Статьи: настройка реле давления и регулировка воздуха в гидроаккумуляторе
Реле давления — элемент который управляет работой насосной станции (например AQUAJET или AQUAJET-INOX) и который делает возможной её работу в автоматическом режиме. Реле давления имеет несколько характеристик:
- Давления включения (Pвкл) — это то давление (бар), при котором происходит включение насосной станции путем замыкания контактов в реле давления. Иногда давление включения еще называют „нижним“ давлением.
- Давление выключения (Pвыкл) — это давление (бар), при котором происходит выключение насосной станции путем размыкания контактов в реле давления. Иногда давление выключения еще называют „верхним“ давлением.
- Перепад давления (ΔP) — абсолютная разница между давлением выключения и давлением включения (бар).
- Максимальное давление выключения — это то максимальное давление (бар), при котором возможно отключение насосной станции.
Любое реле давления имеет заводские установки и, как правило, они следующие:
Давление включения: 1,5-1,8 бар
Давление выключения: 2,5-3 бар
Максимальное давления выключения: 5 бар
Как все это работает:
Допустим, насосная станция подключена (об этом в статье «Подготовка насосной станции DAB к работе»), и вся система заполнена водой. После открытия любого крана (душ, мойка и т.п.) и начала водоразбора, давление в системе начнет плавно (благодаря мембранному гидробаку) падать, что легко отследить по манометру. Все это время вода поступает потребителю из гидробака. При достижении „нижнего“ давления включения (его можно также отследить по манометру в момент включения насоса) контакты внутри реле давления замкнутся и насос запустится. Все остальное время водоразбора насос продолжает работать, подавая воду напрямую потребителю. После завершения водоразбора (все краны закрыты), насос все еще продолжает работать, только теперь вода подается не потребителю, а закачивается в гидробак (т. к. больше ей некуда деться) и давление плавно возрастает. При достижении давления выключения (можно легко отследить по манометру в момент остановки насоса) контакты внутри реле давления размыкаются и насос останавливается. При следующем водоразборе цикл повторяется. Все довольно просто.
Но что делать если заводские установки реле давления не очень комфортны? Например: на верхних этажах давление падает очень заметно, или система очистки воды требует на входе не менее 2,5 бар, в то время как насос включается только при 1,5-1,8 бар.
Настроить реле давление можно и самостоятельно:
Записываем по манометру давление включения и выключения при работающем насосе. Отключаем питание от насоса и снимаем верхнюю крышку реле давления (как правило, отвернув один винт). Вы увидите два винта, один более большой, находится в верхней части реле, а второй, немного меньшего размера, находится под ним. Верхний винт отвечает за давление выключения и как правило рядом с ним находится буква «P» и стрелка со знаками «+» и «-». Затем вращаем винт в нужном направлении (если давление выключения необходимо поднять то вращаем по направлению знака «+», если опустить то в направлении знака «-»). Сколько вращать? Сделайте оборот (пол оборота, полтора — сколько хотите). После этого запускаем насос и смотрим, при каком давлении он выключится теперь. Запоминаем, выключаем питание насоса, и вращаем винт дальше, опять запускаем насос и записываем новое значение, таким образом приближаясь к нужному значению.
Нижний винт отвечает за разницу между давлением выключения и давлением включения. Как правило рядом написано «ΔP» и находится стрелка со знаками «+» и «-». Настройка разницы давлений аналогична настройке давления выключения. Остается только один вопрос, какой она должна быть? Разница между давлением включения и выключения обычно составляет 1,0-1,5 бар. Причем чем выше давление выключения, тем большей может быть эта разница. Например, при заводских установках Pвкл = 1,6 бар, Pвыкл = 2,6 бар разница составляет 1 бар, это как раз стандартное значение. Если мы хотим изменить заводские установки и поднять Рвыкл до 4 бар, то разницу можно сделать в 1,5 бар, т.е. Pвкл нужно установить на уровне 2,5 бар. Надо понимать, что чем больше эта разница, тем выше перепад давления в системе, что не всегда комфортно. Но в то же время, реже будет включаться насос, и больше воды поступит из гидробака до момента включения насоса.
Это справедливо только в том случае, когда насос может обеспечить требуемое давление (смотрите характеристику насоса). Т.е. если насос может выдать по паспорту только 3,5 бар (с учетом всех видов потерь), то настройка реле давления на выключение 4 бар ничего не даст. Насос просто не сможет обеспечить требуемое давление и в данном случае будет работать не останавливаясь. И если нужно все-таки именно 4 бар, то придется менять насос на более мощный.
Каким же все-таки должно быть давление воздуха в воздушной полости гидробака?
Очень многие не задумываются, или же просто не знают, что нужно следить еще и за этим. К сожалению да, нужно, от этого напрямую зависит срок службы мембраны гидробака, а в конечном счете, и насоса.
Замеряем давление воздуха в воздушной полости гидробака. Делаем это только на отключенном от системы гидробаке — отключаем питание насоса, открываем любой кран за насосом и ждем пока вода выйдет из гидробака. Либо замеряем на установке еще не подключенной к системе водоснабжения. Для этого снимаем декоративный колпачок с воздушного ниппеля гидробака и подсоединяем к нему обычный автомобильный манометр (для проверки давления в шинах автомобиля). Запоминаем это давление. (Как правило на небольших гидробаках, емкостью до 50 литров, это давление будет равно 1,5 бар). Теперь самое главное правило: давление воздуха в гидробаке должно быть меньше, чем давление включения насоса примерно на 10%. Т.е. если давление включения насоса составляет 1,6 бар, то давление воздуха должно составлять 1,4-1,5 бар. В большинстве случаев, это и есть те заводские установки о которых говорилось выше. Т.е. покупая готовую насосную станцию, вы уже имеете полностью настроенную систему. Но как только вы внесли изменения в заводские установки реле давления, необходимо всегда изменять и давление воздуха в гидробаке. Например, если вы установили Pвкл = 2,5 бар, Pвыкл = 3,5 бар, то необходимо и давление воздуха поднять до значения в 2,2-2,3 бар.
Кстати, даже если вы ничего не меняли в заводских настройках, за давлением воздуха необходимо регулярно следить, или, хотя бы, контролировать его раз в год в начале дачного сезона. Важно чтобы это давление было постоянным, если же оно немного снизилось за зиму, его всегда можно поднять обычным автомобильным насосом до требуемого уровня.
Все эти несложные операции не займут много времени, достаточно уделить им внимание один раз в год, тем более, что все окупится долгой и бесперебойной работой всей системы водоснабжения в целом.
© 2007 DAB-SHOP.RU Настройка реле давления и регулировка давления воздуха в гидроаккумуляторе.
как правильно настроить для насоса в частном доме, как регулировать в квартире, в насосной станции?
Инструкция по настройке насосной станции
Если сделанные на заводе регулировки не соответствуют необходимым, реле настраивают снова.
Проверка давления воздуха в гидроаккумуляторе
Производитель закачивает в гидронасос воздух, давление которого достигает 1,5 атм. Часто из-за длительного срока сбережения происходят утечки, поэтому после покупки такого прибора надо самостоятельно проверить давление.
Для этого откручивают защитный колпачок и надевают на золотник манометр. Некоторые насосы имеют его в комплекте, если нет, то берут автомобильный. Чем выше точность используемого прибора, тем лучше.
В соответствии с выбранным режимом работы выставляют необходимое значение. При показателях менее 1 атм груша трется о стенки сосуда и со временем повреждается. Если давление высокое, то в гидроаккумулятор не получится закачать много воды, т.к. его объем займет груша с воздухом.
Измеряем величину давления в гидроаккумуляторе.
