Реле протоки води пелюстки принцип роботи. Реле протоки води – призначення, принцип роботи та самостійне підключення. Правила встановлення реле в систему

Протягом усього періоду його експлуатації. Установка реле протоки у системі холодопостачання обов'язкова, оскільки його основна функція - захист чиллера від позаштатної ситуації: надзвичайно малому чи за повної відсутності протоки рідини через випарник. Це можливо в системі лише в одному випадку - при непрацюючому компресорі холодильної машини.

Реле протоки - датчик (мікровимикач, реле перепаду тисків і т.п.), що сигналізує контролеру чиллера про те, що в системі циркуляції теплоносія є фізична протока рідини через випарник чиллера, причому величина витрати через випарник відповідає номінальному розрахунковому значенню на вибрані робочі параметри у системі холодопостачання.

На практиці знаходять застосування реле протоки різних типів: механічні та диференціальні реле, датчики перепаду тисків та ін. Призначення пристроїв одне - сигналізувати контролеру чиллера про нормальну протоку рідини через випарник. Цим обумовлено місце встановлення реле протоки- на трубопровідних магістралях циркуляційного контуру поблизу випарника, як показано на Рис.7.

Найбільш доцільно встановлювати реле протоки на трубопровідній магістралі на виході з випарника. Вибирається прямолінійна ділянка труби завдовжки не менше 10 калібрів і по центру цієї ділянки встановлюється реле протоки. Не допускається встановлення реле протоки поблизу згинів труби, запірних клапанівабо вентилів, що регулюють арматури.

Корпус реле протоки монтується у вертикальному положенні, причому напрямок стрілки на корпусі реле протоки має збігатися з напрямком потоку теплоносія. При встановленні реле протоки необхідно забезпечити захист контактної групи реле від попадання в корпус бруду та вологи. Допускається встановлення механічного реле протоки на прямолінійних вертикальних ділянкахтруб, але лише за умови напрямку руху теплоносія знизу – вгору.

Найбільш простим і дешевим реле протоки є механічні реле, принцип роботи яких полягає в замиканні контактів мікровимикача при повороті чутливої ​​пластини («пера») рідини, що рухається в потоці. Довжина пластини вибирається залежно від діаметра магістралі, який вставляється реле протоки.

Вибір довжини пластини є відповідальним моментом при встановленні реле протоки, оскільки визначає його чутливість. Так, при коротких довжинах пластини контакти реле протоки, встановленого у трубопроводі великого діаметра, Не замкнуться навіть при нормальних величинах витрати, як показано на Рис.8.

При великих діаметрахтрубопроводів рекомендується підкладати під чутливу пластину кілька пластин меншої довжини (своєрідна «ресора»), інакше можливий швидкий вихід із ладу реле внаслідок поломки пластини у місці закладення. На Рис.9 показані типові практичні помилки при інсталяції механічних реле протоки:

У першому випадку при встановленні реле протоки «забули» встановити пластину; у другому випадку довга пластина "чіпляється" за трубу при її повороті. У третьому випадку довжина пластина відповідає діаметру трубопроводу, тому пластина при монтажі реле протоки встановилася у якомусь довільному положенні; у четвертому випадку стрілка на корпусі реле протоки відповідає напрямку потоку в магістралі.

Замикання контактів реле протоки при досягненні необхідної розрахункової величини витрати рідини в магістралі регулюється гвинтом у корпусі реле при налаштуванні гідравлічного контуру під час проведення пусконалагоджувальних робіт (див. мал.10). Якщо з якоїсь причини витрата в магістралі, вважай у випарнику, стане меншою (G„2

У чилерах, як правило, передбачені два послідовно скомутовані ступені захисту за відсутністю або невідповідністю розрахунковому значенню витрати рідини через випарник. На Рис.11, як приклад, представлений фрагмент електричної DAIKIN з одногвинтовим компресором.

