Датчик протоку води принцип дії. Реле протоку води для насоса: характеристики, принцип дії, установка

датчик протоку - пристрій, що формує вихідний сигнал при наявності потоку рідини або газу. Встановлюються в трубопроводах і повітроводах, де наявність потоку робочого тіла є критичним параметром.

Такий датчик ще називають реле протоки,тому його принцип дії схожий на з тією лише різницею, що його спрацювання викликає не поява керуючого напруги на котушці, а наявність потоку рідини або газу. А ось результатом спрацьовування датчика протоки, так само як і звичайного реле, є зміна стану вихідних контактів на протилежні.

Як правило датчик має нормально-закритий (НЗ) і нормально-відкритий контакт (ПЗ). При появі потоку робочого середовища НЗ-контакт розмикається, а АЛЕ - замикається.

Існує кілька видів датчиків протоки:

Пелюсткове реле протоки

На малюнку приведена схема датчика протоки пелюсткової типу.

Як видно з назви, основний робочий елемент цього типу датчика протоки - гнучкий пелюстка, який контактує з робочим середовищем і відхиляється від вертикального положення в разі наявності потоку. Пелюстка механічно пов'язаний з вихідними контактами і змінює їх стан, коли сам відгинається.



Пелюсткові реле протоки Caleffi (зліва) і Danfoss (праворуч)

Датчик протоку турбінного типу


На малюнку приведена схема датчика протоки турбінного типу.

Такі датчики являють собою невелику турбіну, ротор якої оснащений магнітом. При проходженні потоку робочої речовини через пристрій турбіна починає обертатися, в результаті чого виникає магнітне поле, яке перетворюється в електричні імпульси, що надходять на електронну схему датчика. Електроніка викликає зміна стану вихідних контактів при наявності потоку, так само як і в пелюстковому датчику.

Таким чином, такі датчики протоки мають два типи виходів: вихідні контакти (ПЗ та НЗ) і імпульсний вихід. Останній використовується для визначення швидкості потоку: чим більше частота проходження імпульсів - тим більше швидкість потоку.

Датчик протоку (турбинка) для котла Ariston

Як приклад датчика такого типу можна назвати реле протоки газового котла Ariston. При появі потоку (коли користувач відкриває кран гарячої води), Датчик формує вихідний сигнал і переводить котел в режим нагріву ГВП.

Використання датчиків протоки

Датчики протоки найчастіше виконують захисну, інформаційну або керуючу функції.

Захисна функція пов'язана з виявленням наявності потоку в системах, де його відсутність може привести до виникнення аварійних ситуацій або поломок обладнання. Так, наприклад, захищають насоси, тому що при роботі у відсутності потоку води відбувається їх перегрів і вихід з ладу. Так само можна визначити відсутність потоку повітря в системах вентиляції при засміченні фільтра, закриття заслінки або поломки вентилятора. За допомогою реле протоки можна виявити витоку в системах водопостачання, визначити відсутність води в накопичувальному баці і т.д.

Про інформаційної функції реле протоки говорять тоді, коли наявність або відсутність протоки не пов'язане з аварійною ситуацією, але є значущою подією в системі, про який необхідно знати користувачеві. У таких випадках спрацьовування датчика використовують для включення світловий або звуковий індикації, або формування повідомлення на панель оператора.

Керуючу функцію реле протоки виконує, коли за його сигналом включається або відключається інше обладнання. Наприклад, в системах ГВС, коли користувач відкриває кран з гарячою водою, Газовий котел повинен включити насос і перейти в режим нагріву ГВП. Це відбувається як раз при спрацьовуванні датчика протоки після відкриття крана.

Схема підключення реле протоки

На наступному малюнку наведено типова схема включення датчика протоки для насоса.


При відсутності протоку НО-контакт 1-2 розімкнути, а НЗ-контакт 1-3 замкнутий, ланцюг харчування при цьому розімкнути, насос зупинений. При появі потоку води через реле його контакти змінюють свій стан, ланцюг харчування насоса замикається і він включається.

Ефективна робота насосного обладнання - це запорука безперебійної подачі води та функціонування системи опалення в приватному будинку. Якщо ви хочете день у день користуватися благами цивілізації, то повинні докласти всіх зусиль, щоб правильно налагодити насосну станцію.

Рішення зазначеної проблеми включає широкий спектр робіт, головна з них - монтаж додаткового оснащення, яка допоможе чітко контролювати можливі збої в системі і запобіжить виходу насоса з ладу.

Найбільш затребуваними і корисними в побуті виявляються такі допоміжні прилади, як: термодатчик, реле тиску, а також датчик протоку води. Саме про властивості і експлуатаційних особливостях останнього пристрою піде мова в цій статті.

