اختيار الحماية ضد التشغيل الجاف لمضخة البئر. كيف تعمل الحماية من التشغيل الجاف. أسباب أعطال مضخات الآبار

لا يمكن التشغيل الموثوق لأي جهاز إلا في حالة استيفاء الشروط التي حددتها الشركة المصنعة. من المهم بشكل خاص الالتزام بهذه القاعدة لأولئك الذين يعملون مع الأجهزة التي تستخدم المكونات الميكانيكية، على سبيل المثال، المضخات. لا يُنصح بتشغيل معظمها "جافًا". يجب أن تتمتع هذه المعدات الصناعية والمنزلية باهظة الثمن بالحماية من التشغيل الجاف.

أجهزة استشعار التشغيل الجاف

أسباب تثبيت الحماية

عندما تعمل المضخة بشكل صحيح، يتدفق الماء من خلال تجويفها في تدفق مستمر. يؤدي عدة وظائف مهمة في وقت واحد:

  • يتم تشحيم أسطح الاحتكاك وتقليل القوة التي يجب التغلب عليها.
  • أثناء الاحتكاك، يحدث التسخين، حيث يتم التقاط الحرارة عن طريق تدفق المياه وحملها بعيدًا عن منطقة الاحتكاك.

يؤدي ارتفاع درجة الحرارة المفرطة بدون مرحل الحماية للتشغيل الجاف للمضخة إلى التآكل السريع لأسطح التزاوج. يمكن للحرارة الناتجة أثناء التشغيل لفترة طويلة أن تشوه أجزاء العمل، وأحيانًا بشكل لا رجعة فيه. يتلقى المحرك الكهربائي أيضًا حرارة زائدة، وإذا كان محمومًا بشكل كبير أو لا يوجد مرحل حماية جاف للمضخة، فيمكن أن يحترق.

لا ينبغي السماح بتشغيل المعدات الهيدروليكية ذات أجهزة استشعار الحماية الجافة المعيبة.

ميزات التصميم

دعونا نلقي نظرة فاحصة على مستشعر التشغيل الجاف للمضخة ومبدأ تشغيلها. مرحل الحماية الجاف عبارة عن كتلة بها عدة نوابض. فهو يحد من تشغيل الجهاز بأكمله.

كل شيء قابل للتعديل مع عدد قليل من المكسرات. يتم قياس قوة الضغط من الماء باستخدام غشاء. فهو إما يضعف الزنبرك عند القوة المنخفضة أو يبطل مقاومته عند الحمل العالي. يعود مبدأ تشغيل مرحل التشغيل الجاف إلى حمل الطاقة على زنبرك قادر على فتح نقاط الاتصال التي توفر الجهد للمضخة.


تعمل هذه الحماية ضد التشغيل الجاف للمضخة أثناء تقليل الضغط إلى الحد الأدنى المشار إليه بواسطة الخوارزمية المدمجة على إغلاق الدائرة الكهربائية. مع هذا الإجراء، ينخفض ​​الجهد الكهربائي على المحرك الكهربائي، ويطفئ نفسه تلقائيًا. تظل المضخة حساسة لزيادة الضغط. بمجرد أن يعمل هذا، فإن مرحل التشغيل الجاف، وفقًا لمبدأ التشغيل الخاص به، سيفتح الدائرة ويعيد تطبيق الجهد على المحرك.

عليك أن تعرف أنه في معظم الحالات يكون الفاصل الزمني للتشغيل/الإيقاف من واحد إلى تسعة أجواء.


تبديل مستوى الماء

غالبًا ما تأتي المضخات بإعدادات المصنع بحد أدنى 1.2 أجهزة الصراف الآلي والحد الأقصى 2.9 أجهزة الصراف الآلي، عند إيقاف تشغيلها بالكامل، دون انتظار الانخفاض إلى 1 أجهزة الصراف الآلي.

إجراء التعديلات

يتم اشتقاق التأثير المتبادل المباشر بين الكميات التالية:

  • ضبط الضغط على التتابع.
  • حجم المجمع الهيدروليكي
  • ضغط المياه.

عند بدء أعمال الضبط، من الضروري التحقق من مستوى الضغط في المجمع الهيدروليكي.

يجب فصل التثبيت عن مصدر الطاقة، ويجب عليك أيضًا الانتظار بضع دقائق حتى يتم تفريغ المكثفات بالكامل. يجب إزالة الماء من تجويف المجمع. نقوم أيضًا بإزالة الغطاء الموجود عليه وقياس القراءات على مقياس الضغط، والتي يجب أن تكون حوالي 1.4-1.6 أجهزة الصراف الآلي. إذا لزم الأمر، قم بزيادة ضغط الهواء.

فيديو: أتمتة لحماية المضخات من التشغيل الجاف

تنفيذ الإعداد

يجب ضبط مرحل التشغيل الجاف للمضخة تحت الضغط أثناء تشغيل النظام. يجدر تشغيل المضخة أولاً لضخ المستوى إلى القيمة المطلوبة. سيقوم النظام تلقائيًا بإيقاف تشغيل مصدر الطاقة، حيث سيعمل المرحل.

يتم تنفيذ أعمال الضبط باستخدام زوج من البراغي الموجودة أسفل غطاء الماكينة. لتوضيح حدود التشغيل يجب عليك القيام بالخطوات التالية:

  • تسجيل ضغط التبديل.
  • افصل كابل المضخة عن مصدر الطاقة؛
  • قم بإزالة غطاء المستشعر وقم بفك صامولة التثبيت في الزنبرك الأصغر قليلاً ؛
  • يتم ضبط معلمة الضغط المطلوبة عن طريق شد/فك الزنبرك الذي يحمل العلامة "P"؛
  • ثم فتح الصنبور، وتخفيف الضغط، ومراقبة بدء تشغيل المحرك الكهربائي؛
  • نقوم بتسجيل القراءات على مقياس الضغط، ونكرر العملية عدة مرات ونستخرج قيم الضغط الأمثل تجريبياً.

