Система водоснабжения частного дома невозможна без насоса. Но его надо каким-то образом включать и выключать, следить за тем, чтобы он не работал при отсутствии воды. За включение-отключение насоса отвечает реле давления воды, а следить за наличием воды должна защита от сухого хода насоса. Как реализовать эту защиту в разных ситуация и рассмотртим дальше.

Что такое сухой ход насоса

Откуда бы не качал насос воду, временами создается ситуация, что вода закончилась — при небольшом дебите колодца или скважины воду можно просто всю выкачать. В случае если вода качается из централизованного водопровода, ее подачу могут просто прекратить. Работа насоса при отсутствии воды и называется сухим ходом. Иногда используется термин «холостой ход», хоть это и не совсем правильно.

Чтобы водоснабжение дома работало нормально, нужен не только насос, но и система защиты от сухого жода, автоматика включения-выключения

Что плохого в сухом ходе, кроме того, что электричество тратиться впустую? Если при отсутствии воды насос будет работать, он перегреется и сгорит — перекачиваемая вода используется для его охлаждения. Нет воды — нет охлаждения. Двигатель перегреется и сгорит. Потому, защита от сухого хода насоса — одна из составляющих автоматики, которую придется докупать. Есть, правда, модели со встроенной защитой, но они стоят дорого. Дешевле докупить автоматику.

Как можно защитить насос от сухого хода

Есть несколько разных устройств, которые отключат насос при отсутствии воды:

• реле защиты от сухого хода;
• устройства контроля потока воды;
• датчики уровня воды (поплавковый выключатель и реле контроля урвня).

Все эти устройства предназначена для одного — отключить насос при отсутствии воды. Только работают они по-разному, имеют разную область применения. Дальше разберемся в особенностях их работы и том, когда они наиболее эффективны.

Реле защиты от сухого хода

Несложное электромеханическое устройство контролирует наличие давления в системе. Как только давление опускается ниже порога, цепь питания разрывается, помпа перестает работать.

Состоит реле из мембраны, которая реагирует на давление и контактной группы, которая в нормальном состоянии разомкнута. При понижении давления мембрана давит на контакты, они замыкаются, отключая питание.

Так выглядит защита от сухого хода насоса

Когда оно эффективно

Давление, на которое реагирует устройство — от 0,1 атм до 0,6 атм (в зависимости от заводских настроек). Такая ситуация возможна когда воды мало или ее нет совсем, засорился фильтр, самовсасывающая часть оказалась слишком высоко. В любом случае, это — состояние сухого хода и насос надо отключать, что и происходит.

Устанавливается реле защиты от холостого хода на поверхности, хотя есть модели и в герметичном корпусе. Нормально оно работает в схеме полива или любой системе без гидроаккумулятора. Более эффективно работает с поверхностными насосами, когда обратный клапан установлен после насоса.

Когда оно не гарантирует отключение при отсутствии воды

В системе с ГА его поставить можно, но 100% защиту от сухого хода насоса вы не получите. Все дело в особенности строения и работы такой системы. Ставят защитное реле перед реле давления воды и гидроаккумялятором. При этом между насосом и защитой стоит обычно обратный клапан, то есть мембрана находится под давлением, создаваемым гидроаккумулятором. Это обычная схема. Но при таком способе включения возможна ситуация, когда работающая помпа при отсутствии воды не отключится и перегорит.

Например, создана ситуация сухого хода: насос включился, воды в колодце/скважине/емкости нет, в гидроаккумуляторе некоторое количество есть. Так как нижний порог давления выставляется обычно порядка 1,4-1,6 атм, мембрана защитного реле не сработает. Ведь давление в системе есть. В таком положении мембрана отжата, насос всухую будет работать.

