Датчик давления воды в системе водоснабжения – назначение, выбор, установка, регулировка
Бесперебойная подача воды в шикарный коттедж или скромное загородное строение – одно из необходимых условий для комфортного пребывания в загородном или дачном доме. В большинстве случае проблема решается обустройством индивидуальной системы водоснабжения, так как достаточно много поселков расположены вдали от централизованной сети.
Для автоматизированной подачи воды к точкам разбора монтируют датчик давления воды в системе водоснабжения. Это изделие имеет небольшие размеры, однако существенно увеличивает срок службы и возможности насосного оборудования, предотвращает негативное воздействие гидроударов на систему.
Чтобы правильно выбрать нужный прибор, необходимо знать, как работает устройство, его основные технические и эксплуатационные характеристики.
Назначение датчика и область использования
Далеко не все владельцы загородных домов знакомы с устройством водопроводной системы, в которой особая роль отводится датчику давления.
Чтобы жизнь в загородном доме была более комфортной, необходимо регулярное принятие ванны или душа, бесперебойная подача воды для стирки, мытья посуды и полива насаждений на участке. Все эти запросы можно удовлетворить только при условии отлаженной работы водопроводной системы.
Датчик давления воды для насоса представляет собой прибор, чувствительный к любым изменениям давления воды в водопроводной сети и отклонениям от установленных пользователем параметров.
Специфика использования приборов может быть следующей:
- Автономная водопроводная сеть.
- Установка в паре с накопительной емкостью.
- Установка на гидробак.
- Насосные станции.
- Электронный блок автоматической системы.
- В качестве реле давления со стрелкой.
Для подъема воды из различных источников водоснабжения большая часть потребителей использует оборудование, основой которого является насос. Это устройство накачивает воду, когда в этом возникает необходимость. Для продления эксплуатационного периода насосного оборудования, устанавливают специальные датчики для слежения за давлением воды в системе.
Некоторые модели насосных станций производитель укомплектовывает датчиком давления или реле давления. Для прибора характерно наличие заводских настроек, которые обеспечивают оптимальное количество включений и выключений насоса (прочитайте также: «Регулировка насосной станции – как правильно отрегулировать реле давления воды»).
Можно представить ситуацию, когда семья из 5-6 человек использует воду для уборки, гигиены, принятия ванны и душа, для стирки и полива насаждений на участке. Отсутствие датчика давления в этом случае приведет к быстрому выходу насоса из строя, так как он будет включаться при каждом открытии крана. Предотвратить прекращение подачи воды в процессе уборки или принятия ванны помогает установка автоконтроля за включением насоса. Если установленный прибор безупречно выполняется свои функции, то вполне можно рассчитывать на долгий срок эксплуатации насоса, который является сердцем водопроводной сети в частном доме. Плохая работа реле давления может стать причиной быстрого выхода из строя этой важной части системы.
Следует отметить, что неправильно выполненные настройки датчика давления в большинстве случае являются причиной регулярного падения давления воды и, как следствие, слабого напора воды.
Популярные модели контроллеров
Оборудование и запчасти для водопроводной системы представлены в специализированных магазинах в достаточно широком ассортименте. Что касается датчиков давления, то это могут быть модели российского производства, имеющие невысокую стоимость, а также импортные дорогостоящие многофункциональные изделия. Важно понимать, что дорогостоящие модели датчиков давления способны не только контролировать давление воды, но могут выравнивать его значения.
Независимо от стоимости все датчики давления делятся на две группы:
- Электромеханические приборы характеризуются наличием металлической пластины. При повышении или снижении давления в гидробаке мембрана оказывает соответствующее воздействие на пластину, которая в результате смыкает или размыкает контакты. При недостаточном давлении насос включается, и наоборот, сильное давление приводит к отключению насоса.
- Электронные датчики также реагируют на давление мембраны, но в этом случае сигнал поступает в систему автоматического регулирования. После обработки информации поступает команда включения или отключения насоса. Преимуществом подобного оборудования можно назвать реакцию на малейшие отклонения от установленных показателей и наличие защиты от «сухого» хода. Кроме того электронные датчики могут подавать сигнал о неполадках в системе или ее аварийном отключении в виде сообщения на мобильное устройство.
Если рассматривать наиболее популярные модели датчика давления в водопровод, то можно выделить несколько вариантов, которые занимают нишу первенства:
- Регулятор давления KIT 02 от испанского производителя ESPA. Устройство характеризуется выполнением функций датчика давления с поддержкой постоянных заданных параметров, наличием защиты от «сухого» хода, клапана обратного хода и встроенного манометра. Способен гасить гидроудары.
- Российский датчик РДМ-5 от фирмы Джилекс. Один из бюджетных вариантов с заводскими настройками верхнего (2,8 атмосфер) и нижнего(1,4 атмосфер) предельного значения. Диапазон может быть изменен владельцем в пределах 1-4,6 атмосфер, что позволяют сделать рабочие значения прибора.