Контроль параметров
Производитель настраивает оборудование так, что если при включении гидронасоса давление составляет 1,6 атм, соответствующий показатель для воздуха не превышает 1,4-1,5 атм.
Если выставлено минимальное значение срабатывания в 2,5 атм, то этот показатель для воздуха должен составлять 2,2-2,3 атм. Контролировать давление в этой камере накопителя надо раз в 6-12 месяцев, даже если настройки реле не изменялись.
Если гидроаккумулятора нет
Некоторые модели глубинных насосов не имеют накопительного бака. Они защищены от работы всухую, срабатывают при достижении заданных параметров.
Недостаток в том, что они не имеют запаса воды, и происходит частое включение помпы. Когда кран открывают, насос запускается, а после его закрытия еще немного работает, чтобы накачать в систему воду.
Преимущества:
- небольшие размеры оборудования;
- экономия на приобретении гидроаккумулятора;
- постоянный напор воды.
Такой вариант подходит для длительных режимов включения (набора воды, полива и т.д.).
Насосные станции без гидроаккумулятора.
Процесс регулировки с помощью реле
Настройка выполняется в таком порядке:
- Отключают гидронасос от сети, сливают всю воду из водопровода.
- Запускают станцию и записывают давление, при котором включится реле. Показатель соответствует нижнему порогу.
- Открывают самый дальний кран и замечают, когда оборудование снова включится. Это будет верхний порог.
- Если напор воды из крана слабый, давление увеличивают. Для этого поворачивают гайку, имеющуюся на большой пружине.
- Настраивают дельту, она должна составлять 1,5-2 атм. Для этого регулируют нижнюю пружину.
После выполненных настроек из системы снова удаляют воду и включают гидронасос. Если напор устраивает, значит, все сделано правильно.
Регулировка малой и большой пружин.
Принципы работы реле давления воды
- Мембрана с латунным поршнем: расположена в нижней части под специальной крышкой с быстросъемной гайкой, посредством которой устройство присоединяется к трубопроводу водоснабжения.
- Большой и малый пружинный регуляторы (пружины надеты на шпильки и поджимаются гайками).
- Контактная группа.
- Клеммная колодка для подключения проводов, идущих от электросети и от насоса.
Вся сборка закрыта пластмассовой крышкой, фиксируемой винтами. Помимо базового набора элементов в состав реле могут входить манометр и механизм защиты от сухого хода (в дорогих моделях).
После навинчивания реле на патрубок водопровода мембрана устройства начинает воспринимать давление воды. Присоединенный к ней поршень давит на пластину контактной группы, стремясь ее сместить. С другой стороны в эту пластину упирается пружина большого регулятора.
Если давление в системе падает, пружина преодолевает противодействие поршня и контакты замыкаются – насос включается. Таким образом, от степени сжатия большой пружины (регулируется вращением гайки на шпильке) будет зависеть так называемое давление включения насоса (P1).
После включения насоса давление в водопроводе начинает повышаться, вследствие чего поршень передавливает большую пружину, сдвигая пластину контактов. Но в силу особенностей конструкции они размыкаются не сразу, а только после смещения на определенное расстояние, которое зависит от силы сжатия малой пружины. Таким образом, натяг малой пружины определяет разность (dP) между давлениями включения и отключения (P2) насоса.
Благодаря наличию плоской пружины в механизме контактной группы, пары контактов могут занимать только два положения (замыкание/размыкание), между которыми они переключаются с характерным щелчком.
Выбирая реле давления, среди прочего следует обращать внимание на максимальное давление отключения, которое может обеспечить та или иная модель. У большинства бытовых устройств оно составляет 4 или 5 атм
У большинства бытовых устройств оно составляет 4 или 5 атм.
Если в сети нужно создавать больший напор, следует приобретать более совершенное реле (в противоположность бытовым их называют профессиональными) с предельным давлением отключения на уровне 8 атм и более.
Функции, назначение, виды
Место установки — в приямке или в доме
В системе водоснабжения частного дома без гидроаккумулятора насос включается всякий раз как где-то идет расход воды. Эти частые включения приводят к износу оборудования. Причем не только насоса, но и всей системы в целом. Ведь каждый раз происходит скачкообразное повышение давления, а это — гидроудар. Чтобы уменьшить количество включения насоса и сгладить гидроудары используют гидроаккумулятор. Это же устройство называют расширительный или мембранный бак, гидробак.
Назначение
Одну из функций гидроаккумуляторов — сглаживать гидроудары, мы выяснили. Но есть и другие:
Не удивительно, что в большинстве систем частного водоснабжения данное устройство присутствует — плюсов от его использования много.
Виды
Гидроаккумулятор — это бак из листового металла поделенный на две части эластичной мембраной. Мембрана бывает двух видов — диафрагмы и баллона (груши). Диафрагма крепится поперек бака, баллон в виде груши закрепляют на входе вокруг входного патрубка.
По назначению они бывают трех видов:
- для холодной воды;
- для горячей воды;
- для систем отопления.
Гидробаки для отопления выкрашены в красный цвет, баки для водопровода окрашены в синий. Расширительные баки для отопления имеют обычно меньшие размеры и более низкую цену. Это связано с материалом мембраны — для водоснабжения она должна быть нейтральной, ведь вода в трубопроводе питьевая.
Два вида гидроаккумуляторов
По типу расположения гидроаккумуляторы бывают горизонтальные и вертикальные. Вертикальные снабжены ножками, некоторые модели имеют пластины для навешивания на стену. Именно вытянутые вверх модели чаще используют при самостоятельном создании систем водопровода частного дома — они занимают меньше места. Подключение гидроаккумулятора такого типа стандартное — через вывод размером в 1 дюйм.
Горизонтальными моделями обычно комплектуют насосные станции с насосами поверхностного типа. Тогда насос располагают сверху емкости. Получается компактно.
Принцип работы
Радиальные мембраны (в виде тарелки) используются в основном в гироаккумуляторах для систем отопления. Для водоснабжения в основном внутри устанавливают резиновую грушу. Как работает такая система? Пока внутри есть только воздух, давление внутри штатное — то, которое выставлено на заводе (1,5 атм) или которое вы выставили сами. Включается насос, начинает закачивать в бак воду, груша начинает увеличиваться в размерах. Вода постепенно заполняет все больший объем, все больше сжимая воздух, который находится между стенкой бака и мембраной. При достижении некоторого давления (обычно для одноэтажных домов это 2,8 — 3 атм) насос отключается, давление в системе стабилизируется. При открытии крана или другом расходе воды, она поступает из гидроаккумулятора. Течет она до тех пор, пока в баке давление не упадет ниже определенной отметки (обычно около 1,6-1,8 атм). После чего насос включается, цикл повторяется снова.
Принцип работы гироаккумулятора с мембраной в виде груши
Если расход идет большой и постоянный — набираете ванную, например, — насос качает воду транзитом, не закачивая ее в бак. Бак начинает набираться после того, как закрыты все краны.
За включение и отключение насоса при определенном давлении отвечает реле давления воды. В большинстве схем обвязки гидроаккумулятора это устройство присутствует — такая система работает в оптимальном режиме. Подключение гидроаккумулятора рассмотрим чуть ниже, а пока поговорим о самом баке и его параметрах.
Баки большого объема
Внутреннее строение гидроаккумуляторов объемом от 100 литров и выше немного отличается. Отличается груша — она крепится к корпусу и вверху, и внизу. При таком строении появляется возможность бороться с воздухом, который присутствует в воде. Для этого в верхней части имеется выход, в который можно подключить клапан для автоматического сброса воздуха.
