Как установить и использовать дренажный насос с поплавковым выключателем
Содержание:
- Принцип работы и устройство
- Типовая конструкция погружного дренажного насоса
- Бренды
- Поплавок
- Устройство и принцип действия дренажного насоса
- 1 Описание поплавкового выключателя
- Как же подбираются дренажные насосы?
- Изготовление поплавкового выключателя своими руками
- Основные отличительные характеристики погружных дренажных насосов
- Классификация оборудования
Принцип работы и устройство
Все оборудование, несмотря на разновидности модификаций, обладают одинаковым принципом действия и оснащены поплавковым выключателем, ротором, двигателем, нагнетательной камерой, статором и рабочим колесом.
Мощность, производительность и срок эксплуатации зависит от качества сальников, которые предназначены для воздухонепроницаемости электромотора. В дорогостоящих моделях их изготавливают из керамики, а корпус из чугуна или нержавеющей стали, которым свойственна высокая устойчивость к механическим воздействиям и образованию коррозии (ржавчины).
Управление насосной станцией происходит за счет поплавкового выключателя, который в автоматизированном режиме запускает и останавливает привод. Представляет собой пластиковую коробку, внутри которой находится электрический переключатель и стальной шарик.
Принцип работы погружного насоса с внутренним поплавком заключается в том, что откачиваемая жидкость поступает в функциональную камеру, где под воздействием давления и поворотов движущегося колеса она поднимается вверх, охлаждая привод.
Все дренажные насосные станции с автоматическим поплавковым переключателем делятся на несколько групп в зависимости от места их расположения.
- Погружной насос имеет герметичный корпус, это позволяет эксплуатировать его во влажной среде. Во время работы практически бесшумный, все модели мощные и производительные. Если целостность корпуса будет нарушена, вернуть агрегат в строй чрезвычайно сложно, а порой, и вовсе невозможно. Внутренние детали часто загрязняются, поэтому регулярно нужно их промывать.
- Вертикальные модели имеют вертикальный поплавковый выключатель. В автоматическом режиме откачивает жидкость из замкнутых пространств. Как правило, такое оборудование используют для осушения трубопроводов, вышедших из строя. Также их применяют в качестве обычных дренажей.
- Агрегаты с внутренним поплавком включают в себя трубы из ПВХ, которые погружены в скважину, корпус должен оставаться на поверхности почвы. Преимущество насосной станции – простота установки, использования и обслуживания. Но во время работы эта разновидность дренажных насосов издает много шума.
- Фекальные насосы откачивают жидкость из выгребных ям и септиков. Преимущество оборудования – высокая мощность и производительность. Устройство оснащено дополнительной деталью, которая измельчает отходы. Фекальные насосы бывают поверхностными и погружными.
Типовая конструкция погружного дренажного насоса
Моноблочное исполнение с электродвигателем в верхней части и рабочим колесом в нижней, при этом рабочее колесо крепится непосредственно к валу двигателя. Данная компоновка продиктована необходимостью максимального опорожнения емкости при откачке жидкости. Уплотнение вала чаще всего производится двумя уплотнениями (сальниковыми или торцовыми) с промежуточной масляной камерой.
Дренажные насосы могут иметь различное направление напорного патрубка. Самый удобный вариант — с напорным патрубком в верхней крышке. Такая компоновка характерна для дренажных насосов переносной установки с небольшим условным проходом и небольшим расходом жидкости.
Нижнее расположение напорного патрубка характерно для насосов переносной и стационарной установки со средним и высоким расходом жидкости и большими условными проходами.
Автоматическое включение/выключение (как наиболее удобное для бытового использования) дренажных насосов проще всего реализуется с помощью встроенного поплавкового выключателя, которым и оснащено большинство насосов. С понижением уровня перекачиваемой жидкости поплавок опускается и, дойдя до нижней пороговой отметки, насос просто отключается. Как только емкость опять наполниться и поплавок всплывет, насос запустится вновь в автоматическом режиме.
Однако существуют различные виды поплавков, например, для установки в приямке малых габаритов, где стандартному поплавку будет тесно.
