Гидроаккумулятор с реле давления и манометром: Гидроаккумулятор и реле давления. Настраиваем правильно

Гидроаккумулятор и реле давления. Настраиваем правильно

Рис1. Гидроаккумулятор

    При сборке насосной станции важнейшим вопросом является настройка реле давления и гидроаккумулятора (Рис.1). От правильно выставленных пределов зависит не только удобство пользования системой водоснабжения, но и продолжительность эксплуатации некоторых элементов насосной станции.

    Часто возникает впечатление, что все те советы, которые можно найти в сети Интернет по настройке давлений, не просто далеки от реальности, но и вредны, так как не соответствуют действительности. Вот и приходится каждому разбираться в принципах работы и настройке самостоятельно. В данной статье приводится порядок действий по настройке давлений, следуя которым удалось отрегулировать работу насосной станции, активно эксплуатируемой уже пятый год.

Рис2. Крышка золотника

Гидроаккумулятор – не только вода. Немного теории

    Внутри металлического бака гидроаккумулятора (ГА) находится резиновая емкость (груша). Насос нагнетает воду именно в грушу. В пространство между стенками бака и емкостью через золотник закачивается воздух. Чем больше воды в груше, тем сильнее сжат воздух и тем выше его давление, стремящееся вытолкнуть воду обратно. Также существуют мембранные модели ГА, в которых металлический бак разделен пополам мембраной, с одной стороны которой находится воздух, а с другой вода.

Рис3. Проверка давления

Практика. Воздух

    Итак, вот он – купленный гидроаккумулятор. Прежде всего, необходимо определить давление воздуха в нем. Несмотря на то, что производитель, обычно, накачивает 1,5 Атмосферы, бывают случаи, когда из-за утечки к моменту продажи это значение намного ниже. Обыкновенный автомобильный золотник закрыт декоративным колпачком (Рис.2). Откручиваем его и проверяем давление в баке (Рис.3). Чем проверять? Так как погрешность даже в 0,5 атм. существенно влияет на работу всей системы, то чем выше точность используемого для проверки манометра, тем лучше. На рынке представлены три вида таких манометров: электронные, механические автомобильные (корпус металлический) и пластиковые, идущие в комплекте с некоторыми насосами. Последние дают огромную погрешность, поэтому для ГА их лучше не использовать. Обычно они китайского происхождения, в непрочном пластиковом корпусе. На показания электронных влияют температура и заряд батареи, к тому же их стоимость довольно высока. Поэтому используем обычный автомобильный манометр, желательно прошедший поверку. Чем на меньшее значение градуирована шкала, тем лучше. Например, если шкала рассчитана на 20 атм., а измерить нужно всего 1-2, то высокой точности измерения ждать не стоит.

Рис4. Реле давления

    Меньшее количество воздуха в баке означает больший запас воды, но разброс давления при закачанном и почти опустошенном баке будет довольно велик. Тут все зависит от предпочтений. Если необходимо, чтобы давление воды в водопроводе постоянно было высоким (городским), то воздуха в баке должно быть не менее 1,5 атм. Соответственно, кто-то может решить, что напор даже в одну атмосферу для бытовых нужд вполне достаточен. В первом случае ГА запасает меньше воды, что означает частое включение подкачивающего насоса и потенциальные проблемы при отсутствии электричества, так как нет запаса воды. А во втором жертвовать приходится давлением: при заполненном баке можно принять душ с массажем, а по мере уменьшения воды удобна будет только ванна.

    Определившись с желаемым режимом работы, следует либо стравить лишний воздух, либо подкачать. Не рекомендуется уменьшать давление ниже 1 атм., а также слишком перекачивать. Недостаточное количество воздуха означает, что наполненная водой груша может локально тереться о стенки бака, постепенно повреждаясь. В то же время, избыток воздуха не позволит закачать много воды, так как существенная часть объема ГА будет занята им.

Реле давления

    Открываем крышку реле давления (Рис.4). Здесь доступна настройка верхнего и нижнего пределов срабатывания, то есть, значений давления, при которых насос будет отключаться и включаться. Две гайки и две пружины: большая (P) и малая (дельта P). Большая пружина отвечает за нижний предел или за давление включения насоса, что одно и то же. Из конструкции видно, что ее действие словно помогает воде замкнуть контакты.

