Die Konstruktion der Wasserpumpe ist so ausgelegt, dass das von ihr geförderte Wasser im Gerät als Kühl- und Schmiermittel für rotierende Teile und Aggregate verwendet wird. Wenn das Pumpenaggregat ohne Wasser arbeitet, nimmt seine Lebensdauer aufgrund des Abriebs dieser Teile und Baugruppen stark ab. Die heutige Situation kann ohne Probleme gelöst werden. Es gibt mehrere Möglichkeiten - ein Trockenlaufrelais an eine Pumpstation anzuschließen, einen Sensor, Schwimmerschalter oder Druckschalter zu installieren.
Trockenlaufrelais
Das Relais ist ein elektromechanisches Gerät der einfachsten Art, in dem eine empfindliche Membran installiert ist. Es reagiert auf den Druck im Wasserversorgungsnetz. Das Trockenlaufgerät selbst wird nach der Pumpe installiert und verbindet beide mit einer Rohrverschraubung.
Das Funktionsprinzip des Relais besteht darin, dass sich die Membran unter Wasserdruck biegt. Sie drückt auf ein Paar Kontakte, die sich erheben und gegen das andere Paar drücken. Ein Stromkreis schließt sich, aus dem die Pumpe gespeist wird. Das Relais übernimmt dabei die Funktionen eines herkömmlichen Schalters.
Sobald der Druck im Inneren der Wasserversorgung zu sinken beginnt und ein bestimmtes Niveau erreicht, kehrt die Membran in ihre ursprüngliche Position zurück. Die Kontakte öffnen, dh die Stromzufuhr zum Pumpenaggregat wird unterbrochen. Letzteres funktioniert nicht mehr. Ein Druckabfall kann in zwei Fällen auftreten:
- Wassermangel im Reservoir (Brunnen, Brunnen), aus dem Wasser entnommen wird;
- unzureichende Flüssigkeitsmenge;
- verstopfte Filter;
- falsche Position (hoch) des Saugrohrs oder -schlauchs.
Wenn kein Trockenlaufrelais an der Pumpe installiert ist, fällt die Wasserpumpeinheit schnell aus. Der Grund ist die starke Erwärmung der rotierenden Teile sowie die fehlende Schmierung, die zum Verkleben oder Brechen von Metallbaugruppen führt. Dies gilt insbesondere für Lager, die eine rotierende Welle tragen. Letzteres hat ein Laufrad - ein Arbeitsorgan, das für das Pumpen von Wasser verantwortlich ist.
Je nach verwendetem Pumpentyp gibt es eine Nuance, die die Installation des Relais betrifft. Zum Beispiel nach Pumpstationen kann dieser Trockenlaufschutz nicht installiert werden, da der Hydrospeicher, der fester Bestandteil der Station ist, den Druck innerhalb des hinter dem Gerät befindlichen Wasserversorgungsnetzes konstant hält.
Wenn nach dem HC ein Relais eingebaut ist, steht es immer unter Druck. Egal ob Wasser im Vorratsbehälter ist oder nicht, der Pumpenmotor läuft die ganze Zeit, da die Membran im Relais verbogen ist. Kontakte werden immer zusammengepresst. Die Pumpe schaltet nicht ab, auch wenn sie nicht genug Wasser pumpt.
Der Prozess dauert möglicherweise nicht lange, aber selbst diese Zeit reicht aus, um die Lebensdauer der Pumpstation zu reduzieren. In dieser Situation kann der Flüssigkeitsdurchflusssensor das Trockenlaufproblem lösen.
Trockenlaufsensor
Das Gerät wird auf dem Markt in zwei Versionen präsentiert: elektromechanisch und elektronisch. Letztere werden Controller genannt.
Elektromechanisch
Es gibt zwei Designs in dieser Kategorie: Blütenblatt und Turbine. Erstere erinnern etwas an ein Membranrelais, lediglich statt einer Membran ist hier eine Metallplatte verbaut.Bei Wasserdruck im Wasserversorgungssystem biegt und schließt es die Kontakte zum Anschließen der Stromversorgung des Elektromotors. Sobald der Druck unter ein bestimmtes Niveau fällt oder ganz verschwindet, dehnt sich die Platte aus und öffnet die elektrischen Kontakte, dh sie stoppt die Pumpe.
