Rele vodnega tlaka: kaj je to, kako deluje + kako se izvaja njegova nastavitev

Avtomatizacija delovanja neodvisnega vodovoda ni mogoča brez uporabe tlačnega senzorja. Občutljiva naprava se bo skoraj v trenutku odzvala na padec ali dvig tlaka v omrežju, zažene in ustavi črpalno opremo brez sodelovanja lastnikov.

Avtonomni vodovod, opremljen z avtomatskimi napravami, lahko uporabljate kot mestni sistem. To je neverjetno priročno, kajne?

Ponujamo vam popolne informacije o tem, kako deluje rele za tlak vode, katero vrsto naprave je najbolje izbrati za namestitev v neodvisni sistem. Pri nas boste našli podrobno analizo tehničnih podrobnosti različnih vrst senzorjev.

Predstavljeni članek vsebuje dragocene informacije o posebnostih namestitve naprav in o nastavitvi releja za tlak. Za boljše razumevanje je besedilo dopolnjeno s fotografijami, shemami in video pregledi.

Princip delovanja in vrste relejev za tlak

Elektromehanski modeli relejev za tlak se uporabljajo že zelo dolgo. So preprosto zgrajeni, zato so zanesljivi in enostavni za uporabo. V notranjosti naprave je prožna plošča, katere položaj se spreminja pod vplivom vodnega toka. Bolj ko je tok aktiven, večji bo njen upogib.

Ta element je povezan z dvema vzmetema, ki se odzivata na spremembo položaja plošče. Posledično se zaprejo in odprejo kontakti para električnih tokokrogov, ki se odzivajo na uporabnikove nastavljene mejne vrednosti tlaka.

Ena vzmet je nastavljena na največjo vrednost tlaka v neodvisnem omrežju, druga – na razliko med zgornjo in spodnjo mejno vrednostjo tlaka. Napravo priključijo na hidroakumulator.

Ko tlak doseže minimalno vrednost, nastavljeno za rele, membrana znotraj hidravličnega rezervoarja popusti, kontakt pod drugo vzmetjo se sproži in črpalka se vklopi. Postopoma tlak narašča, doseže zgornjo mejo, nato pa se kontakt pod prvo vzmetjo razpre, kar izklopi črpalko.

Zgradba mehanskega releja ni preveč zapletena; ko razumete razporeditev njegovih glavnih delov, lahko celo manj izkušen mojster izvede priključitev in nastavitev (+)

Vzmeti, ki upravljajo s kontakti, so opremljene z nastavitvenimi maticami. Z njihovo pomočjo lahko spreminjamo stopnjo stiskanja teh vzmeti. Da bi zagotovili delovanje naprave pri višjem tlaku, jih zategnemo bolj, če pa je treba zmanjšati vrednosti – nasprotno, element je treba zrahljati.

To je načelo delovanja elektromehanske različice releja tlaka, obstajajo tudi novejši elektronski modeli.

S pomočjo releja tlaka lahko opazno zmanjšamo število zagonov črpalke in ohranjamo optimalni tlak v sistemu, kar bo pozitivno vplivalo na stanje drugih njegovih elementov.

Elektromehanski modeli senzorjev

Delovanje releja tlaka je tesno povezano s hidroakumulatorjem, brez katerega vključitev naprave v vodovodno omrežje postane nesmiselno. Namesto že običajne elektromehanske naprave se zdaj pogosto uporabljajo elektronske različice in avtomatski bloki s funkcijo zaščite pred “prostim tekom”.

Če obstaja nevarnost izsušitve vira med črpanjem vode, se releju tlaka preprosto doda avtomatski blok.

Vendar so v vrsti elektromehanskih naprav tudi kazalčne naprave, ki jih je mogoče uporabljati samo s črpalko. Prav tako zmanjšujejo število vklopov opreme in ščitijo pred delovanjem ob odsotnosti pretoka vode v črpalni opremi.

Izklop bo pomagal zaščititi motor pred resno okvaro. Poleg tega je s takšnim relejem mogoče v vodovodnem omrežju vzdrževati udoben tlak.

Glavna značilnost naprave – nazivni delovni tlak. Ta se lahko giblje v območju od 1,5 – 6,0 bar.

Pri izbiri ustreznega releja je treba biti pozoren tudi na naslednje parametre:

• velikosti priključnega navoja;
• stopnja zaščite pred prahom in vlago;
• masa in dimenzije naprave;
• napetost kontaktov;
• nazivni parametri toka;
• tip senzorja itd.

Senzor tlaka se lahko namesti neposredno na hidroakumulator ali montira ločeno od njega. Upoštevati je treba tudi, da so releji izdelani za delovanje v različnih okoljih. Za gospodinjstvo bo primerna naprava, namenjena vodi.

