Przekaźnik ciśnienia wody: co to jest, jak działa + jak dokonuje się jego regulacji

Automatyzacja pracy niezależnego wodociągu nie jest możliwa bez użycia czujnika ciśnienia. Czułe urządzenie praktycznie natychmiast zareaguje na spadek lub wzrost ciśnienia w sieci, uruchomi i zatrzyma sprzęt pompujący bez udziału właścicieli.

Korzystanie z autonomicznego wodociągu wyposażonego w urządzenia automatyki jest możliwe jak z miejskiego systemu. Jest to niezwykle wygodne, prawda?

Oferujemy Państwu pełną informację o tym, jak działa przekaźnik ciśnienia wody, jaki rodzaj urządzenia lepiej wybrać do instalacji w niezależnym systemie. U nas znajdą Państwo szczegółową analizę technologicznych niuansów różnych typów czujników.

Przedstawiony artykuł zawiera cenne informacje o cechach instalacji urządzeń i konfiguracji przekaźnika ciśnienia. Dla lepszego odbioru tekst uzupełniono zdjęciami, schematami i przeglądami wideo.

Zasada działania i rodzaje przekaźników ciśnienia

Elektromechaniczne modele przekaźników ciśnienia są używane od bardzo dawna. Są skonstruowane prosto, dlatego są niezawodne i wygodne w eksploatacji. Wewnątrz urządzenia znajduje się elastyczna płytka, której położenie zmienia się pod wpływem przepływu wody. Im bardziej aktywny przepływ, tym większe będzie jej wygięcie.

Ten element jest połączony z dwiema sprężynami, które reagują na zmianę położenia płytki. W rezultacie zamykają się i rozwierają styki pary obwodów elektrycznych, uruchamianych na ustawione przez użytkownika zakresy ciśnienia.

Jedna sprężyna jest ustawiona na maksymalną wartość ciśnienia w autonomicznej sieci, druga – na różnicę między górnym i dolnym zakresem ciśnienia. Urządzenie podłącza się do hydroakumulatora.

Gdy ciśnienie osiąga minimalną wartość ustawioną dla przekaźnika, membrana wewnątrz hydrozbiornika słabnie, styk pod drugą sprężyną zadziała, a pompa włącza się. Stopniowo ciśnienie wzrasta, dochodzi do górnej granicy, po czym rozwierany jest styk pod pierwszą sprężyną, co wyłącza pompę.

Budowa mechanicznego przekaźnika nie jest zbyt skomplikowana; po zrozumieniu położenia jego głównych części, nawet niezbyt doświadczony fachowiec będzie w stanie wykonać podłączenie i konfigurację (+)

Sprężyny, które sterują stykami, są wyposażone w nakrętki regulacyjne. Za ich pomocą można zmieniać stopień ściśnięcia tych sprężyn. Aby zapewnić zadziałanie urządzenia przy wyższym ciśnieniu, dokręca się je mocniej, natomiast jeśli trzeba zmniejszyć parametry – przeciwnie, element należy poluzować.

To jest zasada działania elektromechanicznego wariantu przekaźnika ciśnienia, istnieją również nowsze modele elektroniczne.

Za pomocą przekaźnika ciśnienia można znacznie zmniejszyć liczbę uruchomień pompy i utrzymywać optymalne ciśnienie w systemie, co pozytywnie wpłynie na stan pozostałych jego elementów.

Elektromechaniczne modele czujników

Działanie przekaźnika ciśnienia jest ściśle związane z hydroakumulatorem, bez którego włączenie urządzenia do sieci wodociągowej staje się bezcelowe. Zamiast znanego już urządzenia elektromechanicznego obecnie często stosuje się wersje elektroniczne oraz bloki automatyki z funkcją ochrony przed “suchobiegiem”.

Jeśli istnieje ryzyko osuszenia źródła w trakcie wypompowywania wody, przekaźnik ciśnienia po prostu uzupełnia się blokiem automatyki.

Jednak wśród urządzeń elektromechanicznych istnieją urządzenia ze wskaźnikami, które można stosować tylko z pompą. One również zmniejszają liczbę włączeń urządzenia i chronią przed pracą przy braku przepływu wody wewnątrz pompy.