أثناء أعمال التعديل، سيكون من الضروري أن تأخذ في الاعتبار القدرات المادية للمضخة. نظرًا للقيمة المقدرة مع جميع الخسائر، قد يكون هناك حد للشركة المصنعة يبلغ 3.5 بار، لذلك يجب أن ننتقل إلى 3.0 بار حتى لا تحترق المضخة من الحمل الزائد.

حماية عالية الجودة ضد الجفاف

يعد تشغيل المضخة بدون ماء هو السبب الأكثر شيوعًا لتعطل هذه المعدات بإمدادات الطاقة العادية. من المواد الشائعة لتصنيع المضخات اللدائن الحرارية، والتي يمكنها تحمل الاستخدام طويل الأمد وبأسعار معقولة.

أثناء التحميل بدون ماء، ترتفع درجة حرارة أسطح الاحتكاك. ويحدث هذا بقوة أكبر كلما زاد تشغيل الجهاز بدون سائل. النتيجة الطبيعية للتسخين هي تشوه البلاستيك، وعلى الفور تقريبًا ينحشر المحرك ويحترق بسبب الحمل الزائد.

هناك مناطق خطر معينة من المرجح أن تجف:

  • الآبار أو الآبار ذات تدفق المياه المنخفض. قد يكون السبب أيضًا هو الطاقة المفرطة للجهاز، والتي لا تتوافق مع معدل تدفق السائل. خلال فترات الجفاف، ينخفض ​​أيضًا التدفق الداخلي لكل وحدة زمنية عند معظم المصادر؛
  • حاويات كبيرة تعمل كخزانات احتياطية لتجميع المياه المعالجة. يجب الحرص على التأكد من عدم تشغيل المضخة في تجويف فارغ بدون سائل؛
  • خط أنابيب الشبكة مزود بمضخة مدمجة لمعادلة الضغط في النظام. خلال موسم الجفاف، قد يكون هناك انقطاع في إمدادات المياه، مما يؤدي إلى انخفاض الضغط.

عناصر خارجية للحماية

يتم استخدام العناصر الخارجية التالية كحماية ضد التشغيل الجاف:

  1. مفتاح التبديل بالعوامة

ويتعلق العنصر بقرارات الميزانية. يتم استخدامه لضخ المياه من الحاويات التي يمكن الوصول إليها. إنه يحمي فقط من الفائض.

  1. مفتاح الضغط

تحتوي العديد من الأجهزة على فتحة اتصال عند الوصول إلى عتبات الضغط. معظمهم لديهم مستوى منخفضلا يتوفر إيقاف التشغيل والضبط في العديد من الطرز.

  1. مفتاح التدفق مع الوظائف

إذا لم يكن هناك ضخ مياه عبر المرحل، فسيتم إيقاف تشغيل مصدر الطاقة تلقائيًا. تأخير بسيط ليس له تأثير كبير على النتيجة.

قبل شراء وسائل حماية إضافية، يجب عليك قراءة القيم الحدية الخاصة بها بعناية.

فيديو: كيفية حماية المضخة من التشغيل الجاف

تشغيل مضخة المياه وهي جزء النظام الهيدروليكييجب أن يتم توفير المياه وفقًا للشروط التي توفرها الشركة المصنعة للمعدات. تتضمن الأوضاع المتطرفة غير المرغوب فيها عادةً التشغيل بدون سائل. وتسمى هذه الظاهرة عادة "الجري الجاف".

تفاصيل العملية

تتضمن المياه التي يتم ضخها في الأنظمة المنزلية عدة عمليات متوازية:

  • نقل السائل إلى المستهلك؛
  • تبريد معدات الضخ.
  • تزييت عناصر المضخة المرنة

ملحوظ بشكل خاص عواقب سلبيةالتشغيل غير السليم لمعدات الاهتزاز، وهو الأكثر شعبية في أنظمة إمدادات المياه المنزلية. كما تعتبر هذه الظاهرة غير مقبولة بالنسبة للأجهزة الغاطسة والسطحية وأجهزة الصرف الصحي.

إذا لم تكن هناك حماية ضد التشغيل الجاف لمضخة البئر، فسيحدث ما يلي:

  • تسخين العناصر المتحركة وزيادة درجة حرارة الوحدات المجاورة؛
  • معظم الأجزاء عرضة للتشوه.
  • وفي حالة معينة يحدث تشويش مما يؤدي إلى فشل الجزء الكهربائي.

في تصميم محطة الضخ، من الضروري تثبيت الحماية في الوقت المناسب، حيث لا يمكن إصلاح عواقب "التشغيل الجاف" بموجب الضمان، وسيتعين تنفيذ العمل على نفقتك الخاصة.

عند التحقق من حالة المعدات الفاشلة، لن يكون من الصعب على المتخصص تحديد سبب هذه الحالة. ويتجلى ذلك من خلال علامات التشوه المميزة للعناصر الهيكلية. في تعليمات المعدات، تنص الشركة المصنعة بوضوح على أنه من غير المقبول تشغيل المضخات دون سكب السائل في تجاويف العمل.


"الجناة" المزعومون للانهيار

هناك العديد من الأسباب الأكثر شيوعًا التي تؤدي إلى التشغيل الشديد للمضخة:

  • قوة المضخة غير متوازنة. في مثل هذه الحالة، يتم ضخ السائل بسرعة بسبب عدم كفاية تدفق البئر أو للمضخات التي يقع جزء السحب الخاص بها فوق المستوى الديناميكي.
  • يحتوي مخطط التوصيل على قسم من أنبوب السحب الذي يوجد فيه انخفاض الضغط. سوف يتدفق الهواء من خلال الفتحة.
  • أنبوب الضخ مسدود، وهو ما يحدث غالبًا مع نماذج المضخات السطحية.
  • تعمل المكونات الهيدروليكية عند ضغط منخفض.
  • عند ضخ السائل من أي حاوية، فمن الضروري منع انحباس الهواء.

