Какое давление воздуха в насосной станции: Давление в гидроаккумуляторе: советы экспертов

Насосные технологии — Зависимость между водой, воздухом и давлением в напорном баке насосной станции

Главная → Полезная информация → Статьи → Зависимость между водой, воздухом и давлением в напорном баке насосной станции

Необходимость в накопительном резервуаре для Вашей системы водоснабжения зависит от несколькихфакторов:

• Способность источника воды обеспечить макси-мальное водопотребление
• Экономичность системы водоснабжения(затраты на приобретение+ расходы на эксплуатацию)
• Надежность электроснабжения(в зависимости от требуемой надежности системы водоснабжения)
• Возможность пожаротушения(в случае возникно-вения повреждения в системе электропитания). 

 Если источник воды не может полностью обеспечить максимальное водопотребление, необходимо установить резервуар для воды, из которого она будет доставляться при пиковой нагрузке. Для  небольших  пиковых  нагрузок,  составляющих 0–10 м3/ч, наиболее удобным вариантом будет напорный бак большого объема с предварительно сжатым воздухом.  

 Чтобы понять преимущества такого бака, сначала посмотрим, как работает напорный бак без сжатого воздуха. Насос, подающий воду, начинает работать при давлении включения, равном 2 бара, и останавливается при давлении отключения 3 бара. Из рисунка видно, что при давлении 3 бара 75% объема бака заполнено водой, и воздух был сжат до 25% объема.

Во время пользования водой из бака воздушная подушка будет давить на воду, пока2/3 бака заполнены водой, а 1/3 занята воздухом. Когда давление упадет до 2 бар,  насос начнет работать. Если производительность насоса ниже, чем количество воды, забираемое из бака, запасы емкости будут уменьшаться, пока объем воздуха в баке не увеличится и давление не упадет до уровня ниже необходимого давления в кранах. Затем необходимо восстановить баланс между потреблением и доставкой воды. 

В напорном баке без контроля уровня воды необходимо каждые 6 месяцев производить ее слив, чтобы обновлять в нем воздух, так как происходит постепенное растворение его в воде.

Если объем бака составляет 1 м3 и минимальное допустимое давление в кранах для нормальной работы соответствует 1 бару, запас воды должен составлять 16,7% от объема бака, т.е. 167 литров. Такого количества воды недостаточно, чтобы покрыть разницу между производительностью насоса и максимальным  водопотреблением. Необходимо установить бак большего объема, но предпочтительно, чтобы он был с предварительно сжатым воздухом. 

Бак с предварительно сжатым воздухом предназначен для поддержания необходимого давления в системе. Чтобы контролировать объем воздуха, необходимо установить устройство контроля уровня воды (ниже середины бака) и воздушный компрессор. 

Если  устройство  контроля  установлено  таким  образом, что в баке находятся равные части воздуха и воды при давлении включения, напорная производительность бака между остановкой и пуском насоса увеличится до 50–100%, в зависимости от перепада давления. 

Если  устройство  контроля  установлено  таким  образом, что в баке находятся равные части воздуха и воды при давлении отключения, напорная производительность бака между остановкой и пуском насоса увеличится до 100–150%, в зависимости от манометрической разницы.

Идеальный контроль за уровнем воды в баке может быть обеспечен следующими двумя способами:

1. Установка  автоматического  контроля  воздуха для насосов, всасывающих воду с некоторой глубины.

2. Установка  электрического  устройства  контроля уровня воды и воздушного компрессора для насосов, не всасывающих воду с нижнего уровня, таких как погружные насосы. 

Устройство автоматического контроля воздуха

 Во время пуска насоса во всасывающей камере об-разуется вакуум. Вакуум передается через медную соединяющую трубку в полость, где находится пружина, и вытягивает мембрану, преодолевая сопротивление пружины. Таким образом, происходит всасывание атмосферного воздуха через форсунку и щелевой клапан в камеру. 

При остановке насоса давление в баке передается во всасывающую камеру и во всасывающий клапан. Это означает, что в камерах давление одинаковое. Это позволяет пружине давить на мембрану в противоположном направлении и выталкивать воз-дух через форсунку и щелевой клапан в напорный бак. Это происходит тогда, когда в баке очень много воды и  поплавок находится либо в горизонтальном положении, либо поднимается вверх. Когда в бак нагнетается очень много воздуха, так, что поплавок опускается ниже горизонтального положения, то открывается щелевой клапан, и устройство автоматического контроля воздуха втягивает воздух в форсунку вместо форсунки. Таким образом, воздух попадает в бак и выводится из него, и в случае, если уровень воды такой низкий, что поплавок находится ниже горизонтали, воздух из атмосферы никогда в бак не попадет.  

Для  того  чтобы  устройство  автоматического  контроля воздуха могло работать, между насосом и напорным баком не устанавливают обратный клапан. При этом высота всасывания должна быть около 2 метров, и необходимый подпор должен обеспечиваться закрытием клапана, установленного на всасывающем трубопроводе. 

Электрический регулятор уровня воды и воздушный компрессор

 Вода в напорном баке будет поглощать кислород из воздушной подушки, которая постоянно пополняется компрессором. Компрессор должен быть подсоединен таким образом, чтобы он включался только во время работы насоса, во избежание разрыва бака или трубы. Это может быть достигнуто с помощью поплавкового выключателя, указывающего на очень высокий уровень воды в баке. 