Wyłączenie pomoże uchronić silnik przed poważną awarią. Ponadto, za pomocą takiego przekaźnika można utrzymywać w sieci wodociągowej komfortowe ciśnienie.

Główną cechą urządzenia – jest nominalne ciśnienie robocze. Może ono wahać się w zakresie od 1,5 – 6,0 bar.

Wybierając odpowiedni przekaźnik, należy zwrócić również uwagę na takie parametry jak:

• wymiary gwintu przyłączeniowego;
• poziom ochrony przed pyłem i wilgocią;
• masa i wymiary urządzenia;
• napięcie styków;
• nominalne parametry prądu;
• typ czujnika itp.

Czujnik ciśnienia może być instalowany bezpośrednio na zbiorniku hydraulicznym lub montowany oddzielnie. Należy również uwzględnić, że przekaźniki są produkowane do pracy w różnych środowiskach. Do gospodarstwa domowego nadaje się urządzenie przeznaczone do wody.

Nie należy kupować przekaźnika przeznaczonego do pracy z czynnikiem chłodniczym lub innymi cieczami. Należy również zwrócić uwagę na temperaturę środowiska pracy dla konkretnego modelu.

Przed montażem lub regulacją urządzenia należy dokładnie zapoznać się z instrukcją zawierającą opis jego konstrukcji, parametrów technicznych, procedury montażu, eksploatacji itp. (+)

Najczęściej do potrzeb domowej instalacji wodociągowej używa się standardowego modelu RDM-5. Takie urządzenie należy podłączyć najpierw do hydroakumulatora systemu wodociągowego, następnie – do styków połączonych z mechanizmem włączania/wyłączania pompy. Następnie należy zapewnić urządzeniu zasilanie elektryczne.

Wybierając odpowiedni przekaźnik ciśnienia, należy wziąć pod uwagę takie cechy jak wymiary króćców, napięcie, temperatura medium roboczego itp.

Zazwyczaj wraz z stacją pomp dostarczany jest również przekaźnik ciśnienia. Jeśli planuje się jednoczesne korzystanie z modelu elektronicznego, to za pomocą wersji elektromechanicznej będzie ustawiane ciśnienie wyłączenia. Do podłączenia do wodociągu należy użyć trójnika z odpowiednimi rozmiarami gwintu.

Zazwyczaj bierze się element o średnicy 1/4 cala. Jeśli ma się choćby niewielkie doświadczenie w pracach hydraulicznych, to operacja ta przebiegnie bez trudności. Oczywiście, wszystkie połączenia gwintowane należy uszczelnić za pomocą taśmy teflonowej, nici lnianej lub innego odpowiedniego materiału.

Mechaniczną część montażu przekaźnika ciśnienia kończy się zamontowaniem manometru, aby uzyskiwać aktualne informacje o bieżącym stanie instalacji wodociągowej.

Aby podłączyć przekaźnik do styków pompy, należy zdjąć osłonę ochronną urządzenia. Pod nią znajdują się cztery styki. Dwa z nich są potrzebne do wejścia – przez nie doprowadzane jest zasilanie elektryczne. Kolejne dwa styki – to wyjście, podłącza się je do pompy.

Podczas montażu urządzenia należy prawidłowo dobrać przekrój kabla, a także zapewnić jego uziemienie, korzystając z gniazda z trzema stykami. Jeśli natomiast konieczne jest wykonanie zabezpieczenia przed suchobiegiem, to trzeba zapewnić prawidłowe położenie pompy. Powinna być zainstalowana powyżej zaworu zwrotnego.

Po instalacji należy dokonać regulacji przekaźnika ciśnienia wody. W tym celu, jak wspomniano powyżej, znajdują się dwie śruby ze sprężynami. Są one pod pokrywą, którą trzeba zdjąć. W produkcji urządzenie jest zazwyczaj ustawione. Standardowo przyjmuje się wartości od 1,4 atm (minimum) do 2,8 atm.

Przekaźnik należy prawidłowo podłączyć do sieci elektrycznej i do styków pompy. Obowiązkowy wymóg bezpieczeństwa – obecność uziemienia urządzenia.

