – 5,5-7 бар.

Схема подключения глубинного насоса с автоматикой «ТУРБИПРЕСС» стандартная: блок устанавливается на напорную трубу насоса до первой точки потребления воды из системы.

Подключать данную автоматику не допускается в систему без гидроаккумулятора. Минимальный объем мембранного бака должен быть не менее 20 л.

Автоматику «ТУРБИПРЕСС» нельзя подключать в систему без гидроаккумулятора

Защитная автоматика – особенности работы устройства

Зачастую насос ломается из-за эксплуатации при повышенном или пониженном напряжении в электросети. Причиной поломки также может стать работа агрегата без воды, то есть, на сухом ходу

При покупке защитных реле следует обращать внимание на значение питающего насос напряжения и разрешенное отклонение от этого показателя

С целью защиты насосов для воды на рынке есть несколько типов устройств:

• Пускозащитные приборы, которые изготавливаются на печатных платах;
• Релейные блоки для управления;
• Устройства, изготавливаемые на базе разных микропроцессоров.

Чаще всего производители насосов выбирают релейные блоки. Функция такого блока заключается в коммутации реле давления при токах до 4 А.

Как сделать водяной насос своими руками в домашних условиях

Дачники – народ неленивый и смекалистый. Потому вопросом, как сделать своими руками насос для воды без электричества, задаются довольно часто. На самом деле, вариантов существует множество, все они вполне реализуемы. Одним из эффективных и наиболее доступных является насос на основе помпового механизма. Именно такой чаще применяют в условиях отсутствия электричества.

Для создания насоса понадобятся следующие элементы и детали:

• труба ПВХ диаметром 5 см;
• труба ППР диаметром 2,4 см;
• два обратных клапана по 0,5 дюйма;
• заглушки и отводы для трубы;
• болты 8 мм с гайками, прокладки резиновые.

Из вышеперечисленных деталей собирается помпа. Главное – обеспечить герметичность конструкции, иначе механизм не заработает. Поршень создает давление в рабочей камере. Под его воздействием вода, проходя через клапаны, подается на вывод

Очень важно, чтобы плотно прилегали прокладки

Статья по теме:

Сложно воспринимается при описании, но на самом деле не вызывает проблем создание своими руками насоса, работающего от солнечной энергии. Принцип действия в некоторой степени напоминает то, как подключают погружной насос к гидроаккумулятору: в выталкивании воды принимает участие газ.

Насос на основе помпового механизма является наиболее доступным для изготовления своими руками

Необходимые комплектующие:

• решетка металлическая;
• груша резиновая;
• баллон с пропан-бутановой смесью.

Решетка заполняется газом и соединяется с грушей. Груша помещается в резервуар, предварительно оборудованный клапанами на вход и на выход. Солнечная энергия расширяет газ, последний выталкивает воздух, обеспечивая перепад давления в емкости с водой.

Особенности электронной автоматики

Применительно к электронным блокам управления насосами, нужно отметить несколько важных моментов:

1. Определенные устройства не позволят регулировать давление включения и выключения насоса, поскольку такой параметр определен производителем как неизменный. 
2. Некоторые устройства способны выключаться только по достижении насосом максимального уровня давления. Иногда эта функция может вызвать неудобства, например, уровень давления в 5 Бар довольно велик для обычной дачи или загородного дома, для обеспечения водоснабжения которых вполне хватит и 3 Бар. Соответственно, возникает необходимость регуляции уровня давления, что потребует от владельца дополнительной покупки редуктора давления, который стоит весьма недешево.

Поэтому, очень важно перед покупкой какой-либо автоматики для насоса ознакомиться с параметрами самого устройства, что убережет систему водоснабжения от повышенной нагрузки, а также от сбоев и поломок. Некоторые владельцы, по той или иной причине, не хотят устанавливать гидробак. В таком случае, целесообразно найти в инструкции к устройству отметку о том, поддерживает оно эту функцию или нет

Хотя специалисты советуют монтировать гидроаккумулятор, даже если по инструкции он необязателен. При правильной работе автоматики даже небольшой гидробак объемом на 50 литров сократит количество включений и выключений насоса. В этом случае не требуется установка устройств с функцией антицикличности, так как гидробак решит проблему небольшой утечки в системе водоснабжения. Если же установка гидроаккумулятора совершенно невозможна, следует приобрести хотя бы гаситель гидроударов (если он не встроен в автоматику). 

В таком случае, целесообразно найти в инструкции к устройству отметку о том, поддерживает оно эту функцию или нет. Хотя специалисты советуют монтировать гидроаккумулятор, даже если по инструкции он необязателен. При правильной работе автоматики даже небольшой гидробак объемом на 50 литров сократит количество включений и выключений насоса. В этом случае не требуется установка устройств с функцией антицикличности, так как гидробак решит проблему небольшой утечки в системе водоснабжения. Если же установка гидроаккумулятора совершенно невозможна, следует приобрести хотя бы гаситель гидроударов (если он не встроен в автоматику). 