    Малая позволяет выставить разницу давлений. Кстати, это говорится во всех инструкциях, однако не указывается, что является точкой отсчета. Так вот, основным является нижний предел, то есть гайка пружины «P». Пружина разницы давлений, конструктивно, сопротивляется давлению воды: она отталкивает подвижную пластину вниз, от контактов.

Практика. Вода

    После выставления нужного значения давления воздуха, подключаем ГА к системе и включаем в работу, внимательно следя за водяным манометром. На каждом ГА указаны значения рабочего и предельного давлений – их превышения недопустимо. Также в техническом паспорте к насосу указывается его напор (в метрах): 10 м соответствует 1 атмосфере. Насос должен быть вручную отключен от сети при:

• достижении рабочего давления ГА;
• достижении предельного значения напора насоса. Это просто определить – рост давления прекращается.

    Обычно, мощности насосов не позволяют накачать бак до предела, да и необходимости в этом нет, так как снижается ресурс, как насоса, так и груши. В большинстве случае значение давления отключения выбирается на 1-2 атм. выше, чем включения.

    Например, манометр показывает 3 атм., что, по мнению владельца насосной станции, достаточно для его нужд. Отключаем насос и медленно вращаем гайку «дельта P» на уменьшение, пока механизм не сработает.

    Открываем кран и сливаем воду из системы. При этом наблюдаем за манометром и значением, при котором реле включится – это давление включения насоса (нижний предел). Оно должно быть немного больше (на 0,1-0,3 атм.) давления воздуха в пустом ГА. Благодаря этому груша прослужит дольше. Вращая «P», выставляем нижний предел, снова включаем насос в сеть и ждем, пока не будет достигнуто нужное давление. Подстраиваем гайку «дельта P». Гидроаккумулятор настроен.

    Раз в 1 — 3 месяца необходимо в обязательном порядке проверять давление воздуха. Вода из бака при этом должна быть слита (отключаем насос от сети и открываем краны).

Рекомендуемая продукция нами

насосы grundfos sq, grundfos sqe

← Профессиональный сантехнический инструмент
 | 
Подача воды со скважины. Как подобрать насос? →

Статьи: настройка реле давления и регулировка воздуха в гидроаккумуляторе

Реле давления — элемент который управляет работой насосной станции (например AQUAJET или AQUAJET-INOX) и который делает возможной её работу в автоматическом режиме. Реле давления имеет несколько характеристик:

• Давления включения (P_вкл) — это то давление (бар), при котором происходит включение насосной станции путем замыкания контактов в реле давления. Иногда давление включения еще называют „нижним“ давлением.
• Давление выключения (P_выкл) — это давление (бар), при котором происходит выключение насосной станции путем размыкания контактов в реле давления. Иногда давление выключения еще называют „верхним“ давлением.
• Перепад давления (ΔP) — абсолютная разница между давлением выключения и давлением включения (бар).
• Максимальное давление выключения — это то максимальное давление (бар), при котором возможно отключение насосной станции.

Любое реле давления имеет заводские установки и, как правило, они следующие:

Давление включения: 1,5-1,8 бар

Давление выключения: 2,5-3 бар

Максимальное давления выключения: 5 бар

Как все это работает:

Допустим, насосная станция подключена (об этом в статье «Подготовка насосной станции DAB к работе»), и вся система заполнена водой. После открытия любого крана (душ, мойка и т.п.) и начала водоразбора, давление в системе начнет плавно (благодаря мембранному гидробаку) падать, что легко отследить по манометру. Все это время вода поступает потребителю из гидробака. При достижении „нижнего“ давления включения (его можно также отследить по манометру в момент включения насоса) контакты внутри реле давления замкнутся и насос запустится. Все остальное время водоразбора насос продолжает работать, подавая воду напрямую потребителю. После завершения водоразбора (все краны закрыты), насос все еще продолжает работать, только теперь вода подается не потребителю, а закачивается в гидробак (т.к. больше ей некуда деться) и давление плавно возрастает. При достижении давления выключения (можно легко отследить по манометру в момент остановки насоса) контакты внутри реле давления размыкаются и насос останавливается. При следующем водоразборе цикл повторяется. Все довольно просто.