Ni vredno kupiti releja, ki je zasnovan za delo s hladilnim sredstvom ali drugimi tekočinami. Pozorni je treba biti tudi na temperaturo delovnega okolja za posamezni model.

Pred namestitvijo ali nastavitvijo naprave je treba skrbno preučiti navodila z opisom njene konstrukcije, tehničnih specifikacij, postopka montaže, uporabe itd. (+)

Najpogosteje se za potrebe domačega vodovoda uporablja standardni model RDM-5. Takšno napravo je treba najprej priključiti na hidroakumulator vodovodnega sistema, nato – na kontakte, povezane z mehanizmom za vklop/izklop črpalke. Po tem je treba napravi zagotoviti električno napajanje.

Pri izbiri ustreznega tlačnega stikala je treba upoštevati lastnosti, kot so velikosti priključkov, napetost, temperatura delovnega medija itd.

Običajno je skupaj s črpalno postajo dobavljeno tudi tlačno stikalo. Če nameravate hkrati uporabljati elektronski model, se bo z elektromehansko različico nastavil izklopni tlak. Za priključitev na vodovod uporabite trojni nastavek z ustreznimi velikostmi navojev.

Običajno se vzame element s četrt palca. Če imate vsaj malo izkušenj s vodovodnimi deli, bo ta postopek potekal brez težav. Seveda je treba vse navojne povezave zatesniti s trakom FUM, laneno nitjo ali drugim ustreznim materialom.

Mehanski del namestitve tlačnega stikala zaključite z montažo manometra, da bi pridobili ažurne informacije o trenutnem stanju vodovoda.

Za priključitev stikala na kontakte črpalke je treba odstraniti zaščitni pokrov naprave. Pod njim so štirje kontakti. Dva sta namenjena vhodu, prek njih se dovaja električna energija. Druga dva kontakta – to je izhod, priključita se na črpalko.

Med montažo naprave morate pravilno izbrati presek kabla ter zagotoviti njegovo ozemljitev z uporabo vtičnice s tremi kontakti. Če potrebujete zaščito pred suhim tekom, morate zagotoviti pravilen položaj črpalke. Nameščena mora biti nad povratnim ventilom.

Po namestitvi je treba opraviti nastavitev tlačnega stikala za vodo. Za to, kot je omenjeno zgoraj, sta na voljo dva vijaka z vzmetmi. Nahajata se pod pokrovom, ki ga je treba odstraniti. V tovarni običajno napravo nastavijo. Standardne vrednosti so od 1,4 atmosfere (minimum) do 2,8 atmosfere.

Stikalo je treba pravilno priključiti na električno omrežje in na kontakte črpalke. Obvezna varnostna zahteva – ozemljitev naprave.

Tudi če ti podatki ustrezajo tistim, ki so potrebni za določeno črpalko, jih je treba preveriti. Med skladiščenjem in namestitvijo so se lahko nastavitve nekoliko premaknile. Tukaj je postopek nastavitve stikala, priključenega na sistem s hidroakumulatorjem.

Najprej je treba izmeriti tlak v rezervoarju z uporabo avtomobilskega manometra, ki ga priključite na nastavek za ventil. Nastavek se nahaja na vrhu pri navpičnih modelih hidrorezervoarjev, ob strani – pri vodoravnih, vendar vedno na strani, nasprotni prirobničnemu priključku.

Bolje je vzeti naprave z dovolj visoko gradacijo merilne lestvice. Poceni kitajski modeli niso vedno v skladu s to zahtevo. Rezervoar je treba pustiti prazen, črpalke ali postaje ni treba priključiti na električno napajanje.

Pred začetkom nastavitve morate izmeriti odčitke zračnega tlaka v praznem hidroakumulatorju in ga prilagoditi na vrednosti, ki jih priporoča proizvajalec.

Normalni tlak v praznem rezervoarju se nastavi glede na njegovo prostornino. Majhni rezervoarji (manj kot 25 l) morajo biti napolnjeni na 1,4–1,7 bara. Rezervoarji prostornine 50–100 l morajo biti napolnjeni na 1,7–1,9 bara. Če tlak v novem rezervoarju ne ustreza tem parametrom, je treba stanje popraviti, torej dodati manjkajoči zrak ali spustiti odvečnega.

Priporočljivo je vsak mesec preveriti stanje hidroakumulatorja, pri tem nadzorovati in po potrebi prilagoditi zračni tlak. Ti preprosti ukrepi bodo pomagali ne le ohraniti potrebno raven tlaka v rezervoarju, ampak tudi preprečiti hitro obrabo gumijaste membrane.

Pred nastavitvijo je treba natančno preučiti dokumentacijo, ki je priložena črpalki.

Upoštevati je treba naslednje kazalnike:

• mejni tlak;
• delovni tlak;
• norma porabe vode.