- Датчик давления FF4-4 от немецкой компании Grundfos. Прибор характеризуется рабочим диапазоном 0,07-4 атмосфер, что позволяет делать настройки с точностью до 0,01 атмосфер. Для большего удобства преобразователь давления воды оснащен специальной шкалой и прозрачной крышкой, что особенно важно при осуществлении самостоятельной настройки. На шкале сразу виден результат, поэтому крутить гайки наугад не приходится. Функциональность датчика давления и его привлекательный внешний вид обеспечивает высокий спрос на подобные модели.
Если рассматривать область использования, то можно сказать, что сложные электронные приборы лучше всего устанавливать в частных загородных домах, где планируется постоянное проживание семьи из нескольких человек.
Описание механического датчика
Механические датчики давления пользуются большей популярностью у потребителя, что объясняется их главным преимуществом – независимостью от электричества. Для включения прибора не требуется дополнительная розетка.
Основное назначение прибора – включение и выключение насосного оборудования при достижении определенных значений давления. Подключение насоса к системе осуществляется через датчик.
Наиболее распространенная модель механического датчика – РДМ-5, его основными узлами являются следующие элементы:
- Металлическая платформа.
- Поршень.
- Мембрана.
- Большая и малая пружина.
- Болты и гайки регулировки.
- Корпус из пластика.
- Электрические контакты.
В зависимости от выполняемых функций и наличия дополнительных узлов все датчики можно разделить на несколько групп:
- Простые реле давления.
- Реле давления с дополнительным датчиком защиты от «сухого» хода.
- Контроллеры давления, оснащенные манометрами, датчиками, имеющие возможность выполнять различные функции.
Стоит отметить, что электронный датчик давления воды в системе водоснабжения со встроенным реле давления и манометром имеет более сложное устройство, чем механические приборы. Благодаря наличию множества функций электронные приборы позволяют предотвратить перепады давления воды в системе водоснабжения. Независимо от работы насоса вода подается с равномерным напором. Использование такого прибора в водопроводной сети частного дома делает более удобным и легким полив насаждений на приусадебном или дачном участке. Это особенно актуально для садоводов в жаркий летний сезон.
Датчик давления в водопроводе для контроля работы насоса в большинстве случаев присутствует в системе водоснабжения с гидроаккумулятором (детальнее: «Правильное подключение гидроаккумулятора к системе водоснабжения – инструкция по установке»). Важно понимать, что для частного строения, расположенного в местах с постоянными перебоями электропитания, лучше всего установить накопительную емкость большого объема. Оптимальным местом расположения гидробака в этом случае будет чердачное помещение. Монтаж датчика выполняется на участке водопровода непосредственно перед накопительной емкостью. Основная функция датчика – постоянное измерение давления воды в сети и сравнение их с установленными значениями.
Вся система работает по определенной схеме. При снижении давления воды ниже установленных значений происходит замыкание контактов, и насос начинает забор воды. Заполнение гидробака водой приводит к повышению давления внутри емкости и при достижении верхних заданных параметров контакты размыкаются и насос выключается.
Периодичность включения и выключения насоса зависит от следующих показателей:
- Объем накопительного резервуара.
- Напор воды в системе.
- Количество потребляемой воды.
Подача воды в точки разбора вначале осуществляется из накопительной емкости. С уменьшением ее объема в гидробаке давление в системе также понижается, что приводит к включению насоса. В результате вода наполняет гидроаккумулятор и поступает в открытые краны точек разбора. Работа насоса не прекращается до тех пор, пока давления в накопительной емкости не достигнет верхнего предельного значения.
При выборе гидроаккумулятора следует учесть несколько факторов. В частности речь идет о количестве проживающих людей, наличии сантехнических приборов и их количестве. Объем накопительной емкости должен обеспечивать бесперебойную подачу воды во все точки разбора.
Если водопроводная система оснащена электронным контроллером с дополнительными функциями, то потребитель не ощутит снижение давления воды, так как напор воды останется неизменным благодаря встроенному регулятору. В случае с простым датчиком давления для водяного насоса такого сказать нельзя.
Правила регулировки давления воды
Датчик, контролирующий давление воды и обеспечивающий автономную работу насоса, относится к приборам простого использования. Такие устройства не требуют специального обслуживания. Обеспечить бесперебойную работу можно при условии прочистки от мусора примерно 2 раза в год и проверки работоспособности датчика.
Прежде чем ввести в эксплуатацию водяные датчики давления необходимо усвоить несколько правил. В первую очередь важно понять, что существует два варианта использования:
- Прибор работает по заводским настройкам.
- Диапазон срабатывания устанавливается вручную.