لم يتم تثبيته أنظمة أوتوماتيكيةيعد التعامل مع منع "التشغيل الجاف" مشكلة كبيرة.

فيديو: التفكيك والفحص والتنظيف مضخة الآبار العميقة"برج الدلو"

أنواع حماية النظام الهيدروليكي

أحد العوامل الرئيسية للحصول على دائرة موثوقة هو تركيب الأتمتة. تتضمن هذه المعدات المكونات التالية:

  • جهاز استشعار التشغيل الجاف للمضخة؛
  • مرحل التشغيل الجاف للمحطات أو المضخات؛
  • مفتاح الضغط
  • مفتاح التبديل بالعوامة.

تعويم التبديل قبالة

أحد الحاصرات العالمية هو جهاز استشعار عائم جاف للمضخة الغاطسة. يعد عنصر السلسلة هذا وسيلة مساعدة غير مكلفة نسبيًا لحماية المعدات الهيدروليكية. بفضل سهولة التركيب، يتم استخدام مستشعر التشغيل الجاف للمضخة في العديد من المخططات، على سبيل المثال، عندما يتم الضخ من الآبار الكلاسيكية أو بعض الحاويات.

يتم توصيل مستشعر التشغيل الجاف للمضخة الغاطسة بالدائرة الكهربائية لإحدى مراحل الطاقة. سيؤدي اتصال خاص داخل الجهاز إلى قطع الاتصال عند موضع معين من الجسم العائم. بهذه الطريقة سيتوقف الضخ في الوقت المناسب. يتم ضبط ارتفاع التشغيل عند تحديد مكان تثبيت العوامة. يتم تثبيت الكابل الذي يربط مستشعر التشغيل الجاف للمضخة عند مستوى معين بحيث لا يحدث سحب كامل للسوائل عند خفض العوامة. يجب أن تبقى كمية معينة من السائل عند فتح نقاط التلامس.

عندما يتم سحب المياه عن طريق الوحدات السطحية أو الغاطسة، يتم تركيب المستشعر بحيث يظل مستوى السائل أعلى من شبكة السحب أو الصمام حتى بعد انقطاع الاتصال.

عيب العوامة هو عدم تعدد استخداماتها - لا يمكنك تثبيتها في عمود ضيق.

في حالة مماثلةعلينا أن نبحث عن طرق أخرى للحماية من التشغيل الجاف لمضخة البئر.

مفتاح ضغط الماء

إن مرحل الحماية للتشغيل الجاف المستخدم هو كهربائي من الناحية الهيكلية، مما يجعل من الممكن قطع الاتصال في الدائرة عندما ينخفض ​​الضغط، وبالتالي مستوى الماء في المصدر بشكل خطير. يتم تحديد القيمة الدنيا الأولية من قبل الشركة المصنعة. عادة ما يتراوح بين 0.5-0.7 أجواء.


مفتاح الضغط ضد التشغيل الجاف

لا توفر الغالبية العظمى من نماذج الترحيل الجاف للاحتياجات المحلية تعديلًا مستقلاً لقيمة العتبة.

في ظل ظروف التشغيل العادية لمحطة الضخ، يتجاوز الضغط في النظام دائمًا جوًا واحدًا. يشير التقليل من أهمية المؤشر إلى شيء واحد فقط - لقد دخل الهواء إلى أنبوب السحب. تعمل الأتمتة على قطع الاتصال الذي يغذي المضخة على الفور، مما يمنع التيار من التدفق عبر الكابل. يتم البدء بعد الاستراحة حصريًا في الوضع اليدوي، وهو حماية إضافية.

يكون استخدام مثل هذا التتابع منطقيًا في حالة استيفاء شروط معينة:

  • وجود دائرة مغلقة لإمدادات المياه.
  • خزان هيدروليكي مثبت
  • استخدام محطة الضخ بمضخة سطحية أو غاطسة.

مبدأ التشغيل لهذا التتابع مناسب للأنظمة ذات المضخات العميقة.

مستشعر تدفق المياه

تستخدم الدوائر أجهزة استشعار خاصة للتشغيل الجاف تسجل سرعة تدفق المياه عبر المضخة. يشتمل تصميم المستشعر على صمام (بتلة) موجود في قسم التدفق ومفتاح صغير من القصب. يوجد مغناطيس على أحد جانبي الصمام المحمّل بنابض.


الخوارزمية التي يعمل بها هذا المستشعر هي كما يلي:

  • الماء يدفع الصمام.
  • بسبب الدفع، يتم ضغط الربيع؛
  • يتم إغلاق جهات الاتصال وتبدأ المعدات في العمل.

بمجرد أن يضعف التدفق أو ينتهي تمامًا، يتوقف الضغط على الصمام، وبالتالي يضعف الزنبرك، ويبتعد المغناطيس عن المفتاح وينقطع الاتصال. تتوقف المضخة عن العمل. عند ظهور الماء، يتم تكرار الدورة بأكملها تلقائيًا.

تم دمج هذا المستشعر في المعدات الهيدروليكية منخفضة الطاقة. وعملها هو الموازنة بين كميتين: التدفق ومستوى الضغط. الصفات الإيجابية هي الخصائص التالية:

  • أبعاد مدمجة
  • سهولة التركيب؛
  • سرعة الاستجابة للإغلاق.

بفضل سرعة الاستجابة العالية، من الممكن إيقاف تشغيل الطاقة في الوقت المناسب، مما يقلل من خطر التشغيل بدون ماء.

فيديو: ما نوع الأتمتة التي يجب أن أختارها للمضخة؟

إذا كان من الضروري تثبيت حماية عالمية، يوصي الخبراء باستخدام جهاز AKN صغير لأوضاع الطوارئ. يعتمد على الحماية الإلكترونية لمعدات التحضير الذاتي، والتي تستجيب لمعلمات محددة.