Nawet jeśli te dane odpowiadają tym, które są potrzebne dla konkretnej pompy, należy je sprawdzić. W trakcie przechowywania i instalacji ustawienia mogły się nieco rozregulować. Oto kolejność ustawiania przekaźnika podłączonego do systemu z hydroakkumulatorem.

Najpierw należy zmierzyć ciśnienie w zbiorniku, używając do tego manometru samochodowego, który podłącza się do złączki smoczka. Smoczek znajduje się na górze w pionowych modelach zbiorników hydraulicznych, z boku – w poziomych, ale zawsze po stronie przeciwnej do położenia kołnierza.

Lepiej brać urządzenia z odpowiednio wysoką gradacją skali pomiarowej. Tanie chińskie modele nie zawsze spełniają ten wymóg. Zbiornik należy pozostawić pusty, a pompy lub stacji nie trzeba podłączać do zasilania elektrycznego.

Przed rozpoczęciem regulacji należy zmierzyć ciśnienie powietrza w pustym hydroakumulatorze i wyregulować je do wartości zalecanych przez producenta.

Normalne ciśnienie w opróżnionym zbiorniku ustala się w zależności od jego objętości. Małe zbiorniki (poniżej 25 l) należy napompować do 1,4-1,7 bara. Zbiorniki o pojemności 50-100 l należy napompować do 1,7-1,9 bara. Jeśli ciśnienie w nowym zbiorniku nie odpowiada tym parametrom, należy to skorygować, tj. dopompować brakujące powietrze lub spuścić jego nadmiar.

Co miesiąc zaleca się sprawdzać stan hydroakumulatora, kontrolując i w razie potrzeby korygując ciśnienie powietrza. Te proste środki pomogą nie tylko utrzymać wymagany poziom ciśnienia w zbiorniku, ale także zapobiegną szybkiemu zużyciu gumowej membrany.

Przed regulacją należy dokładnie zapoznać się z dokumentacją dołączoną do pompy.

Należy uwzględnić takie parametry jak:

• ciśnienie graniczne;
• ciśnienie robocze;
• norma przepływu wody.

Te dane należy wykorzystać przy regulacji przekaźnika, a ustawione wartości ciśnienia powinny mieścić się w granicach tych parametrów.

Uwzględnia się również dane hydroakumulatora. Moc pompy domowej zwykle nie wystarcza do przepompowania standardowego hydroakumulatora, jednak nie warto ryzykować i celowo ustawiać nieprawidłowych parametrów.

Śruby regulacyjne przekaźnika są oznaczone jako P i ΔP. Aby się do nich dostać, należy zdjąć osłonę zabezpieczającą z urządzenia.

Z przekaźnika zamontowanego w odpowiednim miejscu należy zdjąć pokrywę. W tym celu należy odkręcić elementy mocujące. Znajdują się tam dwie sprężyny. Obok większej znajduje się oznaczenie P, ta mniejsza oznaczona jest jako ΔP. Teraz można podłączyć pompę lub stację pompującą do sieci elektrycznej i rozpocząć proces napełniania zbiornika wodą.

Gdy ciśnienie w zbiorniku osiągnie górną wartość, przekaźnik wyłączy pompę. Należy odczytać wskazania manometru w tym momencie. Jeśli uzyskane dane różnią się od zalecanych, należy wyregulować ich wartość za pomocą dużej sprężyny.

Aby zwiększyć limit, należy obracać nakrętkę zgodnie z ruchem wskazówek zegara, a jeśli trzeba zmniejszyć ustawienia – przeciwnie.

Teraz należy odkręcić wodę i opróżnić hydroakumulator. Po pewnym czasie przekaźnik zadziała i włączy pompę. Należy ponownie zanotować wskazania manometru i w razie potrzeby wyregulować ustawienia przekaźnika. Aby skorygować dolne ciśnienie graniczne, należy obrócić małą sprężynę.

Wszystkie manipulacje przy sprężynach regulacyjnych należy wykonywać niezwykle ostrożnie. Są to bardzo wrażliwe elementy, śrubę należy obracać stopniowo, na małą część obwodu, nie należy od razu robić kilku pełnych obrotów, gdyż można całkowicie zepsuć urządzenie.