Перший ступінь є «сухими» контактами насоса (S9L), які замикаються при подачі силового електроживлення на насосну групу циркуляційного контуру. Сигнал про включення насосної групи надходить на контролер, але цього недостатньо для підтвердження нормальної витрати рідини через випарник чиллера. Для цього служить реле протоки, замикання контактів (S8L) якого вказує на те, що витрата через випарник досягла необхідної величини. Тільки після цього починається зворотний відлік таймера запуску компресора чиллера і після його обнулення відбувається запуск компресора.

Якщо, з якоїсь причини, витрата рідини через випарник зменшилася або взагалі припинилася, відбувається розмикання ланцюжка захисту і компресор чиллера аварійно зупиняється. Сучасні контролери чиллерів фіксують аварію, таким чином, можна досить просто виявити причину аварійної зупинки (реле протоки).

При необхідності ланцюжок захисту (Рис.11) по протоці рідини через теплообмінні апарати чиллера може бути розширена. Так, при водяним охолодженням конденсатора в цей ланцюжок послідовно включають «сухі» контакти насосної групи і реле протоки по стороні .

При інсталяції обладнання холодильної станції необхідно враховувати особливості електропідключення чиллера і насосної групи. Силове живлення рекомендується виконувати окремо: не допускається підключення насосної групи від чиллера. При пуску холодильної станції першим завжди здійснюється включення насосної групи, потім чиллера.

Номінальні параметри чиллера (холодопродуктивність, споживана потужність та витрата через випарник) наводяться в технічних даних за температури довкілля+35°C; теплоносії циркуляційного контуру – вода; температурі води на виході з випарника + 7 ° C; води на вході/виході з випарника 5K.

З умов оптимальної роботи теплообмінного апарату- випарника (теплообмінних та гідравлічних характеристик агрегату) допускається робоча різниця температур у вузькому діапазоні від 3 до 8 K. Відповідно до вищевикладеного розрізняють:

• Мінімальна витрата теплоносія в циркуляційній системі, що відповідає максимальній різниці температур на випарнику - 8К. Ця величина є нижнім порогом витрати в системі циркуляції випарника, нижче якого виробником не рекомендується робота апарату - при настільки малих витратах можливе заморожування каналів випарника.
• Номінальна витрата теплоносія в циркуляційній системі, що відповідає стандартній різниці температур на випарнику - 5К, теплоносій - вода. Ця величина характеризує стійку роботу чиллера.
• Максимальна витрата теплоносія в циркуляційній системі, що відповідає мінімальній різниці температур на випарнику - 3К. Ця величина є верхньою межею витрати у системі циркуляції випарника. Подальше збільшення витрати недоцільно внаслідок погіршення характеристик випарника через зростання його гідравлічного опору.
• Розрахункова витрата теплоносія через випарник чиллера, що відповідає обраній при проектуванні системи холодопостачання різниці температур на випарнику, вибраних параметрах чиллера при підборі обладнання, вибраному типі теплоносія циркуляційного контуру. На стандартних умовах розрахункова величина витрати відповідає номінальній.

Датчик протоки води – це пристрій, який регулює тиск усередині системи водопостачання. Воно підключається до насосів через патрубки. До основних параметрів пристроїв слід відносити не тільки граничний тиск, а й вихідну напругу. Також виробники вказують у обов'язковому порядку пропускну спроможність. На сьогоднішній день є багато типів модифікацій. Щоб детальніше розібратися у питанні, варто в першу чергу вивчити пристрій датчика протоку води.

Пристрій моделі

Стандартна схема датчика протоки води включає реле і набір пластин. Усередині моделі є широка камера. Колба завжди перебуває у нерухомому стані. Усередині неї розташовується невеликий поплавець. На виході є канал підживлення. Багато модифікацій виготовляються з регулювальним краником, який встановлюється на виході. Моделі із клапанами оснащуються штуцерами рухомого типу. Для їхньої роботи задіяна магнітна сила.

Датчик: робимо своїми руками

Зробити датчик протоки води своїми руками досить легко. Насамперед рекомендується зайнятися встановленням камери. Для цього підійде невелика пластикова ємність. Потім доведеться вирізати три пластини, які встановлюються у горизонтальному положенні. Колба в результаті не повинна з ними торкатися. Якщо розглядати просту модельто вистачить одного поплавця. Штуцер доцільніше встановлювати на два перехідники. Клапан повинен витримувати тиск щонайменше 5 Па.