Остановится он или тогда когда перегорит или тогда, когда из гидроаккумулятора израсходуют большую часть запаса воды. Только тогда давление упадет до критического и реле сможет сработать. Если такая ситуация возникла во время активного использования воды, ничего страшного в принципе не случится — несколько десятков литров иссякнут быстро и все будет в норме. Но если это произошло ночью — спустили воду в бачке, помыли руки и ушли спать. Насос включился, сигнала на отключение нет. К утру, когда начнется разбор воды, он будет в нерабочем состоянии. Вот потому в системах с гидроаккумулчторами или насосными станциями лучше использовать другие устройства защиты от сухого хода водяного насоса.

Устройства контроля протока воды

В любой ситуации, которая приводит к сухому ходу насоса, поток воды недостаточен или отсутствует совсем. Есть устройства, которые отслеживают такую ситуацию — реле и контроллеры протока воды. Реле или датчики протока — электромеханические устройства, контроллеры — электронные.

Реле (датчики) протока

Датчики протока бывает двух типов — лепестковые и турбинные. Лепестковые имеет гибкую пластину, которая находится в трубопроводе. При отсутствии тока воды пластина отклоняется от нормального состояния, срабатывают контакты, отключающие питание насоса.

Турбинные датчики потока устроены несколько сложнее. Основа устройства — небольшая турбина с электромагнитом в роторе. При наличии потока воды или газа турбина вращается, создается электромагнитное поле, которое преобразуется в электромагнитные импульсы, считываемые датчиком. Этот датчик, в зависимости от количества импульсов, включает/отключает питание насоса.

Контролеры протока

В основном это устройства, которые совмещают две функции: защиту от сухого хода и реле давления воды. Некоторые модели плюс к этим функциям могут иметь встроенный манометр и обратный клапан. Эти устройства еще называют электронными реле давления. Устройства эти дешевыми не назовешь, но они обеспечивают качественную защиту, отслуживая сразу несколько параметров, обеспечивая требуемое в системе давление, отключая оборудование при недостаточном потоке воды.

Название	Функции	Параметры срабатывания защиты от сухого хода	Подсоединительные размеры	Страна/производитель	Цена
BRIO 2000M Italtecnica	Реле давления + датчик протока	7-15 сек	1" (25 мм)	Италия	45$
АКВАРОБОТ ТУРБИПРЕСС	Реле давления + реле протока	0,5 л/мин	1" (25 мм)		75$
AL-KO	Реле давления + обратный клапан + защита от сухого хода	45 сек	1" (25 мм)	Германия	68$
блок автоматики Джилекс	Реле давления + защита от холостого хода + манометр		1" (25 мм)	Россия	38$
блок автоматики Aquario	Реле давления + защита от холостого хода + манометр + обратный клапан		1" (25 мм)	Италия	50$

В случае использования блока автоматики гидроаккумулятор — лишнее устройство. Система отлично работает по появлению расхода — открытию крана, срабатыванию бытовой техники и т.п. Но это если запас по напору небольшой. Если же разрыв большой, необходим и ГА, и еще реле давления. Дело в том, что предел отключения насоса в блоке автоматики не регулируется. Насос отключится только тогда, когда создаст максимальное давление. Если он взят с большим запасом по напору, то может создать избыточное давление (оптимальное — не больше 3-4 атм, все что выше ведет к преждевременному износу системы). Потому после блока автоматики и гидроаккумулятор. Такая схема дает возможность регулировать давление, при котором отключается насос.

Датчики уровня воды

Эти датчики устанавливаются в колодце, скважине, емкости. Целесообразно их использовать с насосами погружного типа, хотя и с поверхностными они совместимы. Есть датчики двух типов — поплавковые и электронные.

Поплавковые

Есть два типа датчиков уровня воды — на заполнение емкости (защита от переливов) и на опорожнение — как раз защита от сухого хода. Второй вариант — наш, первый нужен при заполнении . Есть еще модели, которые могут работать и так, и так, а принцип работы зависит от схемы подключения (идет в инструкции).

