Czujnik suchobiegu dla pompy: rodzaje i zasada działania

Przepływ pracy pomp wodnych stwarza liczne zagrożenia dla projektu. Należą do nich zanieczyszczenia, przegrzanie silnika, złamanie z powodu naruszenia połączeń itp. Ale nawet właściwa organizacja procesu operacyjnego zgodnie z instrukcjami nie gwarantuje wykluczenia zagrożeń pośrednich. Obniżenie poziomu pompowanej wody poniżej wartości minimalnej może spowodować co najmniej poważne uszkodzenie. Aby temu zapobiec, producenci zalecają stosowanie czujnika suchobiegu w pompie, który rejestruje krytyczny poziom środowiska pracy i decyduje się wyłączyć urządzenie.

Ogólna zasada urządzenia

Większość urządzeń zabezpieczających tego typu wiąże się z automatyzacją sterowania. Sterownik rejestruje parametry pracy dla późniejszej korekty objętości zasilania, włączania i wyłączania urządzenia. Pod tym względem czujniki suchości lub biegu jałowego są tylko jednym z detektorów stanu środowiska pracy. Określanie niedoboru wody można przeprowadzić na różne sposoby w zależności od rodzaju czujnika suchobiegu stosowanego w pompie. Zasada działania urządzeń, takich jak manometry, opiera się na przykład na ustalaniu poziomu ciśnienia. Po osiągnięciu progu detektor wysyła sygnał do sterownika, który z kolei automatycznie wyłącza urządzenie pompujące. Ponadto czujnik może kontynuować pracę jako manometr. Po przywróceniu wystarczającego poziomu ciśnienia wznawia się także działanie pompy przez kontroler kontrolny. Znów oznaki niedoboru wody mogą być inne.

Wielofunkcyjne przekaźniki są podłączone do kilku rodzajów czujek, co poprawia dokładność określania poziomu obsługiwanego medium.

Klasyfikacja czujnika suchobiegu

Najprostsze systemy tego typu zapewniają ochronę, kierując się wskazaniami mechanicznych urządzeń sygnalizacyjnych. Są to modele typu float i flow, które mogą być bezpośrednio połączone konstrukcyjnie z docelowym wyposażeniem. Do skutecznego działania takich urządzeń nie jest nawet konieczne wprowadzenie automatyzacji. Najczęściej stosuje się ochronę mechaniczną pompy studziennej. Czujnik suchobiegu w tym przypadku powinien określać nawet nie krytyczny poziom niedoboru pompowanego medium, ale jego podejście do miejsca poboru. Na przykład optymalna wysokość słupa wody przy pompach typu studni wynosi średnio 150-200 cm, a punktem krytycznym będzie spadek do 100 cm. Systemy automatyczne, jak wspomniano powyżej, obejmują sterowanie poprzez automatyzację. Przekaźnik sterujący zatrzymuje zasilanie i urządzenie zatrzymuje się. Ale w obu przypadkach zasady określania parametrów zaopatrzenia w wodę mogą być różne.

Czujniki pływakowe

Takie modele są szeroko stosowane w urządzeniach, które pompują wodę ze studni, zbiorników lub systemów odwadniających. Kiedy poziom wody spada w punkcie poboru, następuje zwarcie i czujnik wyłącza zasilanie. Dzieje się to równolegle z opuszczaniem detektora pływakowego podłączonego do styków w fazach układu zasilania. Jeśli mówimy o systemach zanurzeniowych, czujnik chroniący pompę przed pracą na sucho znajduje się powyżej siatki ochronnej dyszy lub zaworu dennego. Urządzenie może być opcjonalnie zintegrowane lub w podstawowej konstrukcji konstrukcyjnej jako część pompy.

Przełączniki przepływu z czujnikami ciśnienia

W takim przypadku zaimplementowano sterowanie prasowe. Standardowy tryb pracy systemu sterowania rejestruje wartości temperatury i ciśnienia. Drugi parametr jest uważany za wartość docelową w celu określenia ryzyka bezczynności. Domyślnie sterowanie prasą jest ustawione na standardową wartość 1,5-2 atm. Jest to poziom progowy, którego osiągnięcie włącza lub wyłącza system, w zależności od wzrostu lub spadku dynamiki. Oczywiście, użytkownik może dostosować czujnik suchobiegu dla pompy do innych wartości szczytowych, biorąc pod uwagę charakterystykę urządzenia i ogólnie warunki zaopatrzenia w wodę. Niektóre modele zespołów wiertniczych z podobnymi kontrolerami nie zapewniają automatycznej aktywacji. Po zatrzymaniu są one wprowadzane do trybu pracy tylko ręcznie, jeśli poziom wody wzrósł do akceptowalnego znaku.

Czujniki poziomu

Zasada działania elektrycznych mierników poziomu cieczy jest najczęściej stosowana w przemyśle. Takie urządzenia służą do precyzyjnej kontroli poziomu mediów technicznych w zbiornikach produkcyjnych, a ostatnio zostały użyte w instalacjach wodno-kanalizacyjnych.

Jak działa czujnik suchobiegu dla tego typu pompy? Przekaźnik sterujący zawiera płytkę elektroniczną i kilka elektrod. Czułe elementy są instalowane w różnych punktach zbiornika, w którym wypompowywana jest woda, a podczas pracy wymieniają ze sobą sygnały. Przewód dla prądów o niskiej częstotliwości jest cieczą, więc zakończenie połączenia oznacza, że ​​nie ma wody na wystarczającym poziomie. W momencie przerwania sygnału obwód zostaje otwarty i zasilanie zostaje wyłączone.

Co wziąć pod uwagę przy wyborze czujnika?