Типи модифікацій

За конструкцією виділяють тільки релейні та штуцерні пристрої. Додатково розділення модифікацій здійснюється за рівнем тиску. В окрему підкатегорію виділено пристрої під циркуляційні насоси.

Релейні моделі

Релейний датчик протоки води для газового котлапідходить для насосів невеликої потужності. Як правило, моделі виготовляються з однією камерою. Багато експертів говорять про те, що мають низьку провідність. Однак варто відзначити, що існують пристрої з вертикальним розташуванням пластин. Граничний тиск у них дорівнює не менше ніж 5 Па. Системи захисту часто використовуються серії Р48. Все це говорить про те, що протікання води рідко спостерігається. p align="justify"> Модифікації характеризуються відмінною стабільністю роботи. Сила всмоктування вони дорівнює щонайменше 3 М. Дуже рідко у моделей зустрічаються краники.

Штуцерні пристрої

Найбільш поширеними пристроями для насосів вважаються штуцерні модифікації, які виготовляються з однією камерою. Пластини у них, як правило, розташовуються у горизонтальному положенні. Деякі модифікації оснащуються двома клапанами. І параметр граничного тиску вони дорівнює приблизно 5 Па. Системи захисту часто використовуються класу Р58. У цьому провідність залежить від розмірів штуцера. Деякі модифікації здатні похвалитися високою швидкістю відкачування. З'єднання вони досить часто зустрічаються різьбового типу. Також на ринку представлені датчики на затискачі, які не користуються великою популярністю.

Пристрої низького тиску

Модифікації низького тискудобре підходять для відцентрових насосів потужністю до 4 кВт. Провідність їх залежить від розмірів камери. Найчастіше на ринку зустрічається датчик протоки води для насоса на два поплавці. При цьому сила відкачування в середньому становить 5 Н. Системи захисту застосовують різні класи. Багато датчиків встановлюються через підкладки. Вихідні контакти розраховані під провідні перехідники. Також варто відзначити, що на ринку є багато дешевих моделей.

Модифікації високого тиску

Моделі високого тиску, Як правило, виробляються з одним довгастим штуцером. Пластини на датчик протоки води для насоса найчастіше встановлюються у горизонтальному положенні. Якщо вірити відгукам експертів, то моделі чудово підходять для відцентрових насосів. При виборі модифікації важливо брати до уваги пропускну здатність пристроїв. Також враховуються габарити приладів. Багато моделей виготовляються з двома камерами. Однак клапан у них використовується лише один. Якщо розглядати стандартну модель, то граничний тиск становить не більше 6 Па. Система захисту у пристроях застосовується класу Р70. Дуже рідко можна зустріти моделі із краном. В основному встановлюються звичайні перемикачі.

Пристрої для циркуляційних насосів

Датчики для циркуляційних насосівє дуже затребуваними. Відмінною рисою модифікацій є низька приводність. Граничний тиск у середньому дорівнює 3,3 Па. Системи захисту застосовуються різних класів. Дуже рідко трапляються пристрої на дві камери. При виборі моделі важливо зважати на форму штуцера. У нього має бути широка головка та вузький канал. Інакше часто відбуватимуться протікання. На ринку представлені пристрої на поплавцях. Контакти вони розраховані під перехідники.

Особливості моделей на дві камери

Датчики на дві камери, як правило, виділяються великими габаритами та високим параметром тиску. На ринку є багато моделей на два клапани. Вони сила всмоктування дорівнює 4 Н. Системи захисту застосовуються серії Р88. Пластини датчиків завжди встановлюються в горизонтальному положенні. Якщо говорити про недоліки пристроїв, то важливо відзначити, що у них використовуються дуже великі канали на виході. Для насосів із потужністю до 8 кВт моделі не підходять однозначно. На ринку є пристрої з кранами та без них. Додатково існують модифікації з урахуванням контакторних перемикачів.