Принцип работы при использовании для защиты от сухого хода прост: пока есть вода, датчик-поплавок задран вверх, насос может работать, как только уровень воды упал настолько, что датчик опустился, контактор размыкает цепь питания насоса, он не может включиться до тех пор, пока уровень воды не поднимется. Для защиты насоса от холостого хода кабель поплавка подключается в разрыв фазного провода.

Реле контроля уровня

Эти устройства могут использоваться не только для контроля минимального уровня воды и сухого хода в скважине, колодце или накопительной емкости. Они также могут контролировать перелив (переполнение), что часто необходимо при наличии в системе накопительной емкости, из которой затем вода перекачивается в дом или при организации водоснабжения бассейна.

В воду опускаются электроды. Их количество зависит от тех параметров, которые они отслеживают. Если надо следить только за наличием достаточного количества воды, датчиков достаточно два. Один — опускается на уровень минимально возможного уровня, второй — базовый — располагается чуть ниже. В работе используется электропроводность воды: пока оба датчика погружены в воду, между ними протекают небольшие токи. Это значит, что воды в колодце/скважине/емкости достаточно. Если тока нет, это значит, что вода опустилась ниже датчика минимального уровня. По этой команде размыкается цепь питания насоса и он прекращает работу.

Это основные способы, которыми организуется защита от сухого хода насоса в системах водоснабжения частного дома. Есть еще частотные преобразователи, но они стоят дорого, потому их целесообразно применять в больших системах с мощными насосами. Там они быстро окупаются за счет экономии электроэнергии.

Эффективная работа насосного оборудования – это залог бесперебойной подачи воды и функционирования системы отопления в частном доме. Если вы хотите изо дня в день пользоваться благами цивилизации, то должны приложить все усилия, чтобы правильно наладить .

Решение указанной проблемы включает широкий спектр работ, главная из них – монтаж дополнительной оснастки, которая поможет четко контролировать возможные сбои в системе и предотвратит выход насоса из строя.

Наиболее востребованными и полезными в быту оказываются такие вспомогательные приборы, как: термодатчик, а также датчик протока воды. Именно о свойствах и эксплуатационных особенностях последнего устройства пойдет речь в этой статье.

1 Назначение и польза

В быту периодически происходит аварийное включение насоса без воды, что считается крайне опасным, ведь это может стать причиной поломки оборудования. Именуемый в народе «сухой ход» приводит к перегреву двигателя и деформации деталей.

Подобные негативные изменения возникают потому, что вода в системе выполняет смазывающую и охлаждающую функцию. Функционирование в режиме «сухого хода» даже непродолжительное время отрицательно сказывается на оборудовании, будь то циркуляционный или . Чтобы избежать подобных проблем, насосная станция оборудуется автоматикой – датчиком протока воды. Он предотвратит негативные изменения в системе и позволит избежать затрат на ремонт насоса.

Датчик протока воды представляет собой устройство для управления насосной станцией в . Кроме того, указанный автоматический прибор служит для повышения давления и защиты насоса, который используется в отопительных системах.

Принцип действия датчика заключается в том, что он контролирует мощность потока жидкости и самостоятельно включает или отключает насосную станцию при появлении и прохождении потока воды через нее. Таким образом, удается предотвратить возможный «сухой ход», ведь погружной или циркуляционный насос приводит в действие систему и поднимают давление внутри нее только тогда, когда это требуется.

Монтаж датчика протока воды влечет за собой ряд положительных моментов в эксплуатации насосной станции:

• экономия затрат на электроэнергию;
• снижение риска поломки оборудования;
• увеличения срока службы насоса.

1.1 Конструкция и принцип работы

Как уже стало понятно, встроенный датчик протока воды используется в системах циркуляции отопления и водоснабжения частных домов. Его работа заключается в том, чтобы при отсутствии потока жидкости, автоматчики остановить насосную станцию и не допустить «сухого хода», а при появлении воды – привести оборудование в действие. Подобные рабочие свойства датчик получил благодаря своей конструкции.

