Автоматика для дренажного насоса - принцип роботи та способи реалізації

Надійне водопостачання - невід'ємна частина житлового будинку, громадської будівлі, виробничого приміщення. Але питання водовідведення важливі не менше. Щоб підтримувати належний рівень комфорту на об'єкті і підвищити довговічність будівельних конструкцій, необхідно виконувати аварійну відкачування води, а також у будь-яких умовах забезпечувати працездатність системи дренажу та каналізації, не допускаючи підтоплень та переливів. Саме для цього трудяться «бійці невидимого фронту» - фекальні та дренажні насоси, які самостійно працюють десь на присадибній ділянці або в надрах підсобних приміщень. Автоматика для дренажного насоса робить обладнання по-справжньому практичним і максимально ефективним.

 

 

Навіщо автоматизувати роботу дренажних нагнітаючих пристроїв

 

Особливості застосування обладнання
Дренажний насос ще називають «насосом для брудної води», так як він може перекачувати рідини, що містять велику кількість твердих частинок. У поверхневому або погружном виконанні це обладнання незамінне для перекачування води з резервуарів, які потребують підтримці «рівня»: котлованів, приямків, свердловин, акумулюючих ємностей, колекторів, великих стічних труб, зливних ям і т.д.

 

Такі прилади допоможуть захистити вразливі приміщення, які періодично піддаються затоплення (підвали, погреби, цокольні поверхи). Також дренажні насоси застосовують для обслуговування (чистити, відводити зайву воду) штучних водойм з ґрунтовим дном, вони дозволяють без проблем качати воду для поливу сільгоспугідь з природних джерел - річок і озер.
Важливо! Здатність нагнітати і транспортувати рідини з механічними включеннями зовсім не означає, що дренажний насоси не буде качати чисту воду. Нерідко його використовують для заповнення накопичувальних ємностей, наприклад при реалізації двоступеневої автономної системи водопостачання котеджу.

 

Основні функції автоматики
Головне завдання автоматики для дренажних насосів - включати і відключати насос при досягненні заданих умов, завдяки чому з'являється можливість не просто примусово осушувати і набирати ємності, а підтримувати необхідний безпечний рівень рідини без участі домовласника.

 

Насоси - дорогі пристрої. Вони «не люблять» працювати без води, яка, будучи перекачується робочим середовищем, також відіграє важливу роль в мастилі деяких рухомі частин і охолодженні обладнання. Сухий хід для дренажного насоса так само шкідливий, як і для будь-якого іншого приладу. Практика показує, що неможливо бути на сто відсотків упевненим, що цього не станеться, навіть якщо рівень в джерелі / резервуарі активно заповнюється. Уникнути таких ситуацій дозволяє автоматика, яка в потрібний момент відключає харчування.

 

Автоматика для дренажного насоса - не просто вимикач. Її потрібно розглядати як складне багатокомпонентне пристрій, так званий «пульт управління», який крім іншого захищає силове обладнання від:
• короткого замикання;
• перепаду напруги (від підвищеного і занадто низького);
• струму витоку (у тому числі людини від ураження струмом);
• обривів фазного проводу і перекосу фаз (для пристроїв на 380 вольт);
• підвищення сили струму (при заклинюванні робочих коліс);
• підгоряння / залипання контактів і клем.

 

У продажу є повністю готові пульти, до яких потрібно тільки під'єднати необхідні датчики й призвести програмування. За наявності досвіду можна і самим на DIN-рейці окремого щитка зібрати функціональний керуючий блок.
Важливо! Пристрої, що контролюють роботу дренажних насосів, дозволяють вмикати / вимикати та інші електрозавісімий прилади, наприклад ТЕНи, а також за допомогою звукового зумера або лампи сигналізувати про стан устаткування і аварійних ситуаціях.

 

 

Як автоматизувати роботу дренажного насоса
Управління дренажним насосним обладнанням завжди здійснюється по зміні рівня рідини. Є кілька варіантів пристроїв, але всі вони функціонують шляхом подачі або відключення живлення (ланцюг розривається або замикається). Розглянемо найпоширеніші рішення для дренажних приладів.

 

Поплавковий вимикач
Універсальний пристрій, який дозволяє управляти насосами, коли необхідно відкачувати рідину або наповнювати резервуари. Поплавковий вимикач являє собою невеликий герметичний бокс із пластику зі стаціонарно під`єднаним трьох- або четирёхжільним кабелем довжиною до 10 метрів. Саме таким типом автоматики забезпечені прості побутові насоси, але «поплавок» можна купити і окремо.
Встановлюють поплавковий вимикач зануренням у рідину, що перекачується, його прикріплюють до стінки ємності або фіксують на силовому кабелі насоса. Щоб більш точно виставити діапазон робочого рівня, на провід вимикача надаватися і фіксується ковзний вантаж. Міняючи довжину кабелю між вимикачем і огрузкой, встановлюють оптимальні моменти спрацьовування поплавця.

 

По суті, поплавковий вимикач є одночасно датчиком рівня і комутуючим пристроєм. Працює він дуже просто. Усередині корпусу з позитивною плавучістю по спеціальному каналу вільно рухається металева кулька. При піднятті / опусканні поплавця під кутом близько 45 градусів куля йде в крайнє положення і вдаряє по клавіші двохпозиційного мікровимикача, який, у свою чергу, живить ланцюг, або розриває її.
Важливо! Автоматика для дренажного насоса з мікровимикачем в поплавці є недорогим рішенням, однак вона не може забезпечити високу точність контролю рівня. Крім того, поплавковий вимикач не дозволяє повністю осушувати резервуари. Також йому властиві проблеми із залипанням контактів, що, втім, вирішується застосуванням допоміжного контактора.

 

Кондуктометричні датчики рівня
Принцип роботи такої системи управління заснований на електропровідності перекачуваних рідин. Електроди з нержавіючої сталі занурюють у воду. Один з них, контрольний, повинен завжди перебувати у воді, а інші, сигнальні, монтують на своїх рівнях. Між ними по робочому середовищі постійно передаються малі струми. Якщо вода досягає нижнього сигнального датчика, то між ним і контрольним електродом з'являється прошарок з повітря (який не проводить електрику), що відразу ж вловлює керуючий блок. А коли вода піднімається до верхнього датчика, повітря, навпаки, витісняється рідиною, і сигнальна ланцюг замикається.

 

Важливо! В якості контрольного електрода може використовуватися металеве стінка резервуара або заземлений корпус насоса.
Якщо поплавці можуть працювати як з пультом, так і самостійно, то така автоматика обов'язково комплектується виносним блоком управління. Саме до нього надходять сигнали про стан слабкострумових ланцюгів всередині резервуара, а потім вже контролер віддає команду на спрацювання комутуючого пристрою (наприклад, магнітного пускача) для включення / вимикання насоса. До речі, Багатоелектродні датчики можуть керувати кількома насосами, що спрацьовують одночасно або по черзі, у тому числі встановленими в різних резервуарах.

 

 

В системі можуть використовуватися кондуктометричні датчики з декількома електродами (для відстеження великої кількості рівнів), але також можливі конфігурації, де функціонує лише один електрод. Така варіативність дозволяє зібрати автоматику для дренажного насоса своїми руками, яка буде найбільш ефективною для конкретних умов. У кожному разі кондуктометричні пристрої керування надійніше і набагато точніше, ніж системи контролю з поплавковими вимикачами.