Пристрої на три камери

Датчики на три камери підключають для відцентрових насосів типу. Гранична сила стиснення вони дуже висока. Також варто відзначити, що моделі виготовляються з короткими каналами. Клапани вони застосовуються поворотного типу. Вони захищені спеціальною мембраною. Якщо вірити експертам, провідність залежить від розмірів камери. Якщо говорити про конструкції, то варто відзначити, що на ринку є моделі з довгастими штуцерами. У них надто низька сила всмоктування. Однак вони здатні довго прослужити. У магазинах дуже рідко зустрічаються пристрої із перемикачами. Як правило, моделі на три камери виготовляються з невеликими кранами.

Моделі для малопотужних насосів

Датчик протоки води для насосів невисокої потужності слід підбирати лише серед штуцерних модифікацій. Показник граничного тиску має складати близько 5 Па. Система захисту вітається класу Р48. Багато експертів хвалять пристрої на базі двох камер. Сила всмоктування у них становить приблизно 4 Н. Релейні модифікації для насосів невеликої потужності підходять не найкращим чином.

Модифікації з вертикальним розташуванням пластин

Пристрої даного типудобре показують себе на відцентрових насосів. У них непогана провідність і немає проблем із підвищеним тиском. Однак не варто забувати про недоліки модифікацій. Насамперед у них часто забивається канал. Якщо розглядати недорогий датчик протікання води, то у нього можуть спостерігатися проблеми з клапаном. Для нормальної роботи системи доцільніше підбирати пристрої з вихідними контактами на 12 В. Система захисту має бути встановлена ​​класу Р55. Ще експерти говорять про те, що датчик протоки води має бути із контакторним перемикачем.

Пристрої з горизонтальним розташуванням пластин

Датчик протоки води для котла цього типу підходить під найрізноманітніші насоси. Провідність моделей залежить від габаритів безпосередньо камери, а також каналу. Додатково враховується діаметр штуцера. Багато експертів рекомендують встановлювати двокамерні модифікації. Сила відкачування у них, як правило, не опускається нижче за позначку 5 Н. Систему захисту досить часто застосовують серії Р50. Все це говорить про те, що виробником гарантується високий рівень герметизації та загальної надійності.

При виборі пристрою важливо оцінити параметри клапана. Якщо він виготовлений і звичайного пластику, він не здатний довго прослужити. Мідні аналоги добре себе показують, але дорого коштують. Основна колба у датчиків виготовлена ​​із пластику. Дуже рідко трапляються модифікації з перехідними контактами. Релейні модифікації здатні похвалитися високою провідністю. Вони не бояться перевантажень. І в них використовуються якісні системизахисту.

Реле протоки води - простий і ефективний спосібзахисту насоса від роботи на «сухому ходу», що веде до його перегріву, деформації внутрішніх елементів та виходу з ладу. Його призначення - постійний контроль подачі води до робочих органів насосів та автоматичне відключення живлення.

Коли потрібно реле протоки?

Встановити такий ступінь захисту необхідно у таких випадках:

• відкачування йде з невеликого за обсягом резервуару без нагляду;
• можливість появи «сухого ходу» через засмічення рукава, механічні пошкодження;
• малий дебіт свердловини проти продуктивністю;
• невеликий тиск на вході циркуляційного насоса.

Конструктивні особливості

Класичний варіант реле протоки включає пелюсток з встановленим на ньому магнітом і герконовий перемикач. Останній розташовується поза потоком води та надійно ізолюється. З протилежного бокуконструкції встановлюють другий магніт. Він створює силу для повернення пелюстки в початкове положення при зниженні інтенсивності потоку рідини (замість подібного магніту можуть використовуватися звичайні пружини, але такі системи менш стабільні через сильний вплив невеликих за значенням стрибків потоку).

При заповненні насоса водою пелюстка починає відхилятися під дією потоку рідини. Внаслідок цього відбувається наближення магніту до герконового перемикача, який запускає в роботу насос. Якщо подача води припиняється, пелюстка повертається в початкове положення і живлення приводу насоса припиняється.