Резервуар

Если источник воды имеет производительность на-много ниже максимального потребления, например, если четырехдюймовая скважина используется как для снабжения питьевой водой, так и для поливки в сухой период, необходимо установить резервуар, который сможет уравнять разницу между недостаточной  производительностью  источника  и  максимальным водопотреблением.  

Объем резервуара может быть рассчитан по следующей формуле:Объем резервуара = кол-во часов макс. водопотребления х(Qмакс. потр.– Qист. воды) 

Экономичность системы водоснабжения

 Если объем источника воды соответствует максимальному водопотреблению и не требуется установки бака для воды, например, для пожаротушения, нужно только установить оборудование для регулирования количеств пусков и остановов насоса.  

Для дачных участков, к примеру, требуется гидростат  или  небольшой 15–24-литровый  мембранный бак с реле давления, чтобы обеспечить идеальное водоснабжение при непродолжительной сезонной работе. Для бытового применения в течение года необходи-мо установить мембранный бак объемом 24 литра или 65–130 литров. Для  животноводческих ферм необходимо установить мембранный напорный бак с объемом не менее 130 литров.  

В многоэтажных зданиях с несколькими рабочими насосами  рекомендуется  устанавливать  частотно-регулируемые насосы со шкафом управления для точного регулирования давления в системе. Для  экономичной  работы  давление  воды  должно быть как можно более низким, но таким, при котором  все  потребители  воды  могут  нормально работать. Если в определенные периоды требуется очень высокое давление, например, для мойки транспортных средств, хорошим решением будет подключение отдельного повысительного насоса (моющей установки). 

Всегда следует монтировать обратный клапан в разъем, к которому обычно подключаются такие повысительные насосы. Это предотвратит загрязнение системы водоснабжения.  

Водоснабжение в случае выхода из строя системы электропитания

 Если вода необходима даже в случае аварии в энергосистеме,  например,  для  пожаротушения, нужно предварительно предпринять следующие меры:

1. Необходимо установить резервуар с водой на достаточно высоком уровне(водонапорной башне).

2. Установить насос с двигателем, работающим на горючем  топливе,  или  от  генератора,  который включается  автоматически,  в  случае  перебоев электропитания. 

Необходимо изолировать резервуар с водой и входные и выходные трубы, чтобы избежать их размораживания в зимний период и предотвратить от сильного перегрева в жаркий сезон. Объем  бака  должен  содержать  такое  количество воды, чтобы обеспечить пожаротушение в течение 30 минут при подключении всех шлангов. Установка  такого  резервуара  также  необходима, когда производительности источника недостаточно при максимальном водопотреблении. 

 

Как запустить насосную станцию в первый раз?

Насосная станция закачивает воду из колодцев и скважин, помогает осушить бассейн или строительный котлован, ускоряет полив огорода или парка. Она увеличивает напор жидкости и фильтрует примеси, автоматически включается и отключается в нужные моменты. Словом, насосные станции весьма полезны, если их правильно запустить в первый раз и регулярно обслуживать. В статье мы расскажем, как это делать.

Алгоритм действий

Монтаж. Главное правило — вызывать мастера для установки и заземления насосной станции. Если ее подключал мастер, вам вряд ли откажут в гарантийном ремонте.

Второе правило — ставить насосы в теплое помещение, чтобы защитить от мороза. Работающая станция будет шуметь, поэтому ее монтируют подальше от жилых комнат или помещают в звукоизолирующий кожух. Конструкцию ставят на бетонное основание или прикручивают к каркасу из стали и запитывают от сети 220 В.

 

Важно. Все насосные станции заземляют перед включением. Это — обязательное условие электробезопасности.

 

Первый запуск. Перед первым запуском проверяют автонасосом давление воздуха в накопительном баке. Рекомендуемое давление — до 1,7 атмосфер, если бак маленький, и до 1,9 атмосфер, если он большой. Лишний воздух стравливают через ниппель, при недостаточном давлении его подкачивают.

После этого делают так:

1. Проверяют, зафиксировано ли оборудование на твердой ровной поверхности.
2. Ставят на всасывающее отверстие обратный клапан с сетчатым фильтром. При этом следят, чтобы угол наклона всасывающей трубы от насоса к источнику был больше 10 градусов.
3. Прикрепляют всасывающую трубу к входному отверстию на корпусе.
4. С помощью соединительного штуцера прикрепляют напорную магистраль.
5. Пускают воду в насос до тех пор, пока она не начнет вытекать. Для этого откручивают вентиль или вынимают пробку, дожидаются заполнения насоса и плотно заворачивают вентиль.
6. Втыкают вилку в розетку и запускают станцию.
7. Открывают кран, чтобы выпустить воздух.

Через пять минут из крана пойдет вода. Если вода не течет, насосы выключают, снова набирают воду и запускают еще раз.

 

Обратите внимание! Насосные станции не предназначены для перегонки едких или горючих жидкостей. Используйте их для чистой или грязной воды.

 

Настройка автоматики. Если станция успешно запустилась, поработала несколько дней и продемонстрировала какие-нибудь недостатки, приступают к настройке автоматики:

1. Вынимают вилку из розетки, спускают воду и открывают реле давления, внутри которого стоят две пружинки — большая и маленькая.
2. Станцию снова включают, чтобы запустить воду в бак. Когда давление достигнет необходимого уровня, станция сама выключится и покажет верхнее давление. Его запоминают.
3. Для уменьшения давления откручивают дальний кран. Реле давления запустит насос, и станция покажет нижнее давление. Его тоже запоминают.

