Как сделать датчик протока воды
Реле протока воды для насоса: характеристики, принцип действия, установка
Обеспечение эффективной работы насосных установок – это залог бесперебойного функционирования обслуживаемых ими систем водоснабжения и отопления. Для решения такой важной задачи трубопроводы оснащаются дополнительными техническими устройствами, одним из которых является датчик протока воды (или датчик потока воды). Его использование позволяет контролировать сбои, которые могут периодически происходить в трубопроводных системах, и, соответственно, минимизировать риск выхода из строя насосного оборудования.
Лепестковые датчики протока нерегулируемые
Назначение и преимущества
При эксплуатации водопроводов бытового назначения нередки ситуации, когда насос включается в момент отсутствия жидкости в трубах. Такие ситуации, если они происходят часто и продолжаются в течение длительного времени, становятся причиной перегрева двигателя насоса и деформации его деталей, что в конечном итоге приводит к выходу из строя всего устройства. Вода, которую перекачивает насосное оборудование, одновременно выполняет смазывающую и охлаждающую функции, поэтому «сухой ход», как его еще называют, негативным образом сказывается на техническом состоянии как циркуляционных, так и погружных насосов.
Для того чтобы не допустить возникновения описанных ситуаций, как раз и используют датчик протока воды для насоса, работающий в автоматическом режиме. Датчики, контролирующие проток воды, успешно применяются для управления работой насосных станций, обслуживающих системы горячего и холодного водоснабжения, а также системы отопления.
Схема расположения датчика в системе водоснабжения
Рассматриваемое автоматическое устройство контролирует параметры потока воды, которая через него проходит, и в тех случаях, когда они отличаются от нормативных, автоматически включает или отключает насосное оборудование. Работая по данному принципу, датчик не только защищает насосное оборудование от «сухого хода», но и обеспечивает постоянство параметров потока воды.
Среди преимуществ эксплуатации насосного оборудования, на котором установлен датчик потока жидкости, можно назвать:
Конструктивные особенности
Основные задачи, которые решают датчики контроля протока воды, устанавливаемые в трубопроводах бытового назначения, состоят в том, чтобы отключать насосное оборудование в тот момент, когда в системе нет жидкости или давление ее потока превышает нормативное значение, и снова включать его, когда давление падает. Эффективное решение этих важных задач обеспечивается конструкцией датчика, которую образуют следующие элементы:
Основные компоненты промышленного датчика потока
Работает устройство вышеописанной конструкции следующим образом:
Принцип работы датчика протока, построенного на основе постоянного магнита и геркона
В трубопроводные системы различного назначения датчики, контролирующие проток воды, устанавливаются достаточно просто. Главное – правильно подобрать такое устройство, обращая внимание на его рабочие параметры и характеристики насосного оборудования.
Основные характеристики
При выборе датчиков протока воды для оснащения трубопроводной системы надо учитывать следующие их параметры:
Каждый из вышеперечисленных параметров оказывает влияние на эксплуатационные особенности датчиков протока воды, поэтому стоит рассмотреть их более подробно.
От того, из какого материала изготовлен корпус датчика и его внутренние детали, зависят надежность такого устройства, его способность переносить возникающие в процессе работы нагрузки, а также его долговечность. Выбирая датчик протока жидкости, лучше отдавать предпочтение моделям, для изготовления которых были использованы различные металлы – нержавеющая сталь, латунь или алюминий. В процессе эксплуатации как корпус датчика протока, так и его внутренние элементы испытывают значительное давление со стороны проходящей через него жидкости. Выдерживать такую нагрузку длительное время в состоянии только прочные материалы. Кроме того, в трубопроводах нередки такие явления, как гидравлические удары, последствия которых могут быстро вывести датчик из строя, если для его изготовления были использованы несоответствующие материалы.
Датчик потока с латунным корпусом
Значение рабочего давления, при котором может функционировать датчик протока жидкости, коррелирует с мощностью используемого насоса, поэтому на данный параметр следует обращать особое внимание. Кроме того, от данного параметра зависит и то, какими характеристиками будет обладать поток жидкости, транспортируемой по трубопроводу. Те модели датчиков протока воды, в конструкции которых предусмотрены две пружины, могут управлять работой насоса по нижнему и по верхнему уровням давления. Устройствам именно данного типа лучше отдавать предпочтение.