Te podatke morate uporabiti pri nastavitvi releja. Nastavljene vrednosti tlaka morajo biti znotraj teh parametrov.

Upoštevajo se tudi podatki hidravličnega rezervoarja. Moč gospodinjske črpalke običajno ni dovolj, da bi prečrpala običajni hidroakumulator, vendar ni vredno tvegati in namerno nastaviti nepravilne nastavitve.

Regulacijska vijaka releja sta označena kot P in ΔR. Da bi prišli do njiju, morate odstraniti zaščitni pokrov z naprave.

Z releja, nameščenega na ustreznem mestu, odstranite pokrov. V ta namen odvijte pritrdilne elemente. Tam se nahajata dve vzmeti. Ob tisti, ki je večja, se nahaja oznaka P, tista, ki je manjša, je označena z ΔP. Zdaj lahko priključite črpalko ali črpalno postajo na električno omrežje in začnete postopek polnjenja rezervoarja z vodo.

Ko tlak v posodi doseže zgornjo vrednost, bo rele izključil črpalko. V tem trenutku je treba odčitati vrednost manometra. Če se dobljeni podatki razlikujejo od priporočenih, je potrebno njihovo vrednost prilagoditi s pomočjo velike vzmeti.

Če želite povečati mejo, obračajte matico v smeri urinega kazalca; če želite zmanjšati nastavitve – v nasprotni smeri.

Zdaj odprite vodo in sprostite hidrobak. S časom bo rele sprožil in vklopil črpalko. Ponovno zabeležite odčitke manometra in po potrebi prilagodite nastavitve releja. Za prilagoditev spodnje meje tlaka zavrtite majhno vzmet.

Vse manipulacije z nastavitvenimi vzmetmi je treba izvajati izredno previdno. To so zelo občutljivi elementi, vijak je treba obračati postopoma, za majhen del oboda, ne smete narediti več polnih obratov naenkrat, saj lahko popolnoma pokvarite napravo.

Tlačno stikalo se lahko uporablja za krmiljenje delovanja površinske črpalne postaje ali sistema s potopno črpalko. Postopek nastavitve se praktično ne razlikuje.

Pri tem je treba upoštevati naslednjo pomembno točko: ker majhna matica uravnava razliko med mejama, bo pri prilagajanju spodnje vrednosti prišlo do spremembe podatkov za izklopni tlak.

Zato je treba po popravku položaja velike matice počakati na polnjenje rezervoarja in ponovno preveriti podatke za zgornjo mejo ter jih po potrebi spremeniti.

Pri nastavljanju zgornje meje za tlačno stikalo si je treba zapomniti, da mora biti ta vrednost vsaj 10 % nižja od tlaka v izpraznjenem hidrobaku, ki je bil zabeležen in nastavljen na samem začetku. V nasprotnem primeru bo gumijasta membrana hidroakumulatorja pod neupravičeno visokim tlakom in se bo hitro obrabljala.

Med obratovanjem se lahko izkaže, da priporočene nastavitve ne ustrezajo temu konkretnemu vodovodu. Nato je treba ponovno izvesti nastavitev po zgoraj opisani shemi. Ne pozabite, da priporočena razlika med mejami proizvajalcev niha v območju 1,2 – 1,6 bara.

Če želite pravilno nastaviti mehansko različico tlačnega stikala, morate obračati njegove nastavitvene vijake. Občasno je treba preveriti stanje naprave, ker lahko sčasoma vzmeti popustijo (+)

Ampak pretiravati se ne splača, saj večja kot je ta razlika, večja bodo nihanja tlaka v vodovodu. Izklopni tlak je treba nastaviti nižje od največjega tlaka črpalke.

Če ta trenutek ni upoštevan, bo oprema delovala neprekinjeno, ker ne bo mogla zagotoviti ravni tlaka, potrebnega za izklop naprave. Ta situacija naredi uporabo stikala nesmiselno.

Priporočljivo je preverjati nastavitve vsake tri mesece. Te iste operacije je treba izvesti po popravilu črpalne postaje, zamenjavi hidrobaka itd.

Proizvajalci sistemov za črpanje vode ne priporočajo popravljanja nastavitev, vendar je po potrebi bolje opraviti popravke po vsakem novem polnjenju sistema z vodo, na primer na vikendu po ponovni aktivaciji sistemov spomladi.

Dodatne informacije o nastavitvi tlačnega stikala za črpalko so navedene v tem članku.

Elektronske različice relejev

Elektronski modeli tlačnih stikal so za red velikosti dražji od elektromehanskih analogov, vendar se ti stroški povsem povrnejo. Takšne naprave je lažje nastavljati, vrednosti mej pa je mogoče nastaviti veliko natančneje.

Vsak tak model je opremljen s krmilnikom pretoka, ki takoj izklopi črpalko, ko ni vode. To zanesljivo ščiti črpalko pred delovanjem v nevarnem načinu 'suhega teka'.