Верхнее и нижнее давление сравнивают с эталоном. По нормам насосы должны отключаться при 3 атмосферах и включаться при 1,5 атмосферах. Если так и происходит, можно ничего не трогать. Если разница между верхним и нижним давлением маленькая, выключите насосы и немного подкрутите гайку на маленькой пружине. Если разница большая, ослабьте ее.

 

Важно! Повышенное давление в накопительном баке будет заставлять станцию часто включаться и отключаться. При пониженном давлении насосы будут работать беспрерывно. В обоих случаях узлы быстро износятся, и владельцу придется платить за капитальный ремонт.

 

Регулировка напора. Маленький напор воды в насосной станции приводит к тонкой струе из крана — это неудобно для жильцов. Для увеличения напора насосную станцию отключают и закручивают гайку на большой пружине.

 

Первый запуск насосной станции после долгой консервации

Если дом стоял пустым много месяцев подряд — например, в нем никто не жил холодной осенью и зимой — система «завоздушивается». Поэтому перед запуском оборудование готовят к пуску вот так:

1. Снимают сетчатый фильтр, установленный на горизонтальном участке всасывающего шланга.
   Пока система не работала, в ней мог накопиться мусор или ил.
2. Тестируют всасывающую магистраль. Снимают обратный клапан с фильтром и пропускают через магистраль воду от всасывающего до выходного отверстия. При любой проблеме вызывают мастера. Его помощь понадобится при ледяных пробках, сплющивании трубы, потрескавшемся корпусе и текущих соединениях. Если с поломкой не разобраться, станция не сможет втягивать воду.
3. Заполняют водой насос и всасывающую трубу через входное отверстие или вентиль. Воду прекращают подавать, когда она потечет через край, и ее уровень на горловине станет постоянным. После этого закрывают отверстие.
4. Измеряют давление воздуха в накопительном баке. Если оно низкое — повышают до нормального через клапан.

По окончании подготовительных процедур запускают насосы.

 

Популярные ошибки при пуске насосной станции

 

Чаще всего владельцы жалуются на неполадки в работе мотора или насосов:

• Мотор не запускается. В такой ситуации проверяют, вставлена ли вилка в розетку, проверяют и меняют предохранители.

• Мотор запускается, но не перегоняет воду. Может быть в насос не залили воду во время запуска. Нужно отключить станцию и заполнить ее водой.

• Мотор работает, насосы не отключаются. Такое происходит из-за неправильной настройки реле давления. Нужно его открыть и уменьшить верхнее давление.

• Мотор включается и отключается чаще, чем раз в три минуты. Частые включения-отключения происходят из-за поврежденной мембраны. Ее придется поменять и настроить давление в системе.

• Обратите внимание! Проблемы с насосной станцией легче предотвратить, чем исправлять. Если по осени ее не законсервировать, а зимой оставить в холодном помещении, вода замерзнет и разорвет важные детали. По весне придется менять всю станцию или вызывать мастера и платить ему за капитальный ремонт. Грамотный первый запуск и своевременная консервация предотвратят серьезные поломки.

 

Правила эксплуатации насосной станции: чек-лист

• Проверяйте давление в системе каждый месяц.
• Регулярно удаляйте мусор из сетчатого фильтра. Если этого не делать, вода будет течь из крана неравномерно. Наглухо забитый фильтр заставит станцию работать на сухую, от этого она сломается.
• Ставьте насосы в отапливаемое помещение.
• Проследите, чтобы дно траншеи, по которой идут трубы, находилось ниже уровня промерзания грунта. Если организовать это не удается, утеплите трубы или положите греющий кабель.
• Всегда сливайте воду с насосов до заморозков, если не будете жить в доме зимой.

2 Основные расчеты

2.2.1 Расчет насосной станции Рутса

Различные предварительные соображения сначала требуются в расчет насосной станции Roots.

Степень сжатия

Степень сжатия $K_0$ e насоса Рутса обычно между 5 и 70. Чтобы определить это соотношение, мы сначала рассмотрим объем перекачиваемого газа и противоток за счет проводимости $C_R$, а также обратный поток газа из разрядной камеры при скорость откачки $S_R$:

\[p_a \cdot S = p_a \cdot S_0 — C_R\влево(p_v-p_a\вправо)-S_R \cdot p_v\]

Формула 2-1: Газовая нагрузка насоса Рутса

$S$	Объемный расход (скорость откачки)
$S_0$	Теоретическая скорость откачки на стороне всасывания
$S_R$	Скорость откачки обратного газового потока
$C_R$	Проводимость
$p_a$	Давление на входе
$p_v$	Давление резервного вакуума

Выбирая $S$ равным 0, получаем сжатие коэффициент

\[\frac{p_a}{p_v} =K_0= \frac{S_0+C_R}{C_R+S_R}\]

Формула 2-2: Степень сжатия насоса Рутса

$K_0$

Степень сжатия

В случае ламинарного потока проводимость значительно больше, чем скорость откачки обратного потока. Это упрощает Формула 2-2 до

\[K_0= \frac{S_0}{C_R}\]

Формула 2-3: Степень сжатия насоса Рутса для ламинарный поток

В диапазоне молекулярного потока скорость откачки по-прежнему самая высокая на стороне впуска, но скорость откачки обратного потока теперь значительно больше проводимости. Степень сжатия следовательно:

\[K_0= \frac{S_0}{S_R}\]

Формула 2-4: Степень сжатия насоса Рутса для молекулярный поток

При ламинарном потоке (высокое давление) степень сжатия ограничивается обратным током через щель между долями корней и Корпус. Поскольку проводимость пропорциональна среднему давлению, степень сжатия будет уменьшаться при повышении давления.