Температура жидкости, на которую рассчитан датчик, оказывает непосредственное влияние на то, в системах какого назначения он может быть использован. Естественно, выбирая такой датчик для оснащения системы отопления или горячего водоснабжения, следует обращать внимание только на те модели, которые могут работать с водой, нагретой до высокой температуры. Для трубопроводов, по которым транспортируется холодная вода, используют датчики протока, рассчитанные на работу с жидкостями, имеющими температуру 60–80°.
Повышающий насос с датчиком потока
Уровень влажности и температурный режим окружающей среды, при которых может эксплуатироваться датчик протока жидкости, также являются немаловажными параметрами. Класс защиты такого устройства указывает на то, какие нагрузки оно в состоянии выдержать, работая в паре с насосным оборудованием.
Датчики, контролирующие проток воды, как правило, выбирают для уже готовых трубопроводных систем или для тех, проект которых уже разработан. Именно поэтому следует обращать внимание на размеры посадочных отверстий: они должны полностью соответствовать размерам элементов трубопровода, на которых датчик планируется установить.
Подключение и регулировка датчика
Эффективность работы датчика, контролирующего проток воды и управляющего работой насосного оборудования, во многом зависит от правильности установки этого устройства. Следует иметь в виду, что монтироваться такой датчик вне зависимости от типа и назначения трубопровода может только на горизонтальных участках. При этом надо контролировать, чтобы мембрана датчика располагалась строго в вертикальном положении.
При установке датчика протока жидкости его при помощи резьбовой муфты соединяют со сливной частью трубопровода. При этом расстояние, на котором такое устройство должно располагаться от самой трубы, не может быть меньше 55 мм.
Схема установки датчика протока
На корпусе заводских датчиков протока воды обязательно имеется стрелка, которая указывает, в каком направлении через них должна двигаться жидкость. Устанавливая датчик на трубопровод, необходимо следить за тем, чтобы эта стрелка совпадала с направлением движения воды. В том случае, если датчик устанавливается в систему, по которой транспортируется сильно загрязненная жидкость, для корректной работы такого устройства перед ним обязательно следует разместить фильтры.
Электрическая схема подключения
Несмотря на то, что датчики протока жидкости поставляются с заводов-производителей с уже отрегулированными параметрами, самостоятельную регулировку периодически приходится выполнять. Для этого в конструкции датчиков предусмотрены специальные болты. При помощи последних увеличивают или уменьшают степень сжатия пружин, выставляя тот уровень давления, при котором данное устройство будет срабатывать.
Органы регулировки датчика протока лепесткового типа
Итак, чтобы отрегулировать датчик протока воды своими руками, необходимо выполнить следующие действия:
Для того чтобы трубопроводная система функционировала в штатном режиме, специалисты рекомендуют хотя бы раз в год осуществлять проверку датчиков протока воды и в случае необходимости выполнять регулировку их рабочих параметров.
Датчик движения воды в трубе своими руками. Что такое реле протока. Устройства для циркуляционных насосов
Датчик протечки воды — это доступный способ избежать непредвиденных расходов на устранение последствий прорыва труб и поломки сантехники. Устройство фиксирует аварийную ситуацию и в течение нескольких секунд передает информацию на управляющий контроллер, который блокирует вентили с электромеханическим клапаном на входах стояков.
Комплектация датчика протечки воды.
Классификация систем защиты от протечек
Сигнализацию данного типа группируют по ряду признаков:
Схема системы протечки воды.
Типы моделей по способу оповещения
Схема передачи информации о протечке может включать:
Для этого аппарат должен быть оснащен передатчиком GSM. Информация поступает в виде СМС-сообщения на номер абонента, введенный в память прибора. Если система «антипротечка» подключена к интернету, появляется возможность рассылать сообщения с помощью технологии GRPS.
Проводные и беспроводные датчики
Сигнал от определителей утечки к контроллеру поступает по электрическим кабелям или посредством радиоканалов.
Исходя из этого различают 2 типа защитных комплексов:
Структура комбинированной системы защиты от протечки воды.
Конструкция и принцип работы
Датчик имеет уникальное устройство, благодаря которому он выполняет свои непосредственные функции.
Самой распространенной модификацией является лепестковое реле. В классическую схему строения включены такие важные элементы:
В то время когда камера наполняется жидкостью, сила потока начинает воздействовать на клапан, смещая его вокруг оси.