Все погружные дренажные насосы штатно снабжены электрическим кабелем. Минимально допустимая длина кабеля насосов предназначенных для использования внутри зданий и помещений составляет 5 метров, для насосов, предназначенных для использования вне помещений длина кабеля не должна быть меньше 10 метров. Отметим, что большинство производителей придерживаются данных предписаний.
Комплектация готового изделия:
Кроме уже упомянутых кабеля и поплавкового выключателя, многие производители комплектуют бытовые дренажные насосы насадкой-переходником для напорного шланга, а иногда и обратным клапаном для предотвращения обратного потока жидкости. Переходник чаще всего универсальный — с возможностью подключения шлангов с размеров от ½” до 1″. При использовании насоса на даче это очень удобно. Остается только купить напорный шланг.
Бренды
Среди отечественных брендов стоит обратить внимание на:
- “Вихрь”;
- “Зубр”;
- “Калибр”.
Они могут выпускаться в Китае, но с хорошим качеством.
Среди зарубежных вариантов заслуживают внимание:
- японский бренд “Makita”, производящийся в Китае;
- германский бренд “VMtec” либо “Karcher”;
- испанский бренд “ESPA”.
Вариантов огромное количество, при выборе важно следить за страной производителем и отзывами об выбранной модели. Приобретайте качественное оригинальное насосное оборудование и наслаждайтесь безотказной эксплуатацией в течение продолжительного времени!
Приобретайте качественное оригинальное насосное оборудование и наслаждайтесь безотказной эксплуатацией в течение продолжительного времени!
Поплавок
Дренажные насосы с поплавковыми выключателями функционируют в автоматическом режиме, благодаря чему предотвращается переполнение накопительной емкости и предотвращает работу двигателя, если нет воды. Поплавок – это специальный датчик, который встраивается в корпус или отдельно устанавливается, с его помощью пользоваться оборудованием легче. Автономные поплавковые выключатели делятся в зависимости от плотности сточной воды на легкие и тяжелые. Зависимо от модели насоса, поплавки оснащаются кабелями длиной 2–10 метров.
Если оборудование не работает или конкретные его детали вышли из строя, например, поплавок, его нужно разобрать. Отремонтировать его своими руками несложно. Чтобы устройство вовремя выключалось, необходимо выполнить регулировку. Минимальный уровень отключения лучше установить выше 0,5 см. Такой показатель предотвратит перегрев оборудования при непредвиденной ситуации.
От чего зависит количество?
На количество эксплуатируемых поплавков воздействует установленный пульт управления и модель насоса. Также в большой степени количество дополнительных деталей и число выключателей. Чтобы сделать работу оборудования более эффективной, специалисты советуют монтировать дополнительные штанги, от которых зависит работоспособность инструмента. Места их монтажа и количество фиксируются в проектном решении или же определяются по ходу установки.
Когда применяется?
Поплавковый выключатель предназначен для следующих целей:
- поплавок, присоединенный к насосу для заполнения резервуара, отключает при всплытии и подключает при достижении нижней границы оборудование;
- для автоматической станции – включение при достижении верхней границы уровня воды и отключение на нижней;
- клапаны с сервоприводом – выключатель сигнализирует о закрытии, когда емкость полностью наполнена и открытии, когда резервуар практически пустой;
- диспетчерский пункт – контроль превышения и недостатка воды.
Устройство и принцип действия дренажного насоса
Устройство дренажного насоса довольно просто, его основными элементами являются:
Корпус
Типовой дренажник имеет два корпуса: наружный и внутренний. Во внутреннем корпусе размещается основной узел устройства — электродвигатель, который охлаждается омывающим его водным потоком, следующим между корпусами к выводному отверстию, расположенному вверху.
Внешний корпус устройства оснащен удобной ручкой для переноса или подвешивания в толще воды, также в нем расположена выходная труба (патрубок), к которой подключаются шланги.
Внутренний корпус для организации лучшего охлаждения выполнен из металла, материалом наружного обычно является металл (нержавеющая сталь) или ударопрочный пластик.