В области молекулярного потока обратный газовый поток $S_R \cdot p_v$ из сторона нагнетания преобладает и ограничивает степень сжатия в сторону низкого давления. Из-за этого эффекта использование насосов Рутса нецелесообразно. ограничивается давлением $p_a$ более 10 ^-4 гПа.

Скорость откачки

Насосы Рутса

оснащены перепускными клапанами, позволяющими максимально перепады давления $\Delta p_d$ от 30 до 60 гПа при насосы. Если насос Рутса комбинируется с форвакуумным насосом, различие должен выполняться между диапазонами давления при открытом перепускном клапане ($S_1$) и закрытые ($S_2$).

Поскольку производительность обоих насосов одинакова (насос Рутса и форвакуумный насос), действует следующее:

\[S_1=\frac{S_V \cdot p_v}{p_v \cdot \Delta п_д}\]

Формула 2-5: Скорость откачки насосной станции Рутса с открытым перепускным клапаном и при высоком форвакуумном давлении

$S_1$	Скорость откачки при открытом перепускном клапане
$S_V$	Скорость откачки форвакуумного насоса
$p_v$	Форвакуумное давление
$\Дельта p_d$	максимальный перепад давления между давлением и сторона всасывания насоса Рутса

Пока перепад давления значительно меньше чем форвакуумное давление, скорость откачки станции будет лишь немного выше, чем у форвакуумного насоса. Как давление резервного вакуума приближается к перепаду давления, переполнение клапан закроется и подаст

\[S_1=\frac{S_0}{1-\frac{1}{K_0}+\frac{S_0}{K_0 \cdot S_V}}\]

Формула 2-6: Скорость откачки насосной станции Рутса с закрытым перепускным клапаном и давлением форвакуума, близким к перепад давления

Рассмотрим теперь частный случай насоса Рутса, работающего против постоянного давления (например, режим конденсатора). Формула 2-3 будет применяться в диапазоне высокого давления. Используя значение $C_R$ в Формула 1 и пренебрежение обратным потоком $S_R$ против проводимости значение $C_R$ получаем:

\[S=S_0 \cdot \left[1-\frac{1}{K_0}\left(\frac{p_v}{p_a}-1 \right) \right] \]

Формула 2-7: Скорость откачки насосной станции Рутса при высоком давлении на входе

При низких давлениях используется $S_R$ из формулы 2-4 и получается

\[S=S_0 \cdot \left(1-\frac{p_v}{K_0 \cdot p_a} \справа) \]

Формула 2-8: Скорость откачки насосной станции Рутса при низком давлении на входе

Из формулы 2-6 видно, что $S$ стремится к $S_0$, если степень сжатия $K_0$ значительно больше, чем степень между теоретической скоростью откачки насоса Рутса $S_0$ и скорость форвакуумной откачки $S_V$.

Выбор степени сжатия, например, равной 40 и скорость откачки насоса Рутса в 10 раз больше, чем у форвакуумного насоса, то получаем $S$ = 0,816 $\cdot S_0$

В целях приспособления для использования в насосной станции Поэтому теоретическая скорость откачки насоса Рутса не должна быть более чем в десять раз превышает скорость откачки подложки насос.

Поскольку перепускные клапаны настроены на перепады давления около 50 гПа, практически только объемный расход форвакуумного насоса эффективен при давлении более 50 гПа. Если большие суда должны быть откачан до 100 гПа в течение заданного периода времени, например, необходимо выбрать соответствующий большой форвакуумный насос.

Рассмотрим на примере насосной станции, которая должна откачивать сосуд объемом 2 м³ до давления 5 · 10 ^-3 гПа за 10 минут. Для этого мы выбрал бы форвакуумный насос, который может откачать сосуд до 50 гПа в 5 минут. Следующее применимо при постоянном объемном расходе:

\[t_1=\frac{V}{S} \mbox{ln} \frac{p_0}{p_1}\]

Формула 2-9: Время откачки

$t_1$	Время откачки форвакуумного насоса
$В$	Объем сосуда
$S$	Скорость откачки форвакуумного насоса
$p_0$	Начальное давление
$p_1$	Конечное давление

Путем перестановки Формулы 2-93}{ч}\]

Выбираем Hepta 100 со скоростью откачки $S_V$ = 100 м³ ч ^-1 как форвакуумный насос. По той же формуле оцениваем, что скорость откачки насоса Рутса составит 61 л с ^-1 = 220 м³ ч ^-1 и выберите Окта 500 со скоростью откачки $S_0$ = 490 м³ ч ^-1 и давление перепускного клапана дифференциал $\Delta p_d$ = 53 гПа для диапазона среднего вакуума.

Из приведенной ниже таблицы мы выбираем форвакуумные давления, указанные в столбце $p_v$ используйте соответствующие скорости откачки $S_V$ для Hepta 100 по кривой скорости откачки и рассчитайте пропускная способность: $Q=S_V \cdot p_v$.