Магнит, встроенный с обратной стороны лепестка, вплотную приближается к герконовому переключателю. Вследствие этого контакты замыкаются, включая насос.
Под потоком воды понимают скорость ее физического движения, достаточную для включения реле. Снижение скорости до нуля, приводящее к полной остановке, возвращает переключатель на первоначальную позицию. При установке порога срабатывания этот параметр задается с учетом условий применения устройства
Когда поступление жидкости прекращается и давление в системе опускается ниже нормы, сжатие пружины ослабевает, возвращая клапан в исходное положение. Отдаляясь, магнитный элемент перестает действовать, контакты размыкаются и насосная станция останавливается.
Некоторые модификации оснащены возвратным магнитом вместо пружин. Судя по отзывам пользователей, они меньше подвержены воздействию мелких скачков давления в системе.
Лепестковым реле характерно большое количество плюсов. Среди них – простая и неприхотливая конструкция, мгновенное срабатывание, отсутствие задержек между повторным реагированием, применение точного триггера для запуска оборудования
В зависимости от конструктивного решения выделяют еще несколько видов реле. К ним относятся роторные устройства, снабженные лопастным колесом, вращающимся в водном потоке. Скорость вращения лопасти в них контролируется сенсорными датчиками. При наличии жидкости в трубе механизм отклоняется, замыкая контакты.
Также существует термореле, функционирующее в соответствии с термодинамическими принципами. Прибор сопоставляет температуру, заданную на датчиках, с температурой рабочей среды в системе.
При наличии потока фиксируется тепловое изменение, после которого контакты электросети соединяются с насосом. При отсутствии движения воды микропереключатель разъединяет контакты. Тепловым реле свойственна высокая чувствительность, но они довольно дорогие.
Типовая комплектация защитной системы
В состав стандартного контура входят:
Элементы, входящие в структуру системы защиты от протечки воды.
Критерии выбора прибора
Выбирая оборудование, контролирующее силу водного потока, следует тщательно изучить его технические характеристики.
Особенное внимание стоит обратить на диапазон рабочей температуры и давления, на которые оно рассчитано, диаметр резьбы и посадочных отверстий, класс защиты, нюансы по применению. Также важно уточнить, из каких материалов сделано изделие.
Самыми надежными и долговечными специалисты считают устройства из латуни, нержавеющей стали, алюминия. Эти материалы защищают конструкцию от критических последствий частого в водопроводных системах явления – гидравлических ударов
Рассматривая разные модификации реле, имеет смысл приобрести вариант, изготовленный из металла. Корпус и рабочие компоненты таких устройств отличаются повышенной прочностью.
Данный факт позволяет оборудованию длительное время выдерживать серьезные нагрузки, возникающие в связи с существенным со стороны жидкости, проходящей через датчик.
Значение давления, при котором работает реле, должно соответствовать мощности установленного насоса. От этой характеристики зависят параметры водного потока, циркулирующего по трубопроводу.
Целесообразно выбрать устройство с двумя пружинами, контролирующее функционирование насосной станции согласно определенным нижним и верхним отметкам давления.
Диапазон рабочих температур датчика прямо указывает на возможную область его применения. К примеру, для контуров горячего водоснабжения и отопительных систем предназначены модели с высокой граничной температурой. Для трубопроводов с холодной водой вполне достаточно диапазона до 60 градусов
Еще один немаловажный критерий, стоящий отдельного упоминания, — климатические условия, необходимые для эксплуатации изделия. Речь идет о рекомендуемой температуре воздуха и уровне влажности, которые нужно обеспечить устройству, чтобы оно могло работать с наилучшей производительностью.
Максимально допустимые нагрузки для конкретного прибора определяет указанный в технических характеристиках класс защиты.
При покупке датчика протока следует проверить диаметр сечения резьбы и размеры монтажных отверстий в оборудовании: они должны идеально состыковываться с элементами трубопровода. От этого зависит правильность и точность дальнейшего монтажа, а также эффективность работы реле после установки.
Правила проведения монтажа системы против потопа
Защитный контур представляет собой конструктор, элементы которого соединяются между собой специальными разъемами. Простота сборки обеспечивает быстрый монтаж и интеграцию с системами «Умный дом». Перед установкой составляют схему расположения отдельных частей и проверяют соответствие длины проводов тому расстоянию, которое потребуется для подключения измерителей и кранов к контроллеру.
