Automatizace studny: jaké prvky tvoří a proč je to nutné

25-09-2018
Dodávka vody

Při zajištění zásobování vodou pomocí podzemních zdrojů je nesmírně důležité zvolit správnou automatizaci.

Ve fotce je obecná schéma automatizace studní vody.

Termínem "automatizace pro studny" se rozumí soubor zařízení sestávající z:

  • řídicí relé;
  • elektrická jednotka;
  • různé ochranné systémy, jejichž účelem je zabránit nebezpečí poškození motoru a samotného čerpadla.

Automatické ovládání čerpadla

Nejčastěji se používají dvě kontrolní schémata pro spuštění / zastavení ponorného čerpadla:

  • objemem vody v zásobní nádrži;
  • na úrovni tlaku ve vodovodu.

Řízení práce na úrovni vody

Regulace čerpadla na hladině vody.

Tato schéma je používána při provozu ponorných čerpadel pro zařízení na tlakové vody nebo pro naplnění speciální nádrže, z níž je voda dodávána do spotřebiče dodatečným čerpadlem.

  1. Uvnitř zásobníků jsou namontovány speciální snímače hladiny. Prostřednictvím povelových relé monitorují dolní a horní práh plnění nádrže. V závislosti na objemu vody poskytují relé příkazy pro spuštění nebo zastavení čerpadla. Senzory mohou být plováky nebo elektrody. První jsou méně spolehlivé, protože jejich pracovní zdroje jsou malé.
  2. Kapacita ukládání vody musí být vybavena nouzovým přeplněním v případě přetečení.

Dávejte pozor! Hlavní výhodou tohoto schématu je stabilita čerpadla. Hydraulika je konstantní, protože jmenovitá spotřeba je vypočtena z výšky sestávající z hloubky studny, výšky vodní věže a výtoku 1/2 metru. Každý cyklus se rovná výdeji celého objemu nádrže / věže, zohledňuje spotřebu aktuální analýzy vody. Hrozí nebezpečí záměny motoru, což zvětšuje jeho životnost.

Čerpadlo pro regulaci tlaku

Tlakový spínač vody.
  1. Podle tohoto schématu je čerpadlo řízeno reléovým povelem, který je namontován na potrubí. Nastavuje dvě hodnoty: tlak, při kterém se má čerpadlo zapnout nebo vypnout.
  2. Tento automatický přívod vody ze studny se nejčastěji používá pro jednotlivé studny, na rozdíl od předchozího schématu typického pro kolektivní systémy zásobování vodou.
  3. Zpravidla se v tomto případě používají přijímače (membránové nádrže). Jsou potřebné k udržení požadovaného přetlaku v systému, stejně jako k vyrovnání nízkých nákladů a klepání vodou.
  4. Je velmi důležité správně konfigurovat relé na základě parametrů čerpadla a objemu přijímače. Aby čerpací jednotka nefungovala příliš často, je nutné nastavit horní a dolní tlakové prahy na základě průměrné zóny charakteristiky čerpadla. Hystereze hodnot musí být zvolena od 1,2 bar do 2,5, přičemž se přihlédne k údajům o maximálním počátku čerpadla v určitém čase.

Tlakové spínače, které jsou používány v takovém schématu, jsou rozděleny na průmyslové a domácí protějšky.

Průmyslové relé.
  1. První jsou vybaveny výkonnými skupinami kontaktů a mohou odolat proudu až 16 ampérů. Nemají však měřicí rozsah, který ukazuje rozsah tlaku pro nastavení.
  2. Proto je pro nastavení těchto relé nutný manometr.
  3. Výhodou takových zařízení pro studna je možnost použití v elektrických obvodech pro přímé řízení čerpadla. Kromě toho mají průmyslová zařízení vysokou spolehlivost a přesnost.
  4. Nevýhody - nízká přesnost ladění a nízká životnost, kvůli dopadu silných nárazových proudů. Zařízení mají nízkonapěťové kontakty, je třeba je přepínat pomocí externího spouštěče.

Instrukce vyžaduje pro provoz čerpadla ve spojení s průmyslovým typem relé použití ovládacích skříní s nástroji pro dodatečnou ochranu nebo bez nich.

Při montáži domácích relé stačí čerpadlo připojit přímo k síti pomocí svých kontaktních skupin. Jednoduchý design a nízká cena zařízení je populární mezi kupujícími.

