Реле давления UNIPUMP: технические характеристики, устройство, настройка и применение
Реле давления UNIPUMP — это электромеханический коммутационный аппарат, предназначенный для автоматизации работы систем водоснабжения, построенных на основе насосов и насосных станций. Основная функция устройства — замыкание и размыкание контактов цепи управления насосом в зависимости от достижения в гидравлической системе заранее установленных пороговых значений давления (давления включения и давления отключения). Продукция UNIPUMP позиционируется как надежное решение для бытового и коммерческого применения, сочетающее стабильность работы, ремонтопригодность и адаптацию к условиям российских сетей.
Принцип действия и конструкция
Принцип действия реле давления UNIPUMP основан на преобразовании механического усилия, создаваемого давлением воды на эластичную мембрану (в некоторых моделях — поршень), в механическое перемещение, которое воздействует на группу электрических контактов. Конструктивно устройство состоит из нескольких ключевых узлов:
- Силовой элемент (мембранный узел): Представляет собой камеру, разделенную гибкой мембраной. С одной стороны на мембрану воздействует давление воды, с другой — противодействующая сила пружинного механизма. Мембрана изготавливается из стойких к воде материалов (EPDM, резина).
- Пружинный механизм регулировки: Включает две пружины разного размера, установленные на шпильках с регулировочными гайками.
- Большая пружина: Регулирует разницу между давлением включения (Pвкл) и давлением отключения (Pвыкл), то есть ΔP.
- Малая пружина: Регулирует значение давления отключения (Pвыкл), одновременно смещая общий рабочий диапазон.
- Электрическая часть: Включает нормально-разомкнутые (NO) и нормально-замкнутые (NC) контакты, клеммную колодку для подключения питающего кабеля и кабеля управления насосом, а также механизм быстрого переключения (микропереключатель). Контакты рассчитаны на определенный коммутируемый ток, что является критически важным параметром.
- Корпус и элементы подключения: Корпус изготавливается из пластика (например, полиамида) или металла. В нижней части расположен резьбовой патрубок (обычно 1/4″ наружная резьба) для подключения к гидравлической системе через пятивыводной штуцер или непосредственно к ресиверу. Предусмотрена крышка для защиты регулировочных узлов.
- Реле давления устанавливается на пятивыводной штуцер или специальный фланец гидроаккумулятора.
- Электрическое подключение осуществляется через клеммную колодку внутри реле. Как правило, имеется три группы клемм:
- L1, L2 (Line): Вход фазы и нуля от сети 220V.
- M1, M2 (Motor): Выход на насос.
- ⏚ (Earth): Клемма заземления.
- Обязательным условием безопасной и корректной работы является наличие в системе гидроаккумулятора (ресивера). Его объем гасит частые включения/выключения насоса (так называемые «тактовые включения»), продлевая ресурс оборудования. Рекомендуемый минимальный объем бака зависит от производительности насоса, но для бытовых систем обычно составляет 20-50 литров.
- Для защиты от скачков давления и гидроударов при запуске насоса рекомендуется устанавливать дополнительный гаситель (демпфер) пульсаций.
- Определение текущих параметров: Включите систему и зафиксируйте по манометру значения давления включения и отключения насоса.
- Регулировка давления отключения (Pвыкл): Для увеличения Pвыкл вращайте гайку на малой пружине по часовой стрелке. Для уменьшения — против часовой стрелки. Эта регулировка изменяет оба порога одновременно, сохраняя первоначальную разницу ΔP.
- Регулировка разницы давлений (ΔP): Для увеличения разницы (поднять Pвыкл, оставив Pвкл почти неизменным) вращайте гайку на большой пружине по часовой стрелке. Для уменьшения ΔP — против часовой стрелки.
- Проверка: После каждой регулировки необходимо производить пробный пуск системы, сливая воду через точку водоразбора и наблюдая за срабатыванием реле по манометру.
Модельный ряд и технические характеристики
Ассортимент реле давления UNIPUMP включает несколько базовых моделей, различающихся по рабочим диапазонам, степени защиты, материалу корпуса и наличию дополнительных функций.
| Модель | Рабочий диапазон давления, бар | Заводские настройки (Pвкл/Pвыкл), бар | Макс. ток коммутации, А (при ~250V AC) | Степень защиты IP | Корпус / Особенности | Дифференциал давления (ΔP), регулируемый, бар |
|---|---|---|---|---|---|---|
| PM/5G | 1.0 – 5.0 | 1.4 / 2.8 | 16 (10) | IP44 | Пластик | 1.0 – 2.5 |
| PM/5W | 1.5 – 5.0 | 1.8 / 3.0 | 16 (10) | IP44 | Пластик | 0.8 – 2.5 |
| PM/12G | 2.5 – 12.0 | 3.0 / 5.0 | 16 (10) | IP44 | Пластик | 1.5 – 5.0 |
| PM/18G | 4.0 – 18.0 | 5.0 / 10.0 | 16 (4) | IP44 | Пластик | 2.0 – 8.0 |
| PA 12 | 2.0 – 12.0 | 3.0 / 5.0 | 16 (10) | IP54 | Металл (алюминий) | 1.0 – 5.0 |
| PA 18 | 4.0 – 18.0 | 5.0 / 10.0 | 16 (4) | IP54 | Металл (алюминий) | 2.0 – 8.0 |
Примечание: В скобках указан номинальный ток для двигателей насосов (индуктивная нагрузка).
Схема подключения и монтаж
Реле давления является элементом цепи управления. Его силовые контакты коммутируют цепь катушки магнитного пускателя или, при малой мощности насоса (обычно до 1.5-2.2 кВт), непосредственно питание двигателя. Стандартная схема подключения реле UNIPUMP в составе насосной станции:
Процедура настройки и регулировки
Настройка реле давления UNIPUMP производится при отключенном питании и заполненной водой системе. Для регулировки необходимы контрольный манометр и ключи (гаечный или накидной).