Электродвигатель
Во внутреннем, полностью изолированном корпусе насоса, расположен электродвигатель, состоящий из статора с обмоткой и ротора, вал которого вращается на верхнем и нижнем подшипниках. Питание к электродвигателю подводится при помощи кабеля через узел герметичного ввода, для осуществления запуска встроен конденсатор.
Для смазки и охлаждения подшипников предусмотрены специальные камеры в нижней части внутреннего корпуса, наполненные техническим маслом. Там же находятся уплотнительные кольца, препятствующие проникновению воды внутрь двигателя.
Рабочее колесо
Рабочее колесо в форме диска, на котором размещены загнутые лопатки, закреплено на валу двигателя. Обычный материал его изготовления — металл, иногда оно делается из высокопрочного пластика.
Водозаборный фильтр
Внизу корпуса насоса располагается подставка с ножками, на которую обычно ставится насос. Чуть выше расположена крышка с заборными отверстиями для воды (фильтр), исключающими возможность проникновения в электронасос частиц с размерами, превышающими его технические характеристики.
Поплавковый выключатель
Практически все конструкции дренажников оснащены этой системой. Выключатели автоматизируют работу дренажного насоса с поплавком, прекращая подачу напряжения на его электродвигатель при понижении уровня жидкости, и вновь подавая питающее напряжение при наполнении рабочего резервуара.
Принцип работы дренажного насоса состоит в следующем. При поступлении напряжения на электродвигатель начинает вращаться рабочее колесо. Оно втягивает в себя жидкость сквозь отверстие, размещенное по центру корпуса электронасоса, а центробежная сила выталкивает жидкость наружу через выводной канал.
Дренажники могут работать в среде с разной степенью загрязненности, которая определяется условиями эксплуатации, поэтому перед тем, как выбрать дренажный насос, следует обратить внимание на размер частиц или фильтр. Выбирая нужное изделие, лучше отдать предпочтение устройствам в металлическом корпусе с рабочим колесом из металла, для бытовых условий достаточно производительности около 10 м. куб./ч
куб./ч.
Советуем почитать: Ремонт погружных насосов
Возможно вам также будет интересно почитать:
Пользуясь сайтом oBurenie.ru вы автоматически соглашаетесь с политикой конфиденциальности для использования любых доступных средств коммуникации таких как: комментарии, чат, форма обратной связи и т.д.
1 Описание поплавкового выключателя
Погружные и насосы дренажные работают в условиях, когда жидкость может неожиданно закончиться или загрязниться. В таком случае дальнейшее выкачивание воды уже смешанной с большим количеством грязи может серьёзно навредить системе. Поэтому обязательно наличие поплавкового выключателя для насосов, чтобы предотвращать поломку из-за сухого хода. Некоторые поплавки требуется устанавливать самостоятельно, тогда как другие насосы производятся с внутренним поплавком.
Они размещаются в разнообразных резервуарах – от ёмкостей в системах откачивания сточной воды до колодцев с питьевой водой. И задачи, которые выполняют поплавки, в зависимости от места использования, могут разниться. Также в один резервуар есть возможность поставить больше одного поплавка, каждый из них выполняет разные задания:
- контроль за работой главной помпы;
- контроль за работой дополнительной (вспомогательной) помпы, а также улучшение её эффективности;
- датчик уровня;
- датчик перелива.
Датчик уровня необходим, чтобы погружной насос не работал на сухом ходу и тем самым не засасывал сильно загрязнённую воду, что приводит поломке всей станции. Датчик перелива требуется, чтобы водяной резервуар не переполнялся. В зависимости от типа ёмкости, это может привести к серьёзным проблемам, вплоть до короткого замыкания.
1.1 Разновидности поплавков для насосов
Поплавковые выключатели подсоединяются к различным типам помп, а также могут быть встроенными. Чтобы установить отдельно купленный поплавок на насос не потребуется больших усилий и обширных знаний. Насос со встроенным поплавком куда проще, пусть и дороже, если необходимо максимально быстро обеспечить систему поплавковым контролем.