степень сжатия $K_\Delta = \frac{p_v+ \Delta p_d}{p_v}$

рассчитано для открытого перепускного клапана до форвакуумного давление 56 гПа. $K_0$ для форвакуумных давлений ≤ 153 гПа составляет взято из рисунка 2.1. Существует два способа расчета насоса. скорость насоса Рутса:

$S_1$ можно получить из формулы 2-5 для открытого перелива клапан, или $S_2$ по формуле 2-6 для закрытого перелива клапан.

Рисунок 2. 2: Объемный расход (скорость откачки) насосная станция с Гепта 100 и Окта 500

По мере приближения форвакуумного давления к перепаду давления $\Delta p_d$,$S_1$ будет больше, чем $S_2$. Меньшая из двух насосных скорость всегда будет правильной, которую мы обозначим как $S$. Давление на входе находится по формуле:

$p_a=\frac{Q}{S}$

На рис. 2.2 показан график скорости откачки для этого станция.

Рисунок 2.1: Степень сжатия без нагрузки для воздуха с Насосы Рутса

P a  / гПа	P v  / гПа	S v  / (м 3  / ч)	Q / (гПа · м 3 / ч)	К $\Дельта$	К 0	S 1  / (м 3  / ч)	S 2  / (м 3  / ч)	т / ч	т / с
Время откачки: 344,94 с
1 000 0000	1 053,00	90. 00	94 770,00	1,05		94,77		0,00490	17,66
800.0000	853.00	92.00	78 476,00	1,07		98.10		0,00612	22.04
600.0000	653.00	96.00	62 688,00	1,09		104,48		0,00827	29,79
400.0000	453.00	100.00	45 300,00	1,13		113,25		0,01359	48,93
200.0000	253.00	104.00	26 312,00	1,27		131,56		0,00652	23,45
100.0000	153.00	105,00	16 065,00	1,53	7,00	160,65	321,56	0,00394	14. 18
50.0000	103.00	105.00	10 815,00	2,06	13.00	216,30	382,20	0,00608	21,87
14.9841	56.00	110.00	6 160,00	18,70	18.00	2 053,33	411.10	0,00822	29,58
2,5595	10.00	115.00	1 150,00		36.00		449,30	0,01064	38,30
0,2300	1,00	105.00	105.00		50,00		456,52	0,00670	24.13
0,0514	0,30	75.00	22,50		46.00		437,39	0,00813	29,27
0,0099	0,10	37.00	3,70		40. 00		375,17	0,00673	24.23
0,0033	0,06	15.00	0,90		39.00		270,42	0,00597	21.51
0,0018	0,05	5,00	0,25		37.00		135,29

Таблица 2.1: Скорость откачки насосной станции Рутса и время откачки

Время откачки

Время откачки сосуда рассчитывается индивидуально шаги. В зонах с сильным изменением скорости откачки форвакуум интервалы давления должны быть настроены близко друг к другу. Формула 2-9 используется для определения времени откачки в течение интервала с $S$ используется как среднее значение двух скоростей откачки для расчетный интервал давления. Общее время откачки будет равно сумме всех времен в последнем столбце Таблицы 2-1.

На время откачки дополнительно влияет скорость утечки вакуумной системы, проводимость трубопроводов и испаряющихся жидкостей, находящихся в вакуумной камере, а также как путем дегазации пористых материалов и загрязненных стен. Некоторые из эти факторы будут обсуждаться в разделах 2.2.3.1 и 2.3. Если какой-либо из вышеупомянутые влияния неизвестны, необходимо будет обеспечить соответствующие резервы в насосной станции.

📐 принципы и правила настройки

Для стабильной подачи воды с требуемыми значениями напора недостаточно просто купить насосную станцию. Оборудование также должно быть настроено, запущено и должным образом эксплуатироваться. Признаться, не все из нас знакомы с тонкостями тюнинга. Да и перспектива испортить устройства неверными действиями не слишком заманчива, согласитесь?

Мы готовы поделиться с вами ценной информацией по настройке насосной станции. В нашей статье приведены методы и правила устранения нарушений работы, связанных с недостаточно высоким давлением.

Вы узнаете о причинах падения давления и познакомитесь со способами их устранения. Графические и фото приложения пояснят, как правильно настроить насосное оборудование.

Содержание статьи:

• Особенности работы насосной станции
• Причины аппаратных проблем
• Исправление ошибок в работе
  • Нарушение правил эксплуатации
  • Неисправности двигателя
  • Проблемы с давлением воды в системе
• Ревизия накопительного бака
  • Роль гидроаккумулятора в системе
  • Контроль давления воздуха
• Использование реле для регулировки давления
  • #1: Принцип работы датчика давления 90 618
  • # 2 : Регулировка и расчет необходимого давления
  • #3: Установка рекомендуемых настроек
  • #4: Выбор нестандартных значений давления
• Выводы и полезное видео по теме

Особенности насосной станции

Готовая насосная станция, оснащенная заводом-изготовителем, представляет собой механизм для принудительной подачи воды. Схема его работы до предела проста.

Насос перекачивает воду в эластичный бак, расположенный внутри гидроаккумулятора, также называемый гидробаком. При заполнении водой он растягивается и давит на ту часть гидробака, которая заполнена воздухом или газом. Давление, достигая определенного уровня, вызывает отключение насоса.

Во время забора воды давление в системе падает, и в определенный момент, при достижении заданных владельцем значений, насос снова начинает работать. Реле отвечает за включение и выключение устройства, уровень давления контролируется манометром.