Das Turbinenmodell des Trockenlaufsensors wird so genannt, weil sich im Inneren des Gerätes eine kleine Turbine befindet. Es dreht sich unter der Einwirkung von bewegtem Wasser und erzeugt ein elektromagnetisches Feld, da der Turbinenrotor ein Elektromagnet ist. Das durch die Rotation erzeugte Feld sendet elektrische Impulse aus, die von einem speziell installierten Sensor erfasst werden. Je nachdem, wie viele Impulse der Sensor pro Zeiteinheit erhält, entscheidet das System selbst, die Pumpe ein- oder auszuschalten.
Elektronisch
Dieser Sensortyp erfüllt gleich zwei Funktionen: Er arbeitet als Druckschalter und schützt die Pumpe vor Trockenlauf, dh er ersetzt den Strömungswächter. Es gibt keinen mechanischen Teil in ihnen, daher arbeiten diese Geräte viel genauer und länger. Aber ihr Preis ist höher als alle anderen.
Es wird empfohlen, elektronische Geräte in Wasserversorgungsnetzen zu installieren, in denen Pumpen mit einem geringen Druckspielraum installiert sind. Bei großer Bauhöhe ist es besser, einen separaten Drucksensor zu verwenden, der nach der Pumpausrüstung installiert wird.
Schwimmerschalter
Der Trockenlaufschutz der Pumpe wird nur in Bohrloch- oder Tauchmodellen eingebaut. An Pumpstationen und Überwasseranlagen ist der Schwimmer nicht montiert, hier ist er nutzlos.
Das Funktionsprinzip des Geräts besteht darin, dass sich der Schwimmer bei hohem Wasserstand im Brunnen in der oberen Position befindet und die elektrischen Kontakte über den Hebel geschlossen werden. Sobald der Wasserstand zu sinken beginnt, sinkt der Schwimmer und öffnet die Kontakte des Auslösemechanismus.
Elektronische Relais
Die elektronische Version des Pumpentrockenlaufschutzrelais ist ein neuer Lösungsansatz. Sein Hauptmerkmal sind Kontakte, die ins Wasser sinken. In diesem Fall befindet sich das Gerät selbst getrennt vom Wasserversorgungsnetz und der Pumpe.
Kontakte können in einen Brunnen oder ein Bohrloch abgesenkt werden. Dann arbeiten sie nach dem Prinzip der Wasserstandsbestimmung, so dass sie unter den Wassereinlassteil der Pumpeinheit abgesenkt werden. Kann in das Rohr des Wasserversorgungsnetzes geschnitten werden. In diesem Fall arbeitet das Gerät nach dem Prinzip eines Drucksensors oder eines Strömungswächters.
Das Funktionsprinzip elektronischer Relais basiert auf der Verwendung von Wasser als Übermittler elektrischer Impulse. Solange sich zwischen den Elektroden Wasser befindet, das einen Strom durch sich selbst leitet, ist der Stromkreis geschlossen. Sobald der Wasserstand sinkt, liegen die Elektroden frei, der Stromkreis wird geöffnet - der Pumpenmotor bleibt stromlos.
Die auf dem Markt präsentierten Geräte ermöglichen es, die Zeit des störungsfreien Betriebs von Pumpenaggregaten zu erhöhen. Der Zweck von Trockenlaufsensoren für eine Pumpstation oder einzelne Pumpen ist der gleiche - um eine Überhitzung des Geräts zu verhindern. Manchmal reicht ein installiertes Relais nicht aus, um den sicheren Betrieb des gesamten Systems zu gewährleisten. Daher ist es erforderlich, das Design eines autonomen Wasserversorgungssystems unter Berücksichtigung der Parameter des zugeführten Wassers sorgfältiger anzugehen. Es wird empfohlen, zusätzlich zu einem Relais oder Sensor ein Rückschlagventil, einen Hydrospeicher und andere Schutzeinrichtungen zu installieren.