Строение гидроаккумулятора большого размера
Варианты мембранных замкнутых емкостей
Мембранные баки эксплуатируются в составе трубопроводов, смонтированных для разных целей, в числе которых:
- Холодное водоснабжение. Бак применяется для накопления и подачи холодной воды, защищает разнообразные бытовые приборы от гидроударов при изменении давления в системе. Продлевает срок эксплуатации насосов путем сокращения количества их включений.
- Обеспечение горячей водой. Используемое при этом устройство должно успешно работать в высокотемпературном режиме.
- Отопительные системы. Такие баки называют расширительными. Они функционируют в составе закрытых отопительных систем и являются их важными составными частями.
В зависимости от конфигурации, гидробаки бывают горизонтальными и вертикальными. Впрочем, принцип их работы не зависит от конфигурации.
Гидроаккумуляторы, предназначенные для включения в систему водоснабжения, окрашивают в синий цвет, а те, которые работают в отопительной схеме, – красные. Эти два вида мембранных баков имеют и некоторые конструктивные отличительные особенности, что хорошо видно на представленной схеме (+)
Особенностью можно назвать наличие специального клапана для стравливания воздуха в верхней части вертикальных моделей, объём которых превышает 50 литров. Этот воздух, как уже говорилось выше, скапливается в верхней части камеры по мере работы устройства. Поэтому присутствие в этом месте стравливающего клапана – вполне обоснованная мера.
Если стравить воздушные массы необходимо при эксплуатации горизонтальных моделей, то для этой цели используется слив или отдельный кран, расположенный за мембранным баком. Чтобы вывести воздух из устройств небольшого размера, придется полностью слить из него воду.
Поскольку вертикальные и горизонтальные модели одинаково эффективны и функциональны, то выбирать подходящее устройство следует, исходя из габаритов помещения, в котором оно будет располагаться. Какая модель лучше впишется в помещение, ту и берут.
Кроме конструкционных особенностей и разного предназначения, баки могут отличаться ещё и своей ёмкостью: на этом фото представлены гидроаккумуляторы различных объёмов, конструкций и предназначения
Устройство прибора и его функции
Реле давления, в совокупности с другими аппаратами, такими как насос, гидроаккумулятор, а также коммуникации, представляют систему обеспечения водой жилища человека. Реле давления может устанавливаться в промежутке между насосом и гидроаккумулятором, а также непосредственно на насосе или гидроаккумуляторе, в зависимости от модели. Как же работают подобные устройства?
Одна из схем подключения насоса
Гидроаккумулятор представляет специальную емкость, которая разделена на две части с помощью эластичной перегородки. В одной перегородке находится под давлением воздух, а во второй – вода. Давление воздуха в одной из перегородок позволяет регулировать объем и давление воды во второй перегородке. Чем выше давление воздуха, тем большего давления системы допустимо получить, но при этом объем воды, закаченное в емкость меньше. Как правило, емкость допустимо наполнить водой не больше половины размеров всей емкости. Другими словами, если гидроаккумулятор имеет емкость 80 литров, то в него допустимо закачать не больше 40 литров воды.
Нормальная работа бытовых потребителей обеспечивается рабочим давлением от 1,4 до 2,8 атм. Чтобы давление всегда соответствовало рабочему, необходимо его контролировать, а также поддерживать на оптимальном уровне. Таким прибором в системе и является реле давления. Когда давление воды опускается ниже рабочего уровня, реле срабатывает и начинает работать насос, который наполняет водой гидроаккумулятор. При достижении верхнего предела опять срабатывает реле давления, останавливая работу насоса.
Гидроаккумулятор необходим для того, чтобы насос не работал постоянно. Какое-то время вода расходуется из аккумулятора, пока не вытечет ее столько, чтобы давление в системе упало ниже уровня рабочего.
Как работает реле давления
Этот прибор представляет устройство с электрическими и с гидравлическими составляющими. Электрическая часть состоит из группы контактов, с помощью которой осуществляется включение и выключение электрического насоса. Гидравлическая часть основана на действии мембраны, которая перемещается под давлением воды. Мембрана в свою очередь связана с группой контактов. Давление регулируется с помощью устройства на пружине. Когда пружина сжимается, рабочее давление увеличивается, а когда она разжимается, то давление уменьшается. Таким же способом регулируются границы пределов давления воды в системе, но уже с помощью другой пружины, которая отличается меньшими размерами.
Устройство реле давления воды
Выход для гидравлической системы располагается с обратной стороны реле и представляет патрубок с наружной резьбой или выпуск с гайкой по типу американки. Любой вариант подключения достаточно функциональный и не представляет никаких проблем независимо от характера водопроводной системы.
Здесь же находятся входы для подключения реле давления к электрической схеме. Как правило, места подключения закрываются крышкой.
Виды реле давления
Различают два типа реле давления воды – механические и электронные. В основном пользуются механическими реле, поскольку они проще и дешевле, хотя применяются и электронные, но не так часто, поэтому их в основном заказывают.
В различных торговых точках цены могут отличаться, при этом весьма существенно. Следует всегда помнить, что более дешевые модели могут оказаться не столь надежными в работе.
Автоматика для насоса, реле давления, реле протока.
Watch this video on YouTube
Схема подключения реле для гидроаккумулятора
Если вы приобрели насос в собранном виде, то, скорее всего, реле на нем уже установлено и отрегулировано, поэтому производить подключение и настройку не придется. Если же вы осуществляете сборку системы на месте, то вам придется самостоятельно устанавливать и настраивать реле.
Приобретенное устройство требуется присоединить к трубопроводу, электроснабжению, насосному устройству.
Простейший способ подсоединения включает интеграцию в схему с насосом, гидро аккумулятором.
Подключение осуществляется в строгом порядке: водоснабжение, насос, электропитание. Предварительно осуществляется расчет водо снабжения: определяется средний уровень напора водного потока, обеспечиваемого действием гидроаккумулятора. Чтобы измерения были более точными, установку прибора для измерения (манометра), устройства управления (реле) осуществляют на максимально возможном близком расстоянии от гидро аккумулятора. Чаще всего их прикрепляют к патрубку аккумулирующего устройства, используя специально предназначенные пяти выходные штуцеры. Подключение к отверстиям штуцера осуществляется по такой схеме:
- К двум из выходов подключают трубы водопровода: к первому — трубу, направленную к потребителю; ко второму — трубу, направленную к насосному оборудованию.
- 1 из выходов состыковывается с гидронасосом.
- К паре небольших отверстий подсоединяют устройства: реле, манометр.
Реле давления для гидроаккумулятора имеет специальное отверстие 1/4 дюйма в диаметре. Оно имеет резьбу и предназначено для подсоединения к трубопроводу, поэтому его следует накручивать на штуцер. Заранее предусмотрите необходимость обеспечения гидроизоляции. Для размещения гидроизолирующего компонента между штуцером и резьбовой частью должен располагаться зазор достаточного размера. Герметичность соединения обеспечивается различными способами, к примеру, с помощью ленты ФУМ.
Также следует аккуратно подсоединить электрические кабели, подав их в специальные проемы для кабелей, имеющиеся в реле. Первый провод предназначен для подведения электротока к розетке, второй — к насосу. После того как кабели будут продеты сквозь проемы, потребуется убрать корпуса устройства и подсоединить контакты к клеммам, учитывая полярность, заземление. Подключение проводов осуществляется по такой схеме:
- Провод, идущий к источнику питания, продергивается в специальное отверстие корпуса.
- Далее он разделяется на фазовый, нейтральный, на некоторых проводах может быть жила заземления.
- Концы жил зачищаются от изоляционного материала, подсоединяются к клеммам.
Подобным образом осуществляется подсоединение провода, ведущего к насосу.
После того как подключение будет успешно осуществлено, можно начинать производить настройку прибора.