Но что делать если заводские установки реле давления не очень комфортны? Например: на верхних этажах давление падает очень заметно, или система очистки воды требует на входе не менее 2,5 бар, в то время как насос включается только при 1,5-1,8 бар.

Настроить реле давление можно и самостоятельно:

Записываем по манометру давление включения и выключения при работающем насосе. Отключаем питание от насоса и снимаем верхнюю крышку реле давления (как правило, отвернув один винт). Вы увидите два винта, один более большой, находится в верхней части реле, а второй, немного меньшего размера, находится под ним. Верхний винт отвечает за давление выключения и как правило рядом с ним находится буква «P» и стрелка со знаками «+» и «-». Затем вращаем винт в нужном направлении (если давление выключения необходимо поднять то вращаем по направлению знака «+», если опустить то в направлении знака «-»). Сколько вращать? Сделайте оборот (пол оборота, полтора — сколько хотите). После этого запускаем насос и смотрим, при каком давлении он выключится теперь. Запоминаем, выключаем питание насоса, и вращаем винт дальше, опять запускаем насос и записываем новое значение, таким образом приближаясь к нужному значению.

Нижний винт отвечает за разницу между давлением выключения и давлением включения. Как правило рядом написано «ΔP» и находится стрелка со знаками «+» и &laquo-». Настройка разницы давлений аналогична настройке давления выключения. Остается только один вопрос, какой она должна быть? Разница между давлением включения и выключения обычно составляет 1,0-1,5 бар. Причем чем выше давление выключения, тем большей может быть эта разница. Например, при заводских установках P_вкл = 1,6 бар, P_выкл = 2,6 бар разница составляет 1 бар, это как раз стандартное значение. Если мы хотим изменить заводские установки и поднять Р_выкл до 4 бар, то разницу можно сделать в 1,5 бар, т.е. P_вкл нужно установить на уровне 2,5 бар. Надо понимать, что чем больше эта разница, тем выше перепад давления в системе, что не всегда комфортно. Но в то же время, реже будет включаться насос, и больше воды поступит из гидробака до момента включения насоса.

Это справедливо только в том случае, когда насос может обеспечить требуемое давление (смотрите характеристику насоса). Т.е. если насос может выдать по паспорту только 3,5 бар (с учетом всех видов потерь), то настройка реле давления на выключение 4 бар ничего не даст. Насос просто не сможет обеспечить требуемое давление и в данном случае будет работать не останавливаясь. И если нужно все-таки именно 4 бар, то придется менять насос на более мощный.

Каким же все-таки должно быть давление воздуха в воздушной полости гидробака?

Очень многие не задумываются, или же просто не знают, что нужно следить еще и за этим. К сожалению да, нужно, от этого напрямую зависит срок службы мембраны гидробака, а в конечном счете, и насоса.

Замеряем давление воздуха в воздушной полости гидробака. Делаем это только на отключенном от системы гидробаке — отключаем питание насоса, открываем любой кран за насосом и ждем пока вода выйдет из гидробака. Либо замеряем на установке еще не подключенной к системе водоснабжения. Для этого снимаем декоративный колпачок с воздушного ниппеля гидробака и подсоединяем к нему обычный автомобильный манометр (для проверки давления в шинах автомобиля). Запоминаем это давление. (Как правило на небольших гидробаках, емкостью до 50 литров, это давление будет равно 1,5 бар). Теперь самое главное правило: давление воздуха в гидробаке должно быть меньше, чем давление включения насоса примерно на 10%. Т.е. если давление включения насоса составляет 1,6 бар, то давление воздуха должно составлять 1,4-1,5 бар. В большинстве случаев, это и есть те заводские установки о которых говорилось выше. Т.е. покупая готовую насосную станцию, вы уже имеете полностью настроенную систему. Но как только вы внесли изменения в заводские установки реле давления, необходимо всегда изменять и давление воздуха в гидробаке. Например, если вы установили P_вкл = 2,5 бар, P_выкл = 3,5 бар, то необходимо и давление воздуха поднять до значения в 2,2-2,3 бар.