مزايا الجهاز هي:

  • الحد الأدنى من استهلاك الطاقة.
  • معلمات صغيرة
  • حماية شاملة ضد الظروف القاسية؛
  • درجة عالية من الموثوقية
  • سهولة التركيب.

التشغيل بدون الحماية المثبتة

في بعض الحالات، يمكنك الاستغناء عن تركيب وحدات حماية إضافية. وهذا ممكن في الحالات التالية:

  • يتم أخذ السائل من مصدر يحتوي على الماء باستمرار؛
  • يتم إجراء مراقبة بصرية مباشرة لمستوى السائل.
  • ارتفاع معدل التدفق في البئر.

إذا سمعت أن الوحدة تبدأ في التوقف، أو بالأحرى "الاختناق"، فيجب عليك فصلها بشكل مستقل عن الشبكة. لا يوصى بإعادة تشغيل المكونات الهيدروليكية دون التحقق.

فيديو: رسم بياني كهربائياتصال مضخة الآبار العميقة الأوتوماتيكية

تحتوي معظم المنازل الخاصة على مصدر مياه مستقل يتم توفيره بواسطة مضخة. مع التخطيطات المختلفة للأنظمة التي توفر المياه، هناك دائمًا حاجة للمراقبة والتحكم المستمر في العملية.

يحدث التشغيل والإيقاف التلقائي باستخدام مرحل، والذي يتم تشغيله بسبب التغيرات في ضغط الماء. إذا جف مصدر المياه (لم يكن لديه الوقت للتعافي بسبب الاستهلاك المكثف)، فسيتم تشغيل الحماية الخاملة للمضخة تلقائيًا ويتم إيقاف تشغيل المضخة.

1 ما هو التشغيل الجاف (الخامل)؟

كل مصدر طبيعي للمياه له مورده الخاص، والذي يعتمد على معايير مثل العمق، وتكوين التربة، وكثافة الحركة المياه الجوفية. مع الاستخدام المكثف، يتم استنفاد إمدادات المياه بسرعة، وإذا تم توصيلها الأنظمة المركزية، هناك حوادث وانقطاعات مخطط لها.

في حالة عدم وجود الماء، تجف المضخة. هذا جاف أو خامل.

إذا لم يتم إيقاف تشغيل المضخة في الوقت المناسب، فسوف ترتفع درجة حرارتها، مما سيؤدي إلى الأعطال والإصلاحات المكلفة. ومما يزيد من المشكلة التي حدثت أنه سيكون هناك نقص في المياه في المنزل لفترة طويلة من الزمن إذا لم يكن هناك جهاز احتياطي (احتياطي).

من أجل القضاء على هذا الوضع، تنتج الشركات المصنعة نماذج مع حماية ضد التشغيل الجاف للمضخة. لكنها أكثر تكلفة من تلك العادية، لذلك في بعض الحالات يكون من المنطقي شراء وتثبيت الحماية التلقائية بشكل منفصل.

2 طرق الحماية

للتأكد من إيقاف تشغيل المضخة تلقائيًا عند عدم وجود كمية كافية من الماء في المصدر، يجب عليك استخدام الأجهزة التالية:

  • التتابع التلقائي
  • جهاز التحكم في تدفق المياه
  • مستشعر مستوى الماء.

كل من هذه الأجهزة قادر على إيقاف إمدادات المياه (في حالة عدم وجود كمية كافية) لحماية وحدة الضخ من الحرارة الزائدة والانهيار.

2.1 تتابع الحماية

عنصر كهروميكانيكي بسيط يستجيب للتغيرات في الضغط في نظام إمدادات المياه. عندما ينخفض ​​الضغط إلى أقل من قيمة معينة، تنقطع دائرة الطاقة الكهربائية تلقائيًا. لا يتم توفير الطاقة للمضخة وتتوقف عن العمل.

من الناحية الهيكلية، يحتوي الريلاي على غشاء مرن، والذي عند انخفاض الضغط يغير موضعه ويغلق الدائرة على مجموعة الاتصال، مما يؤدي إلى انقطاع التيار الكهربائي.

اعتمادًا على إعدادات الشركة المصنعة، يتم تنشيط المرحل عندما ينخفض ​​الضغط من 0.6 إلى 0.1 ضغط جوي، في حالة عدم وجود الماء، أو عدم كفاية مستوى الماء أو انسداد مرشح أنبوب الشفط.

في الأنظمة التي تحتوي على مركم هيدروليكي، لن يكون المرحل فعالاً. ويرجع ذلك إلى حقيقة أنه عادة ما يتم تركيب صمام فحص بين الحماية والمضخة، والذي يحافظ على الضغط بسبب وجود الماء في المجمع. وبما أن الحد الأدنى لقيمة الضغط لمثل هذا النظام هو 1.4-1.6 أجواء، فإن الحماية لن تعمل حتى لو كان هناك غياب كامل للمياه في المصدر، بسبب وجودها في خزان التخزين.

2.2 كيفية توصيل مرحل التشغيل الجاف بالمضخة (فيديو)


2.3 التحكم في تدفق المياه

يتضمن استخدام المضخة ذات الحماية من الجفاف تضمين نظام الأجهزة التي تتحكم في تدفق المياه:

  • التتابع (المستشعر) ؛
  • مراقب.

الأول ينتمي إلى مجموعة الأجهزة الكهروميكانيكية، والثاني إلكتروني.

2.4 المرحلات (أجهزة الاستشعار)

تم تصنيعها في نسختين:


يتم تصنيع الأول على شكل لوحة مرنة، والتي، في الأنبوب، تنحرف تحت ضغط الماء المتحرك. في حالة توقف (غياب) حركة الماء، تقوم اللوحة بمحاذاة نفسها وتغلق نقاط التلامس لإيقاف تشغيل المحرك الكهربائي.

يعمل الأخير على مبدأ إنشاء مجال كهرومغناطيسي بواسطة توربين يدور في تدفق الماء. عندما ينخفض ​​عدد النبضات الكهرومغناطيسية، في حالة ضعف التدفق أو غيابه، يتم إيقاف تشغيل الطاقة عن المضخة، وعندما تزيد يتم استئنافها.