Обзор популярных моделей
Реле давления бывают двух видов: механические и электронные, последние намного дороже и редко применяются. На рынке представлен широкий ассортимент приборов от отечественного и зарубежного производителя, облегчающий выбор необходимой модели.
РДМ-5 Джилекс (15 у. е.) — наиболее популярная качественная модель от отечественного производителя.
- диапазон: 1,0 — 4,6 атм.;
- минимальный перепад: 1 атм.;
- рабочий ток: максимум 10 А.;
- класс защиты: IP 44;
- заводские настройки: 1,4 атм. и 2,8 атм.
Genebre 3781 1/4″ (10 у.е.) — бюджетная модель испанского производства.
Рис. 5 Genebre 3781 1/4″
- материал корпуса: пластик;
- давление: верхнее 10 атм.;
- соединение: резьбовое 1.4дюйма;
- вес: 0,4 кг.
Italtecnica PM/5-3W (13 у.е.) — недорогое устройство итальянского производителя со встроенным манометром.
Рис. 6 Italtecnica PM/5-3W
- максимальный ток: 12А;
- рабочее давление: максимум 5 атм.;
- нижнее: диапазон регулировки 1 — 2,5 атм.;
- верхнее: диапазон 1,8 — 4,5 атм.
Реле давления — важнейший элемент в системе водозабора, обеспечивающий автоматическое индивидуальное водоснабжение дома. Оно размещается рядом с гидроаккумулятором, режим работы задается посредством регулировочных винтов внутри корпуса.
Реле давления – виды и подключение к водяному насосу
Почему не отключается от источника питания скважинный насос
Для чего нужны насосы для повышения давления воды, их виды и выбор
Причины поломок и основы ремонта насосов для воды
2
По виду накопления энергии интересующие нас устройства бывают с механическим и с пневматическим накопителем. Первые из указанных функционируют за счет кинетики пружины либо груза. Механические баки характеризуются большим количеством эксплуатационных недостатков (крупные геометрические размеры, высокая инерционность систем), поэтому для бытовых систем водоснабжения они не используются. При этом стоит заметить, что такие устройства не нуждаются в подзарядке и питании от внешних электроисточников.
Агрегаты с пневматическим накопителем более распространены. Они функционируют за счет сжатия воды под давлением газа (либо наоборот) и делятся на следующие виды: поршневые; с грушей или с баллоном; мембранные. Поршневые аппараты рекомендованы для случаев, когда требуется постоянно иметь достаточно большой запас воды (500–600 литров). Их стоимость невысока, но в частных жилищах такие установки эксплуатируются крайне редко.
Небольшие размеры имеют мембранные баки. Они удобны в применении. Их чаще всего используют для систем водоснабжения частных домостроений. Активно применяются и более простые баллонные агрегаты. Такие приспособления просты в монтаже (их установку можно произвести самостоятельно) и обслуживании (при необходимости любой домашний мастер без труда заменит резиновую грушу, вышедшую из строя, либо прохудившийся бак). Хотя потребность в ремонте баллонных гидроаккумуляторов возникает редко. Они по-настоящему долговечны и надежны в эксплуатации.
Мембранный бак для частного дома
По назначению накопительные баки подразделяются на такие типы:
- для систем отопления;
- для горячей воды;
- для холодной воды.
А по способу монтажа выделяют вертикальные и горизонтальные агрегаты. И первые, и вторые функционируют абсолютно одинаково. У вертикальных гидробаков объемом более 100 литров обычно имеется специальный клапан. Он дает возможность стравливать воздух из сети водоснабжения. Горизонтальные аппараты снабжаются отдельным креплением. К нему фиксируется наружный насос.
Также расширительные баки для различаются по своему объему. В продаже имеются и совсем маленькие агрегаты, рассчитанные на 2–5 литров, и настоящие гиганты на 500 и более литров. Для частных домов рекомендуется приобретать гидроаккумуляторы на 100 либо 80 л.
Разбираем как подключить гидроаккумулятор к погружному насосу
Чтобы правильно подключить гидроаккумулятор к погружному насосу, надо для начала теоретически разобраться с механизмом подключения. Это поможет быстрее выполнить работу по соединению насоса с баком.
Подключение гидроаккумулятора в систему водоснабжения осуществляется не сложно. Для этого достаточно иметь все необходимые элементы, клапаны, шланги и подключить их последовательно по алгоритму.
Для того чтобы подключить бак, надо будет проверить наличие:
Скважного насоса;
Реле;
Трубопровода для течения воды от насоса к будущему баку и от бака до точек водозабора;
Обратного клапана;
Запорной арматуры;
Фильтров для очистки воды;
Дренажа для канализации.
Если всё вышеперечисленное у вас в наличии, то можно приступать к подключению. К погружному насосу подключается переходной ниппель. Далее следует подключение обратного клапана и трубы. Потом ставится фитинг и фильтр, а между ними кран. После них устанавливаете пятерник и реле давления. Для контроля нужен манометр. Он помогает настроить давление. К гидроаккумулятору подключаете спускной кран и шланг, который выдерживает вибрации во время работы. На этом установка завершена. В этом случае колодец отходит на второй план, ведь вся основная работа переносится на систему домашнего водоснабжения.
Подключить аккумулятор к насосу не составляет труда. Главное, проверить наличие всех составляющих для подключения к погружному или для скважинного насоса. Иначе, придётся сворачивать работу. Процесс подключения может занять всего пару часов, если вы будете делать его при правильной последовательности.
Как настроить систему на 50 литров?
необходимо измерить показатель напора воздуха внутри станции, значение которого не должно превышать 1,5 атм
Именно такой показатель обеспечит хороший напор воды. Чем больше параметр, тем меньше воды может поступать.
Для замера можно использовать манометр для автомобиля, который помогает рассчитать показатель с наименьшей неточностью.
После определения давления воздуха необходимо:
- Запустить помпу для установления напора в системе.
- Определить, на какой отметке манометра происходит выключение.
- Установить отметку отключения механизма.
- Включить кран для того, чтобы гидроаккумулятор избавился от влаги, и зафиксировать показатель.
- Подогнать малую пружину под образованные пороги.
Показатель | Действие | Результат |
3. 2-3,3 | Вращение винта на малой пружине до полного отключения мотора. | Уменьшение показателя |
Менее 2 | Добавить давления | Увеличение показателя |
Рекомендуемое значение — 2 атмосфера.
Придерживаясь этих рекомендаций, можно установить приемлемые показатели системы водоснабжения.
Проведение работ по подключению и настройке реле давления для гидроаккумулятора
Хотя многие считают процесс монтажа и регулировки прибора сложным для понимания, на самом деле он таковым не является. Каждый владелец загородного дома с наличием скважины или колодца может самостоятельно подключить и настроить устройство для обеспечения строения водой.
Одна из схем подсоединения гидроаккумулятора к системе
Стандартная схема подключения реле давления к гидроаккумулятору
Готовое изделие взаимодействует как с водопроводной, так и с электрической системой здания. При смыкании и размыкании контактов подается либо перекрывается жидкость. Прибор давления устанавливается стационарно, так как перемещаться его с места на место нет необходимости.
Указано назначение контактных групп прибора
Для подключения рекомендуется выделить отдельную линию электричества. Непосредственно от щитка следует провести кабель с медной жилой сечением 2,5 кв. мм. Не рекомендуется соединять провода без заземления, ведь сочетание воды и электричества таит скрытую опасность.
Наглядная схема для самостоятельного подключения реле
Кабели следует пропустить через отверстия, располагающиеся на пластиковом корпусе, после чего подсоединить к контактной колодке. Она содержит клеммы для фазы и ноля, заземления. проводов для насоса.