Кстати, даже если вы ничего не меняли в заводских настройках, за давлением воздуха необходимо регулярно следить, или, хотя бы, контролировать его раз в год в начале дачного сезона. Важно чтобы это давление было постоянным, если же оно немного снизилось за зиму, его всегда можно поднять обычным автомобильным насосом до требуемого уровня.

Все эти несложные операции не займут много времени, достаточно уделить им внимание один раз в год, тем более, что все окупится долгой и бесперебойной работой всей системы водоснабжения в целом.

© 2007 DAB-SHOP.RU Настройка реле давления и регулировка давления воздуха в гидроаккумуляторе.

Принадлежности для гидроаккумуляторов — Гидроаккумуляторы

Глобальный

Обзор принадлежностей для гидроаккумуляторов HYDAC: незаменимы для правильного обслуживания, ремонта и профессиональной установки вашего гидроаккумулятора. Узнайте больше здесь.

Подробнее

Онлайн-инструменты для этой категории

Загрузки для этой категории

Данные САПР можно найти не на уровне категории продуктов, а непосредственно на отдельных продуктах.

Категория

Категория
Продуктпроспект
Betriebs-/Wartungsanleitung

Гидроаккумулятор с резервными баллонами с азотом

Продуктпроспект

EN

Документ №.

1000443436

(1,14 МБ)

Средства защиты гидроаккумуляторов

Продуктпроспект

EN

Документ №.

1000443435

(4,12 МБ)

Защитно-запорный блок SAF/DSV

Продуктпроспект

EN

Документ №.

1000443434

(2,58 МБ)

Блок зарядно-тестовый ФПУ

Продуктпроспект

EN

Документ №.

1000443429

(1,63 МБ)

Блоки заправки азотом N2-Servers

Продуктпроспект

EN

Документ №.

1000443418

(14,67 МБ)

Опоры для гидроаккумуляторов

Продуктпроспект

EN

Документ №.

1000443430

(2,34 МБ)

Системы контроля гидроаккумуляторов

Продуктпроспект

EN

Документ №.

1000443433

(1,43 МБ)

Инструкция по эксплуатации GSV/GMP

Betriebs-/Wartungsanleitung

EN

Документ №.

1000447748

(1,95 МБ)

Руководство по эксплуатации GSB

Betriebs-/Wartungsanleitung

EN

Документ №.

1000443331

(1,5 МБ)

Инструкция по эксплуатации GDB

Betriebs-/Wartungsanleitung

EN

Документ №.

1000443333

(0 MB)

Контроль состояния гидроаккумуляторов

Вы здесь: Главная / Новости / Контроль состояния гидроаккумуляторов

15 ноября 2020 г. Автор: Кен Коран Оставить комментарий

Гидравлические аккумуляторы накапливают энергию, повышают производительность гидравлических систем и обеспечивают функции аварийного резервного копирования. Аккумулятор состоит из разделительного элемента (баллона, поршня или диафрагмы), который разделяет газовую и жидкостную секции. Емкость накопления энергии напрямую зависит от давления предварительной зарядки газообразного азота внутри аккумулятора.

HYDAC P ₀ -Guard EDS 3400 обнаруживает низкое давление предварительной зарядки аккумулятора и позволяет прогнозировать работу аккумулятора.

В презентации на IFK 2020 Кристиан Нистерс, Франк Бауэр и Марко Брокер из HYDAC Technology GmbH, Зульцбах/Саар, Германия, объяснили, что производительность и доступность гидравлических приложений сильно зависят от правильного функционирования гидроаккумулятора и что надлежащее давление предварительной зарядки имеет важное значение. Таким образом, необходимо постоянно проверять давление предварительной зарядки во время работы; в противном случае это приводит к неэффективному использованию аккумулятора.

В связи с этим компания HYDAC разработала «умный» продукт — P ₀ -Guard — для предиктивного контроля давления предварительной зарядки без необходимости измерения на газовой стороне аккумулятора.