Elektronski modeli tlačnih stikal so natančnejši, zanesljivejši in preprostejši za uporabo kot mehanske naprave, vendar so bistveno dražji.

Običajno je elektronsko tlačno stikalo opremljeno z majhnim hidrobakom, katerega prostornina znaša le 400 ml. To je malo, vendar je sistem tako zanesljivo zaščiten pred morebitnimi vodnimi udari v omrežju. Če se za vrtino uporablja draga visokokakovostna črpalka, se splača vložiti tudi v dobro elektronsko tlačno stikalo.

Takšni modeli so videti precej privlačni, odlikujejo jih visoka zanesljivost in dolga življenjska doba. Vendar so lahko občutljivi na kakovost vode, ki vstopa v vodovodni sistem. Da bi stikalo zaščitili pred okvaro, je treba poskrbeti za namestitev potrebnih filtrov.

Če vrtino oskrbuje draga in močna črpalka, se splača kupiti elektronsko stikalo, da zaščitimo napravo pred preobremenitvami.

Takšne naprave nimajo nastavitvenih vzmeti, zato vam ni treba občasno ponovno nastavljati naprave, ker bi te popustile. Tudi samo nastavitev je veliko preprostejša. Najprej je treba preučiti navodila.

Po prvem priklopu na omrežje se nekateri modeli vklopijo z zamikom 15 sekund. To ni okvara, le naprava se nastavlja.

V nadaljevanju se lahko izklop črpalke izvede tudi z zamikom približno 7–15 sekund. To je potrebno, da se črpalka redkeje izklaplja, če v tem kratkem obdobju tlak ponovno naraste. Elektronski model takega krmilnika je mogoče uporabiti v kompletu s črpalno postajo, ki že ima tlačno stikalo.

Tu se zgornja meja nastavi na tej vgrajeni napravi. Vklopni tlak pa se določi z nastavitvijo elektronskega stikala. Napajanje se najprej priključi na elektronsko napravo, nato se kontakti preklopijo na stikalo postaje, nato pa se napaja črpalka.

Če elektronsko stikalo priključimo na hidroakumulator, je nastavitev enostavnejša. Na stikalu se nastavi spodnja meja, ki mora biti nekoliko višja od podobnih podatkov, navedenih na ohišju črpalke. Pretok vode se prekine, ko je v sistemu dosežen maksimalni tlak, ki je odvisen od moči črpalke.

Mesto namestitve elektronskega stikala se izbere med črpalko in pred prvo točko odvzema vode iz sistema. Upoštevati je treba smer gibanja vode, označeno s puščico.

Če se naprava uporablja s črpalko moči več kot 10 atm, je priporočljivo pred elektronskim relejem namestiti reduktor tlaka, da se naprava razbremeni nepotrebnih obremenitev.

Pri priključitvi elektronskega releja na postajo je treba najprej napajati napravo, nato mehanski rele, nato pa vključiti črpalko v vezje.

Če obstoječe nastavitve niso ustrezne, jih je mogoče spremeniti. Za to je treba z izvijačem priviti ustrezen vijak ali uporabiti druge nastavitvene elemente, opisane v navodilih. Med najvišjim tlakom, ki ga lahko zagotovi črpalka, in najnižjo vrednostjo elektronskega releja mora biti razlika najmanj 0,6 atmosfere.

Za tesnjenje navojnega spoja takšne naprave je najbolje uporabiti teflonski trak. Elektronski releji tlaka imajo običajno vgrajen ventil. To je treba upoštevati, ko se vodovod izprazni.

Pred prvim zagonom releja je treba najprej napolniti dovodni vod z vodo, nato pa na napravo dovesti električno napajanje, potem pa je treba odpreti pipo.

O vklopu zaščitnega načina pred "suhim tekom" običajno signalizira vklop rdeče LED diode na ohišju. Za ponovni zagon sistema je treba pritisniti gumb "reset", seveda po predhodni odpravi vzrokov za nevarno situacijo.

Zaključki in koristen video na to temo

Nastavitev standardnega mehanskega modela je predstavljena tukaj:

V tem videoposnetku so podrobno opisani postopek nastavitve in značilnosti uporabe elektronskega releja tlaka na primeru modela BRIO 2000:

Rele tlaka je izjemno uporabna naprava. Ko enkrat razumete njegovo nastavitev, boste lahko redno prilagajali stanje tlaka v vodovodnem sistemu in zanesljivo zaščitili črpalko ter drugo opremo pred morebitnimi okvarami.

Imate vprašanja ali željo deliti osebne izkušnje z izbiro, namestitvijo in uporabo releja tlaka? Prosimo, pustite komentarje k članku in sodelujte v razpravah – kontaktni blok se nahaja spodaj.