Автоматизация насосного оборудования: виды и монтаж

Наличие собственной скважины на участке может быть весьма выгодным, однако для подъема воды из нее потребуется насос. Наиболее подходящими для этой цели являются погружные и поверхностные модели. Для облегчения процесса водозабора в системе водоснабжения используется автоматика для скважинного насоса, которую под силу установить самостоятельно большинству владельцев.

Как функционирует автоматика и какие типы её реализации существуют

Фото: img.freepik.com

Приобретение автоматики нецелесообразно для насосов, предназначенных исключительно для полива огорода, поскольку их можно вручную включать и выключать по таймеру. Однако, подключение скважинного насоса к системе водоснабжения дома без использования автоматизированного устройства будет затруднительным. При выборе конкретной модели автоматики важно предварительно выяснить, какие системы защиты уже предусмотрены производителем в насосе. Как правило, современные устройства уже имеют защиту от перегрева и сухого хода. В некоторых случаях в комплекте присутствует поплавок. На основании этих данных выбирают автоматику для насоса, которая предлагается потребителям в трех основных типах.

Важно! Сухой ход – это режим работы двигателя, при котором отсутствует вода. Вода, циркулируя внутри корпуса насоса, выполняет функцию охлаждения двигателя. Если система автоматической защиты от сухого хода неисправна, то работающий двигатель перегреется и его обмотки выйдут из строя.

Простейшая автоматика 1 поколения

Данную защиту обычно применяют для автоматического включения подачи воды. Автоматизированная система включает в себя три компонента:

Блокиратор сухого хода отключит работающий агрегат без воды, обезопасив его от перегрева. Иногда дополнительно можно устанавливать поплавок-выключатель. Он играет ту же роль, отключая насос при снижении уровня воды, не давая ему перегреваться в сухом ходе. На первый взгляд – устройства примитивные, но защищают двигатель эффективно.
Гидроаккумулятор является неотъемлемой частью автоматики 1 поколения. Иногда это неудобно, но без него автоматизировать подачу воды не получится. Работает гидроаккумулятор автоматики погружного насоса как накопитель воды. Внутри находится рабочий механизм – мембрана.

  • Реле следит за давлением воды в гидроаккумуляторе. На нем должен быть установлен манометр, позволяющий настраивать параметры срабатывания контактов реле.
  • Установка насоса с автоматикой первого поколения – наиболее простая задача, поскольку в ней отсутствует сложная электрическая схема. Принцип работы системы заключается в следующем: при начале потребления воды давление в гидроаккумуляторе снижается. Достигнув минимального значения, реле активирует насос для заполнения бака свежей водой. Когда давление в гидроаккумуляторе достигнет максимального уровня, агрегат будет отключен. Данный цикл повторяется в процессе эксплуатации. Минимальное и максимальное давление в гидроаккумуляторе регулируется с помощью реле. В настройках устройства задают нижний и верхний пороги срабатывания, для чего используется манометр.

    Электронная автоматика 2 поколения

    Прибор автоматического контроля второго поколения – это электронный блок, оснащенный комплексом датчиков. Они размещены непосредственно на насосе и внутри трубопровода, что обеспечивает работу системы без использования гидроаккумулятора. Электронный блок получает сигналы от датчиков и осуществляет управление работой системы.

    По принципу работы системы можно определить, как датчик способен выполнять функции гидроаккумулятора. Накопление воды происходит непосредственно в трубопроводе, где расположен один из датчиков. При падении давления датчик передает сигнал в блок управления, который активирует насос. После того, как давление в трубопроводе восстанавливается, по аналогичной схеме поступает сигнал на выключение насоса.

    Для монтажа подобной автоматики необходимы элементарные навыки в области электротехники. Принцип действия защиты первого и второго поколения в целом схож – он основан на давлении воды. Однако электронный блок с датчиками значительно увеличивает стоимость системы, что снижает ее востребованность среди потребителей. Кроме того, автоматика позволяет исключить использование гидроаккумулятора, который нередко оказывается полезным при перебоях с электропитанием. В резервуаре постоянно поддерживается запас воды.

    Усовершенствованная электронная автоматика 3 поколения

    Автоматика третьего поколения считается наиболее надежным и эффективным решением. Несмотря на относительно высокую цену, она позволяет значительно сократить потребление электроэнергии за счет точной регулировки работы двигателя. Подключение автоматического блока подобного типа рекомендуется доверить квалифицированному специалисту. Такая автоматика обеспечивает полную защиту двигателя от различных неисправностей, включая перегрев, вызванный недостатком воды, и повреждение обмоток из-за скачков напряжения.

    Подобно системе предыдущего поколения, автоматика функционирует на основе датчиков, исключая необходимость использования гидроаккумулятора. Ключевым фактором ее результативной работы являются точные настройки. Причина в том, что любой электродвигатель насоса при запуске обеспечивает максимальную подачу воды, что не всегда необходимо при небольшом объеме потребления. Автоматика третьего поколения активирует двигатель с той мощностью, которая соответствует требуемому объему забора и расхода воды. Это позволяет сократить потребление электроэнергии и увеличить срок эксплуатации оборудования.

    Внимание! Необоснованно высокое давление воды в системе приводит к снижению эффективности насоса и повышает потребление электроэнергии.

    Назначение шкафа управления насосом

    Для подключения насоса к автоматике требуется установка электрического шкафа. Он особенно необходим в системах водоснабжения, использующих погружные насосы. Внутри шкафа располагают элементы управления, контроля и защитные устройства.