Нарушения в работе бытовой насосной станции могут привести к повреждению сантехнического оборудования

Более подробно с принципом работы, разновидностями и проверенными на практике схемами установки ознакомит нас с рекомендованной нами статьей.

Причины аппаратных проблем

Статистика неисправностей в работе бытовых насосных станций говорит о том, что чаще всего проблемы возникают из-за нарушения целостности мембраны, трубопровода, утечки воды или воздуха, а также из-за различных загрязнений в система.

Необходимость вмешательства в его работу может возникнуть по многим причинам:

• Песок и различные вещества, растворенные в воде, могут вызывать коррозию, приводить к неисправностям и снижать производительность оборудования. Для предотвращения засорения устройства необходимо использовать фильтры очистки воды.
• Снижение давления воздуха в станции вызывает частую работу насоса и преждевременный износ. Рекомендуется время от времени измерять давление воздуха и при необходимости регулировать его.
• Негерметичность соединений всасывающего трубопровода является причиной того, что двигатель работает без остановки, но не может перекачивать жидкость.
• Неправильная регулировка давления насосной станции также может вызвать неудобства и даже поломки в системе.

Для продления срока службы станции рекомендуется периодически проводить ревизию. Любые работы по регулировке необходимо начинать с отключения от сети и слива воды.

Периодически проверяйте потребляемую мощность и максимальный напор. Повышенное потребление энергии указывает на трение в насосе. Если давление падает без обнаруженных утечек в системе, оборудование изношено

Исправление ошибок в работе

Прежде чем приступать к более серьезному вмешательству в работу оборудования, необходимо принять самые простые меры — очистить фильтры, устранить утечки. Если они не дают результатов, то переходите к дальнейшим действиям, пытаясь выявить первопричину.

Следующее, что нужно сделать, это отрегулировать давление в гидроаккумуляторе и .

Галерея изображений

Фото

Для поддержания оборудования в нормальном техническом состоянии и безотказной работы системы не рекомендуется превышать предельные значения, указанные производителем агрегата

Не допускается запустить насосную станцию, не заполняя водой рабочую полость и всасывающий патрубок. В противном случае за несколько минут «сухой работы» могут прогореть уплотнения, защищающие двигатель от воды, с последующим выгоранием двигателя

Запрещается использовать насосную станцию ​​в водопроводе дома без ее потребления в точках водозабора. Недопустимая работа агрегата «в тупик»

Для сохранения ресурса водоприемного оборудования необходимо исключить попадание воздуха во всасывающую трубу

Во избежание перепадов давления в водопроводных и всасывающих патрубках и чрезмерная нагрузка на агрегат, не рекомендуется сужать напорный трубопровод

Мощность насосной станции, установленной в контуре, должна соответствовать максимальному количеству одновременно используемых точек водозабора

Насосная станция не может принимать воду с температурой ниже +1º и выше +35ºС. Установки открытых площадок на зиму сохранены: все они и присоединенные к ним трубы полностью осушены, оборудование рекомендуется перенести в помещение

Эксплуатация насосной станции зимой в неотапливаемом помещении не допускается. Расположение оборудования должно исключать затопление и замерзание.

Условия нормальной эксплуатации насосной станции

Заполнение водой всасывающего трубопровода и рабочей полости

Запрет на использование без водопотребления

Предотвращение попадания воздуха во всасывающий трубопровод

Насосное оборудование в сухом подвале

Установка агрегата в подсобном помещении

Откачка из открытого водоема

Работа станции зимой

Ниже приведены наиболее распространенные нарушения в работе бытовой насосной станции, которые пользователь может попытаться устранить самостоятельно. При более серьезных проблемах необходимо обратиться в сервисный центр.

Нарушение правил эксплуатации

Если станция постоянно работает без отключения, вероятная причина — неправильная настройка реле — установлено высокое давление отключения. Бывает и так, что двигатель работает, но станция не качает воду.

Причина может заключаться в следующем:

• При первом запуске насос не был заполнен водой. Необходимо исправить ситуацию, налив воду через специальную воронку.
• Нарушена целостность трубы или в трубе или во всасывающем клапане образовалась воздушная пробка. Для выявления конкретной причины необходимо убедиться в том, что: впускной клапан и все соединения герметичны, отсутствуют перегибы, сужения, гидрозатворы по всей длине всасывающей трубы. Все неисправности устраняются, при необходимости заменяют поврежденные участки.
• Оборудование работает без доступа к воде (сухое). Необходимо проверить, почему его нет или выявить и устранить другие причины.
• Засорен трубопровод — необходимо очистить систему от загрязнений.

Бывает, что станция очень часто срабатывает и выключается. Скорее всего это из-за поврежденной мембраны (тогда ее необходимо заменить), либо система отсутствует. В последнем случае необходимо замерить наличие воздуха, проверить бак на наличие трещин и повреждений.

Перед каждым пуском необходимо залить воду в насосную станцию ​​через специальную воронку. Она не должна работать без воды. Если предполагается, что насос будет работать без воды, приобретите автоматические насосы, оснащенные регулятором расхода.

Менее вероятно, но может случиться так, что он открыт и заблокирован. из-за попадания мусора или постороннего предмета. В такой ситуации необходимо разобрать трубопровод в месте возможного засорения и устранить проблему.

