Bunar je uobičajeni izvor vodoopskrbe privatnih kuća. Podizanje tekućine iz dubine i punjenje cijevi osigurava pumpa. Česti ciklusi uključivanja i isključivanja jedinice dovode do trošenja dijelova. Da bi se organizirao siguran način rada, instalirana je upravljačka jedinica pumpe za bušotine.
Imenovanje automatizacije za bušotinu
Uređaji za automatsko upravljanje podvodnim crpkama koriste se za nadzor njihovog rada i zaštitu od nestandardnih situacija. Elektronički ili mehanički uređaji održavaju parametre tlaka koje je potrošač postavio u vodoopskrbnoj mreži. U slučaju nužde u obliku prenapona napona ili nedostatka vode, automatizacija sprječava kvar skupe jedinice.
Glavne komponente upravljačke jedinice:
- Tlačna sklopka - osigurava aktiviranje i deaktiviranje crpke u skladu s postavkom minimalnog i maksimalnog praga tlaka u vodoopskrbnom sustavu. Regulator može biti opremljen manometrom i senzorom rada na suho.
- Prekidač za plovak - instaliran na pumpi, koristi se za kontrolu razine tekućine.
- Hidraulički akumulator je zapečaćena metalna posuda s elastičnom membranom u koju se pumpa voda. Dio spremnika ispunjen je zrakom pod pritiskom. Uređaj je potreban za održavanje stabilnog tlaka.
- Kontrola pritiska ili prekidač protoka - uređaj ima nepovratni ventil, koristi se za uključivanje crpke kada tlak padne. Uređaj isključuje jedinicu u nedostatku tekućine ("na suho"). Koristi se u sustavu bez hidrauličkog akumulatora.
Automatizacija reagira na promjene fizikalnih parametara tekućine: tlak, protok. Posebni releji kontroliraju prenaponske struje i štite namote motora od pregrijavanja.
Vrste i uređaji automatizacije
Prema stupnju automatizacije, upravljačke jedinice podijeljene su u tri generacije.
Prva generacija
Najjednostavnija vrsta automatizacije za pumpu za bušotinu s hidrauličkim akumulatorom i tlačnom sklopkom široko se koristi. Dostupan je za samostalnu montažu i održavanje. Upravljački uređaji kompatibilni su s podvodnim i površinskim jedinicama. Veličina spremnika ovisi o ukupnoj potrošnji vode. Crpka se napaja električnom energijom preko tlačne sklopke. Kad tlak u sustavu padne, kontakti se zatvaraju, pumpa se uključuje. Funkcionira do gornjeg praga tlaka. Ciklus se redovito ponavlja. Hidraulički akumulator smanjuje broj pokretanja jedinice, nadoknađuje vodeni čekić.
Druga generacija
Automatsko upravljanje provodi jedinica sa skupom senzora. Njegova je osnova kontrola tiska. Uređaj omogućuje regulaciju opskrbe vodom i tlaka u sustavu. U slučaju alarma isključuje pumpu i automatski se ponovno pokreće Elektronički regulator prima signale od senzora u cjevovodu. Uređaj je tih i ne zahtijeva održavanje. Uređaj se instalira do prve točke izvlačenja. Na tijelu se nalazi strelica koja pokazuje smjer kretanja tekućine. Jedinice rade bez pumpanih spremnika.
Treća generacija
Sustavi automatizacije najnovije generacije kontroliraju brzinu motora pumpe. Radnu snagu postiže samo uz značajnu potrošnju vode. Izvodi se lagan početak, resurs mehanizma polako se razvija i štedi električna energija. Takvi su uređaji pretvarači frekvencije. Automatizacija ima fine postavke, pruža pouzdanu zaštitu motora od kvarova u električnoj mreži. Glava u sustavu ostaje nepromijenjena kada se istovremeno uključi nekoliko točaka potrošnje. Kako bi se nadoknadilo curenje, preporuča se instalirati spremnik od 2 litre. Trošak pretvarača frekvencije mnogo je veći od ostatka automatizacije, iznosi 17-35 tisuća rubalja.
Načelo rada
Bez obzira na razinu automatizacije, sustav upravljanja pumpom za bušotinu radi prema općem principu. Uključuje jedinicu kad su kontakti tlačne sklopke zatvoreni. Uređaj je konfiguriran za dva parametra: gornji stupanj, na kojem je crpka isključena, i donji, koji započinje pumpati vodu u sustav. Senzor rada na suho instaliran je paralelno ili u istom kućištu. Sprječava mehanizam da radi na suho. Ugradnja releja možda neće biti potrebna ako je pumpa opremljena plovnim mehanizmom.