Первый вариант рекомендуется применять при соответствии параметров насоса и давления в системе заводским настройкам. Верхнее значение чаще всего в таком случае составляет 2,8 атмосфер, нижний предел – 1,4 атмосфер. Указанные значения у разных моделей и производителей могут быть совершенно другими. Предприятие-изготовитель в комплекте с приборами, контролирующими и регулирующими давление воды в водопроводе частного дома, поставляет паспорт. В нем в обязательном порядке указываются все технические характеристики изделия, включая верхний и нижний предел заводских настроек.
Если заводские настройки датчика напора воды соответствуют рабочим параметрам системы и оборудования, то можно устанавливать датчик, соблюдая рекомендации по монтажу от производителя.
В случае, когда выявляются несоответствия значений, необходимо самостоятельно регулировать датчик, контролирующий давление воды в водопроводной системе частного дома. Следует отметить, что модели со встроенным манометром и более чувствительной шкалой делений настраиваются легче и быстрее. Однако стоимость таких приборов достаточно высокая.
Непосредственно перед регулировкой датчика давления воды сравнивают указанный рабочий диапазон с мощностью насоса. В процессе настойки прибора важно оставить зазор примерно 0,5 атмосфер, чтобы оборудование не работало по максимуму. Кроме того следует учесть оптимальный диапазон срабатывания насоса, это значение должно составлять 1-1,5 атмосфер. Слишком большой диапазон может стать причиной возникновения гидроударов, которые могут вывести оборудование из строя. Минимальное значение нижнего предела не рекомендуется устанавливать меньше 1,4 атмосфер.
Прежде чем приступить к настройкам датчика, необходимо измерить давление в гидробаке. Для этой цели его следует отключить от электропитания, слить воду и снять показания манометра. Если в процессе измерения обнаруживаются показания меньше 1,4 атмосфер, то рекомендуется подкачать воздух до 1,5 атмосфер. При показаниях более 1,5 атмосфер, воздух, наоборот, стравливают до нужных значений, нажимая на ниппель.
Приобретая датчик давления воды, необходимо принимать во внимание все непредвиденные ситуации. В частности речь идет о вероятном понижении уровня воды в источнике водоснабжения, что может привести к сбою в работе насосного оборудования. Чтобы избежать подобной неприятности, нужно выбирать датчики давления с дополнительным блоком автоматики. Этот прибор будет автоматически отключать насосное оборудование при угрозе «сухого» хода.
Пошаговая инструкция настройки датчика в системе водоснабжения
Регулировка датчика давления на водопровод зависит непосредственно от модели, так как в каждом приборе есть индивидуальные детали, с помощью которых выполняется настройка диапазона срабатывания. Например, у некоторых изделий есть прозрачная крышка, через которую хорошо видно шкалу делений, что во многом облегчает настройку. В целом, регулировка датчика давления воды может быть выполнена самостоятельно, если изучить нюансы.
Перед регулировкой сложного электронного датчика давления воды с множеством дополнительных функций очень важно изучить технический паспорт, где обозначены особенности настройки рабочего давления. Если возникнут сомнения в способности самостоятельного выполнения регулировки, то всегда можно обратиться за помощью к профессиональным мастерам.
Независимо от производителя и модели датчика, контролирующего давление в системе, в первую очередь проверяют нижнее значение давления, при котором включается насос. Для этой цели сливают воду и открывают кран. С началом закачивания воды смотрят на манометр и фиксируют его показания.
Чтобы зафиксировать верхний предел максимально допустимого давления, нужно дождаться отключения насоса и посмотреть показания манометра в этот момент. Очень важно понимать, что диапазон в этом случае не должен превышать 1,5 атмосфер.
Принимая во внимание значение изначального диапазона срабатывания насоса, можно настраивать верхний предел и его разницу с нижним пределом.
Для регулировки датчика перепада давления воды с двумя пружинами необходимо приготовить гаечный ключ. Чтобы увидеть пружины, следует снять защитную крышку. Изменить верхние границы предела можно подкручивание гайки большой пружины. Рекомендуется поворачивать гайку медленно, не более 0,5-1 оборота. После каждого подкручивания открывают кран и проверяют показания манометра. Если значение давления для срабатывания насоса не соответствует норме, то поворачивают гайку еще раз.
С помощью регулировочной гайки на маленькой пружине можно изменить разницу между верхним и нижним пределом давления. На этом этапе следует учитывать, что диапазон не должен превышать 1,5 атмосфер.
Подтянув гайку большой пружины и выполнив регулировку гайки маленькой пружины, нужно открыть кран и начать спуск воды. При подаче воды начнет работать насос, в это время фиксируют показания манометра, они будут обозначать нижний предел давления.
Далее следует дождаться, когда давление в системе начнет повышаться. Когда давление достигнет максимальных значений, насос отключится. В этот момент также смотрят и записывают показания манометра.