Устройство состоит из клапана («лепестка»), который находится в проточной части, и герконового переключателя. При возникновении давления воды лепестковый клапан начинает перемещаться, сдавливая пружину. Одновременно с тем во взаимодействие вступает магнит на «лепестке» и герконовое реле.

В результате, происходит замыкание контактов, что приводит в действие погружной или циркуляционный насос. Когда в системе нет воды и соответствующего давления, пружина клапана разжимается, передвигая магнит в исходное положение – это становится причиной размыкания контактов и остановки оборудования.

Датчик протока воды для циркуляционного или погружного насоса легко монтировать в имеющую систему, нужно только правильно подобрать устройство, уделив должное внимание ключевым параметрам.

1.2 Основные характеристики

К покупке датчика протока воды для следует подходить обстоятельно. Рекомендуем сделать акцент на следующих характеристиках прибора:

• материал корпуса и рабочих составляющих;
• рабочее давление;
• диапазон температуры теплоносителя;
• условия эксплуатации и класс защиты;
• диаметр резьбы.

Чтобы понять, какое влияние оказывает каждый из перечисленных факторов на эксплуатационные особенности устройства, рассмотрим их поэтапно. Материал корпуса и рабочих составляющих влияют на надежность и долговечность датчика, который устанавливается на насос . Желательно, чтобы в основе прибора лежали металлы: нержавеющая сталь, алюминий или латунь.

Указанные материалы способны защитить рабочие элементы от мощного потока воды и гидравлического удара. Обязательно изучите уровень рабочего давления, при котором способен функционировать датчик. Для каждого циркуляционного насоса это значение будет индивидуальным, поэтому нужно просчитать подходящий параметр заранее.

Существуют приборы, которые обеспечивают два уровня управления насосом: по нижнему пределу давления системы для ее включения и по верхнему пределу давления в случае прекращения или недопустимо малого уровня потока воды для выключения насосной станции.

Датчик с возможностью подобного программирования считается оптимальным. Нельзя при выборе оснастки для контроля потока воды пренебрегать таким параметром как диапазон температуры теплоносителя.

Условия использования приборов могут значительно отличаться. Одно дело, если приходится монтировать датчик в систему отопления, где температуры могут достигать 110°С и совсем другое, когда насос используется для включения и подачи холодной воды.

В последнем случае можно подобрать устройство, рассчитанное на диапазон температуры 60-80°С. Чтобы насос и приобретенный датчик как можно дольше сохраняли работоспособность, обратите внимание, при каких условиях должно функционировать оборудование.

В инструкции к устройству обязательно указывают уровень температуры окружающей среды и класс защиты. Последний критерий определяет нагрузки, которые способен выдержать датчик, установленный в насос.

Для произведения правильного и точного монтажа придется обратить внимание не только на допустимые температуры работы устройства, но и на диаметр соединительной резьбы. Только при правильной и качественной состыковке элементов можно добиться эффективного функционирования датчика после его предварительной установки и включения.

1.3 Об устройстве и характеристиках (видео)

2 Регулировка и подключение датчика

Датчик протока, который используется для контроля уровня воды и давления в системе, сразу после покупки следует отрегулировать. Процесс происходит следующим образом: устройство поставляется с разомкнутыми контактами и затянутым калибровочным винтом.

После включения насоса и достижения оптимального уровня воды, ламель смещается в направлении потока жидкости, что и приводит к замыканию контактов. Если ламель не начала двигаться, то это значит, что данного уровня расхода воды не достаточно. В случае, когда устройство не реагирует, нужно установить другое значение и проделать операцию сначала.

Существует ряд правил, которые облегчат монтаж датчика протока, главное из них – установка прибора должна происходить на горизонтальном трубопроводе, независимо от того вода какой температуры движется внутри. При этом нужно следить, чтобы ламель располагалась вертикально.