Обратите внимание! Электромонтажные работы должны осуществляться в отключенном состоянии от сети. При установке нельзя пренебрегать соблюдением общих правил технической безопасности
Правильная настройка реле давления гидроаккумулятора
Для регулировки прибора требуется точный манометр, позволяющий определить давление без ошибок. Ориентируясь на его показания, можно произвести относительно быструю настройку. При повороте гаек, расположенных на пружинах, можно уменьшить или увеличить давление. Во время настройки необходимо придерживаться определенной последовательности действий.
Ведутся работы по настройке прибора
Итак, регулировка реле давления для гидроаккумулятора осуществляется следующим образом.
- Система включается, после чего при помощи манометра отслеживаются показатели, при которых происходит включение и отключение устройства;
- Сначала настраивается пружина нижнего уровня, имеющая большие размеры. Для регулировки используется обычный гаечный ключ.
- Производится тестирование выставленного порога. Если есть необходимость, то предыдущий пункт повторяется.
- Далее крутится гайка для пружины, позволяющей выставить верхний уровень давления. Она имеет меньшие размеры.
- Работа системы полностью тестируется. Если по каким-то причинам результаты не удовлетворяют, то производится повторная настройка.
Демонстрируются регулировочные гайки устройства
Обратите внимание! Перед тем, как настроить реле давления гидроаккумулятора, необходимо запомнить простую истину. Минимально допустимая разница между максимальным и минимальным значением не должна быть меньше 1 атмосферы
Выводы и полезное видео по теме
Обзор вихревого насоса с реле давления:
Автоматика для насосных станций без гидроакумуляторов:
Подключение насосной станции к накопительной емкости:
youtube.com/embed/YlULo3Cghos?feature=oembed» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»>
Применение системы водоснабжения без гидробака на дачном участке возможно, однако она будет ограничена по мощности и частично не защищена, даже при оснащении автоматикой. Гораздо удобнее использовать современную насосную станцию с гидроаккумулятором, особенно для обеспечения дома необходимым количеством воды.
Есть опыт эксплуатации насосной станции без гидроаккумулятора? Или хотите задать вопросы по теме? Пожалуйста, комментируйте публикацию и участвуйте в обсуждениях. Блок обратной связи расположен ниже.
ГЛАВА 16: Аккумуляторы | Мощность и движение
Гидропневматические аккумуляторы
Гидроаккумуляторы
Аккумуляторы позволяют хранить полезные объемы практически несжимаемой гидравлической жидкости под давлением. Символы и упрощенные виды в разрезе на рис. 16-1 показывают несколько типов аккумуляторов, используемых в промышленности. Они не являются полными представлениями, но иллюстрируют общие принципы работы.
5-галлонный контейнер, полностью заполненный гидравлическим маслом при давлении 2000 фунтов на квадратный дюйм, выпустит только несколько кубических дюймов жидкости, прежде чем давление упадет до 0 фунтов на квадратный дюйм. Если бы один и тот же контейнер был заполнен наполовину маслом, а наполовину газообразным азотом, он мог бы слить более 1 1/2 галлона жидкости, в то время как давление упало бы всего на 1000 фунтов на квадратный дюйм. В этом большое преимущество гидропневматических аккумуляторов.
Типы аккумуляторов
Без сепаратора : Некоторые оригинальные аккумуляторы представляли собой емкости высокого давления со смотровым стеклом, показывающим уровень жидкости. Они были примерно наполовину заполнены маслом и наполовину газообразным азотом, и между ними не было разделительного барьера. Перед остановкой насоса запорный клапан на выпускном отверстии аккумулятора был закрыт, чтобы предотвратить утечку жидкости и газа. Этот тип аккумулятора сегодня не используется в новых схемах, но многие из них все еще находятся в эксплуатации.
Газонаполненная камера : Многие аккумуляторы теперь используют резиновую камеру для разделения газа и жидкости. Тарельчатый клапан в выпускном отверстии предотвращает выдавливание баллона, когда насос выключен. Первоначальная конструкция представляла собой ремонт днища, показанный слева на рис. 16-1. Он по-прежнему предлагается большинством производителей. Верхний вид ремонта справа теперь доступен и делает замену мочевого пузыря простой и быстрой.
Газонаполненный поршень : Газонаполненный поршневой аккумулятор имеет свободно плавающий поршень с уплотнениями для разделения жидкости и газа. Он работает и работает аналогично мочевому пузырю, но имеет некоторые преимущества в определенных приложениях. Поршневой газонаполненный аккумулятор может стоить в два раза дороже баллонного аккумулятора такого же размера.
Подпружиненный поршень : Подпружиненный поршневой аккумулятор идентичен газонаполненному, за исключением того, что пружина прижимает поршень к жидкости. Его главное преимущество в том, что нет утечки газа. Основным недостатком является то, что эта конструкция не подходит для высокого давления и большого объема.
Вес с нагрузкой : Все газонаполненные аккумуляторы теряют давление по мере сброса жидкости. Это связано с тем, что газообразный азот был сжат поступающей жидкостью из насоса, и газ должен расширяться, чтобы вытолкнуть жидкость. Гидроаккумулятор на рис. 16-1 не теряет давление до тех пор, пока плунжер не достигнет нижнего предела. Таким образом, 100% жидкости используется при полном давлении в системе. Основным недостатком нагруженных аккумуляторов является их физический размер. Они занимают много места и очень тяжелые, если требуется большой объем. Они хорошо работают в центральных гидравлических системах, потому что обычно для них есть место в зоне силового агрегата. Однако центральные гидравлические системы теряют популярность, поэтому только на некоторых объектах используются гидроаккумуляторы. (Прокатные станы — это одно из приложений, где место для размещения больших предметов не является проблемой. ) Обратите внимание, что для заполнения этих монстров часто требуется длительное время ожидания.
Мембранные аккумуляторы : Существуют также мембранные аккумуляторы с упругой или металлической диафрагмой. Они используются там, где хранимый объем невелик.
Рис. 16-1. Виды поперечного сечения и символы для гидроаккумуляторов
Для чего используются аккумуляторы?
Для увеличения подачи насоса: Чаще всего аккумуляторы используются для увеличения подачи насоса. В некоторых контурах требуется большой объем потока в течение короткого времени, а затем в течение длительного периода используется небольшое количество жидкости или вообще не используется. Вообще говоря, когда половина или более машинного цикла не использует подачу насоса, приложение является вероятным кандидатом на схему аккумулятора.
Схема на рис. 16-2 использует несколько аккумуляторов для пополнения потока насоса, поскольку время задержки составляет 45 секунд из 57,5-секундного времени цикла. Насос постоянного объема этого контура на 22 галлона в минуту работает под давлением в течение большей части цикла, чтобы заполнить цилиндр и аккумуляторы. Без аккумуляторов для этой схемы потребовался бы насос производительностью 100 галлонов в минуту, приводимый в движение двигателем мощностью 125 л.с. Первая стоимость меньшего насоса и мотора плюс аккумуляторы очень близка к стоимости более крупного насоса и мотора. Однако экономия энергии в течение срока службы машины делает изображенную схему гораздо более экономичной.
Рис. 16-2. Аккумуляторный контур, дополняющий подачу насоса
Одним из недостатков использования аккумуляторов для пополнения насоса является то, что контур должен работать при более высоком давлении, чем необходимо для выполнения работы. В схеме на рис. 16-2 для выполнения работы необходимо давление не менее 2000 фунтов на кв. дюйм. Это означает, что аккумуляторы должны быть заполнены до более высокого давления, чтобы они могли подавать дополнительную жидкость, не опускаясь ниже минимального давления. В этом контуре используется максимальное давление 3000 фунтов на квадратный дюйм, чтобы хранить достаточное количество жидкости для цикла цилиндра за отведенное время и при этом иметь достаточную силу для выполнения работы. Регулирование потока в контуре необходимо, чтобы цилиндр не вращался слишком быстро. Аккумулятор выбрасывает жидкость с любой скоростью, с которой линии могут работать, при любом падении давления, когда канал потока открыт.