Затем показания включения и выключения сравнивают и определяют диапазон. Если разница между верхним и нижним пределом составляет 1-1,5 атмосфер, а непосредственно значения верхнего и нижнего давления не пересекаются с допустимыми максимальными и минимальными показателями, то настройку можно считать завершенной. В противном случае нужно вновь слить воду из системы и повторно выполнить регулировку датчика давления для водопровода.
Зная специфику работы и особенности регулировки, можно своими руками выполнить настройку датчиков давления воды. Правильная работа приборов и насосного оборудования, установленного в системе водоснабжения частного дома, позволит бесперебойно получать нужное количество воды для комфортного проживания. В случае сомнений в собственных силах и возможностях рекомендуется обратиться за помощью к профессиональным мастерам.
Датчик давления воды в системе водоснабжения – назначение, выбор, установка, регулировка
Как выбрать и установить датчик давления воды для системы водоснабжения?
Цель любого хозяина загородного дома – это удобное и благоустроенное жилище. Для того чтобы достичь уюта и комфорта важно, чтобы технические вопросы были решены с наилучшей долей эффективности, а обслуживание и эксплуатация всех необходимых инженерно-технических систем доставляла как можно меньше забот и проблем.
Особенности
Канализация и водопровод – это отдельная тема для обсуждения. Для питания загородных домов обычно оборудуют специальные насосные станции либо устанавливают погружные или глубинные насосы определенной категории.
Автоматический насос – это устройство, которое подает воду в дом и создает требующееся давление в системе, при этом обладая возможностью работы в автоматическом режиме. Автоматические станции водоснабжения – это наиболее популярное техническое решение для загородных домов, дач, коттеджей. Они устанавливаются также и в квартирах. Разумеется, при установке и использовании таких станций нужно хотя бы на уровне пользователя разбираться в их технических характеристиках, представлять себе устройство этих агрегатов и принципы их работы.
Одними из главных элементов системы являются датчики регулировки. С их помощью система осуществляет включение и выключение, от них зависит правильная работа системы, поэтому выбор датчиков – это важная часть работы при устройстве всего комплекса оборудования. Ведь если неправильно выбран диапазон, при установлении которого датчик должен работать, система не справится со своей задачей и не сможет бесперебойно функционировать.
Если выставить слишком широкий диапазон, насосу придется часто реагировать на перепады, и датчик давления будет постоянно срабатывать. И, наоборот, если выставить небольшой уровень диапазона, насос будет включаться очень часто, что в итоге приведет к его поломке.
Как правило, все необходимые установки настраиваются еще до продажи агрегата покупателю. Но если вдруг выяснится, что это не так (или хозяин захочет усовершенствовать настройки исходя из собственных представлений о надлежащей работе), то в любой момент можно своими силами справиться с этим вопросом. Главное – это понимать, что любые действия с датчиком воды приводят к определенным последствиям в работе всего насосного комплекса. Эти действия могут как улучшить и оптимизировать водоснабжение, так и испортить его.
Поэтому крайне важно перед началом работы изучить все инструкции, которые поставляются вместе с оборудованием.
Датчик давления воды, который еще иногда называют реле давления или контроллер давления – это крайне важное устройство. От него зависит успешная работа всей насосной станции. Как говорилось выше, от этого небольшого агрегата зависит такая важная функция, как автоматическое поддержание нужного давления воды в системе, даже минимального. Правильно выставленный диапазон давления позволит насосу работать в оптимальном режиме, избегая перегревов и сохраняя его в отличном состоянии на долгие годы эксплуатации.
Датчик давления воды подходит как для колодцев, так и для скважинного устройства. Благодаря ему происходит подача холодной и горячей воды, например, для стиральной машины.
Итак, датчик давления воды обеспечивает оптимальную частоту срабатывания насоса. Но теперь нужно разобраться, какие бывают датчики, что у этих видов общего и чем они отличаются друг от друга. Прежде всего, датчики давления подразделяются на два типа: механические (электромеханические) и электронные.
И у тех, и у других главный рабочий орган – это мембрана, выполняющая роль одной из перегородок их внутреннего резервуара, в который подается вода. Под напором, создаваемым водой, мембрана отклоняется и оказывает воздействие на другие элементы датчика, в результате чего и происходит его срабатывание. Этими элементами в механических контроллерах являются контактами, которые, смыкаясь или размыкаясь, действуют на срабатывание насоса – включают или выключают его соответственно. Именно поэтому механические датчики часто также называют контактными.
Конструкция механического датчика состоит из:
- мембраны;
- контактной группы;
- пружин разного размера, с помощью которого производится выставление диапазона рабочего давления;
- и, наконец, патрубка для соединения агрегата с трубопроводом.