    Автоматизированная система, расположенная в шкафу, обеспечивает мягкий запуск двигателя. Удобный доступ к оборудованию позволяет настраивать частотный преобразователь, проводить измерения параметров тока на клеммах и регулировать скорость вращения вала насоса. При использовании нескольких скважин, оборудованных насосами, все элементы управления могут быть объединены в одном шкафу. На фотографии представлена стандартная конфигурация оборудования, которое обычно размещается в шкафу.

    На видео рассказывают об управлении насосом:

    «Система водоснабжения «Водолей» – оптимальный выбор для дома

    На современном рынке потребители имеют широкий выбор насосного оборудования. Для организации домашнего водоснабжения оптимальным решением будет погружной насос для колодца и скважины «Водолей», произведенный российскими компаниями. Эти устройства уже доказали свою эффективность, обладая высокой производительностью, продолжительным сроком службы и качественной конструкцией. К тому же, стоимость такого оборудования значительно ниже, чем у импортных аналогов с сопоставимыми параметрами.

    Погружной насос функционирует в условиях водной среды. Зачастую извлечение оборудования из воды нежелательно. «Водолей», как и все аналогичные погружные устройства, имеет форму вытянутой капсулы. Корпус изготовлен из нержавеющей стали. В верхней части расположены две петли для крепления страховочного троса. По центру находится патрубок для фиксации трубы, по которой осуществляется подача воды. Кабель, предназначенный для электропитания, входит в корпус через герметичное соединение. Внутри корпуса размещен электродвигатель, на вал которого установлены крыльчатки, находящиеся в отдельной рабочей камере. В соответствии с конструкцией и методом забора воды, «Водолей» классифицируется как центробежный агрегат.

    Колодезный погружной насос проще в запуске, чем агрегат поверхностной установки. Для начала работы достаточно подать электропитание, после чего лопасти немедленно начнут захватывать воду и направлять ее в систему. Запуск поверхностного насоса требует предварительной заливки воды в заборную трубу и рабочую камеру с крыльчаткой через заливное отверстие. Насосы «Водолей» выпускаются в различных вариантах мощности и габаритов. Для использования в бытовых условиях применяются модели диаметром 110–150 мм, выбор зависит от диаметра обсадной трубы скважины.

    На представленном видео объясняется, как правильно выбрать насос и какие типы моделей существуют:

    Монтаж погружного насоса и его интеграция с автоматикой

    Способ подключения погружного агрегата определяется типом автоматики, применяемой для насоса, и как правило, указывается в инструкции по эксплуатации. Для иллюстрации приведем схему подключения с автоматикой первого класса, использующей гидроаккумулятор.

    В этих видеороликах детально демонстрируется процесс установки погружного насоса:

    Сначала выполняют подключение гидроаккумулятора. В соответствии со схемой к нему последовательно подключают необходимое оборудование. Все резьбовые соединения герметизируют с помощью фумленты. Порядок сборки показан на фотографии.

    Сначала на резьбу гидроаккумулятора навинчивают «американку». Этот разъемный элемент в дальнейшем потребуется для обслуживания накопителя воды, что обычно включает в себя замену резиновой мембраны. На свободную резьбу «американки» накручивают бронзовый переходник, имеющий резьбовые отводы. В эти отводы вкручивают манометр и реле давления. Затем к торцу бронзового переходника на гидроаккумуляторе прикрепляют один конец подающей ПВХ трубы посредством фитинга-переходника. Другой конец трубы фиксируют с помощью фитинга к патрубку насоса.

    Подающую трубу с установленным насосом размещают на ровном участке. Страховочный трос, имеющий достаточный запас длины (около 3 м), прикрепляют к петлям на корпусе агрегата. Трос вместе с кабелем фиксируют к трубе пластиковыми хомутами через каждые 1,5–2 м. Свободный конец троса закрепляют рядом с обсадной трубой скважины. Теперь необходимо спустить насос внутрь скважины и натянуть страховочный трос. Защитным оголовком перекрывают обсадную трубу, чтобы предотвратить засорение скважины.

    После завершения монтажа кабель подключается к реле и направляется к электрическому шкафу управления. При первом запуске насос немедленно начнет подавать воду в гидроаккумулятор. На данном этапе необходимо сразу открыть кран водоразбора, чтобы удалить воздух.

    После того, как вода потечет стабильно, без пузырьков воздуха, кран перекрывают и проверяют показания манометра. Как правило, реле уже настроено на верхний порог давления воды – 2,8 атм., и нижний предел – 1,5 атм. В случае, если манометр указывает на иные значения, требуется регулировка реле с помощью винтов, расположенных внутри корпуса.

    Порядок монтажа поверхностного насоса с автоматикой

    При монтаже системы, использующей поверхностный насос, необходимо учитывать определенные особенности. Автоматика подключается аналогично тому, как это происходит при использовании глубинного насоса. Поскольку агрегат располагается рядом со скважиной, к его входу подключают трубу из поливинилхлорида для забора воды диаметром 25–35 мм. К другому концу этой трубы с помощью фитинга присоединяют обратный клапан, который затем опускают в скважину. Длину трубы выбирают таким образом, чтобы обратный клапан находился под водой на глубине примерно в 1 метр, иначе насос может забирать воздух.

    Перед началом работы, через заливное отверстие следует залить воду для заполнения заборной трубы и рабочей камеры насоса. При условии герметичности всех соединений, после включения насос немедленно приступит к перекачке воды.

    Автоматизированная система подачи воды из скважины обеспечит удобство проживания в частном доме и позволит вовремя осуществлять полив приусадебного участка.

    Похожие записи

    Начните вводить, то что вы ищите выше и нажмите кнопку Enter для поиска. Нажмите кнопку ESC для отмены.

    Вернуться наверх