بعض الإزعاج في استخدام هذه الأجهزة هو أنها يجب أن تكون داخل خط الأنابيب. إذا دخلت الجزيئات الصلبة (الرمال) إلى النظام، فمن الممكن حدوث انقطاع في التشغيل أو توقفها التام، الأمر الذي يتطلب التفكيك الجزئي لنظام إمدادات المياه.

2.5 وحدات التحكم

الأجهزة التي توفر حماية موثوقة لمحرك المضخة من الحرارة الزائدة، والتي تحتوي في بعض الطرز على صمام فحص مدمج إضافي ومقياس ضغط. في الواقع، هذه الأجهزة عبارة عن مرحلات إلكترونية تستجيب للتغيرات في الضغط في نظام إمدادات المياه.

وتتمثل المهام الرئيسية في الحماية من الجفاف والتحكم في ضغط السوائل. يؤدي استخدام العديد من المعلمات في التشغيل إلى إيقاف تشغيل المعدات في الوقت المناسب عند نقص المياه والحفاظ على ضغط تشغيل مستقر في النظام.

يعمل نظام السباكة الذي تم تضمينه فيه هذا الجهاز بثبات بغض النظر عن وجود استهلاك للموارد المائية - عند فتح الصنابير أو تنشيط الأجهزة المنزلية الأوتوماتيكية.

3 أجهزة استشعار المستوى

يتم تركيب أجهزة استشعار مستوى المياه مباشرة في الآبار والآبار والخزانات. يتم استخدامها مع المضخات الغاطسة (تحت الماء) والسطحية (الموجودة فوق مستوى الماء).


وفقا لمبدأ التشغيل، يتم تقسيمها إلى نوعين:

  • يطفو؛
  • إلكتروني.

3.1 يطفو

مصممة للتحكم في تعبئة مصادر المياه (لتجنب الإفراط في ملء الحاويات) أو تصريفها (الحماية من الجفاف).

يتم إنتاج نماذج من المفاتيح العائمة التي تعمل في وضعين، أي. يتم إيقاف تشغيل المضخة عندما ينخفض ​​مستوى الماء أو عندما يكون هناك الكثير من الماء في مكان ضيق.

مبدأ التشغيل هو كما يلي: يتم وضع المستشعر بحيث تكون العوامة على سطح الماء على ارتفاع محدد. عندما ينخفض ​​المستوى، تنخفض العوامة، والتي ترتبط بشكل محوري من خلال رافعة بمجموعة الاتصال. عند حدوث انخفاض حرج، تنفتح نقاط التلامس لسلك الطور ويتوقف محرك المضخة.

في حالة مراقبة ملء الحاوية، كل شيء يحدث في الاتجاه المعاكس. مع ارتفاع الماء، يرتفع العوامة أيضًا، والتي تم ضبط تشغيلها على عدم خفض المستوى، بل رفع المستوى.

3.2 الكترونية

تؤدي هذه الأجهزة نفس وظائف الأجهزة العائمة، لكن مبدأ تشغيلها مختلف.


يتم إنزال قطبين كهربائيين في ماء مصدر أو خزان. واحد إلى العمق إلى الحد الأدنى المسموح به، والآخر إلى مستوى تعبئة العمل (الأساسي). وبما أن الماء موصل جيد للكهرباء، فإن الأقطاب الكهربائية متصلة ببعضها البعض عن طريق تيارات منخفضة. يستقبل جهاز التحكم الإشارة ويحافظ على تشغيل المضخة. بمجرد اختفاء التيارات (عندما ينخفض ​​مستوى الماء إلى ما دون المستوى الحرج)، يتم إيقاف تشغيل مصدر الطاقة، نظرًا لعدم وجود مادة موصلة للتيار (الماء) بين الأقطاب الكهربائية.

الأجهزة وطرق استخدامها الموصوفة أعلاه مناسبة لحماية معدات الضخ ومراقبة مستوى المياه والضغط في الأنظمة الصغيرة للاستخدام الشخصي. لمنزل خاص أو كوخ.

في المزارع الكبيرة أو المباني السكنية، عند التثبيت إمدادات المياه المستقلةولأغراض الحماية والتحكم، ينبغي استخدام محولات التردد. تكلفتها أعلى بكثير، ولكن عند العمل مع أجهزة ضخ قوية لا يمكنك الاستغناء عنها.

طرق حماية المضخة

في القسم "عام" سننظر في طرق حماية المضخات من "التشغيل الجاف". "التشغيل الجاف" هو تشغيل المضخة بدون تدفق السوائل، على الأكثر سبب شائعفشل مضخات الطرد المركزي. مشكلة تشغيل المضخة دون تدفق السوائل، تتعلق بأي نوع من أنواع مضخات الطرد المركزي: السطح، الدورة الدموية، البئر، البراز أو الصرف. أثناء تشغيل معدات الضخ، يؤدي السائل الذي يتم ضخه وظائف "تشحيم" أسطح عمل المضخة وتبريدها. في غياب التدفق، حتى لو كانت المضخة مملوءة بالماء، بسبب الاحتكاك عند سرعة محرك غير متزامن تبلغ 2850 - 2900 دقيقة -1، يحدث تسخين وغليان سريع للسائل. تبدأ عناصر عمل المضخة (الناشرات والعجلات) في التسخين وتتشوه. ينطبق هذا في المقام الأول على المضخات التي تكون عناصر عملها مصنوعة من البلاستيك المقاوم للحرارة - نوريل. العلامات الأولى التي تشير إلى أن المضخة كانت جافة هي انخفاض في خصائص أدائها للضغط والتدفق. تؤدي العواقب الأكثر خطورة إلى تشويش عمود المضخة وارتفاع درجة حرارة ملفات الجزء الثابت (احتراق المحرك). تشير الشركات المصنعة لمعدات الضخ في تعليمات التركيب والتشغيل الخاصة بها إلى الوضع غير المقبول لاستخدام المضخات دون تدفق السوائل. الأمر متروك للمشتري لتحديد طريقة حماية معدات الضخ من التشغيل في وضع التشغيل الجاف. لتسهيل اختياره، سننظر في الطرق الأكثر استخداما واستخداما. وهكذا، فهي تشمل طرق الحماية التالية: مفتاح التعويم، مفتاح الضغط مع وظيفة الحماية للتشغيل الجاف، مفتاح الضغط ومرحل الحماية للتشغيل الجاف، مفتاح التدفق، مفتاح المستوى. مراجعة قصيرةطرق حماية مضخات الطرد المركزي.