Порядок проведения работ включает в себя:
Внешний вид, установленного защитного контура системы.
Врезка шарового крана
Самым трудоемким этапом считается крепление шарового крана, что объясняется необходимостью его использования на разных типах труб. Водопровод перерезают в непосредственной близости от предварительно перекрытого вентиля воды. Затем снимают счетчик и закрепляют отсекающий клапан на кране, после чего возвращают в первоначальное положение счетчик воды и участки трубопровода.
Металлопластиковые элементы прижимают контргайкой, полипропиленовые конструкции соединяют пайкой или с помощью разъемных муфт. Для подключения шаровых кранов к распределителю блока питания используют выделенную силовую линию.
Установка датчиков протечки воды
Датчики располагают в местах возможной протечки, при этом особое внимание необходимо уделить переходу между коробом, где помещаются трубы. Это необходимо для того, чтобы при аварии вода попала на датчик, а не продолжала течь мимо него.
Если поверхность пола идет под уклон, устройства располагают в самой нижней точке помещения.
Схема их подключения может быть как напольной, так и внутренней, при которой элементы врезают в материал покрытия. В первом случае пластину размещают контактами вниз и фиксируют двусторонним скотчем или строительным клеем. Такой вариант применяют в тех случаях, когда монтаж системы «антипротечки» выполняют после установки сантехнического оборудования.
Схемы подключения датчика протечки воды.
При внутреннем расположении устройства его контакты размещают на 3-4 мм выше уровня покрытия, что позволяет исключить срабатывание при случайном разбрызгивании воды или уборке. Соединяющий провод укладывают в гофрированную трубу, непроницаемую для воды. Производители гарантируют эффективность работы системы даже в том случае, когда определитель удален от управляющего модуля на 100 м.
Беспроводные аппараты монтируются на любой поверхности благодаря системе крепежа.
Правила монтажа контроллера
Аппарат размещают в нише или на стене рядом с электропроводкой и запорными вентилями. Блоком питания контроллера служит силовой шкаф, поэтому к устройству подводят фазу и ноль. Провода соединяют с помощью специальных клеммных разъемов, которые для удобства монтажа нумеруют и подписывают. Затем подключают определители протечки воды и приступают к диагностике.
Проверка работы системы
При включении модуля управления на его панели зажигается зеленый индикатор, свидетельствующий о готовности к работе. Если в этот момент намочить пластину датчика водой, свет лампочки изменится на красный, включится подача звукового импульса и отсекающие клапаны заблокируют пуск воды. Для разблокирования определитель протирают сухой тряпкой и перезагружают устройство. После проверки состояния контроллер будет готов к работе.
Обзор продукции лучших производителей
Компании, ассортимент которых включает двухконтурные котлы, предлагают вниманию пользователей узкоспециализированное дополнительное оборудование, среди которого особую нишу занимают датчики протока.
Electrolux Basic New AC13040003
Изделия концерна Электролюкс совмещаются с сериями GCB 24 X FI и GCB 24 XI, их вес составляет всего 150 г, максимальное рабочее давление – 1,5 Па. Габариты устройств компактны – 40х115х45 мм, диапазон давления не превышает 3 бар, верхняя отметка допустимой влажности среды – 70%.
Electrolux Basic New AC13040003
Viessmann Vitopend WH1D
Датчик протока Висман устанавливается в газовый котел с левой стороны у гидроблока. Этот элемент необходим для контроля параметров и производительности потока горячей воды. Модель разработана для серий Vitopend и Vitopend 100.
Ariston GENUS CLAS B 24
Датчик Генус Аристон необходим для координирования нагрева воды газовым котлом. При протоке на электронную плату последнего поступает сигнал, в результате оборудование переходит в режим работы. В композитный пластиковый корпус заключен магнитный поплавок, он воздействует на геркон, контакты которого замыкаются (котел приступает к продуцированию горячего водоснабжения) или размыкаются (обеспечивается отопление).
Grundfos UPA 120
Устройство защищает насос от холостого хода, внедряется в системы индивидуального водоснабжения. Функционал автоматики нуждается в обеспечении устойчивого потока жидкости не менее 90-120 л/час. Класс защиты прибора – IP65, потребляемая мощность этой бюджетной модели не превышает 2,2 кВт. Границы рабочих температур держатся в положительном диапазоне – от 5 до 60°С, 8 А – показатель максимального потребляемого тока.