Неисправности двигателя

Двигатель бытовой станции не работает и не шумит, возможно, по следующим причинам:

• Оборудование отключено от электросети или отсутствует напряжение в сети. Необходимо проверить схему подключения.
• Перегорел предохранитель. В этом случае необходимо заменить элемент.
• Если невозможно провернуть крыльчатку вентилятора, значит, она заклинила. Узнайте, почему.
• Реле повреждено. Нужно попробовать его отрегулировать или, если не получится, заменить на новый.

Неисправности в двигателе чаще всего вынуждают пользователя пользоваться услугами сервисного центра.

Проблемы с давлением воды в системе

Недостаточное давление воды в системе можно объяснить несколькими причинами:

• Давление воды или воздуха в системе установлено на недопустимо низкое значение. Затем необходимо настроить реле в соответствии с рекомендуемыми параметрами.
• Трубопровод или рабочее колесо насоса заблокированы. Решить проблему может помочь очистка элементов насосной станции от загрязнений.
• Воздух попадает в трубопровод. Проверка элементов трубопровода и их соединений на герметичность может подтвердить или опровергнуть эту версию.

Плохая подача воды также связана с тем, что подсасывается воздух из-за неплотных соединений водопроводных труб или уровень воды упал настолько, что при подсосе в систему нагнетается воздух.

Плохой напор воды может вызвать значительный дискомфорт при пользовании водопроводной системой.

Ревизия накопительного бака

Приступая к работам по наладке оборудования, отключить систему от сети, закрыть напорный кран на стороне водозабора. Откручиваем кран и сливаем воду, а остатки спускаем по напорному шлангу, отсоединив его от . Сначала проверьте давление воздуха в баке гидроаккумулятора.

Роль аккумулятора в системе

Мембранный бак насосной станции представляет собой, по сути, металлический бак с расположенной внутри резиновой грушей, которая предназначена для сбора воды.

Воздух нагнетается в свободное пространство между резиновой грушей и стенками бака. В некоторых моделях гидроаккумуляторов бак разделен пополам мембраной, которая разграничивает бак на два отсека – для воды и воздуха.

Бак-аккумулятор поддерживает давление в системе и создает небольшой запас воды. Раз в месяц следует проверять давление в гидропневмобаке при выключенном насосе и сливе воды из подающего трубопровода

Чем больше воды попадает в устройство, тем больше оно сжимает воздух, повышая его давление, которое стремится вытолкнуть воду из бака. Это позволяет поддерживать стабильный напор воды даже при бездействии насоса.

Гидроаккумулятор требует регулярного обслуживания, удаления из груши воздуха, который попадает в него вместе с водой в виде мелких пузырьков и постепенно там скапливается, уменьшая полезный объем.

Для этого на больших баках предусмотрен специальный клапан. С небольшими емкостями приходится хитрить, чтобы удалить воздух: отключать систему и несколько раз сливать и наполнять бак.

Подбор бака по объему осуществляется исходя из наибольшего значения расхода воды для конкретного потребителя. Допустимое количество пусков в час, указанное производителем, а также номинальные значения давления включения, давления отключения и заданного пользователем давления в гидробаке

Регулирование давления воздуха

Хотя производитель регулирует все элементы насосной станции на этапе производства, необходимо перепроверить давление даже в новом оборудовании, так как на момент продажи оно может незначительно снизиться. Эксплуатируемое устройство осматривают до двух раз в год.

Для измерений используется максимально точный манометр, ведь даже небольшая погрешность в 0,5 бар может повлиять на работу оборудования. Если есть возможность использовать автомобильный манометр со шкалой и самой низкой градуировкой, это даст более надежные результаты.

Показатель давления воздуха в мембранном баке должен соответствовать 0,9-кратному давлению включения насосной станции (устанавливается с помощью реле). Для баков разного объема показатель может быть от одной до двух полосок. Регулировку осуществляют через ниппель, откачивая или стравливая лишний воздух.

Для нормальной работы станция комплектуется обязательными контрольно-регулирующими устройствами:

Галерея изображений

Фото

Обязательными узлами насосной станции являются реле давления, позволяющее регулировать давление в системе, и манометр, необходимый для его контроля

Для установки параметров давления в системе реле снабжено двумя пружинами, которые позволяют устанавливать верхний и нижний пределы давления в контуре водоснабжения

Для увеличения верхнего предела параметров давления, при котором работа насоса автоматически прерывается, гайку 1 поворачивают по часовой стрелке. При этом гайку 2, отвечающую за нижний предел, необходимо поднять на такую ​​же величину

Все действия по настройке реле давления необходимо проводить с параллельным контролем изменений манометром. Рекомендуемый верхний и нижний пределы перепада давления в диапазоне 1,2 — 1,6 бар

Обязательные компоненты насосной станции

Пружины для настройки реле давления

Специфика изменения давления реле

Использование манометра при настройке реле

Чем меньше воздуха закачивается в систему, тем больше воды она может накопить. Давление воды будет сильным, когда бак полон, и все больше и больше ослабевает, когда вода набирается.

Если такие перепады устраивают потребителя, то можно оставить давление на минимально допустимом уровне, но не менее 1 бар. Более низкое значение может вызвать трение груши, наполненной водой, о стенку бака и повредить его.

Для установки при сильном давлении воды необходимо зафиксировать давление воздуха в пределах около 1,5 бар. Так, разница в давлении при заполненном и пустом баке будет менее заметна, обеспечивая равномерный и сильный поток воды.