Некоторые владельцы, по той или иной причине, не хотят устанавливать гидробак. В таком случае, целесообразно найти в инструкции к устройству отметку о том, поддерживает оно эту функцию или нет. Хотя специалисты советуют монтировать гидроаккумулятор, даже если по инструкции он необязателен. При правильной работе автоматики даже небольшой гидробак объемом на 50 литров сократит количество включений и выключений насоса. В этом случае не требуется установка устройств с функцией антицикличности, так как гидробак решит проблему небольшой утечки в системе водоснабжения. Если же установка гидроаккумулятора совершенно невозможна, следует приобрести хотя бы гаситель гидроударов (если он не встроен в автоматику). 

Назначение реле давления и принцип работы

Насосные станции обычно оснащаются автоматикой для контроля и управления работой, так как включение и отключение перекачивающего оборудования в автономном режиме крайне необходимо. Выполнение этих операций вручную потребует постоянного внимания к системе и не даст обитателям дома заниматься своими делами, работать и отдыхать.

Достаточный уровень контроля обеспечивает реле давления. Оно представляет собой блок с пластиковым кожухом. Внутри корпуса находятся две пружины, каждая из которых «отвечает» за настройку значения крайнего положения (параметров включения и отключения насоса).

Реле функционально соединено с гидроаккумулятором, в котором в находятся вода и сжатый воздух, среды соприкасаются через гибкую эластичную мембрану. В рабочем положении находящаяся в резервуаре вода через разделяющую перегородку давит на воздух, создавая определенное давление. Когда вода расходуется, ее объем уменьшается, снижается давление. При достижении определенного (выставленного на реле) значения, включается насос и вода закачивается в резервуар до достижения выставленного на второй пружине значения.

Схема подключения реле давления воды для насоса предусматривает соединение оборудования с водопроводом, насосом и сетью электрического питания.

Какие бывают реле

Различают следующие виды:

• электромеханические;
• электроконтактные (стрелочные);
• электронные.

Рассмотрим их устройство и принцип действия.

Электромеханические

Для настройки параметров отключения и включения насоса здесь предусмотрены пружины, которые можно поджать или отпустить, затягивая или ослабляя подстрочные гайки. Пружины механически связаны с металлическими пластинами – контактами. Основным элементом является мембрана, воспринимающая напор и так же механически связанная с контактными пластинами. Прогибаясь под воздействием воды, мембрана воздействует на контактные пластины заставляя из размыкаться или соединяться, размыкая или замыкая цепь управления.

Достоинствами таких устройств являются:

• Простота конструкции;
• Надежность;
• Доступная цена.

К недостаткам относятся:

• Довольно относительная точность аппарата, ввиду зависимости его работы от температуры контактных пластин, которая значительно меняется в зависимости от продолжительности цикла срабатывания;
• Трудности с точной настройкой.

Стрелочные

В сущности, это аналог электроконтактного манометра, т.е. манометр с встроенными электрическими контактами. Показывающая стрелка манометра достигая встроенного электрического контакта вступает во взаимодействие с ним, размыкая или замыкая цепь управления. Достоинствами устройств этого типа являются:

• Простая настройка;
• Визуальное наблюдение значений параметров;
• Точность выше, чем у электромеханических РД.

Недостатками являются:

• Стоимость выше, чем у электромеханического аппарата;
• Сложность электрического подключения (ЭКМ подключается через дополнительное реле).

Электронные

Самые продвинутые РД, с довольно широким функционалом: высокой точностью, наличием ЖК дисплея с цифровой индикацией значений, легкость настройки в сочетании с широким диапазоном настраиваемых значений и параметров. Изделие наделено функциями РД и защиты от сухого хода, контроля утечек и разгерметизации трубопровода.

Его назначение – остановить насос при снижении значений контролируемого параметра до минимального заданного значения, исключая возможность его работы без воды, сохранив тем самым его технически исправное состояние.

Кроме того, изделие подаст сигнал о неисправности гидроаккумулятора–накопительной емкости специального исполнения, присутствие которой обязательно для любой схемы водоснабжения. Внутри стального бака расположен резиновый мешок для воды. Между ним и внутренней поверхностью стальной оболочки имеется воздушный зазор. Давление воздуха в зазоре можно увеличить или уменьшить, соответственно уменьшая или увеличивая количество воды в резиновом «мешке».

И наконец, с помощью кнопки на корпусе электронного реле можно принудительно остановить помпу, в случае необходимости.

Среди прочих достоинств нужно отметить следующие:

• Отсутствие ложных срабатываний при резких скачках значений контролируемого параметра в системе;
• Возможность дополнительной функции полива.

Однако есть и недостатки:

• Высокая стоимость;
• Зависимость от качества воды, требующая обязательной установки сетчатых фильтров.

От правильного выбора РД зависит работоспособность и безаварийная работа системы водоснабжения.

Особенности подключения

Существует две схемы, по которым можно подключить реле-регулятор к системе водоснабжения. Какую именно выбрать, зависит от рекомендаций производителя и технических возможностей системы

Важной особенностью подключения считается то, что всегда сначала регулятор устанавливается в трубопровод, а затем соединяется с электрической сетью

В первом случае установку реле осуществляют в тройник, соединенный с переходным штуцером. Второй подразумевает присоединение его к гидроаккумулятору посредством штуцера с пятью выходами. К ним подсоединяются:

• заборный водопровод;
• реле-регулятор;
• манометр;
• подающий трубопровод;
• гидроаккумулятор.