Существует лёгкий дренажный насос со встроенным поплавковым выключателем и тяжёлый. Первый тип подходит для помпы с поплавком, использующимся в водоснабжении – колодцы, скважины. А также в системах водоотведения. Вторые дренажные насосы со встроенным поплавком, тяжёлые, предполагают, во-первых загрязнённую среду, а во-вторых сложные условия эксплуатации. Дренажный насос с поплавком второго типа применяется в стоках: канализационных, дождевых, дренажных.
Начать свой выбор датчика уровня воды следует с определения целей – для водоснабжения дачи, фермы, дома, полива участка лучше подойдёт лёгкий. Для организации канализационной системы, дренажной либо сточной, рекомендуется покупка тяжёлого агрегата.
1.2 Технические характеристики поплавкового выключателя
Корпус устройства выполняется из пластиковых материалов разнообразных форм. Он требует абсолютной герметичности и водонепроницаемости. Поплавок состоит из следующих элементов:
- плавающий корпус из пластика;
- электрический переключатель;
- рычаг для контактов переключателя;
- стальной шарик;
- три провода в кабеле.
Провода подключаются: один к закрытому контакту, другой к открытому, третий же является общим. Существуют поплавки с двумя проводами. Они разрывают электрическую цепь, если необходимо выключить погружной насос и соединяют цепь, если требуется его снова включить. Трёхпроводные переключатели универсальны, они подходят для слежения не только за сухим ходом, но и за переливом. Имеется один общий и два провода, между которыми и производится переключение режимов.
Провода у них различаются по цвету. Общим, как правило, является чёрный провод. Синий провод отключает систему, когда насос для откачки начинает «садиться на мель» и в резервуаре (например, в колодце) слишком мало воды. Коричневым проводком регулируется помпа, когда резервуар заполнен.
В зависимости от длины провода от груза до поплавка, значения, при которых помпа включается, либо отключается, будут меняться. Таким образом, их вручную легко отрегулировать, чтобы не допустить перелива или сухого хода. Учитывать стоит и то, что поплавок должен отключат работу в то время, когда насос ещё находится под водой с небольшим запасом.
Стальной шарик регулирует положение рычага в зависимости от положения самого поплавка. Рычаг же в свою очередь переключает контакты, чтобы производить включение или отключения насоса с поплавком. Для фиксирования шарика в необходимых положениях используются магниты. Наклон, при котором шарик перемещается из одного положения в другое, чаще всего составляет 70 градусов, однако следует при покупке устройства уточнить.
Характеристики поплавкового выключателя для контроля за уровнем воды:
- степень защиты от проникновения IP – 68;
- напряжение сети 220 вольт плюс-минус 10 процентов;
- диапазон рабочей температуры от 0 до +60°C ;
- 8 ампер – максимально коммутируемый ток для реактивной нагрузки;
1.3 Как работает автоматический поплавковый переключатель? (видео)
Как же подбираются дренажные насосы?
Подбор погружного насоса, функционирующего в режиме опорожнения не очень сложен. Основные исходные данные — это максимальный геодезический перепад высот между насосом и конечной точкой сброса жидкости и общее сопротивление напорной магистрали до самой высокой точки трубопровода и характеристики самой жидкости.
Какие критерии оценивать при выборе дренажного насоса
При выборе дренажной помпы учитывают ее назначение и другие особенности:
- условия работы;
- возможная глубина погружения и создаваемый напор;
- конструктивное исполнение.
Возможности оборудования заложены в технических характеристиках, ограничиваются загрязненностью воды. Если присутствующие в жидкости частицы крупнее, чем пропускает сетка рабочей камеры, оборудование не справится с поставленной задачей в полной мере.
Каждый агрегат имеет свое назначение: перекачивать чистую воду с мелкими фракциями посторонних примесей или грязную с твердыми частицами. Особенности применения заложены в конструкции. Чтобы высушить затопленное помещение, понадобится насосное оборудование с встраиваемым поплавком. На строительной площадке, для канализации подходят фекальные насосы с измельчителем.