В контуре на рис. 16-2 используется насос фиксированного объема и клапан разгрузки и сброса аккумулятора. Клапан нагнетает поток насоса в аккумуляторы, когда давление падает примерно на 15% ниже максимального установленного давления. При установленном давлении разгрузочный клапан открывается, и весь поток насоса перетекает в резервуар при перепаде давления от 25 до 50 фунтов на квадратный дюйм. Пока насос работает в обход, обратный клапан предотвращает разгрузку аккумуляторов в резервуар. Клапан сброса (представляющий собой запорный клапан с высоким передаточным числом) удерживается закрытым за счет давления холостого хода насоса до тех пор, пока насос не отключится.
Для поддержания давления. Еще одним распространенным применением аккумуляторов является поддержание давления в контуре при разгруженном насосе. Это особенно полезно при использовании насосов с фиксированным объемом в длительных циклах выдержки. Схема ламинирующего пресса на рис. 16-3 зажимает материал и удерживает его под нагрузкой от одной до пяти минут. Если бы насос протекал через предохранительный клапан под высоким давлением в течение этого промежутка времени, было бы выделено много тепла, что привело бы к потере энергии. С насосом с компенсацией давления потери энергии будут меньше, но система все равно может перегреться за короткое время.
Рис. 16-3. Использование аккумулятора для поддержания давления и/или восполнения утечки
Добавление аккумулятора, регулятора расхода и реле давления к контуру насоса с фиксированным объемом позволяет насосу разгружаться, когда давление находится на уровне или выше минимальной настройки реле давления. Если утечка через клапан или уплотнения цилиндра приводит к падению давления примерно на 5 %, реле давления переключает ходовой распределительный клапан, чтобы создать давление на конце крышки цилиндра и восстановить давление до максимального значения. Насос загружается только тогда, когда требуется жидкость. Эта схема будет непрерывно ламинировать детали и не требует теплообменника. Регулятор потока должен быть установлен на пониженную скорость, чтобы аккумулятор не сбрасывался слишком быстро, когда клапан управления направлением смещается для втягивания плиты. Поток для восполнения утечек незначителен и не требует высокой скорости.
Клапан сброса гидроаккумулятора, показанный на рис. 16-3, представляет собой обратный клапан с высоким передаточным числом, который удерживается в закрытом состоянии за счет низкого давления, когда насос не нагружен. Он открывается для сброса накопленной энергии при отключении насоса.
Для поглощения ударов: Быстроходные гидравлические контуры могут создавать скачки давления, вызывающие удары при резком прекращении потока. Аккумуляторы могут быть установлены в таких подверженных ударам контурах, чтобы уменьшить разрушительные скачки давления и расхода до приемлемого уровня или полностью устранить их. (Аккумуляторы могут справляться с другими проблемами, связанными с скачками давления, с некоторыми дополнительными клапанами для особых случаев.)
На рис. 16-4 показан аккумулятор, установленный для устранения скачков давления, вызванных внезапным блокированием потока. Заправка азотом в этой установке должна быть на 5-10 % выше рабочего давления. Это удерживает аккумулятор вне контура, за исключением случаев скачков давления. Аккумулятор баллонного типа работает здесь лучше всего из-за его быстрой реакции на изменения давления. (Будьте осторожны, применяя аккумуляторы к ударным ситуациям. Фактически можно усилить удар, вместо того, чтобы уменьшить или устранить его.)
Рис. 16-4. Использование аккумулятора для устранения ударов, вызванных внезапной остановкой потока
В качестве аварийного источника питания: Некоторым машинам с гидравлическим приводом всегда может потребоваться остановка в открытом положении, чтобы не повредить продукт или оборудование. Когда из-за сбоя питания гидравлический насос отключается, а машина находится в каком-либо положении, кроме открытого, должен быть какой-то способ открыть ее. Резервный насос с приводом от двигателя мог бы заполнить счет, а в некоторых случаях может быть лучшим средством. Другой вариант — использовать аккумуляторы, которые заряжаются перед первым циклом и удерживаются в таком состоянии до тех пор, пока машина не выключится. Накопленная энергия готова к циклу машины в открытое положение в случае сбоя питания.
Схема, показанная на рис. 16-5, управляет шиберным затвором на бункере для отходов, который открывается гидравлически для заполнения перегрузочного грузовика. Цепь расположена в отдаленном районе, подверженном перебоям в подаче электроэнергии, поэтому она была разработана для автоматического закрытия ворот в случае отключения электроэнергии.
Рис. 16-5. Использование аккумулятора в качестве аварийного источника питания
На принципиальной схеме показан цилиндр в состоянии покоя с работающим насосом. При запуске установки на соленоиды C и C2 на нормально открытых 2-ходовых распределителях подается питание. Они остаются под напряжением, пока работает насос. Первый поток насоса проходит через обратный клапан и заполняет аккумулятор жидкостью, достаточной для выдвижения цилиндра из любого открытого положения. Когда электричество доступно, ворота можно открывать и закрывать, чтобы сбрасывать отходы в ожидающий грузовик. Если грузовик заполняется и происходит сбой питания, насос останавливается, и все соленоиды обесточиваются. В этот момент аккумулятор подключается к концу крышки цилиндра, а жидкость в конце штока цилиндра имеет свободный путь к баку.
Обратите внимание на ручной слив, подключенный к линии между обратным клапаном и аккумулятором. Этот дренаж должен быть открыт перед работой с контуром. Табличка на машине предупреждает обслуживающий персонал о потенциальной опасности, если аккумулятор не слит. Аварийные источники питания являются единственным аккумуляторным контуром, который в большинстве случаев не может быть автоматически разряжен.
Меры предосторожности при работе с аккумуляторами
- Всегда принимайте меры для слива аккумулятора при выключении. (В конце этого раздела показано несколько способов автоматического слива аккумулятора. Кроме того, всегда есть старый запасной вариант — ручной слив.) Никогда не работайте с контуром с аккумулятором, пока не убедитесь, что давление в нем сброшено.
- Убедитесь, что поток аккумулятора ограничен до разумного уровня во время работы, и отключите его, чтобы избежать повреждения машины или трубопровода. Аккумуляторы будут разряжать жидкость с любой скоростью, которую позволяет путь выходного потока. Такой высокий поток длится недолго, но ущерб, который он причиняет, наносится быстро.
- Всегда изолируйте насос от аккумулятора обратным клапаном, чтобы жидкость не могла обратно течь в насос. Без обратного клапана обратный поток гидроаккумулятора может отбросить насос назад и в некоторых случаях привести к выходу из строя.
- Проверяйте давление предварительной зарядки аккумулятора при установке и не реже одного раза в день в течение первой недели эксплуатации. Если за это время заметной потери давления не наблюдается, сделайте следующую проверку через неделю. Если все в порядке, после этого проводите плановую проверку каждые три-шесть месяцев. Всякий раз, когда предварительное давление в аккумуляторе падает ниже номинального, объем доступной жидкости уменьшается, и, наконец, цикл замедляется.