Przekaźnika ciśnienia można używać do sterowania pracą powierzchniowej stacji pomp lub systemu z pompą głębinową. Sposób konfiguracji praktycznie nie różni się.

Należy przy tym uwzględnić następującą ważną kwestię: ponieważ mała nakrętka reguluje różnicę między granicami, przy korygowaniu wartości dolnej nastąpi zmiana danych dla ciśnienia wyłączenia.

Dlatego po skorygowaniu położenia dużej nakrętki należy poczekać aż zbiornik się napełni, a następnie ponownie sprawdzić dane dla górnej granicy i w razie potrzeby je zmienić.

Ustawiając parametry górnej granicy dla przekaźnika należy pamiętać, że wartość ta musi być co najmniej o 10% niższa od ciśnienia w opróżnionym hydrozbiorniku, które zostało zarejestrowane i wyregulowane na samym początku. W przeciwnym razie gumowa membrana hydroakumulatora znajdzie się pod nieuzasadnienie wysokim ciśnieniem i szybko ulegnie zużyciu.

W trakcie eksploatacji może się okazać, że zalecane ustawienia nie pasują do tego konkretnego wodociągu. Wtedy należy ponownie przeprowadzić konfigurację według opisanego powyżej schematu. Należy pamiętać, że zalecana przez producentów różnica między granicami waha się w zakresie 1,2 – 1,6 bara.

Aby prawidłowo skonfigurować mechaniczną wersję przekaźnika ciśnienia, należy obracać jego śruby regulacyjne. Okresowo należy sprawdzać stan urządzenia, ponieważ z czasem sprężyny mogą się rozluźnić (+)

Nie należy jednak przesadzać, ponieważ im większa ta różnica, tym większe będą wahania ciśnienia w wodociągu. Ciśnienie wyłączenia należy ustawić niższe niż maksymalne ciśnienie pompy.

Jeśli ten aspekt nie zostanie uwzględniony, urządzenie będzie pracować ciągle, ponieważ nie będzie w stanie zapewnić poziomu ciśnienia niezbędnego do jego wyłączenia. Taka sytuacja czyni użycie przekaźnika bezsensownym.

Zaleca się sprawdzanie ustawień co trzy miesiące. Te same czynności należy wykonać po naprawie stacji pomp, wymianie hydrozbiornika itp.

Producenci systemów do pompowania wody nie zalecają korygowania ustawień, ale w razie potrzeby lepiej przeprowadzić korektę po każdym nowym napełnieniu systemu wodą, na przykład w domku letniskowym po ponownym uruchomieniu systemu na wiosnę.

Dodatkowe informacje na temat regulacji przekaźnika ciśnienia dla pompy znajdują się w tym artykule.

Elektroniczne warianty przekaźników

Elektroniczne modele presostatów są o rząd droższe od elektromechanicznych odpowiedników, ale te koszty w pełni się zwracają. Takie urządzenia są łatwiejsze w konfiguracji, a wartości progów można ustawić znacznie dokładniej.

Każdy taki model wyposażony jest w kontroler przepływu, który natychmiast wyłącza pompę, gdy nie ma wody. To niezawodnie chroni pompę przed pracą w niebezpiecznym trybie „suchego biegu”.

Elektroniczne modele presostatów są dokładniejsze, niezawodniejsze i łatwiejsze w eksploatacji niż urządzenia mechaniczne, ale są znacznie droższe

Zazwyczaj elektroniczny presostat wyposażony jest w niewielki zbiornik hydroforowy o pojemności zaledwie 400 ml. To niewiele, ale w ten sposób system jest niezawodnie chroniony przed możliwymi uderzeniami hydraulicznymi w sieci. Jeśli do studni używana jest droga, wysokiej jakości pompa, warto wydać pieniądze również na dobry elektroniczny presostat.

Modele te wyglądają dość atrakcyjnie, charakteryzują się wysoką niezawodnością i długą żywotnością. Mogą być jednak wrażliwe na jakość wody dopływającej do instalacji wodociągowej. Aby uchronić presostat przed awarią, należy zadbać o zamontowanie niezbędnych filtrów.