Использование реле для регулировки давления

Отвечает за автоматику системы — устройство, управляющее насосной станцией, выполняющее функцию включения и выключения устройства. Это также предотвращает создание в системе избыточного давления.

Реле давления управляет циклами включения/выключения при достижении заданного пользователем рабочего давления. Работу реле давления контролируют с помощью манометра.

№1: Принцип работы датчика давления

Основным элементом реле является группа контактов, которая закреплена на металлическом основании и отвечает за включение и выключение устройства.

Рядом две пружины разного размера для регулировки давления внутри системы. Снизу к металлическому основанию крепится крышка мембраны, под которой размещается сама мембрана и металлический поршень. Сверху все закрыто пластиковой крышкой.

Продукция разных производителей и принцип ее работы практически идентичны, различаться они могут лишь в незначительных деталях

В процессе эксплуатации данного устройства можно выделить несколько этапов:

1. При открытии крана , вода некоторое время поступает в водопроводную точку из заполненного бачка. При этом давление, имеющееся в системе, постепенно начинает падать, и мембрана перестает давить на поршень. Контакт замыкается, помпа включается.
2. Насос работает, перекачивая воду потребителю, и при закрытии всех кранов наполняет водой бак.
3. При постепенном заполнении гидроаккумулятора давление увеличивается, и оно начинает воздействовать на мембрану, которая давит на поршень. В результате контакты размыкаются и насос останавливается.

От того, как настроено реле, зависит частота включения станции, напор воды и даже срок службы оборудования. Если параметры установлены неправильно, насос не будет работать вообще или будет работать постоянно.

Поршень реле давления и чувствительная металлическая пластина, реагирующая на давление, создаваемое мембраной гидробака, скрыты под корпусом — доступ к ним полностью закрыт

#2: Регулировка и расчет необходимого давления

В новом устройстве уже есть заводские настройки реле, но, тем не менее, лучше их дополнительно проверить. Перед настройкой необходимо выяснить рекомендуемые производителем значения для установки допустимого порога давления (для замыкания и размыкания контактов).

При неправильной регулировке производитель имеет полное право отказаться от гарантии.

Расчет допустимого давления при включении/выключении устройства производитель проводит с учетом предполагаемых особенностей эксплуатации. Их учитывают при разработке рабочих параметров для разных моделей насосных станций.

Величина включения равна сумме:

• Требуемое давление в высшей точке водопровода, где осуществляется забор воды;
• Перепады высоты высшей точки забора воды и насоса;
• Потери в напорном водопроводе.

Скорость отключения рассчитывается следующим образом: плюс один и отнять полтора бара от давления отключения. При этом нельзя допускать, чтобы давление отключения превышало максимально допустимое давление, возникающее на выходе трубопровода из насоса.

Распространенной ошибкой, влияющей на работу насосной станции, является неучет суммарного количества горизонтальных и вертикальных участков, а также гидравлических потерь при транспортировке воды до точек водоразбора

#3: Установка рекомендуемых настроек

Перед изменением настроек необходимо зафиксировать предыдущие показатели с помощью манометра. Включив насос, зафиксируйте значения давления в момент выключения и включения. Это поможет определить, в какую сторону корректировать – в сторону уменьшения или увеличения.

Необходимо помнить, что любое изменение установленного порога давления в реле также требует соответствующих изменений в воздушной камере гидроаккумулятора

Дальнейшие действия имеют следующую очередность:

1. Отключить станцию ​​от сети, слить воду и открыть крышку реле ключом.
2. Давление запуска насоса регулируется вращением гайки, удерживающей большую пружину (P). Закручивая его по часовой стрелке, добиваются сжатия пружины и устанавливают необходимое усилие переключения. В различных моделях устройства допустимые значения могут составлять от 1,1 до 2,2 бар.
3. Поворачивая маленькую гайку (∆P) по часовой стрелке, можно увеличить разрыв между давлением выключения и давлением включения устройства, который обычно составляет 1 бар. Таким образом, давление отключения можно зафиксировать на значениях в диапазоне от 2,2 бар до 3,3 бар.

Важный нюанс, маленькая пружинка не регулирует порог срабатывания, как это ошибочно понимают некоторые.

Устанавливает дельту между значениями включения станции, и ее отключения. То есть полностью ослабленная пружина ничего не изменит — дельта будет равна нулю и значения включения и выключения будут одинаковыми. Но чем больше он задерживается, тем больше будет разница между ними.

Маленькая пружина реле давления более чувствительна и требует очень осторожного нажатия

Проверить правильность установки показателей с помощью манометра. Если не удалось добиться требуемых значений с первой попытки, регулировка продолжается.

# 4: Выбор нестандартных значений давления

Вы можете установить в приборе другой уровень давления, отличный от рекомендаций производителя, подстраивая оборудование под индивидуальные требования пользователя. Увеличивая дальность при включении/выключении добиваются более редких откликов станции.

Это продлевает срок службы устройства, но делает неравномерным напор воды. За счет уменьшения разницы добиваются стабильного давления, но так насос будет срабатывать чаще.

Выводы и полезное видео по теме

Как отрегулировать давление станции, видео демонстрирует:

Видео о том, что делать если станция часто срабатывает:

Проведение самостоятельной регулировки насосной станции, необходимо иметь в виду, что иногда изменение заводских рекомендаций может ухудшить работу системы водоснабжения.