Один из способов проверить предварительную заправку гидроаккумулятора — выключить насос, дать гидроаккумулятору слить все масло обратно в бак, а затем соединить элементы зарядного комплекта, рис. 16-6. Сначала снимите крышку газового клапана и установите манометр комплекта заправки, шланг и Т-образную рукоятку в сборе на газовый клапан. Затем поверните тройник, чтобы открыть клапан и считать манометрическое давление. Однако каждый раз, когда выполняется эта операция, есть вероятность, что клапан не сядет на место и начнется утечка газа.
Рис. 16-6. Зарядка аккумулятора или проверка его давления предварительной зарядки с помощью набора для зарядки
Чтобы избежать потенциальной утечки газа, на рис. 16-7 показаны два неинвазивных метода проверки предварительной зарядки. И то и другое быстро, просто и может быть выполнено практически в любое время без длительного перерыва в производстве. Любой из этих способов обеспечивает быструю и достаточно тщательную проверку без вторжения в какую-либо сантехнику. Они не на 100 % точны, но будут в пределах ± 5 % от показаний манометра — практически любой, кто их использует. Метод слева наименее точен, особенно при использовании заполненного глицерином манометра.
Метод «Только запуск насоса» слева показывает скачок давления после запуска насоса, а затем устойчивый подъем до установленного давления. Этот первый скачок представляет собой давление предварительной зарядки, а устойчивый подъем происходит во время сжатия газа в камере или за поршнем. Продолжительность времени между первым скачком давления и достижением давления в системе зависит от объема аккумулятора и производительности насоса.
Рис. 16-7. Две неинвазивные процедуры проверки давления предварительной зарядки аккумулятора
Метод отключения насоса при полном давлении является самым простым и наиболее точным, особенно если клапан сброса гидроаккумулятора управляется вручную. Жидкость можно медленно сливать с помощью ручного сброса, поэтому манометр медленно достигает давления предварительной зарядки.
При использовании этого метода система должна находиться под давлением, а аккумулятор должен быть заряжен как минимум выше давления предварительной зарядки. При отключении системы открывается либо автоматический, либо ручной дренаж, и давление начинает падать. Поскольку манометр считывает давление масла, а единственная причина, по которой существует давление, — это захваченный газ над ним, давление упадет до точки, а затем внезапно упадет до нуля. Считайте давление, когда манометр внезапно упадет до нуля, чтобы определить предварительную заправку газом.
Этот метод является наиболее точным, но не таким точным, как показания манометра, поэтому используйте его для беглой проверки так часто, как это необходимо, чтобы увидеть, держится ли заряд газа.
Предварительное давление аккумулятора
Обычно газонаполненные аккумуляторы предварительно заряжаются примерно до 85 % минимального рабочего давления системы. Это гарантирует, что камера или поршень не сбрасывают всю жидкость во время каждого цикла. Если вся жидкость откачивается с высокой скоростью, баллоны могут застрять в тарельчатых клапанах, а поршни могут деформироваться, когда металл соприкасается с металлом.
В некоторых приложениях этот показатель 85% может быть низким, поскольку минимальное давление в системе низкое. В таком случае используйте гидроаккумулятор поршневого типа, поскольку поршень может перемещаться по стволу почти на любое расстояние без повреждений. Баллонный аккумулятор не следует использовать, если давление предварительной зарядки составляет менее половины максимального давления. Это позволяет избежать настолько сильного сжатия мочевого пузыря, что трение о самом себе приводит к образованию в нем отверстий.
Применение аккумуляторов
Многие приложения могут использовать аккумуляторы любого типа с одинаково удовлетворительными результатами. Однако бывают случаи, когда один конкретный стиль более чувствителен или предлагает более длительный срок службы. Как упоминалось в предыдущем разделе, величина давления предварительной зарядки является одной из причин выбора баллонного или поршневого аккумулятора.
Аккумуляторы с грузом медленно реагируют на повышение давления, поэтому они плохо работают в качестве амортизаторов. Гидроаккумуляторы снижают, но не останавливают скачки давления. Поршневые аккумуляторы не так быстро, как баллонные, реагируют на быстрое повышение давления. Поэтому в таких ситуациях лучшим выбором является аккумулятор баллонного типа.
Некоторые контуры аккумуляторов устанавливаются для гашения скачков высокого давления на выходе из поршневых насосов. Поршневой аккумулятор в этом приложении не может реагировать достаточно быстро, чтобы выполнить работу. Кроме того, короткий ход поршня и уплотнений может вызвать чрезмерный износ отверстия и уплотнений. Баллонный аккумулятор лучше всего работает в этой схеме.
Размеры аккумуляторов
Большинство поставщиков аккумуляторов предлагают в своей литературе информацию о размерах аккумуляторов для любой из вышеперечисленных цепей. Многие предлагают компьютерные программы, которые требуют только ввода системных требований. Затем программа вычисляет размер аккумулятора и выводит номер детали. Одна компания предлагает формулу и программное обеспечение для использования в Интернете.
Клапаны сброса аккумулятора
Во всех вышеперечисленных случаях применения аккумулятора (кроме случая аварийного энергоснабжения) жидкость аккумулятора сливалась автоматически при отключении. Это очень важно, потому что аккумуляторы хранят энергию, которая может представлять угрозу безопасности и может привести к повреждению машины. Ниже приведены примеры различных типов клапанов и контуров сброса аккумулятора.
На рис. 16-8 показана одна часто используемая схема. Нормально открытый двухходовой гидрораспределитель с соленоидным управлением вставлен в линию насоса между запорным обратным клапаном и аккумулятором. Соленоид подключен так, что на него подается питание при запуске насоса и обесточивается при остановке насоса. Отверстие перед двухходовым клапаном регулирует поток, когда аккумулятор разряжается, чтобы предотвратить повреждение клапана. Эта схема одинаково хорошо работает с насосами с постоянным рабочим объемом или с насосами с компенсацией давления.
Рис. 16-8. Цепь, использующая электромагнитный клапан для сброса аккумулятора
Предупреждение: некоторые электромагнитные клапаны, даже если они предназначены для непрерывной работы, сильно нагреваются при длительном включении. Такой перегрев может привести к образованию лаковых отложений и блокировке внутренних частей клапана в закрытом состоянии после отключения насоса. Это означает, что захваченная энергия не разряжается, и аккумулятор может причинить вред любому, кто работает с цепью.
Схема дампа на рис. 16-9только для насосов с компенсацией давления. Упакованный набор клапанов изолирует аккумулятор во время работы насоса и автоматически сбрасывает его при отключении. Комплект состоит из запорного обратного клапана, обратного клапана с пилотным управлением и дроссельной заслонки.
Рис. 16-9. Контур с гидравлическим приводом, который изолирует и опорожняет аккумулятор, питаемый насосом с компенсацией давления
При запуске насоса поток поступает в контур и аккумулятор. Давление на выходе насоса смещает пилотный обратный клапан, блокируя поток в резервуар. Когда аккумулятор заполнен, насос компенсирует отсутствие потока, и контур ожидает нового цикла. Когда давление падает, насос возвращается на ход и компенсирует поток, поступающий в контур. При остановке насоса управляющее давление на обратном клапане, закрывающем пилот, падает, и клапан смещается в открытое положение. Теперь запасённая в аккумуляторе энергия передаётся в бак через отверстие. Эта схема очень надежна, поскольку закрытие и/или открытие клапанов зависит от давления в системе или насосе.
Насос с фиксированным объемом должен подключаться к резервуару при очень низком давлении, когда его поток не выполняет работу. Общая схема разгрузки насоса фиксированного объема и сброса аккумулятора показана на рис. 16-10. Разгрузочный предохранительный клапан с внутренним управлением и встроенным обратным клапаном направляет весь поток насоса в контур и аккумулятор до тех пор, пока в системе не будет достигнуто заданное давление. Когда регулирующий шар начинает разгружаться, давление в системе давит на разгрузочный поршень и выталкивает его из седла. Это снимает все давление с верхней части тарелки предохранительного клапана. Насос разгружается в бак при давлении от 25 до 100 фунтов на квадратный дюйм, пока давление в системе не упадет примерно на 15%. После этого падения сила пружины толкает разгрузочный поршень назад, и поток насоса снова поступает в контур.