Jeśli studnię obsługuje droga i mocna pompa, warto kupić elektroniczny presostat, aby chronić urządzenie przed przeciążeniami

Urządzenia te nie mają sprężyn regulacyjnych, więc nie będzie trzeba okresowo przekonfigurowywać urządzenia z powodu ich osłabienia. Sama konfiguracja jest również znacznie prostsza. Najpierw należy zapoznać się z instrukcją.

Po pierwszym podłączeniu do sieci niektóre modele włączają się z opóźnieniem 15 sekund. To nie jest awaria, po prostu urządzenie się konfiguruje.

W późniejszym czasie wyłączanie pompy może również odbywać się z opóźnieniem około 7–15 sekund. Jest to potrzebne, aby pompa wyłączała się rzadziej, jeśli w tym krótkim okresie ciśnienie ponownie wzrośnie. Elektroniczny model takiego kontrolera można stosować w zestawie z zestawem hydroforowym, który już posiada presostat.

Tutaj górny próg ustawia się na tym wbudowanym urządzeniu. A ciśnienie załączenia ustawia się poprzez regulację elektronicznego presostatu. Zasilanie podłącza się najpierw do urządzenia elektronicznego, następnie styki przekierowuje się na presostat zestawu, a następnie zasila się pompę.

Jeśli elektroniczny presostat podłącza się do hydroforu, konfiguracja jest prostsza. Na presostacie ustawia się dolny próg, który powinien być nieco wyższy niż analogiczne dane podane na obudowie pompy. Przepływ wody zostaje zatrzymany po osiągnięciu w systemie maksymalnego ciśnienia, które zależy od mocy pompy.

Miejsce instalacji elektronicznego presostatu wybiera się między pompą a pierwszym punktem poboru wody z systemu. Należy uwzględnić kierunek przepływu wody oznaczony strzałką.

Jeśli urządzenie jest używane z pompą o mocy powyżej 10 atm, zaleca się zainstalowanie reduktora ciśnienia przed przekaźnikiem elektronicznym, aby odciążyć urządzenie od zbędnych obciążeń.

Podłączając przekaźnik elektroniczny do stacji, należy najpierw zasilić urządzenie, potem – przekaźnik mechaniczny, a następnie włączyć do obwodu pompę.

Jeśli istniejące ustawienia nie są odpowiednie, można je zmienić. W tym celu należy za pomocą śrubokręta dokręcić odpowiednią śrubę lub użyć innych elementów regulacji opisanych w instrukcji. Pomiędzy maksymalnym ciśnieniem, jakie może zapewnić pompa, a minimalnym wskazaniem przekaźnika elektronicznego powinna istnieć różnica co najmniej 0,6 atmosfery.

Do uszczelnienia połączenia gwintowanego takiego urządzenia najlepiej użyć taśmy teflonowej. W elektronicznych przekaźnikach ciśnienia zazwyczaj znajduje się wbudowany zawór. Należy to uwzględnić podczas opróżniania instalacji wodociągowej.

Przed pierwszym uruchomieniem przekaźnika należy najpierw napełnić przewód zasilający wodą, następnie podać zasilanie elektryczne do urządzenia, a potem otworzyć kran.

O zadziałaniu trybu ochrony przed „suchym biegiem” zazwyczaj informuje zapalenie się czerwonej diody LED na obudowie. Aby zresetować system, należy nacisnąć przycisk „reset”, oczywiście uprzednio usuwając przyczyny niebezpiecznej sytuacji.

Podsumowanie i przydatny film na ten temat

Ustawienie standardowego modelu mechanicznego przedstawiono tutaj:

W tym filmie szczegółowo opisano procedurę ustawiania i cechy eksploatacji elektronicznego przekaźnika ciśnienia na przykładzie modelu BRIO 2000:

Przekaźnik ciśnienia – urządzenie wyjątkowo przydatne. Raz zrozumiawszy jego ustawienie, będzie można regularnie korygować stan ciśnienia w instalacji wodociągowej i niezawodnie chronić pompę oraz inne urządzenia przed ewentualnymi awariami.

Pojawiły się pytania lub chcesz podzielić się osobistym doświadczeniem w wyborze, instalacji i użytkowaniu przekaźnika ciśnienia? Proszę zostawiać komentarze do artykułu i brać udział w dyskusjach – blok kontaktowy znajduje się poniżej.