Oprócz określenia odpowiedniej zasady urządzenia, ważne jest, aby wziąć pod uwagę warunki, w których będzie on używany. Sam sterownik można zainstalować w pomieszczeniu technicznym. Nie musi być zanurzony w środowisku pracy. Ale czujnik powinien być wybrany z naciskiem na zakres temperatur i ryzyko uszkodzenia fizycznego. Jeśli chodzi o pierwszy parametr, optymalny zakres wynosi od -1 do 40 ºС. W przypadku pomp obiegowych można również serwisować gorącą wodę, dlatego wyższy poziom temperatury wzrasta do 70-90 ºС. Z punktu widzenia przepływu pracy, zakres ciśnienia będzie ważny, co w zasadzie może być monitorowane przez czujnik suchobiegu dla pompy w konkretnym układzie. Wskaźnik ten waha się średnio od 0,5 do 3 atm, a niektóre wersje osiągają maksimum na poziomie 10 atm. Uwzględnione również i klasa ochrony. Najlepszym rozwiązaniem do użytku domowego będzie model oznaczony jako IP44.

Podłączenie przekaźnika do pracy na sucho

Montaż zaworów regulacyjnych odbywa się na etapie zespołu pompowego. Przede wszystkim zamontowana jest linia ssąca zawór zwrotny z filtrem, po którym można rozpocząć integrację przekaźnika zabezpieczającego. Ponownie, kontroler i czujniki znajdują się w różnych punktach. Najważniejsze jest to, że fizycznie moment rejestracji poziomu krytycznego wyprzedza początek biegu jałowego.

Połączenie elektryczne czujnika suchobiegu dla pompy odbywa się w następującej kolejności z mocą od 200 V: silnik-przekaźnik-wskaźnik-gniazda. Okablowanie obwodów zwykle działa z natężeniem prądu około 10 A, a nie należy zapominać o uziemieniu i instalacji bezpiecznika stabilizującego.

Konfiguracja kontrolera

Obwód elektryczny po instalacji będzie otwartym przekaźnikiem dwukierunkowym. W tym stanie pompa nie może zostać uruchomiona, ponieważ zacznie działać na tym samym biegu jałowym. Początkowo hydroakumulator powinien być napełniany wodą, aż ciśnienie osiągnie optymalny poziom. W tym okresie technologicznym należy włączyć czujnik suchobiegu pompy. Zasada działania na tym etapie jest dostosowana do trybu serwisowego, w którym dozwolona jest praca na biegu jałowym, ale bez sygnału alarmowego z późniejszym wyłączeniem urządzenia. Gdy hydroakumulator jest w stanie utrzymać wystarczające ciśnienie, przekaźnik z czujnikiem przechodzi do normalnej pracy. Ale przedtem konieczne jest ustalenie ciśnienia progowego, przy którym obwód elektryczny otworzy się ponownie.

Producenci sterowników pompy

Nowoczesne przekaźniki z automatyzacją i możliwością zapobiegania pracy na sucho są produkowane przez firmy Sturm, Elitech, Metabo itp. Najbardziej udane rozwiązania oferowane są przez bezpośrednich producentów pomp. Na przykład firma Grundfos pracuje nad połączeniem scentralizowanych central alarmowych, które obejmują armaturę wodociągową i wielofunkcyjny pakiet automatyki ochronnej. Programiści kontrolerów domowych również odnieśli sukces w tym kierunku. Na przykład czujnik suchobiegu "Whirlwind 68/4/4" charakteryzuje się prądem przełączającym 12 A i maksymalnym ciśnieniem 10 atm. Jego funkcje obejmują wysoką klasę ochrony - IP65. Przyzwoite oferty cenowe i jakościowe są również produkowane przez Belamos, Dzhileks i Zubr.

Kiedy nie należy stosować ochrony przed suchobiegiem?

Nie zawsze jest to dodatkowe obciążenie w postaci czujników. Oczywiste jest, że pompowanie wody z jeziora, stawu lub stawu nie wiąże się z ryzykiem suchobiegu. Inną kwestią jest to, że zmiana położenia samego urządzenia może prowadzić do zmiany poziomu poboru wody, ale takie problemy powinny zostać rozwiązane przez bardziej niezawodną instalację. Nie zaleca się również używania sterownika pompy w studzienkach o dużym natężeniu przepływu. Czujnik suchobiegu w tym przypadku po prostu nie zadziała, marnując energię na próżno. Przynajmniej w przypadku odwiertów i odwiertów możliwe jest ustawienie harmonogramu sezonowego, kiedy ryzyko nagłych zmian w poziomie wody wzrasta lub maleje. W związku z tym konieczne jest dostosowanie trybu pracy urządzenia sterującego dla tych okresów.

Podsumowując

Nie do przecenienia jest też niedoszacowanie konsekwencji pracy na biegu jałowym dla urządzeń pompujących. W przypadku niektórych modeli długotrwała praca w tym trybie będzie odczuwalna w postaci awarii poszczególnych materiałów eksploatacyjnych, które można zastąpić minimalnymi kosztami. Ale są też całe grupy jednostek bezpośrednio zależnych od zaopatrzenia w wodę. W wersjach z instalacjami obrotowymi pompowana ciecz może być stosowana jako smar techniczny lub czynnik chłodzący. Dlatego czujnik suchobiegu dla pompy może zapobiec bardzo znacznemu uszkodzeniu silnika. Z tego samego powodu, producenci sami w podstawowych konfiguracjach coraz częściej zapewniają obecność urządzeń kontrolnych. Co więcej, odrzucenie użycia urządzeń ochronnych jest warunkiem utraty gwarancji, ponieważ instrukcja obsługi urządzenia jest naruszona. Te niuanse powinny być brane pod uwagę przy opracowywaniu schematu poboru wody, oceniając możliwości podłączenia najskuteczniejszych środków kontroli.