Пружин в комплекте две, они имеют разный диаметр. Одна определяет уровень давления воды, при котором реле сработает и отключит насос. Вторая пружина отвечает за нижний уровень диапазона, а конкретнее за тот диапазон значений, при выходе из которого произойдет срабатывание контроллера и запуск насоса. Механические датчики сконструированы так, что есть возможность регулировать сжатие и той и другой пружины: если сильнее сжать меньшую из них, то разность давлений между уровнями срабатывания увеличится.
Что касается электронного реле давления, то оно работает несколько по другому принципу, нежели механическое. При колебаниях мембраны образовывается электрический аналоговый сигнал. Этот сигнал усиливается, подвергается оцифровке и направляется в автоматический блок управления системы.
Советы по выбору
Механические реле есть простые, недорогие и очень популярные. Как правило, они сделаны отечественными производителями. Модели иностранных компаний и дороже, и оснащены большим количеством приспособлений. В них есть шкала для регулировки, встроенный манометр и другие полезные устройства.
Механические реле имеют огромную популярность у владельцев загородных домов. Это можно объяснить следующими факторами:
- эти устройства довольно простые по конструкции, что обусловливает надежность их работы;
- их огромным преимуществом является независимость от электроснабжения – и не нужна отдельная розетка для подключения;
- цена на такое изделие будет значительно ниже, чем на электронные аналоги.
Чаще всего механические датчики находят применение в бытовых системах водоснабжения и отопления.
Что касается электронных датчиков давления, то эти агрегаты очень чутко реагируют на любые, даже малейшие колебания и отклонения от заданных параметров, предусмотрена и защита от сухого хода. На рынке представлены также модели, для которых предусмотрен автоматический пуск системы после аварийного выключения. Такие системы даже уведомляют владельца о неполадках, отправляя ему на мобильный телефон предупреждения. Имеется и масса других полезных дополнительных функций.
Можно сгруппировать датчики давления по признакам их полезных функций и стоимости. Следует выделить такие три основные группы, как:
- простой контроллер давления;
- дополнительное реле защиты от сухого хода (поставляется в паре с обычным контроллером);
- сложный датчик давления (дорогостоящий прибор с манометром и массой функций).
Очевидно, что дорогие электронные реле устроены не сложнее механических, но и задачи, с которыми справляются эти приборы, намного обширнее. Так, электронные датчики имеют дополнительный регулятор, предотвращающий резкие колебания давления воды в системе. В результате этого обеспечивается равномерность напора воды независимо от того, включен или отключен насос в данный момент. Такие контроллеры обычно устанавливаются вместе с гидроаккумуляторами. Это устройство контролирует непрерывное измерение давления в системе и сравнение полученных показаний с заданными.
Таким образом, выбор устройства определяется, прежде всего, исходя из поставленных перед системой водоснабжения задач. Если комплекс нужен для обеспечения подачи воды, например, на даче или в небольшом деревенском домике, то нет нужды тратить деньги на приобретение сложной и дорогой системы. Лучше купить простые механические датчики отечественного производства. Если же речь идет о масштабном загородном доме и обеспечении жизнедеятельности, например, большой семьи с детьми, то, очевидно, стоит все же пойти на более существенные траты и приобрести солидное импортное оборудование с большим ресурсом и производительностью.
Монтаж
Как уже было сказано, качественные контроллеры давления воды в системе водоснабжения являются абсолютно необходимыми устройствами. Благодаря этим маленьким приборам весь комплекс оборудования работает в надлежащем режиме и дольше сохраняет высокую функциональность и производительность. Тем не менее датчики время от времени нуждаются в замене.
Естественно, производитель и продавцы в первую очередь посоветуют обратиться в специализированные центры технического обслуживания, чтобы доверить вопрос техобслуживания системы профессионалам. Но по ряду причин (и одна из них – стоимость таких услуг) хозяева в некоторых случаях предпочитают производить и монтаж, и замену датчиков своими силами. Действительно, если человек не новичок в технических работах, операция по замене датчика не составит для него особого труда.
Конечно, перед началом работы необходимо внимательно ознакомиться с подробной инструкцией по монтажу, которую производитель прилагает к каждому поставляемому устройству.
Устройство
Итак, еще несколько слов об устройстве, которое необходимо отрегулировать своими руками. Реле давления – это компактный агрегат, управляющий работой всей насосной станцией. Он производит измерение давления воды в системе и на основе этой информации запускает или останавливает насос: как только давление понижается, насос срабатывает и гидроаккумулятор наполняется водой. Когда давление поднимается до максимума, насос выключается. Как только уровень воды падает, снижается и давление, агрегат включается и цикл повторяется сначала.
Чтобы установить датчик в систему, нужно проделать два главных этапа работы: сначала подключить его к системе водоснабжения, а потом к электрическому питанию. После этого провести регулировку и можно запускать систему, чтобы пользоваться бесперебойным водоснабжением.