Альтернативою пелюстковим конструкціям стануть реле тиску, рівня води та теплове реле. Всі вони мають обмежену сферу застосування через більш високої вартості, певних нюансівпри монтажі та налаштуванні. Наприклад, поплавковий датчик рівня води має досить великі габарити, що обмежує сферу застосування та не дозволяє використовувати у свердловинах.

Переваги реле протоки пелюсткового типу:

• відсутність гідравлічного опору;
• миттєве спрацьовування;
• простота конструкції;
• надійність системи;
• можливість включення реле в систему автоматичного керування чи захисту.

Особливості монтажу реле протоки

Завдання пелюсткового перемикача в необхідності зафіксувати потрапляння рідини, що перекачується, в робочу камеру насоса. Для цього його встановлюють на виході клапан або насос.

Датчик протоки води для насоса – це невід'ємна деталь обладнання, покликана захищати пристрій від роботи на сухому ходу. Датчик має невеликий розмір і має просту конструкціющо дозволяє встановити його навіть новачкові.

Функції та переваги датчика протоки води

Нерідко виникають ситуації, у яких насос запускається у момент повної відсутності рідини у трубопроводі. Це провокує нагрівання двигуна агрегату та його подальшу поломку. Щоб унеможливити виникнення таких ситуацій, слід використовувати датчик потоку рідини. Цей пристрій працює автоматично та контролює протоку води всередині трубопроводу. Якщо кількість рідини, що проходить крізь датчик рідини, менша за норму, прилад автоматично відключає насос. Отже, реле потоку води як перешкоджає роботі насоса на «сухому ходу», а й підтримує нормальні роботи агрегату умови.

До переваг використання датчика належить:

• Зниження споживаної насосом електроенергії та економія коштів;
• Захист обладнання від поломок;
• Збільшення періоду експлуатації насосу.

Крім того, реле протоки води для насоса відрізняється скромними габаритами, невисокою вартістю і простотою в монтажі.

Реле протоки води – принцип роботи та конструкція

Основна функція датчика полягає у вимкненні насосного обладнанняу разі зниження рівня води або підвищення тиску у трубопроводі. Якщо кількість води збільшується або знижується, індикатор потоку рідини знову запускає обладнання. За стабільне виконання покладених на реле завдань відповідають його конструктивні елементи.

Пристрій приладу складається з таких деталей:

• Патрубок, крізь який усередину пристрою потрапляє рідина;
• Мембрана, яка відіграє роль однієї зі стінок внутрішньої камери приладу;
• Герконовий вмикач, який відповідає за розмикання та змикання ланцюга в електричної схеминасос;
• Дві різні по діаметру пружини - за допомогою їх стиснення контролюється тиск води, при якому спрацьовуватиме датчик протоки рідини.

Принцип дії реле полягає в наступному:

1. При попаданні у внутрішню камеру приладу, вода чинить тиск на мембрану, тим самим зміщуючи її убік;
2. Розташований з зворотного бокумембрани магніт стає ближчим до герконового перемикача, через що його контакти замикаються і насос включається;
3. Якщо рівень води падає, то мембрана з магнітом віддаляється від перемикача, що призводить до розмикання його контактів та відключення насоса.

Встановити сигналізатор потоку рідини в трубопровід досить легко. Для цього необхідно вивчити особливості підключення приладу та його правильне налаштування.

Схема підключення пристрою

Ефективність експлуатації реле залежить від його правильного монтажу. Необхідно пам'ятати, що встановлювати прилад можна тільки на ділянках трубопроводу, які розташовані горизонтально. При цьому потрібно простежити, щоб мембрана датчика була у вертикальному положенні. Правильна схемапідключення реле виглядає так:

У процесі монтажу датчик потрібно з'єднати із зливною частиною труби за допомогою різьбового з'єднання. Дистанція, на якій реле має бути розташоване від труби, повинна становити понад 5,5 см.

На корпусі приладу знаходиться стрілка, що вказує напрямок циркуляції рідини. При встановленні пристрою потрібно простежити, щоб ця стрілка збіглася з напрямком протоку води у системі. Якщо для побутових цілей використовується брудна вода, перед датчиком слід встановити очисні фільтри.