مفتاح التبديل بالعوامة

تعد حماية معدات الضخ من التشغيل الجاف إحدى أرخص الطرق وأكثرها استخدامًا. الميزة الرئيسية لهذه الطريقة في حماية المضخات والتحكم فيها هي أنه يمكن استخدام المفاتيح العائمة في نفس الوقت كمستشعر لمستوى الماء وكمشغل. يتم تركيبها في صهاريج التخزينوالخزانات والخزانات والحفر والآبار وتستخدم للسيطرة على الأسرة و المضخات الصناعيةفي إمدادات المياه والصرف الصحي وأنظمة الصرف الصحي. يتم تحديد مستوى التشغيل المطلوب للمفتاح العائم حسب طول الكابل وموقع تركيبه. ومن خلال تغيير طول الذراع، يمكنك تغيير مستوى ملء أو تفريغ الخزان. يمكن تركيب العديد من المفاتيح العائمة في حاوية واحدة، ويمكنها أداء وظائف مختلفة: التحكم في المضخة الرئيسية أو الاحتياطية، أو التحكم في محطة الضخ الأوتوماتيكية، أو استخدامها كجهاز استشعار للمستوى أو الفائض. تتوفر بعض أنواع مضخات الآبار والصرف الصحي والصرف الصحي بمفاتيح تعويم مدمجة. تتمتع المضخات أيضًا بالقدرة على تغيير طول العوامة وبالتالي ضبط مستوى تشغيل وإيقاف المضخة. تأتي المفاتيح العائمة في نوعين: خفيفة وثقيلة. وتستخدم الخفيفة بشكل رئيسي في إمدادات المياه وأنظمة الصرف الصحي، والثقيلة للصرف الصحي ومياه الصرف الصحي. تُباع المفاتيح العائمة بأطوال كابلات مختلفة تتراوح من 2 إلى 5 إلى 10 أمتار حسب الطراز. الحد الأقصى لتيار التحويل للأحمال التفاعلية (المضخات، المراوح، الضواغط، إلخ) هو 8 أمبير: عملية عاديةمفتاح التعويم، من الضروري أن يكون الحد الأدنى لقطر البئر 40 سم على الأقل، ولهذا السبب وحده، لا يمكن استخدام العوامات كوسيلة عالمية لحماية المضخات من "التشغيل الجاف".

مفتاح الضغط مع حماية التشغيل الجاف

هذا هو مفتاح الضغط العادي مع وظيفة إضافيةالحماية ضد وضع "التشغيل الجاف" عندما ينخفض ​​الضغط إلى ما دون المستوى المحدد من قبل الشركة المصنعة. مفتاح ضغط مع أدوات تحكم للحماية من التشغيل الجاف، استنادًا إلى قيم الضغط المحددة، وتشغيل وإيقاف تشغيل مضخات السطح أو البئر أو الآبار عند استخدامها مع محطة ضخ أوتوماتيكية أو تشغيلها. عادة ما يكون ضغط إيقاف تشغيل المرحل في وضع "التشغيل الجاف" 0.4 - 0.6 بار؛ وهذا هو إعداد المصنع ولا يمكن تغييره. إذا تغير الضغط في نظام إمداد المياه ضمن الإعدادات المضبوطة على مفتاح الضغط، فإن المضخة تعمل دون عطل. عندما ينخفض ​​الضغط عند مخرج المضخة إلى مستوى 0.4 - 0.6 بار، ويمكن أن يحدث هذا عندما تبدأ المضخة في العمل في غياب الماء. عند هذا الضغط، ينطفئ المرحل أثناء التشغيل الجاف. لإعادة تشغيله، يجب عليك أولا إزالة سبب إيقاف تشغيل المضخة في وضع "التشغيل الجاف". ثم املأ المضخة بالسائل الذي يتم ضخه. ثم اضغط بقوة على الرافعة وقم بتشغيل المضخة.

مفتاح الضغط RM – 5، RM – 12 و تتابع التشغيل الجاف LP3

مفتاح الضغط ومفتاح التشغيل الجاف

واحد آخر هو الاستخدام المشتركمع . يتحكم مفتاح الضغط، بناءً على قيم الضغط المحددة، في تشغيل وإيقاف تشغيل مضخات السطح أو البئر أو الآبار عند استخدامها مع المراكم الهيدروليكية أو تشغيل محطة ضخ أوتوماتيكية. قابل للتعديل باستخدام مفتاح الضغط نظام الحكم الذاتيإمدادات المياه المنزلية أو نظام الري لمهام محددة. ويتم استخدام مرحل "التشغيل الجاف" LP 3 في هذه الحالة لحماية المضخة أو محطة الضخ الأوتوماتيكية من التشغيل في وضع "التشغيل الجاف". يتم التحكم في وضع "التشغيل الجاف" وفقًا لقيم الضغط المحددة مسبقًا على المرحل. يقوم Relay LP3 بإيقاف تشغيل المضخة عندما يصبح الضغط في النظام أقل من الضغط المحدد مسبقًا. لتشغيل الجهاز، يجب عليك الضغط مع الاستمرار على الزر الأحمر حتى يرتفع الضغط في نظام إمداد المياه أعلى من ذلك المحدد في المرحل. يمكن أيضًا استخدام مرحل LP3 لحماية معدات الضخ من "التشغيل الجاف" عند توصيله مباشرة بخط أنابيب الشبكة. يتم تشغيل مرحل التشغيل الجاف عندما يصبح الضغط في نظام إمداد المياه أعلى من المحدد مسبقًا. عند استخدام مرحل التشغيل الجاف للتحكم في معدات الضخ، فإن الحد الأقصى لتيار التحويل هو 10 أمبير.