Схема подключения
Подключение датчика к водопроводу заключается в соединении прибора с водопроводной системой. Для этого у контроллера есть специальная гайка, которая имеет жесткое крепление на датчике, поэтому для установки придется вращать всё устройство. Кстати, современные модели насосов имеют специальное штатное место для установки реле. Если же такого гнезда нет, можно взять обычную латунную «ёлочку» – это дюймовый тройник, с помощью которого помимо реле можно будет подсоединить и манометр, и гидроаккумулятор. Важное место в схеме подключения имеет расположение гнезда для контроллера.
Бывают ситуации, при которых трубы или компоненты самого насоса затрудняют установку датчика, в этом случае придется позаботиться об удлинителе.
Кроме того, для подключения к водопроводу обязательно необходимо уплотнить резьбовое соединение (часто это делается при помощи льна или специальной нити). Для начинающих мастеров этот процесс может представлять затруднения. Очередным этапом монтажа является подключение системы к электропитанию. Для этого на реле есть две группы контактов, которые обычно замкнуты, но при максимальном показателе размыкаются. Расположение этих контактов всегда указано в инструкции по монтажу. Необходимо присоединить жилы провода к свободным контактам попарно, после чего провод заземления и специальный винт на корпусе контроллера должны быть соединены друг с другом. После этого с помощью провода датчик соединяют с насосом.
По окончании этих действий необходимо проверить функционирование системы.
О том, как подключить реле давления к насосной станции вы можете узнать, посмотрев видео немного ниже.
Что собой представляет датчик давления воды и для чего он нужен?
При отсутствии централизованного водоснабжения организуют автономную систему подачи воды. Для этого подсчитывают расход воды, разрабатывают схему, определяются с точкой водозабора, приобретают подходящее оборудование, автоматику.
Датчик давления воды является необходимым элементом индивидуального водопровода, который управляет работой насоса.
Что это такое?
Датчик — это устройство, которое реагирует на изменение давления, преобразует полученные показания в сигнал для водозаборного оборудования.
Прибор размещают между насосом и гидроаккумулятором. Настройками выставляют допустимый диапазон давления.
Устройство обеспечивает беспрерывную работу домашнего водопровода:
- по достижении верхней границы размыкает цепь, останавливает забор воды,
- при падении давления до нижнего уровня возобновляет работу насоса.
Зачем устанавливается?
Контроллер – необходимое звено в системе автономного водопровода, обеспечивает нужный напор воды для нормальной работы сантехнических приборов и продлевает срок их службы. Но при повышенном расходе давление в системе падает, насос работает на предельном режиме.
Преимущества установки инвертора:
- постоянное давление в системе водоснабжения;
- нужный объем воды без предельной загрузки насоса;
- предотвращение температурных скачков в нагревательном баке из-за изменений давления;
- плавный запуск и остановка насоса, что увеличивает срок службы оборудования и предотвращает гидроудары.
Напор снижается только при значительном расходе, когда не хватает мощности насоса. Но и в этом случае показатели системы будут стабильными на уровне, на который способно водозаборное оборудование.
Устройство и принцип работы
По принципу действия различают контроллеры, управляющие насосом по давлению или по потоку:
- Механический датчик состоит из диафрагмы, системы механизмов и рычагов, которые включают или выключают насос при отклонении мембраны за верхнюю или нижнюю границы установленного диапазона.
Подключение высокочастотного преобразователя намного улучшает управляемость.
Инвертор изменяет:
- частоту тока, подаваемого на двигатель насоса,
- балансирует вращение,
- качает тот объем воды, который потребляется в данный момент.
Какие виды существуют?
Контроллеры различают по сложности конструкции и набору команд, которые они способны отправлять системе:
- Механические датчики состоят из корпуса с одним выходом для присоединения к ответвлению трубы.
- все они управляют насосом, включают или выключают при выходе давления из заданного диапазона;
- показывают текущее значение давления на экране, дают возможность тонкой настройки;
- защищают от сухого хода с автоматическим многократным перезапуском;
- предупреждают о протечках или разрывах трубопровода, выводят код ошибки на дисплей для диагностики неполадок;
- в самых продвинутых моделях добавлена индикация неисправности гидроаккумулятора, которая высвечивается в случае повреждения мембраны или стравливания воздуха из бака.
Чем отличается от манометра?
Стрелочные или электронные имеют встроенный манометр, но это только часть конструкции датчика. Индикационное устройство замеряет и показывает значение давления на циферблате или электронном табло.
В недорогих моделях точность показаний невелика. В схему с датчиком нижнего ценового сегмента даже при наличии индикатора часто включают отдельный манометр высокой чувствительности.