Основной параметр любого насосного оборудования – напор, создаваемый на выходе, и производительность. Давление, развиваемое рабочим колесом, должно не только поднять жидкость, но и преодолеть гидравлическое сопротивление в трубопроводах. Вода должна дойти до того места, где дальше сливается самотеком. Если помпа служит для орошения участка, требуется избыток давления минимум 0,5 атм, чтобы работали поливальные устройства.
Учитывают диаметр трубопроводов
Если он больше 25 мм, внутреннее сопротивление не принимают во внимание. Уменьшение сечения шланга приводит к возрастанию сопротивления
Например, 4 м горизонтальной трубы диаметром 16 мм понижают напор как 1 м вертикального шланга – на 0,1 атм.
К особенностям конструкции относятся напряжение и мощность двигателя. Бытовые аппараты рассчитаны на питание от 220 В, трехфазные на 380 В встречаются редко. Минимальная мощность – 350 Вт. Стремиться выбрать самое мощное оборудование не стоит – у него высокая стоимость, большой вес, габариты, оно скорее нагревается. Решающего значения мощность не имеет – она важна, чтобы рассчитать электролинию, защитную автоматику.
Обращают внимание на материал корпуса, особенности рабочего узла, наличие поплавкового выключателя. Важный момент – температура жидкости
Бытовые приборы рассчитаны максимум на 40°С.
Изготовление поплавкового выключателя своими руками
Чтобы самостоятельно сделать деталь, потребуется подготовить:
- Шарик из металла;
- 2 корпуса;
- 2 небольших магнита;
- Контактные пластины.
Пластины можно сделать из латуни или меди. Они должны находиться в разных сторонах корпуса так, чтобы шарик между ними мог замыкать контакт. Чтобы металлические полоски были более пружинистыми, их можно положить на напильник и отбить молотком.
Магниты должны поднимать шарик и держать его под углом в 65 градусов. Сам корпус можно сделать из любого материала, который не проводит электричество. Дальнейшие работы выглядят следующим образом:
- Сначала провода с сечением не более 2 мм припаиваются к контактам;
- Далее провода нужно заизолировать и поместить в корпус;
- Также необходимо тщательно заизолировать внутреннюю часть корпуса;
- В полость поплавка потребуется залить монтажную пену и заизолировать внешнюю сторону корпуса;
- После этого в торцах корпуса нужно установить петли и подключить шнур.
Изготовленный поплавок прослужит достаточно долго, и вы сэкономите немалые деньги на покупке оборудования.
Основные отличительные характеристики погружных дренажных насосов
Свободный проход твердых частиц.
Основной показатель, влияющий на сферу применения. Зависит от типа рабочего колеса и конфигурации проточной части. У большинства погружных дренажных насосов свободный проход частиц находится на уровне от 3 мм до 12 мм.
Тип автоматического выключателя:
- стандартный поплавковый выключатель на гибком кабеле
- вертикальный интегрированный в корпус или выносной поплавок (некоторые модели Grundfos KP-AV, DAB Verty Nova)
- сенсорные датчики уровня
Тип рабочего колеса:
- канальное (одно и многоканальное) рабочее колесо
- полуоткрытое рабочее колеса
- колесо типа Vortex (DAB Verty Nova)
Материалы изготовления основных деталей.
Основные материалы — пластик, нержавеющая сталь, чугун. Причем мы расположили материалы в порядке возрастания цены готового изделия. Да, именно так — насосы из чугуна часто самые дорогие.
Остаточный уровень жидкости на полу.
Эта характеристика особенно важна при откачке воды из жилых помещений и подвалов. Все дело в том, что одни дренажные насосы должны быть всегда полностью погружены в жидкость, а другие допускают частичное погружение. От этого зависит и остаточный уровень воды на полу.
Для большинства бытовых моделей это значение составляет несколько сантиметров, однако существуют модели, которые способны как пылесос собрать всю воду с пола, оставив всего несколько миллиметров (например, модели Verty Nova или Unifilt CC со снятой крышкой).
Цена дренажного насоса.