مفتاح الضغط آرإم – 5، آرإم – 12 وتشغيل التتابع الجاف تدور

التالي طريقة لحماية المضخات من "التشغيل الجاف"- هذا هو الاستخدام المشترك لمفاتيح الضغط RM-5 وRM-12. تشغيل وإيقاف مضخات السطح والبئر والآبار عند استخدامها مع المراكم الهيدروليكية وكذلك الأوتوماتيكية محطات الضخيحدث وفقا لقيم الضغط المحددة. تم ضبطه مسبقًا على المرحل، عند الوصول إلى الحد الأقصى لقيمة الضغط المحددة في نظام إمداد المياه، يتم إيقاف تشغيل المرحل، وعندما ينخفض ​​الضغط إلى الحد الأدنى من القيمة المحددة، يبدأ تشغيل المرحل. باستخدام مفتاح الضغط، يتم تكوين نظام إمداد المياه المستقل في المنزل أو نظام الري للقيام بمهام محددة. لحماية معدات الضخ من التشغيل دون تدفق السوائل، أو ببساطة، من "التشغيل الجاف"، يتم استخدام الدوران. يقوم الجهاز بإيقاف تشغيل معدات الضخ عند نفاد الماء الموجود في الخزان أو البئر وكذلك بعد إغلاق جميع الصنابير. عند توصيل الطاقة، يقوم مرحل الدوران بتشغيل المضخة ويبقيها قيد التشغيل. عندما يتوقف تدفق المياه تمامًا، يقوم الجهاز بتشغيل مؤقت، مما يؤخر إيقاف تشغيل المضخة لفترة زمنية معينة، يتم ضبطها مسبقًا عند إعداد الجهاز. بعد انقضاء هذا الوقت، يتم إيقاف تشغيل المضخة. أثناء عملية تشغيل الجهاز، من الضروري تحديد وقت تأخير لإيقاف تشغيل المرحل بسبب عدم وجود تدفق السائل. يعتمد وقت تأخير الإغلاق على حجم المركم ونوع المضخة المستخدمة. يتم تشغيل المضخة عندما يتحرك صمام الفحص المزود بمغناطيس داخل الجهاز تحت تأثير تدفق المياه (عند فتح صنبور الماء)، ويغلق المغناطيس ملامسات مفتاح القصب وتعطي الأتمتة أمرًا بالتشغيل المضخة. يجب أن يتم التوصيل الكهربائي بالتسلسل التالي: المقبس ← مفتاح الضغط ← الدوران ← المضخة. يحتوي مرحل الدوران على وظيفة إعادة التشغيل التلقائي (محاولات متعددة) التي تقوم بتشغيل المضخة على فترات منتظمة بعد أن تجف بسبب نقص تدفق السوائل. وبعد إجراء هذه المحاولات، يفشل الجهاز أخيرًا. لوضعه في وضع التشغيل، يجب عليك الضغط على زر إعادة التشغيل. الحد الأقصى لتيار التحويل هو 12A.

منظمات الضغط والتدفق

على عكس مفتاح الضغط في مجموعاته المختلفة، حيث يكون من الضروري تركيب مركم هيدروليكي مع معدات الضخ، إذا كنت تستخدم منظمات الضغط والتدفق، فلن تكون هناك حاجة إلى مركم هيدروليكي. عند تشغيله، يبدأ المنظم تشغيل معدات الضخ ويحافظ على هذه الحالة طالما كان هناك استهلاك للمياه. عندما يتوقف استهلاك المياه بشكل كامل، يتم إيقاف تشغيل معدات الضخ بسبب نقص تدفق السائل مع تأخير زمني. تحتوي دائرة التحكم لمنظمات الضغط والتدفق على: مرحل مغناطيسي (مفتاح القصب). في جزء التدفق من المنظم، يتم تثبيت إما صمام فحص بنابض أو عوامة بمغناطيس دائم، حيث يؤدي تدفق الماء إلى إزاحة صمام الفحص بالمغناطيس، ويتم إغلاق نقاط الاتصال الخاصة بمفتاح القصب تحت تأثير المغناطيس، وبالتالي تحدد الإلكترونيات أن المضخة تضخ المياه للمستهلكين. بمجرد أن تتوقف المضخة عن إمداد المياه لسبب ما، تحت تأثير الزنبرك، يعود صمام الفحص إلى حالته الأصلية، ويتحرك العوامة لأسفل، وتفتح جهات اتصال مفتاح القصب، وبعد تأخير يتم إيقاف تشغيل المضخة. يعد التأخير الزمني ضروريًا لتقليل عدد مرات تشغيل المضخة وتوقفها إذا كان تدفق المياه منخفضًا جدًا. منظمات الضغط والتدفق ليس لها حد أعلى لضغط القطع. الضغط في النظام يساوي الحد الأقصى لضغط المضخة، ويتم إيقاف التشغيل فقط في حالة عدم وجود تدفق. عندما ينخفض ​​الضغط في نظام إمداد المياه إلى 1.5 بار (في سلسلة Brio وFlusstronic 3، من الممكن تغيير قيمة التشغيل المنخفضة)، يتم تشغيل معدات الضخ. الميزة الرئيسية للمرحل هي صغر حجمه ووزنه. في حالة انقطاع التيار الكهربائي مؤقتًا، تقوم الأجهزة بتشغيل معدات الضخ تلقائيًا بعد إمدادها. بفضل وجود خزان عازل، يتم التخلص من إمكانية المطرقة المائية عند تشغيل المضخة وإيقاف تشغيلها.