Критерии выбора
Выбор зависит от целей, для которых устраивается индивидуальная система водоснабжения. Для небольшого дачного домика, где 1-2 человека проводят сезон, не имеет смысла дорогое мощное оборудование.
В семейном коттедже надежная и сложная автоматика с инвертором сбережет дорогую сантехнику и избавит от перепадов температуры во время купания ребенка.
При подключении контроллера к высокочастотному преобразователю нужно убедиться в совместимости датчика и инвертора.
Цена датчика зависит от производителя и набора функций. Дороже всего импортные комбинированные электронные устройства, совмещающие управление насосом, датчик сухого хода, диагностику всей системы.
Но не менее популярны устройства российского производства с ценой в несколько сотен рублей, которые надежно управляют автономной системой.
Где и примерно в какую цену продаются?
Датчики продаются в специализированных магазинах сантехнического оборудования, электротоваров, инструментов, строительных гипермаркетах. Цены составляют от 300 руб. до 10 тысяч и выше за автоматику с богатыми возможностями.
Самая совершенная модель управления насосной станцией с подключением высокочастотного преобразователя, но минусом установки инвертора является высокая цена, которая начинается от 3000 руб.
Пошаговая инструкция, как подключить
Подробная схема монтажа датчика давления есть в инструкции, с которой продается устройство. В общем случае последовательность шагов одинакова.
Подключение к частотному преобразователю
Датчик подключают к инвертору в следующем порядке:
- монтируют датчик на трубопровод, соединяют устройство с высокочастотным преобразователем сигнальным кабелем;
- в соответствии со схемой, приведенной в документации, подключают провода к соответствующим клеммам;
- настраивают программную часть преобразователя и проверяют работу связки.
Для предотвращения помех и корректной работы инвертора для прокладки применяют экранированный сигнальный кабель.
К системе водоснабжения
Обычному датчику для монтажа на трубопровод требуется штуцер с пятью выводами:
- вход и выход воды;
- выход на расширительный бак;
- под реле давления, как правило, с наружной резьбой;
- ответвление под манометр.
К датчику подводят шнур от насоса для управления включением или выключением. Электропитание обеспечивается кабелем, который прокладывают к щитку.
Как настроить?
Заводские настройки датчика часто оставляют без изменения, но в случае необходимости верхнюю или нижнюю границы диапазона регулируют под свои потребности. Сначала тестируют систему, фиксируют существующие параметры и вносят корректировки.
В системе водоснабжения
Изменение значения давления производится подтягиванием или ослаблением пружин:
- большая отвечает за нижнюю точку, включающую насос;
- устанавливают нужное давление на манометре и подтягивают пружину до тех пор, пока мотор водозаборника не начнет работать;
- верхнюю границу меняют маленькой пружиной, потом тестируют систему, проверяют фактические значения.
В простых датчиках для доступа к регуляторам снимают крышку корпуса, в продвинутых модификациях для регулировки есть внешние винты или кнопки.
В частотном преобразователе
При подключении через частотник изменение настроек приводит к уменьшению или увеличению сигнала, поступающего к преобразователю.
Когда придет время принять душ, насосная станция включится, и будет поддерживать постоянное давление без заметного перепада.
Как регулировать датчик давления на насосной станции, подскажет видео:
Возможные поломки и пути их решения
При сбоях в работе насосной станции проводят общую диагностику, чтобы исключить поломку насоса или повреждение мембраны бака.
Автоматика может стать причиной неисправности в следующих случаях:
- Слабый или избыточный напор происходит при некорректной настройке, проводят повторную регулировку.
- Ослабление винтов, держащих контактную группу, приводит к самопроизвольному включению или отключению устройства, нагреванию и даже обгоранию контактов, для устранения заменяют блок.
- При засорении трубопровода или штуцера прибор реагирует с задержкой, исправляют прочисткой системы, а для предотвращения предусматривают установку надежных фильтров между насосом и датчиком.
Перед проведением работ по техническому обслуживанию отключают электропитание и не проводят действий при работающем насосе.
Устройство будет неправильно работать, если размещено на большом расстоянии от гидроаккумулятора или имеет зауженную подводку к баку. В этом случае проще переделать схему подключения оборудования.
Как почистить датчик давления воды, подскажет видео:
Заключение
Датчик давления отвечает за оптимальный режим работы оборудования, подающего воду в частный дом. Для сложных и дорогих сантехнических приборов лучше установить высокочастотный преобразователь, который поддерживает постоянное давление в системе.
Но и обычное устройство самой простой конструкции обеспечит автоматическое включение или выключение насоса, удобное управление системой водоснабжения.
Принцип работы датчика давления воды
Датчик давления — это устройство, у которого физические параметры изменяются в зависимости от давления измеряемой среды, это могут быть газы, жидкости, пар. При изменении измеряемой среды, в которой находиться датчик давления, меняется и его выходные унифицированный пневматический, электрический сигналы или цифровой код.