Dávejte pozor! Tato úspora je však vyrovnána dodatečnými náklady spojené s výměnou relé, které se neliší v životnosti. Navíc, i když dáte nové zařízení s vlastními rukama, nebudete schopni obnovit potřebná nastavení a testovat operaci.

Zařízení na ochranu čerpadel

Hlavní příčiny selhání čerpadla vrtu jsou:

  • jejich provoz při sníženém / zvýšeném napětí v elektrické síti;
  • přetížení motoru;
  • jejich práce na volnoběhu, jinými slovy - bez vody.

Bezpečnostní techniky

Stabilizátory střídavého napětí.
  1. Nejlepší způsob, jak dosáhnout kvality napájení čerpadla, je použití střídavých stabilizátorů napětí.. Automatické vrtání často obsahuje napěťové relé. Čerpadlo vypne, když napětí klesne, a nastaví asymetrii a sekvenci fází na třífázových motorech.
Použití proudového relé.
  1. Elektromotory jsou chráněny před přetíženími tepelnými (proudovými) relé. Po dosažení nastaveného proudu vypnou jednotku. Je důležité, aby se změna nastavení takového relé shodovala s jmenovitou hodnotou proudu čerpadla.
  2. Z čerpadel volnoběhu jsou chráněny dvěma způsoby. Přímo - podle objemu vody v nádrži / věži, pomocí elektrod nebo plovákových čidel. Nepřímo - podle velikosti proudu nebo změny fází a napětí elektrického proudu motoru pomocí relé.

Mínus nepřímý druh ochrany je jeho druhotnou povahou. Řídící relé reaguje pouze tehdy, když jsou ložiska a průtoková jednotka ponechána bez vody, která je ochlazuje a maže.

Když je kapacita čerpadla vyšší než průtok, to se děje několikrát denně. To snižuje životnost ponorného čerpadla. Proto je žádoucí umístit elektrodové zařízení pro ovládání hlasitosti. Umožňuje vypnout čerpadlo před náhodou.

Typy ochranných zařízení

Deska s plošnými spoji.

K ochraně a řízení čerpadla lze použít různé typy a kombinace zařízení.

Jsou rozděleny do 3 kategorií:

  • které jsou založeny na deskách plošných spojů QA-50B nebo QA-60C;
  • reléové řídicí jednotky;
  • zařízení založená na mikroprocesoru.

Zařízení na bázi PCB jsou strukturálně a funkčně kompletní zařízení.

  1. Vyžadují připojení externího zařízení: samotné čerpadlo, často prostřednictvím spouštěče (magnetické), tlakového spínače, snímačů hladiny apod.
  2. Mají širokou škálu nastavitelných možností a parametrů: proudová (tepelná) ochrana, kompenzace poklesů napětí, řízení volnoběhu a zatížení motoru atd.
  3. Je třeba poznamenat, že kvůli úplnosti zařízení není možné změnit logiku jeho provozu.
  4. Navíc modely často nemají možnost měnit hodnoty odezvy v některých parametrech. Pokud se deska nepodaří, musíte je změnit. V ceně je to téměř stejné jako nákup nového zařízení.
Zařízení pro řízení relé.

Reléová automatika na studně je velmi různorodá. Mohou to být nejjednodušší zařízení a skříně, ve kterých jsou umístěna zařízení, která regulují činnost několika čerpadel.

Výhody tohoto druhu zařízení:

  • relativní spolehlivost a jednoduchost návrhu;
  • rychlé a snadné upgrady pro nestandardní použití;
  • pokud se nějaký prvek zařízení zlomí, změní se pouze.
Zařízení založená na mikroprocesorů.

Zařízení, která regulují provoz a ochranu čerpadel, které jsou založeny na mikroprocesorových regulátorech, jsou nejmodernější a komplexnější.

Poskytují příležitost k ovládání následujících parametrů provozu jednotky:

  • množství odporu vůči jeho izolaci;
  • teplota motoru;
  • sekvence střídání a asymetrie fází;
  • kompenzovat nízké / vysoké napětí;
  • chránit motor před přetížením a volnoběhem;
  • poskytují možnost zohlednit čas zařízení a množství spotřebované energie v tomto případě

Závěr

V současné době je obtížné představit provoz jak individuálních, tak kolektivních vrtů bez použití funkční a ochranné automatizace. Umožňuje zvýšit účinnost dodávky vody a zvýšit trvanlivost zařízení používaného v tomto procesu. Podívejte se na zveřejněné video v tomto článku. Obsahuje mnoho užitečných informací.