Цена это тоже характеристика. Разброс цен на дренажные насосы зависит от многих факторов. Почему одни насосы стоят дорого, другие дешево или очень дешево? Ответ на этот вопрос существует, однако это тема настолько обширна, что для тех кому интересно мы написали целую статью на эту тему на примере насосов для скважин.
Монтаж бытовых дренажных насосов не требует специальных навыков. Присоединяем напорный шланг, опускаем насос в жидкость и включаем в розетку.
Классификация оборудования
Поплавковые датчики могут самостоятельно осуществлять контроль над уровнем жидкости или подавать сигнал в схему контроля. По этому принципу их можно разделить на две большие группы: механические и электрические.
Механические устройства
К механическим относятся самые разнообразные поплавковые клапаны уровня воды в баке. Принцип их действия состоит в том, что поплавок соединён с рычагом, при изменении уровня жидкости поплавок перемещает вверх или вниз этот рычаг, а он, в свою очередь, воздействует на клапан, который и перекрывает (открывает) подачу воды. Такие клапаны можно увидеть в сливных бачках унитазов. Их очень удобно использовать там, где нужно постоянно добавлять воду из центральной системы водоснабжения.
Механические датчики обладают рядом преимуществ:
- простота конструкции;
- компактность;
- безопасность;
- автономность — не требуют никаких источников электроэнергии;
- надёжность;
- дешевизна;
- лёгкость установки и настройки.
Но у этих датчиков есть один существенный недостаток: они могут контролировать только один (верхний) уровень, который зависит от места монтажа, и регулировать его, если и можно, то в очень небольших пределах. В продаже такой клапан может называться «кран поплавковый для ёмкостей».
Электрические датчики
Электрический датчик уровня жидкости (поплавковый), отличается от механического тем, что сам он воду не перекрывает. Поплавок, перемещаясь при изменении количества жидкости, воздействует на электрические контакты, которые включены в схему управления. На основании этих сигналов автоматическая система контроля принимает решение о необходимости тех или иных действий. В простейшем случае такой датчик имеет поплавок. Этот поплавок воздействует на контакт, через который происходит включение насоса.
В качестве контактов чаще всего применяют герконы. Геркон — это стеклянная герметичная колба с контактами внутри. Переключение этих контактов происходит под действием магнитного поля. Герконы имеют миниатюрные размеры и легко размещаются внутри тонкой трубки из немагнитного материала (пластик, алюминий). По трубке под действием жидкости свободно перемещается поплавок с магнитом, при приближении которого контакты срабатывают. Вся эта система устанавливается вертикально в резервуар. Меняя положение геркона внутри трубки, можно регулировать момент срабатывания автоматики.
https://youtube.com/watch?v=HFM-k0jItxM
Если нужно следить за верхним уровнем в резервуаре, то датчик устанавливают вверху. Как только уровень опустится ниже установленного, контакт замкнётся, насос включится. Вода начнёт прибавляться, и когда уровень воды дойдёт до верхнего предела, поплавок вернётся в исходное состояние, и насос отключится. Однако на практике такую схему применять нельзя. Дело в том, что датчик срабатывает при малейшем изменении уровня, вслед за этим включается насос, уровень поднимается, и насос отключается. Если расход воды из ёмкости меньше, чем подача, возникает ситуация, когда насос постоянно включается и отключается, при этом он быстро перегревается и выходит из строя.
Поэтому датчики уровня воды для управления насосом работают иначе. В ёмкости располагают минимум два контакта. Один отвечает за верхний уровень, он отключает насос. Второй определяет положение нижнего уровня, при достижении которого насос включается. Таким образом, значительно сокращается число пусков, что обеспечивает надёжную работу всей системы. Если разница уровней небольшая, то удобно использовать трубку с двумя герконами внутри и один поплавок, который их коммутирует. При разнице больше метра применяют два отдельных датчика, установленных на требуемых высотах.
Несмотря на более сложную конструкцию и необходимость схемы управления, электрические поплавковые датчики позволяют полностью автоматизировать процесс управления уровнем жидкости.
Если через такие датчики подключить лампочки, то их можно использовать для визуального контроля количества жидкости в резервуаре.