Принципы использования датчика давления
Устройство состоит из первичного преобразователя давления, в составе которого чувствительный элемент и приемник давления, схемы вторичной обработки сигнала, различных по конструкции корпусных деталей и устройства вывода.
Основным отличием каждого датчика давления является точность регистрации давления (Диапазоны измерения от 0 . 6 бар до 0 . 60 бар), которая зависит от принципа преобразования давления в электрический сигнал: пьезорезистивный, тензометрический, емкостной, индуктивный, резонансный, ионизационный.
Методы преобразования давления в электрический сигнал
- тензометрический
Чувствительные элементы датчиков базируются на принципе измерения деформации тензорезисторов, припаянных к титановой мембране, которая деформируется под действием давления.
- пьезорезистивный
Основаны на интегральных чувствительных элементах из монокристаллического кремния. Кремниевые преобразователи имеют высокую временную и температурную стабильности. Для измерения давления чистых неагрессивных сред применяются, так называемые, Low cost — решения, основанные на использовании чувствительных элементов либо без защиты, либо с защитой силиконовым гелем. Для измерения агрессивных сред и большинства промышленных применений используется преобразователь давления в герметичном металло-стеклянном корпусе, с разделительной диафрагмой из нержавеющей стали, передающей давление измеряемой среды посредством кремнийорганической жидкости.
- ёмкостной
Ёмкостные преобразователи используют метод изменения ёмкости конденсатора при изменении расстояния между обкладками. Известны керамические или кремниевые ёмкостные первичные преобразователи давления и преобразователи, выполненные с использованием упругой металлической мембраны. При изменении давления мембрана с электродом деформируется и происходит изменение емкости. В элементе из керамики или кремния, пространство между обкладками обычно заполнено маслом или другой органической жидкостью. Недостаток — нелинейная зависимость емкости от приложенного давления.
- резонансный
Резонансный метод — это волновые процессы: акустические или электромагнитные. Это и объясняет высокую стабильность датчиков и высокие выходные характеристики прибора. К недостаткам можно отнести индивидуальную характеристику преобразования давления, значительное время отклика, невозможность проводить измерения в агрессивных средах без потери точности показаний прибора.
- индуктивный
Основан на регистрации вихревых токов (токов Фуко). Чувствительный элемент состоит из двух катушек, изолированных между собой металлическим экраном. Преобразователь измеряет смещение мембраны при отсутствии механического контакта. В катушках генерируется электрический сигнал переменного тока таким образом, что заряд и разряд катушек происходит через одинаковые промежутки времени. При отклонении мембраны создается ток в фиксированной основной катушке, что приводит к изменению индуктивности системы. Смещение характеристик основной катушки дает возможность преобразовать давление в стандартизованный сигнал, по своим параметрам прямо пропорциональный приложенному давлению.
- ионизационный
Ионизационный метод — регистрации потока ионизированных частиц. Аналогом являются ламповые диоды. Лампа оснащена двумя электродами: катодом и анодом, — а также нагревателем. В некоторых лампах последний отсутствует, что связано с использованием более совершенных материалов для электродов. Преимуществом таких ламп является возможность регистрировать низкое давление — вплоть до глубокого вакуума с высокой точностью. Однако следует строго учитывать, что подобные приборы нельзя эксплуатировать, если давление в камере близко к атмосферному. Поэтому подобные преобразователи необходимо сочетать с другими датчиками давления, например, емкостными. Зависимость сигнала от давления является логарифмической.
Регистрация сигналов датчиков давления
Сигналы с датчиков давления являются медленноменяющимися. Это значит, что их спектр лежит в области сверхнизких частот. Для того чтобы с высокой точностью оцифровать такой сигнал необходимо подавить высокочастотную часть спектра, полностью состоящую из помех. Это особенно актуально в промышленных условиях. Специально для ввода медленноменяющихся сигналов используются интегрирующие АЦП. Они проводят измерение не мгновенного значения сигнала (которое изменяется под действием помех), а интегрируют сигнальную функцию за заданный промежуток времени, который заведомо меньше постоянной времени процессов, происходящих в контролируемой среде, но заведомо больше периода самой низкочастотной помехи
Какие отличия датчика давления от манометра?
Манометр — прибор, предназначенный для измерения (а не преобразования) давления. В манометре от давления зависят показания прибора, которые могут быть считаны с его шкалы, дисплея или аналогичного устройства.
Нужен датчик давления?
Для подбора необходимого датчика давления для работы с частотным преобразователем или другим устройством обратитесь по телефону электротехнической компании ЭНЕРГОПУСК: (495) 775-24-55.
Остались вопросы?
Специалисты ЭНЕРГОПУСК ответят на Ваши вопросы:
8-800-700-11-54 (8-18, Пн-Пт)