Рис. 16-10. Контур с гидравлическим приводом, который изолирует, разгружает и опорожняет гидроаккумулятор, питаемый насосом с постоянным рабочим объемом.
Клапан сброса гидроаккумулятора блокирует попадание жидкости в бак при работающем насосе и открывается для сброса накопленной энергии, когда насос отключается. Клапан сброса гидроаккумулятора представляет собой обратный клапан с высоким соотношением (до 200:1) пилот-закрытие, который удерживается в закрытом состоянии за счет разгруженного или рабочего давления насоса. При соотношении площадей между тарелкой и управляющим поршнем 200:1 давление 25 фунтов на квадратный дюйм в пилотном порту остановится на уровне 5000 фунтов на квадратный дюйм при отключении тарельчатого клапана. Это удерживает жидкость в контуре гидроаккумулятора до отключения насоса. Затем вся хранящаяся под давлением жидкость быстро и безопасно перетекает в бак. (Один поставщик предлагает разгрузочный предохранительный клапан и клапан сброса аккумулятора в одном корпусе. Эта комбинация упрощает трубопровод, обеспечивая тот же эффект.)
Другие применения аккумуляторов
Аккумуляторы также используются в системах, в которых тепловое расширение может вызвать избыточное давление. Цилиндры с заблокированными отверстиями в зоне с высокой температурой окружающей среды могут работать под высоким давлением, если расширяющейся жидкости некуда идти.
Аккумуляторы также используются в качестве барьера между двумя разными жидкостями. Насос, использующий гидравлическую жидкость, поддерживает давление в контуре, в котором используется вода или другая несовместимая среда.
Один поставщик предлагает аккумуляторы низкого давления в качестве дыхательных устройств для герметичных резервуаров. Это предотвращает попадание переносимых по воздуху загрязняющих веществ в гидравлическое масло при повышении и понижении уровня жидкости.
Для получения дополнительных схем и другой информации об аккумуляторах см. готовящуюся к печати электронную книгу автора «Объяснение гидравлических цепей».
Резервуары высокого давления насоса, как они работают и как их настроить.
Скромный напорный бак , вероятно, является наиболее неправильно понятым оборудованием, которое мы продаем в Southern’s. Есть много разных идей о том, что они делают и как они работают, поэтому я хотел бы объяснить основы того, как работает гидроаккумулятор и какова его функция, я также дам вам несколько основных советов по обслуживанию.
Что такое напорный бак?
Напорный бак (или сосуд под давлением, или баллон) представляет собой металлический или стекловолоконный контейнер, размер которого может варьироваться от 2 литров до 500 литров. Внутри бака находится резиновая диафрагма, которая делит бак на 2 половины: влажную и сухую.
Металлический напорный бак Davey
Сухая секция имеет прикрепленный к ней вентиль шины, и в нее закачивается сжатый воздух до тех пор, пока давление не достигнет определенного уровня, о котором мы поговорим позже. К мокрой половине прикреплен металлический (или иногда пластиковый) резьбовой выход, который соединяется с трубопроводом для нагнетательного насоса.
Напорные баки обычно изготавливаются из стали или стекловолокна. Современные стальные модели дешевы и неприхотливы в обслуживании, в них установлена диафрагма. Диапазон цен от 90 долларов за 8-литровую модель до 720 долларов за 200-литровую модель. Качественные бренды (у нас есть только Grundfos и Davey), как правило, служат долго, но они могут быть подвержены плохому качеству воды и непогоде, особенно вблизи побережья. Более прочный вариант – бак из стекловолокна. Как правило, они дороже и варьируются от 550 долларов за 60-литровую модель до 1230 долларов за 250-литровую модель. Самое приятное в них то, что баллон, как правило, можно заменить, если он лопнет, а сам бак служит годами, так как не ржавеет.
Как работает нагнетательный насос?
Нагнетательный насос — это насос с электрическим выключателем, который выключает насос, когда давление в системе достигает заданного значения, иногда это фиксированное, а иногда регулируемое значение. Когда ваш нагнетательный насос работает и кран в системе открыт, вода вытекает из крана.
Davey Стекловолокно Напорный бак
Как работает система нагнетательного насоса
Когда кран закрывается, вода перестает течь и давление в системе возрастает. Когда давление достигает положения «выключено» переключателя или контроллера, насос выключается, а трубы остаются под давлением. Поскольку вода не очень сжимаема, а трубы хранят лишь небольшое количество воды, когда вы снова открываете кран, давление падает очень быстро, и выходит лишь небольшое количество воды. Когда давление падает до положения «включено» переключателя, насос снова включается и начинает качать.
Как отрегулировать гидробак?
Большинство баллонов высокого давления поставляются уже предварительно настроенными, обычно это значение составляет от 15 до 25 фунтов на квадратный дюйм (100–175 кПа). или велосипедный насос. У обычных домашних насосов рабочее давление обычно составляет от 200 кПа до 350 кПа, и они отключаются при максимальном давлении 400 кПа. Поскольку эти насосы имеют меньший расход и работают при более низком давлении по сравнению с ирригационным насосом или коммерческим насосом, вероятность повреждения меньше, и они, как правило, работают не так часто. Кроме того, большинство бытовых насосов в наши дни также контролируются электронными регуляторами давления (или элементами управления прессом), которые также измеряют расход воды, поэтому они не работают так быстро. Из-за всего этого хорошее эмпирическое правило для вашего домашнего резервуара с насосом составляет 20-30 фунтов на квадратный дюйм (140-200 кПа), и оно должно остановить его цикличность и устранить большую часть колебаний давления. Когда нагнетательный насос работает, он создает фиксированный расход и давление (например, 40 л/мин при 250 кПа). Если из открытого вами крана течет только 15 л/мин, то насос производит больше объема, чем система может выпустить, и давление нарастает. Как только достигается давление выключения переключателя, насос выключается, и давление начинает падать. Затем давление в трубах быстро упадет до давления включения, и насос снова запустится. Поскольку из крана течет только фиксированное количество воды, насос будет делать это снова и снова, это называется цикличностью. Быстрое включение и выключение вредно для электродвигателей, потребляет много электроэнергии и вызывает большие колебания давления, которые могут раздражать. Цикличность еще более важна, когда насос представляет собой погружной скважинный насос, поскольку рекомендуется запускать его только 100 раз в течение 24 часов, если он не контролируется, двигатель может быть серьезно поврежден. Напорный бак устанавливается в любом месте на напорной или нагнетательной стороне системы. Все системы нагнетательных насосов нуждаются в обратном клапане (или одноходовом клапане), установленном в трубопроводе. Его можно установить на стороне всасывания (в качестве нижнего клапана или на входе насоса) или сразу после насоса на выходе. Обратный клапан предотвращает обратное течение воды и падение давления при отключении насосов. Это позволяет нагнетательному насосу создавать давление и автоматически отключать его. Напорный бак можно установить в любом месте после этого обратного клапана. Это означает, что когда все краны в системе закрыты, давление в системе возрастает. Когда давление воды в системе превышает давление воздуха в резервуаре, воздух начинает сжиматься, и вода заполняет влажную часть резервуара. Мне сказали «установить давление 20 psi и забыть об этом»….
Что такое «езда на велосипеде»?
Как исправить езду на велосипеде?
Есть 3 способа исправить цикличность:
Где установить гидробак?