Konstrukce vodního čerpadla je navržena takovým způsobem, že voda, kterou čerpá, se používá uvnitř zařízení jako chladivo a mazivo pro rotující části a sestavy. Pokud tedy čerpací jednotka pracuje bez vody, její životnost začne prudce klesat v důsledku oděru těchto dílů a sestav. Dnešní situaci lze vyřešit bez problémů. Existuje několik možností - připojení suchého relé k čerpací stanici, instalace snímače, plovákový spínač nebo tlakový spínač.
Relé chodu nasucho
Relé je elektromechanické zařízení nejjednoduššího typu, uvnitř kterého je instalována citlivá membrána. Reaguje na tlak uvnitř vodovodní sítě. Samotné zařízení pro chod nasucho se instaluje za čerpadlo a obě je spojuje s potrubní armaturou.
Princip činnosti relé spočívá v tom, že membrána se ohýbá pod tlakem vody. Stiskněte na pár kontaktů, které se zvednou a přitlačí k druhému páru. Zavře se elektrický obvod, ze kterého je čerpadlo napájeno. Relé v tomto případě plní funkce konvenčního spínače.
Jakmile tlak uvnitř přívodu vody začne klesat a dosáhne určité úrovně, membrána se vrátí do své původní polohy. Kontakty jsou otevřené, to znamená, že je odpojen napájecí zdroj čerpací jednotky. Ten přestane fungovat. Pokles tlaku může nastat ve dvou případech:
- nedostatek vody v nádrži (studna, studna), ze které je voda odebírána;
- nedostatečné množství tekutiny;
- ucpané filtry;
- nesprávné umístění (vysoké) sacího potrubí nebo hadice.
Pokud na čerpadle není nainstalováno relé chodu nasucho, vodní čerpací jednotka rychle selže. Důvodem je silné zahřátí rotujících částí a nedostatek mazání, což povede k slepení kovových sestav nebo k jejich rozbití. To platí zejména pro ložiska, která nesou otočný hřídel. Ten má oběžné kolo - pracovní orgán, který je odpovědný za čerpání vody.
Existuje jedna nuance, která se týká instalace relé, v závislosti na typu použitého čerpadla. Například po čerpacích stanicích nelze toto ochranné zařízení proti chodu nasucho instalovat, protože hydraulický akumulátor, který je nedílnou součástí stanice, neustále udržuje tlak uvnitř vodovodní sítě umístěné za zařízením.
Pokud je relé nainstalováno za HC, bude vždy pod tlakem. Bez ohledu na to, zda je v přívodní nádrži voda nebo ne, motor čerpadla poběží stále, protože membrána v relé je ohnutá. Kontakty jsou vždy stlačeny k sobě. Čerpadlo se nevypne, i když nečerpá dostatek vody.
Proces nemusí trvat dlouho, ale i tentokrát stačí ke snížení životnosti čerpací stanice. V této situaci může snímač průtoku kapaliny vyřešit problém chodu nasucho.
Senzor chodu nasucho
Zařízení je na trhu prezentováno ve dvou verzích: elektromechanické a elektronické. Posledně jmenované se nazývají řadiče.
Elektromechanické
V této kategorii jsou dva vzory: okvětní lístek a turbína. První z nich poněkud připomínají membránové relé, pouze místo membrány je zde instalována kovová deska.Za přítomnosti tlaku vody uvnitř vodovodního systému ohýbá a zavírá kontakty pro připojení napájení elektrického motoru. Jakmile tlak klesne pod určitou úroveň nebo úplně zmizí, deska se roztáhne a otevře elektrické kontakty, to znamená zastaví čerpadlo.
Turbínový model snímače chodu nasucho je pojmenován proto, že uvnitř zařízení je malá turbína. Rotuje pod působením pohybující se vody a vytváří elektromagnetické pole, protože rotor turbíny je elektromagnet. Pole generované rotací vysílá elektrické impulsy, které jsou snímány speciálně instalovaným senzorem. V závislosti na tom, kolik impulsů snímač přijme za jednotku času, se systém sám rozhodne zapnout nebo vypnout čerpadlo.
Elektronický
Tento typ snímače plní dvě funkce najednou: funguje jako tlakový spínač a chrání čerpadlo před chodem nasucho, to znamená, že nahrazuje spínač průtoku kapaliny. Není v nich žádná mechanická část, takže tato zařízení fungují mnohem přesněji a déle. Ale jejich cena je vyšší než u všech ostatních.
Doporučuje se instalovat elektronická zařízení do vodovodních sítí, ve kterých jsou čerpadla instalována s malou tlakovou rezervou. Pokud je světlá výška velká, je lepší použít samostatný tlakový senzor, který je nainstalován za čerpacím zařízením.
Plovákový spínač
Ochrana proti chodu nasucho je instalována pouze u modelů s hloubkovým nebo ponorným ponorem. U čerpacích stanic a povrchových jednotek není plovák namontován, zde je to k ničemu.
Princip činnosti zařízení spočívá v tom, že když je hladina vody ve studni vysoká, plovák je v horní poloze a uzavírá elektrické kontakty pákou. Jakmile hladina vody začne klesat, plovák klesá a otevírá kontakty spouštěcího mechanismu.
Elektronická relé
Elektronická verze ochranného relé chodu čerpadla nasucho představuje nový přístup k řešení problému. Jeho hlavním rysem jsou kontakty, které klesají do vody. V tomto případě je samotné zařízení umístěno odděleně od vodovodní sítě a čerpadla.
Kontakty lze spustit do studny nebo vrtu. Poté pracují na principu určování hladiny vody, takže jsou spuštěny pod část sání vody čerpací jednotky. Lze řezat do potrubí vodovodní sítě. V tomto případě bude zařízení fungovat na principu tlakového senzoru nebo spínače průtoku kapaliny.
Princip činnosti elektronických relé je založen na použití vody jako vysílače elektrických impulsů. Pokud je mezi elektrodami voda, která protéká proudem, je elektrický obvod v uzavřené poloze. Jakmile hladina vody poklesne, elektrody se odkryjí, okruh se otevře - motor čerpadla zůstane bez proudu.
Zařízení uvedená na trh umožňují prodloužit dobu bezproblémového provozu čerpacích jednotek. Účel čidel chodu nasucho pro čerpací stanici nebo jednotlivá čerpadla je stejný - zabránit přehřátí jednotky. Někdy jedno nainstalované relé nestačí k zajištění bezpečného provozu celého systému, proto je nutné pečlivěji přistupovat k návrhu autonomního systému zásobování vodou s přihlédnutím k parametrům dodávané vody. Kromě relé nebo snímače se doporučuje instalovat zpětný ventil, hydraulický akumulátor a další ochranná zařízení.