Dizajn vodene pumpe dizajniran je na takav način da se voda koju pumpa koristi unutar uređaja kao rashladna tekućina i mazivo za rotirajuće dijelove i sklopove. Stoga, ako crpna jedinica radi bez vode, njezin radni vijek počet će naglo opadati zbog abrazije ovih dijelova i sklopova. Današnja se situacija može riješiti bez problema. Postoji nekoliko mogućnosti - spajanje releja za suho pokretanje na crpnu stanicu, ugradnja senzora, plovnog prekidača ili prekidača tlaka.
Relej za suho trčanje
Relej je elektromehanički uređaj najjednostavnijeg tipa, unutar kojeg je ugrađena osjetljiva membrana. Reagira na pritisak unutar vodoopskrbne mreže. Uređaj za suho pokretanje instaliran je nakon pumpe, povezujući oba cijevnim priključkom.
Načelo rada releja je da se membrana savija pod pritiskom vode. Pritisne par kontakata, koji se podignu i pritisnu na drugi par. Zatvara se električni krug iz kojeg se napaja crpka. Relej u ovom slučaju obavlja funkcije uobičajenog prekidača.
Čim tlak unutar vodoopskrbe počne padati i dosegne određenu razinu, membrana se vraća u prvobitni položaj. Kontakti se otvaraju, odnosno prekida se napajanje crpne jedinice. Potonji prestaje raditi. Pad tlaka može se dogoditi u dva slučaja:
- nedostatak vode u ležištu (zdencu, zdencu) iz kojeg se uzima voda;
- nedovoljna količina tekućine;
- začepljeni filtri;
- pogrešno mjesto (visoko) usisne cijevi ili crijeva.
Ako na pumpi nije instaliran relej suhog rada, jedinica za crpljenje vode brzo će otkazati. Razlog je snažno zagrijavanje rotirajućih dijelova, plus nedostatak podmazivanja, što će dovesti do lijepljenja metalnih sklopova ili ih pucanja. To se posebno odnosi na ležajeve koji podržavaju rotirajuću osovinu. Potonji ima radno kolo - radno tijelo koje je odgovorno za pumpanje vode.
Postoji jedna nijansa koja se tiče ugradnje releja, ovisno o vrsti korištene crpke. Na primjer, nakon crpnih stanica, ovaj uređaj za zaštitu od rada na suho ne može se instalirati, jer hidraulični akumulator, koji je sastavni dio stanice, neprestano održava tlak unutar vodoopskrbne mreže smještene nakon uređaja.
Ako je relej instaliran nakon HC-a, uvijek će biti pod pritiskom. Bez obzira ima li vode u opskrbnom spremniku ili ne, motor pumpe će raditi cijelo vrijeme, jer je membrana u releju savijena. Kontakti su uvijek stisnuti. Crpka se ne isključuje, čak i ako ne pumpa dovoljno vode.
Postupak možda neće dugo trajati, ali čak je i ovo vrijeme dovoljno da se smanji radni vijek crpne stanice. U ovoj situaciji senzor protoka tekućine može riješiti problem rada na suho.
Senzor rada na suho
Uređaj je na tržištu predstavljen u dvije verzije: elektromehaničkoj i elektroničkoj. Potonji se nazivaju kontrolerima.
Elektromehanički
U ovoj kategoriji postoje dva dizajna: latica i turbina. Prvi pomalo podsjećaju na membranski relej, samo što je umjesto membrane ovdje ugrađena metalna ploča.U prisutnosti tlaka vode unutar vodoopskrbnog sustava, on se savija i zatvara kontakte za spajanje napajanja električnog motora. Čim tlak padne ispod određene razine ili potpuno nestane, ploča se širi, otvara električne kontakte, odnosno zaustavlja pumpu.
Model turbine senzora rada na suho nazvan je tako jer se unutar uređaja nalazi mala turbina. Rotira se pod djelovanjem vode koja se kreće, stvarajući elektromagnetsko polje, jer je rotor turbine elektromagnet. Polje generirano rotacijom odašilje električne impulse koje uzima posebno instalirani senzor. Ovisno o tome koliko impulsa senzor primi u jedinici vremena, sam sustav odlučuje uključiti ili isključiti crpku.
Elektronički
Ova vrsta senzora istodobno obavlja dvije funkcije: radi kao prekidač tlaka i štiti crpku od rada na suho, odnosno zamjenjuje prekidač protoka tekućine. U njima nema mehaničkog dijela, pa ti uređaji rade puno točnije i dulje. Ali njihova je cijena viša od svih ostalih.
Preporuča se ugradnja elektroničkih uređaja u vodoopskrbne mreže, u kojima su pumpe instalirane s malom marginom tlaka. Ako je prostor za glavu velik, bolje je upotrijebiti zasebni osjetnik tlaka, koji se instalira nakon crpne opreme.
Prekidač na plovak
Zaštita od rada pumpe na suho instalira se samo u modelima s otvorom ili podvodnim modelima. Na crpnim stanicama i površinskim jedinicama plovak nije montiran, ovdje je beskoristan.
Načelo rada uređaja je da kada je razina vode u bunaru visoka, plovak je u gornjem položaju, zatvarajući električne kontakte kroz polugu. Čim razina vode počne padati, plovak se spušta, otvarajući kontakte okidačkog mehanizma.
Elektronički releji
Elektronička inačica zaštitnog releja od suhog rada pumpe novi je pristup rješavanju problema. Njegova glavna značajka su kontakti koji tonu u vodu. U tom se slučaju sam uređaj nalazi odvojeno od vodoopskrbne mreže i pumpe.
Kontakti se mogu spustiti u bunar ili bušotinu. Tada rade na principu određivanja razine vode, pa se spuštaju ispod dijela usisa vode crpne jedinice. Može se urezati u cijev vodovodne mreže. U tom će slučaju uređaj raditi na principu osjetnika tlaka ili prekidača protoka tekućine.
Načelo rada elektroničkih releja temelji se na korištenju vode kao odašiljača električnih impulsa. Sve dok između elektroda postoji voda koja kroz sebe prolazi struju, električni krug je u zatvorenom položaju. Čim nivo vode padne, elektrode su izložene, krug se otvara - motor pumpe ostaje bez napajanja.
Uređaji predstavljeni na tržištu omogućuju produženje vremena rada crpki bez problema. Namjena senzora rada na suho za crpnu stanicu ili pojedinačne pumpe je ista - kako bi se spriječilo pregrijavanje jedinice. Ponekad jedan instalirani relej nije dovoljan da bi se osigurao siguran rad cijelog sustava, stoga je potrebno pažljivije pristupiti dizajnu autonomnog vodoopskrbnog sustava, uzimajući u obzir parametre isporučene vode. Preporučuje se, uz relej ili senzor, ugraditi i povratni ventil, hidraulički akumulator i druge zaštitne uređaje.