Следует тщательно измерять расстояние между трубой и устройством – минимальное допустимое значение составляет 55 мм. С помощью резьбовой муфты датчик соединяют со сливным трубопроводом, независимо от уровня воды, находящего внутри.

Прибор должен быть ориентирован так, чтобы стрелки на его корпусе соответствовали направлению потока воды в системе. В случае высокого уровня загрязнения теплоносителя перед датчиком монтируют .

С помощью переключателя на клеммной коробке насосу задается нужный режим работы. Небольшие габариты и вес насоса позволяют монтировать его непосредственно...

Grundfos UPA является бессальниковым насосом с «мокрым ротором». Электродвигатель данного насоса отделен от статора защитной гильзой, изготовленной из нержавеющей стали.
С помощью переключателя на клеммной коробке насосу задается нужный режим работы. Небольшие габариты и вес насоса позволяют монтировать его непосредственно на трубопроводах, при монтаже вал насоса располагается горизонтально, а клеммная коробка должна находиться сверху.
Серия компактных повысительных насосов Grundfos UPA 15-90 с «мокрым ротором» предназначена для небольшого повышения давления в имеющейся сети водоснабжения частных домов (как в открытых системах, так могут подключаться напрямую к сети водоснабжения), например:
Повышение давления воды в квартире или доме
Перед входом в проточный водонагреватель, газовую колонку, стиральную или посудомоечную машину
Для повышения напора воды в душе и в других точках водозабора.
Особенности и преимущества:
Компактный, небольшие габариты и вес.
Низкий уровень шума.
Установка непосредственно на трубопроводе.
Бессальниковый насос с датчиком протока, изготовленным из нержавеющей стали (защита от «сухого хода»).
Внутреннее антикоррозийное покрытие.
Небольшая электрическая мощность.
Графитовый упорный подшипник.
Защитная гильза ротора и фланец подшипника из нержавеющей стали;
Рабочее колесо из композита устойчивого к коррозии.
Корпус насоса из чугуна или нержавеющей стали.
Насос UPA 15-90 содержит встроенное реле потока. Он состоит из магнита (1),
перемещающегося в камере (2). Когда жидкость движется в насосе, рамка с магнитным
наконечником перемещается и магнитный контакт (3) в клеммной коробке замыкается. Насос в
этом случае включается.
В зависимости от типа, насосы доступны в разных исполнениях для работы со следующими
типами жидкостей:
Пресная вода;
Хлорированная питьевая вода.

Насосы выпускаются в двух исполнениях:
с чугунным корпусом, имеющим внутреннее антикоррозионное покрытие (UPA 15-90);
с корпусом из нержавеющей стали (UPA 15-90 N).
Электродвигатель:
Класс защиты: IP 42.
Класс изоляции: H.
Насос укомплектован кабелем.
Электродвигатель оснащен защитой от тока короткого замыкания. Дополнительная защита электродвигателя не требуется.
Насос должен находиться в неагрессивной и невзрывоопасной окружающей среде. Относительная влажность воздуха не более 95%.
Насос не предназначен для перекачивания взрывоопасных жидкостей таких как дизельное топливо, бензин и других подобных жидкостей.

Датчик протока воды для насоса – это неотъемлемая деталь оборудования, призванная защищать устройство от работы на «сухом ходу». Датчик обладает небольшим размером и имеет простую конструкцию, что позволяет установить его даже новичку.

Функции и преимущества датчика протока воды

Нередко возникают ситуации, при которых насос запускается в момент полного отсутствия жидкости в трубопроводе. Это провоцирует нагревания мотора агрегата и его дальнейшую поломку. Чтобы исключить возникновение таких ситуаций, следует использовать датчик потока жидкости. Это устройство работает автоматически и контролирует проток воды внутри трубопровода. Если количество проходящей сквозь датчик жидкости меньше нормы, прибор автоматически отключает насос. Таким образом, реле потока воды не только препятствует работе насоса на «сухом ходу», но и поддерживает нормальные для работы агрегата условия.