Есть две основные причины, по которым правильное давление предварительной заправки так важно. Во-первых, обеспечить оптимальную производительность аккумулятора во всем диапазоне рабочего давления и, таким образом, поддерживать высокую производительность машины. А во-вторых, для работоспособности системы, чтобы избежать повреждения и разрушения разделительного элемента аккумулятора и, в свою очередь, оптимизировать срок службы машины.

Обычный способ проверки давления предварительной зарядки гидроаккумулятора – измерение давления на стороне газа. Проверка может выполняться с помощью стационарных устройств, таких как манометры или датчики давления, или с помощью непостоянных устройств, таких как испытательная установка FPU компании HYDAC.

Проверка газовой стороны — самый простой и прямой метод измерения; манометр дает прямую и визуальную индикацию давления газа. Но с другой стороны, есть некоторые недостатки и риски, которые следует учитывать. Например, не всегда легко получить доступ к газовой стороне для проведения измерений. Может даже понадобиться лестница, чтобы добраться до газовой стороны аккумулятора. Кроме того, использование постоянных манометров или датчиков давления увеличивает риск потенциальных мест утечки. Для улучшения видимости манометры могут быть установлены на уровне глаз, но дополнительные трубопроводы увеличивают затраты и повышают риск утечки. Сторона жидкости аккумулятора не должна находиться под давлением и термически стабилизирована во время проверки предварительной зарядки, чтобы получить репрезентативный и сопоставимый результат измерения.

P ₀ -Guard
В качестве лучшего варианта компания HYDAC разработала P ₀ -Guard EDS 3400 для упреждающего контроля давления предварительной зарядки аккумулятора без необходимости измерения давления на стороне газа. Это компактное электронное реле давления со встроенными функциями контроля аккумулятора. Контролируя и оценивая градиенты давления со стороны масла, P ₀ -Guard отмечает любое значительное падение давления предварительного наддува и активирует выходной предупреждающий сигнал в случае критически низкого значения предварительного наддува.

Принцип измерения блока основан на физических условиях различных объемных модулей гидравлической жидкости и газовой среды внутри аккумулятора. В связи с тем, что при обычных гидравлических рабочих давлениях объемный модуль упругости гидросистемы значительно выше объемного модуля сжатия газа, наблюдается значительное градиентное изменение характеристической кривой при нагнетании и разгерметизации гидроаккумулятора. На стороне давления жидкости это изменение градиента происходит во время сброса давления, когда разделительный элемент приближается к днищу аккумулятора.

P ₀ -Guard ищет давление закрытия во время процесса разрядки аккумулятора и сравнивает его с выбранным минимальным давлением. И это компенсирует влияющие факторы, такие как скорость потока, температурные граничные условия и положение установки аккумулятора. Когда это предельное значение ниже этого предельного значения, устройство передает сигнал контроллеру.

Функционирование, надежность и стабильность алгоритма P ₀ -Guard были проверены в ходе различных испытаний в собственном испытательном отделе HYDAC. Алгоритм мониторинга обеспечивает стабильные данные даже при воздействии таких помех, как рябь или толчки на сигнал гидравлического давления. А из-за того, что Р ₀ -Guard основан на аппаратной части реле давления HYDAC, пользователи получают преимущества проверенного временем продукта, а также высокую частоту дискретизации (что необходимо для точного функционирования реализованного алгоритма).

Функцию мониторинга можно использовать в стандартном режиме переключения или в режиме IO-Link. В режиме переключения выход для контроля давления предварительного наддува отключается, когда обнаруженное давление закрытия падает ниже заданного минимального значения. В режиме IO-Link P ₀ -Guard осуществляет двунаправленную связь с подключенным мастером IO-Link. Мастер может изменять параметры настройки или считывать соответствующие значения. Помимо своей основной функции контроля, дополнительный выход может использоваться либо как коммутационный выход для функции зарядки аккумулятора, либо как аналоговый выход для фактического сигнала гидравлического давления.

Как производитель гидроаккумуляторов, компания HYDAC использует P ₀ -Guard для большинства аккумуляторов, используемых на их производственных предприятиях. По словам авторов, он отслеживает фактические условия предварительной зарядки всех гидроаккумуляторов, обеспечивает оптимальную производительность и генерирует исторические данные о тенденциях, на основе которых получаются прогностические данные и прогнозы технического обслуживания.