Кроме того, регулирующий прибор соединяется с помпой и источником электропитания. Все резьбовые соединения уплотняются льном или специальной лентой. Для подключения к электросети подбирается кабель, который по параметрам должен выдерживать мощность насоса. Контакты реле подключаются согласно маркировке. В качестве дополнительного оборудования устанавливаются:

• фильтры грубой и тонкой очистки;
• обратные клапаны;
• запорная арматура.

Виды

Всю автоматику, использующуюся для контроля за работой насоса, подразделяют на 3 вида в хронологическом порядке согласно последовательности ее создания.

1-го поколения

Это первая и простейшая автоматизированная система управления насосным оборудованием. Ее используют для несложных задач, когда нужно обеспечить постоянный источник воды в доме. Состоит она из трех основных частей.

• Датчик сухого хода.Необходим для отключения насоса при отсутствии воды, которая служит охладителем, без нее насос перегреется и обмотка сгорит. Но также может устанавливаться дополнительный поплавок-выключатель. Его функция схожа с датчиком и отталкивается от уровня воды: когда он понижается – насос выключается. Эти простые механизмы надежно защищают дорогостоящее оборудование от порчи.
• Гидроаккумулятор.Является необходимым элементом для автоматизации системы. Выполняет функцию накопителя воды, внутри которого расположена мембрана.
• Реле. Устройство, контролирующее уровень давления, должно снабжаться манометром, позволяющим настраивать рабочие параметры контактов реле.

Датчик сухого хода

Гидроаккумулятор

Реле давления

Автоматика первого поколения для глубинных колодезных насосов отличается простотой за счет отсутствия сложных электрических схем, а потому его установка на любое насосное оборудование не является проблемным.

Функционал системы так же прост, как и механизм работы, который завязан на понижении давления в гидроаккумуляторе при израсходовании воды. Вследствие чего включается насос и заполняет емкость новой жидкостью. При полном заполнении насос отключается. Этот процесс продолжается циклично. Возможна регулировка минимального и максимального давления посредством реле. Манометр позволяет установить нижний и верхний предел срабатывания автоматики.

2-го поколения

Второе поколение отличается от первого использованием электронного блока управления, к которому подключены датчики. Они распределены по всей насосной системе и следят за работой самого насоса и состоянием трубопровода. Вся информация поступает к электронному блоку, который ее обрабатывает и принимает соответствующие решения.

При использовании автоматики 2-го поколения может не использоваться гидроаккумулятор, так как трубопровод и установленный в нем датчик выполняют аналогичную функцию. Когда давление в трубе падает, сигнал от датчика поступает в узел управления, который, в свою очередь, включает насос и восстанавливает напор воды на прежний уровень, а по завершении отключает его.

Для установки автоматики 2-го поколения необходимы базовые навыки в обращении с электроникой. По принципу действия системы 1-го и 2-го поколения схожи – контроль давления, но по стоимости система 2-го поколения значительно дороже, вследствие чего пользуется меньшим спросом.

3-го поколения

Такая система отличается высокой надежностью и эффективностью, но и стоит дороже своих предшественников. Точная работа системы обеспечивается продвинутой электроникой и позволяет экономить на электроэнергии. Для подключения этой системы необходим специалист, который не только установит, но и настроит правильную работу блока. Автоматика обеспечивает полный комплекс защиты оборудования от поломки начиная от «сухого хода» и разрыва трубопровода и заканчивая защитой от скачков напряжения в сети. Принцип работы, как и во 2-ом поколении, не связан с использованием гидроаккумулятора.

Главное отличие – это возможность более точно регулировать работу механических узлов.Например, при включении насос стандартно качает воду на максимальной мощности, в чем нет нужды при ее малом расходе, а электричество потребляется по максимуму.

Комплект скважинного насоса

Погружные насосы для удовлетворения бытовых нужд рассчитаны на работу в скважинах Ø 75-100 мм. Модели различают по мощности, силе напора, производительности и типу привода (однофазный, трехфазный).

Такой компоновки бывает достаточно, если аппарат предполагается использовать на даче для полива сада и огорода.

Для организации водоснабжения дома устройства оснащаются пультом управления и дополнительным оборудованием:

• блок автоматики;
• манометр;
• реле давления;
• гидроаккумулятор;
• обратный и сливной клапаны;
• фильтрующие элементы;
• узел защиты глубинного насоса;
• стабилизатор электрического напряжения.

Мембранный аккумулятор предназначен для выравнивания силы напора системы водоснабжения.

Датчик защиты и стабилизатор напряжения поддерживают работу механизма во время аварийных ситуаций, в числе которых:

• низкий уровень воды в скважине;
• обрыв фазы;
• скачки напряжения;
• короткое замыкание;
• перегрузка или недогрузка насоса;
• перегрев двигателя.