К преимуществам использования датчика относится:

• Снижение потребляемой насосом электроэнергии и экономия денежных средств;
• Защита оборудования от поломок;
• Увеличение периода эксплуатации насоса.

Помимо всего прочего, реле протока воды для насоса отличается скромными габаритами, невысокой стоимостью и простотой в монтаже.

Реле протока воды – принцип работы и конструкция

Основная функция датчика заключается в отключении насосного оборудования в случае понижения уровня воды или повышения давления в трубопроводе. Если количество воды увеличивается или падает давление, индикатор потока жидкости снова запускает оборудование. За стабильное выполнение возложенных на реле задач отвечают его конструктивные элементы.

Устройство прибора состоит из таких деталей:

• Патрубок, сквозь который внутрь устройства попадает жидкость;
• Мембрана, играющая роль одной из стенок внутренней камеры прибора;
• Герконовый включатель, который отвечает за размыкание и смыкания цепи в электрической схеме насоса;
• Две разные по диаметру пружины – посредством их сжатия контролируется давление воды, при котором будет срабатывать датчик протока жидкости.

Принцип действия реле заключается в следующем:

1. При попадании во внутреннюю камеру прибора, вода оказывает давление на мембрану, тем самым смещая ее в сторону;
2. Расположенный с обратной стороны мембраны магнит становится ближе к герконовому переключателю, из-за чего его контакты замыкаются и насос включается;
3. Если уровень воды падает, то мембрана с магнитом отдаляется от переключателя, что приводит к размыканию его контактов и отключению насоса.

Установить сигнализатор потока жидкости в трубопровод достаточно просто. Для этого необходимо изучить особенности подключения прибора и его правильную настройку.

Схема подключения устройства

Эффективность эксплуатации реле сильно зависит от его правильного монтажа. Необходимо помнить, что устанавливать прибор можно только на тех участках трубопровода, которые расположены горизонтально. При этом потребуется проследить, чтобы мембрана датчика находилась в вертикальном положении. Правильная схема подключения реле выглядит следующим образом:

В процессе монтажа датчик нужно соединить со сливной частью трубы посредством резьбового соединения. Дистанция, на которой реле должно быть расположено от трубы, должна составлять более 5,5 см.

На корпусе прибора находится стрелка, указывающая направление циркуляции жидкости. При установке устройства нужно проследить, чтобы эта стрелка совпала с направлением протока воды в системе. Если для бытовых целей используется грязная вода, то перед датчиком следует установить очистные фильтры.

Одной из распространенных причин поломок циркуляционных насосов является так называемый «сухой ход», когда насос продолжает работать, но вода через него не проходит. Такая работа создает опасность аварийных ситуаций, при «сухом ходе» перегревается двигатель, деформируются детали, и насос в целом быстро изнашивается. Чтобы избежать такой проблемы производители предлагают повысительные и циркуляционные насосы с датчиком протока.

Зачем нужен датчик протока?

Датчик протока – это устройство, определяющее движение или остановку потока рабочей среды в системе для включения и отключения циркуляционного насоса. Сегодня выпускают модели, как со встроенными, так и наружными датчиками. Они не только выполняют функцию защиты насоса, но и обеспечивают поддержание оптимального давления в системах водоснабжения и отопления.

Принцип работы датчика заключается в том, что он контролирует мощность потока воды и запускает насос, когда скорость расхода воды достигает значения 1,5 литров в минуту, когда скорость падает ниже заданного значения, датчик выключает насос.

Таким образом, он обеспечивает сразу несколько преимуществ:

• дает возможность насосу работать в автоматическом режиме;
• позволяет избежать работы насоса «в сухую», поскольку он запускает систему и поднимает давление в ней только когда это необходимо;
• автоматическое включение и отключение делает работу насоса намного экономичней, снижая расходы на электроэнергию.

Стоимость моделей с датчиком несколько выше, чем у обычных насосов, но зато они надежно защищены от поломок, надежней и долговечней.