Важно: Давление включения (Pвкл) всегда должно быть на 0.2-0.3 бара выше давления воздуха в гидроаккумуляторе, измеренного при пустом баке без давления воды. Нельзя выставлять Pвыкл выше максимально допустимого давления для насоса или других элементов системы.
Типовые неисправности и методы диагностики
Несмотря на простоту конструкции, реле давления может стать причиной некорректной работы системы водоснабжения.
| Симптом | Возможная причина | Метод устранения |
|---|---|---|
| Насос не включается при падении давления | 1. Отсутствие питания на клеммах реле. 2. Залипание или окисление контактов. 3. Засорение входного отверстия или мембранной камеры. 4. Разрыв мембраны. | 1. Проверить напряжение. 2. Очистить контакты или заменить реле. 3. Продуть/прочистить канал. 4. Заменить мембрану (при наличии ремкомплекта). |
| Насос не отключается при достижении верхнего порога | 1. Завышенная настройка Pвыкл. 2. Потеря давления в системе (утечка, неисправный обратный клапан). 3. Залипание контактов в замкнутом состоянии. 4. Неправильная работа мембранного узла. | 1. Отрегулировать малую пружину. 2. Найти и устранить утечку, проверить клапан. 3. Постучать по корпусу реле или заменить его. 4. Разобрать, проверить подвижность узла. |
| Частые (тактовые) включения насоса | 1. Неисправный гидроаккумулятор (потеря воздуха, разрыв груши). 2. Слишком маленький ΔP. 3. Засорение трубопровода перед реле. | 1. Проверить давление воздуха в баке, накачать или заменить мембрану. 2. Увеличить дифференциал большой пружиной. 3. Прочистить подводящий патрубок. |
| Нестабильная работа, «дребезг» контактов | 1. Сильная пульсация давления в системе. 2. Износ контактной группы. | 1. Установить гаситель пульсаций, проверить условия работы насоса. 2. Заменить реле. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. Какое реле UNIPUMP выбрать для насоса «Водолей» или «Гном» с производительностью 40 л/мин на глубине 30 метров?
Для погружных скважинных насосов, создающих напор свыше 4-5 бар, подходят модели с верхним пределом от 12 бар: PM/12G или PA 12. Конкретный выбор зависит от требуемого рабочего диапазона. Например, для комфортного давления в системе 3.0-4.0 бара можно установить настройки 2.8 (вкл) / 4.0 (выкл) бар, используя модель PM/12G.
2. Можно ли подключить реле давления UNIPUMP напрямую к насосу мощностью 1.1 кВт?
Да, это возможно. Ток потребления двигателя 1.1 кВт ~ 5 А (при 220V). Поскольку номинальный коммутируемый ток для индуктивной нагрузки у большинства моделей UNIPUMP составляет 10А (см. таблицу), прямое подключение допустимо. Однако для насосов мощнее 1.5 кВт (ток ~7-8А) настоятельно рекомендуется использовать реле в паре с магнитным пускателем соответствующего номинала.
3. Почему после регулировки реле насос стал включаться/выключаться каждые 2-3 секунды?
Это явный признак «тактовки». Наиболее вероятная причина — утеря воздуха в гидроаккумуляторе. При падении давления воздуха ниже установленного Pвкл мембрана бака не может создать необходимый резерв воды, и давление в системе мгновенно падает при открытии крана. Необходимо отключить питание, слить воду из системы, проверить давление воздуха в ниппеле гидроаккумулятора (обычно 1.5-1.8 бар для настроек 1.8/3.0) и подкачать его автомобильным насосом.
4. В чем принципиальное отличие пластиковых моделей (PM) от металлических (PA)?
Модели в металлическом корпусе (PA) обладают повышенной механической прочностью и, как правило, более высокой степенью защиты (IP54 против IP44). Это делает их предпочтительными для установки в условиях возможных физических воздействий, повышенной влажности или запыленности (например, в приямках, кессонах). Пластиковые модели (PM) полностью подходят для установки внутри отапливаемых помещений.
5. Какова реальная долговечность контактной группы реле UNIPUMP?
Ресурс контактов зависит от нагрузки и частоты срабатываний. При работе с номинальным током и рекомендуемом дифференциале давления (что минимизирует частоту включений) реле может отработать несколько лет. При работе на предельных токах или в условиях частых циклов (более 10-15 в час) контакты могут подгореть за несколько месяцев. В таких условиях обязательна установка промежуточного пускателя.
6. Можно ли использовать реле давления UNIPUMP для управления компрессором?
Теоретически возможно, но не рекомендуется. Реле для компрессоров имеют схожий принцип действия, но рассчитаны на работу с воздушной средой, которая предъявляет иные требования к уплотнениям и материалам. Использование водяного реле для воздуха может привести к ускоренному износу мембраны и некорректной работе из-за конденсата.
Заключение
Реле давления UNIPUMP представляет собой классическое, проверенное решение для автоматизации систем водоснабжения малой и средней мощности. Его ключевые преимущества — простота конструкции, понятная регулировка, доступность запасных частей (мембран, контактных групп) и адаптация к типовым условиям эксплуатации. Правильный подбор модели по диапазону давления и току, грамотный монтаж в комплекте с исправным гидроаккумулятором и регулярное обслуживание (проверка давления воздуха, чистка контактов) обеспечивают долгую и стабильную работу всей насосной системы. Для ответственных или высоконагруженных применений рекомендуется использовать данное реле в качестве датчика давления, коммутирующего цепь управления более мощным пускателем.