مرحل التشغيل الجاف مع أجهزة استشعار المستوى

تتابع التشغيل الجاف

يسمح لك مرحل "التشغيل الجاف" بالتحكم في مستوى السائل في البئر والتحكم في مصدر الطاقة لمضخة البئر لمنعها من العمل بدون سائل. يتم التحكم في مستوى السائل المطلوب بواسطة دائرة تيار كهربائي صغير "مستشعر المستوى - مبيت المضخة". تحتوي اللوحة الأمامية للمرحل على عناصر التحكم والإشارة:

- مؤشر LED الخاص بالشبكة - يشير إلى وجود جهد إمداد للمرحل؛

– LED “LEVEL” – يشير إلى وجود الماء في خط الأنابيب الذي يتم التحكم فيه (الخزان، خزان البئر)؛

– مقياس الجهد لتغيير وقت التأخير لإيقاف تشغيل المرحل في حالة عدم وجود الماء (0.5...12 ثانية).

مبدأ تشغيل التتابع هو كما يلي. عند تركيب المضخة في بئر أو في حاوية، يتم تثبيت مستشعر المستوى بالإضافة إلى ذلك، والذي يتم توصيله بالمرحل باستخدام كابل أحادي النواة مع مقطع عرضي لا يزيد عن 2.5 مم 2. يتم توصيل كابل الإشارة بالكابل أو خط الأنابيب المؤدي إلى المضخة. يتم استخدام غلاف المضخة كالقطب الكهربائي الثاني. إذا كان مستشعر المستوى مغمورًا، يتدفق تيار صغير بينه وبين مبيت المضخة. في هذه الحالة، يتم إغلاق اتصالات التحكم في المضخة، وتضخ المضخة الماء. في حالة خروج مستشعر المستوى من الماء (قامت المضخة بضخ الماء)، يتم كسر دائرة التيار الصغير ويتم تشغيل المؤقت لحساب وقت التأخير المحدد أثناء الإعداد. يتم ضبط وقت تأخير إيقاف التشغيل باستخدام مقياس الجهد الموجود على اللوحة الأمامية لمرحل التشغيل الجاف. في أقصى الموضع الأيسر، سيكون التأخير ضئيلًا، وفي أقصى اليمين سيكون الحد الأقصى. بعد هذا الوقت، يتم إيقاف تشغيل جهات اتصال التتابع التي تتحكم في تشغيل المضخة. يتم تشغيل المضخة عندما يكون مستشعر المستوى في الماء مرة أخرى. يمكن استخدام مرحل التشغيل الجاف مع مضخات الآبار أحادية الطور منخفضة الطاقة (حتى 1.5 كيلووات، 11 أمبير). إذا كان من الضروري توصيل مضخة أحادية الطور أكثر قوة أو مضخة ثلاثية الطور، فمن الضروري استخدام مشغل مغناطيسي أو قواطع ذات طاقة مناسبة.

السبب الشائع لفشل معدات الضخ الغاطسة والسطحية هو الخمول. بغض النظر عن مادة التصنيع، في غياب الماء في الوحدة، تتشوه الأجزاء ويسخن المحرك.

لا يمكن القضاء على الأضرار الناجمة عن التشغيل الجاف فترة الضمانلأن جواز السفر الخاص بالمضخة يشير دائمًا إلى عدم جواز التشغيل الخامل. إصلاح مثل هذه الحالات يستلزم تكاليف مالية إضافية.

1 ما هو الجري الجاف؟

التشغيل الجاف هو عملية تشغيل معدات الحقن في ظروف الغياب أو التدفق غير الكافي للمياه، والتي تعمل بمثابة مادة تشحيم وتبريد للأجزاء.

في حالة عدم وجود الماء، تتشوه الأجزاء وتسخن بشكل زائد، ونتيجة لذلك يحترق المحرك. بسبب احتراق المحرك، تفشل المعدات.

1.1 في أي الحالات يحدث التباطؤ؟

أثناء التشغيل، ليس من الممكن دائمًا مراقبة تشغيل المضخة. لذلك يجب أن تكون على دراية بالحالات الأكثر شيوعًا للمشكلة:

  • عند ضخ الماء من الحاوية. عندما يكون الخزان فارغًا، تستمر الوحدة في الجفاف. عند القيام بمثل هذا العمل، من الضروري التحكم في العملية وإيقاف تشغيل الجهاز دون الانتظار حتى تصبح الحاوية فارغة؛
  • نقل المياه من الآبار. عند استخدام مضخة ذات سعة متزايدة فترة الصيف. وفي الصيف، إذا لم تهطل الأمطار، ينخفض ​​منسوب المياه في الآبار، وبالتالي يحدث نقص في المياه. عندما يكون مستوى الماء منخفضًا، سوف تجف المضخة؛
  • تشغيل الأجهزة لزيادة الضغط في خط الأنابيب. في طريق المدينة السريع للمباني متعددة الطوابق، يؤدي نقص الضغط إلى توقف المضخات عن العمل.

يمكن منع التشغيل الجاف باستخدام أجهزة خاصة.

2 أجهزة لحماية وحدات الضخ

هناك العديد من الأجهزة للحماية في وضع الخمول:



2.1 في أي الحالات يمكنني رفض استخدام المستشعرات؟

لا يجوز استخدام المضخات ذات الحماية الجافة في الحالات التالية:

  • إجراء مراقبة مستمرة للمعدات للإغلاق السريع في غياب تدفق المياه؛
  • الشخص الذي يتحكم في تشغيل المضخة يعرف الفروق الدقيقة، ميزات التصميمومبدأ تشغيل المضخات.
  • وجود كمية كبيرة من الماء في بئر أو بئر؛
  • مصدر لا ينضب من المياه في حاوية ضخ.

اعتمادًا على ظروف التشغيل ونوع المعدات، يتم تحديد نوع الحماية المطابق لمعلمات التشغيل.

2.2 كيفية توصيل مرحل التشغيل الجاف بالمضخة (فيديو)