Suvremeni automatizacijski sustavi za bušotine s potopnim pumpama koriste elektroničke upravljačke jedinice. Uređaji ne zahtijevaju ugradnju hidrauličkog akumulatora. Oni funkcioniraju na temelju očitanja senzora tlaka smještenih u cjevovodu.
Kriteriji izbora
Sustavi upravljanja odabiru se prema njihovim tehničkim karakteristikama. Njihovi parametri moraju odgovarati kriterijima tlaka pumpe za bušotinu i potrebama kuće za opskrbu vodom. Ako je jedinica dizajnirana da koristi malu količinu vode, dovoljan je plovak. Za ispravan rad sustava s prosječnom potrošnjom vode potrebni su tlačni prekidač i hidraulični spremnik. Uzima se u obzir broj točaka analize tekućine i zahtjevi za tlakom.
Upravljačke jedinice druge i treće generacije automatizacije pružaju učinkovitu kontrolu rada crpke, pružaju pouzdanu zaštitu od bilo kakvog preopterećenja. Preporučuju se za ugradnju u ladanjske vikendice sa stalnim prebivalištem. Jednostavan sustav releja i spremnika najbolje se koristi u zemlji. U ovom slučaju, opskrba vodom potrebna je samo tijekom toplog razdoblja, nema potrebe za kupnjom skupe opreme.
Cijena elektroničkih i frekvencijskih jedinica mnogo je veća od cijene uređaja prve generacije. Uzimajući u obzir održavanje i popravak visoko preciznih uređaja, malo je potrošača koji odaberu modernu automatizaciju. Elektronički regulatori superiorni su u tehničkim karakteristikama za set releja i hidraulički akumulator, ali trošak ih čini nedostupnima masovnom kupcu.
Značajke instalacije i spajanja
Potrošač može samostalno instalirati plovak i preklopni sustav prve generacije. Instalaciju elektroničkih regulatora i pretvarača frekvencije bolje je povjeriti stručnjacima. Kontrolni uređaji smještaju se u grijanu suhu sobu. Tlačna sklopka ugrađena je na petosmjernu armaturu ispred ulaza u akumulator. Ostali ulazi povezani su: cijevom od pumpe, ožičenjem do mjesta raščlanjivanja, manometrom. Nepovratni ventil je presječen u području između pumpe i spremnika.
Plutajući mehanizam i zaštita od "suhog rada" ugrađuju se na pumpu prije nego što se ona spusti u bunar. Za ispravan rad upravljačkih jedinica potrebna je ugradnja filtara.
Prilagođavanje
Samopodešavanje parametara moguće je samo na mehaničkoj presostati. Provodi se s otvorenim slučajem. Unutar uređaja nalaze se dvije opruge. Okretanjem većeg dijela podešava se tlak aktiviranja crpke.Otpuštanje i uvijanje male opruge mijenja razliku između visokog i niskog tlaka.
Prije pokretanja sustava preporuča se provjeriti tlak zraka u hidrauličkom spremniku. Pri snižavanju tvorničkih parametara potrebno ga je napumpati kompresorom.
Prednosti i nedostaci korištenja automatizacije
Instalacija upravljačkih jedinica oslobađa potrošače ručnog upravljanja sustavom. Korištenje automatskih uređaja ima nekoliko prednosti:
- Provodi se potpuna kontrola funkcioniranja vodoopskrbne mreže.
- Proizvođači sastavljaju sve automatizacijske jedinice u kompaktnu elektroničku jedinicu.
- Upotreba regulatora povećava vijek trajanja pumpe.
- Održavanje konstantnog pritiska osigurava ugodnu upotrebu vodovodnih instalacija.
Radi udobnosti potrošača, jedinice su opremljene digitalnim zaslonima za praćenje parametara. U slučaju kvara, ponovno se pokreću.
Mane automatizacije:
- Rad elektroničkih uređaja ovisi o naponu u električnom krugu.
- Kontrolne jedinice su skupe.
- Sustavi upravljanja nisu prikladni za vibracijske pumpe.
- Tvorničke postavke uređaja nisu uvijek prikladne za određenu mrežu; samo stručnjak može izvršiti podešavanje.
Za potrošače glavni kriterij odabira ostaje trošak sustava upravljanja. Preporučljiva je uporaba automatizacije prve generacije u kombinaciji s jeftinom crpkom.