Датчик протоки- пристрій, що формує вихідний сигнал за наявності потоку рідини чи газу. Встановлюються в трубопроводах та повітроводах, де наявність потоку робочого тіла є критичним параметром.

Такий датчик ще називають реле протоки,т.к. його принцип дії схожий з тією лише різницею, що його спрацьовування викликає не поява напруги, що управляє, на котушці, а наявність потоку рідини або газу. А ось результатом спрацьовування датчика протоки, як і звичайного реле, є зміна стану вихідних контактів на протилежні.

Як правило, датчик має нормально-закритий (НЗ) і нормально-відкритий контакт (АЛЕ). З появою потоку робочого середовища НЗ-контакт розмикається, а АЛЕ замикається.

Існує кілька видів датчиків протоки:

Лепесткове реле протоки

На малюнку наведено схему датчика протоки пелюсткового типу.

Як видно з назви, основний робочий елемент цього типу датчика протоки - гнучкий пелюстка, який контактує з робочим середовищем і відхиляється від вертикального положення у разі потоку. Пелюстка механічно пов'язана з вихідними контактами і змінює їх стан, коли сам відгинається.

Лепесткові реле протоки Caleffi (ліворуч) та Danfoss (праворуч)

Датчик протоки турбінного типу

На малюнку наведено схему датчика протоки турбінного типу.

Такі датчики являють собою невелику турбіну, ротор якої оснащений магнітом. При проходженні потоку робочої речовини через пристрій турбіна починає обертатися, в результаті чого виникає магнітне поле, яке перетворюється на електричні імпульси, що надходять на електронну схему датчика. Електроніка викликає зміну стану вихідних контактів за наявності потоку, як і у пелюстковому датчику.

Таким чином, такі датчики протоки мають два типи виходів: вихідні контакти (АЛЕ та НЗ) та імпульсний вихід. Останній використовується визначення швидкості потоку: що більше частота слідування імпульсів — то більше вписувалося швидкість потоку.

Датчик протоки (турбінка) для котла Ariston

Як приклад такого датчика можна назвати реле протоки газового котла Ariston. При появі потоку (коли користувач відкриває кран гарячої води), датчик формує вихідний сигнал і переводить котел режим нагріву ГВС.

Використання датчиків протоки

Датчики протоки найчастіше виконують захисну, інформаційну чи керуючу функції.

Захисна функція пов'язана з виявленням потоку в системах, де його відсутність може призвести до виникнення аварійних ситуацій або поломок обладнання. Приміром, захищають насоси, т.к. при роботі без потоку води відбувається їх перегрів і вихід з ладу. Також можна визначити відсутність потоку повітря в системах вентиляції при засміченні фільтра, закритті заслінки або поломках вентилятора. За допомогою реле протоки можна виявити витоку в системах водопостачання, визначити відсутність води у накопичувальному баку тощо.

Про інформаційну функцію реле протоки говорять тоді, коли наявність або відсутність протоки не пов'язана з аварійною ситуацією, але є значною подією у системі, про яку необхідно знати користувачеві. У таких випадках спрацьовування датчика використовують для включення світлової або звукової індикації або формування повідомлення на панель оператора.

Керуючу функцію реле протоки виконує, коли за його сигналом вмикається або вимикається інше обладнання. Наприклад, в системах ГВП, коли користувач відкриває кран з гарячою водою, газовий котел повинен увімкнути насос і перейти в режим нагрівання ГВП. Це відбувається при спрацьовуванні датчика протоки після відкриття крана.

Схема підключення реле протоки

На наступному малюнку наведено типова схемаувімкнення датчика протоки для насоса.

За відсутності протоки АЛЕ-контакт 1-2 розімкнуто, а НЗ-контакт 1-3 замкнено, ланцюг живлення при цьому розімкнений, насос зупинено. З появою потоку води через реле його контакти змінюють свій стан, ланцюг живлення насоса замикається і він вмикається.