Genyo Lowara Genyo 8A
Повсеместно применяется в бытовых системах водоснабжения, основой для его деятельности является фактический расход воды. Датчик способен отслеживать уровень давления в водопроводе. Насос запускается только тогда, когда ежеминутный расход воды достигнет отметки 1,5 л. Степень защиты агрегата — IP65, используется рабочее напряжение в пределах 220-240 В. Потребляемая мощность держится на отметке 2,4 кВт.
Genyo Lowara Genyo 8A
Immergas 1.028570
Изначально модель была разработана для применения с котлами одноименной марки, она совместима с двухконтурным газовым оборудованием серий Victrix 26, Mini 24 3 Е, Major Eolo 24 4E. Прибор допустимо использовать с котлами турбированных и дымоходных версий. Датчик заключен в пластиковый корпус, оснащен резьбовым элементом для внедрения в систему. Дополнительная опция – возможность получения на выходе горячей воды, имеющей стабильную температуру.
Как выбрать защиту против потопа
Стоимость комплекта увеличивается при использовании беспроводных датчиков контроля и дополнительных кранов.
Самодельный датчик протекания
Схема датчика протекания воды
Как вариант, предлагаем собрать такой датчик жидкостей самому. Основа схемы — сам датчик воды. Для изготовления нужна фольга алюминиевая и пластиковая пленка. Подключите один конец изолированного гибкого провода к фольге, а другой конец — к резистору R2. Теперь подключить датчик так, что вода попадая на пластинки и замыкая цепь, приведёт к срабатыванию сирены.
Как выставить давление при помощи реле протока
Кратковременно – на 5 сек. – нажимается кнопка «1»:
При всем этом должна моргнуть красноватым цветом лампа «авария». Это мы вошли в режим программирования. Сейчас включаем насос, и он, работая, нагоняет давление. Понятно, что все краны в доме должны быть закрыты. По манометру смотрим давление. К примеру, нам необходимо, чтоб в водопроводе было 2 атм., вот и ждём, пока насос нагонит это давление. Как на манометре стрелка показала необходимое давление, жмем ещё раз кнопку «1». Насос выключится.
Жмём кнопку «2», тем «загоняя» в память реле, что при таком давлении насос должен выключаться.
Сейчас программируем нижний предел. Для этого открываем кран хоть какой, чтоб давление начало падать. Когда манометр покажет необходимое нам нижнее давление, жмем ещё раз кнопку «1» и насос включится. Нажатием кнопки «2» «вбиваем в башку» реле, что при таком давлении насос нужно включить.
Потом все эти опции сохраняются, и насос будет врубаться и выключаться в согласовании с ними. Устройство очень комфортно, отлично защищает насос от выхода из строя, купите – не пожалеете (если оно вам вправду нужно).
Реле протока воды для насоса: характеристики, принцип действия, установка
Обеспечение эффективной работы насосных установок – это залог бесперебойного функционирования обслуживаемых ими систем водоснабжения и отопления. Для решения такой важной задачи трубопроводы оснащаются дополнительными техническими устройствами, одним из которых является датчик протока воды (или датчик потока воды). Его использование позволяет контролировать сбои, которые могут периодически происходить в трубопроводных системах, и, соответственно, минимизировать риск выхода из строя насосного оборудования.
Лепестковые датчики протока нерегулируемые
Принцип действия
Существует несколько видов реле протока воды и подобным им предохранительных устройств, каждый из которых оборудован разной автоматикой, которая выполняет включение и выключение насоса, реагируя на определенные показатели.
Наиболее распространенные триггеры:
Разберем детальнее каждое из этих устройств.
Классическое реле
Классический пример реле, что контролирует поток жидкости
Такое устройство состоит из двух основных конструкционных элементов: герконового переключателя и лепестка (клапана), на котором смонтирован магнит. Герконовый переключатель, который выступает контактом, реагирующим на изменение положения магнита, расположен вне потока воды и надежно заизолирован.
На противоположной части конструкции расположен второй магнит, который создает обратную силу, которая необходима для возврата лепестка в исходное положение в момент ослабления потока жидкости.
Когда насос заполняется водой, она воздействует на лепесток, в результате чего он вращается вокруг своей оси. Движение лепестка приближает магнит к герконовому микропереключателю, который приводится в действие возникшим магнитным полем.