1 Призначення і користь

У побуті періодично відбувається аварійне включення насоса без води, що вважається вкрай небезпечним, адже це може стати причиною поломки обладнання. Що іменується в народі «сухий хід» призводить до перегріву двигуна і деформації деталей.

Подібні негативні зміни виникають тому, що вода в системі виконує змазує і охолоджуючу функцію. Функціонування в режимі «сухого ходу» навіть нетривалий час негативно позначається на обладнанні, будь то циркуляційний або погружной насос. Щоб уникнути подібних проблем, насосна станція обладнується автоматикою - датчиком протоку води. Він запобіжить негативні зміни в системі і дозволить уникнути витрат на ремонт насоса.

Датчик протоку води являє собою пристрій для управління насосною станцією в системах гарячого і холодного водопостачання. Крім того, зазначений автоматичний прилад служить для підвищення тиску і захисту насоса, який використовується в опалювальних системах.

Принцип дії датчика полягає в тому, що він контролює потужність потоку рідини і самостійно включає або відключає насосну станцію при появі і проходженні потоку води через неї. Таким чином, вдається запобігти можливому «сухий хід», адже погружной або циркуляційний насос пускає в хід систему і піднімають тиск всередині неї тільки тоді, коли це потрібно.

Монтаж датчика протоки води тягне за собою ряд позитивних моментів в експлуатації насосної станції:


  • економія витрат на електроенергію;
  • зниження ризику поломки обладнання;
  • збільшення терміну служби насоса.

1.1 Конструкція і принцип роботи

Як вже стало зрозуміло, вбудований датчик протоку води використовується в системах циркуляції опалення та водопостачання приватних будинків. Його робота полягає в тому, щоб при відсутності потоку рідини, автоматники зупинити насосну станцію і не допустити «сухого ходу», а при появі води - привести обладнання в дію. Подібні робочі властивості датчик отримав завдяки своїй конструкції.

Пристрій складається з клапана ( «пелюстки»), який знаходиться в проточній частині, і герконового перемикача. При виникненні тиску води пелюстковий клапан починає переміщатися, стискаючи пружину. Одночасно з тим у взаємодію вступає магніт на «пелюстці» і герконовое реле.

В результаті, відбувається замикання контактів, що призводить в дію погружной або циркуляційний насос. Коли в системі немає води і відповідного тиску, пружина клапана розтискається, пересуваючи магніт в початкове положення - це стає причиною розмикання контактів і зупинки обладнання.

Датчик протоку води для циркуляційного або насосу легко монтувати в має систему, потрібно тільки правильно підібрати пристрій, приділивши належну увагу ключовим параметрам.

1.2 Основні характеристики

До покупки датчика протоки води для циркуляційного насоса слід підходити грунтовно. Рекомендуємо зробити акцент на наступних характеристиках приладу:


  • матеріал корпусу і робочих складових;
  • робочий тиск;
  • діапазон температури теплоносія;
  • умови експлуатації і клас захисту;
  • діаметр різьби.

Щоб зрозуміти, який вплив надає кожен з перелічених факторів на експлуатаційні особливості пристрою, розглянемо їх поетапно. Матеріал корпусу і робочих складових впливають на надійність і довговічність датчика, який встановлюється на насос. Бажано, щоб в основі приладу лежали метали: нержавіюча сталь, алюміній або латунь.

Зазначені матеріали здатні захистити робочі елементи від потужного потоку води і гідравлічного удару. Обов'язково вивчіть рівень робочого тиску, при якому здатний функціонувати датчик. Для кожного циркуляційного насоса це значення буде індивідуальним, тому потрібно прорахувати відповідний параметр заздалегідь.

Існують прилади, які забезпечують два рівня управління насосом: по нижній межі тиску системи для її включення і по верхній межі тиску в разі припинення або неприпустимо низького рівня потоку води для виключення насосної станції.

Датчик з можливістю подібного програмування вважається оптимальним. Не можна при виборі оснащення для контролю потоку води нехтувати таким параметром як діапазон температури теплоносія.

Умови використання приладів можуть значно відрізнятися. Одна справа, якщо доводиться монтувати датчик в систему опалення, де температури можуть досягати 110 ° С і зовсім інша, коли насос використовується для включення і подачі холодної води.

В останньому випадку можна підібрати пристрій, розрахований на діапазон температури 60-80 ° С. Щоб насос і набутий датчик якомога довше зберігали працездатність, зверніть увагу, за яких умов має функціонувати обладнання.

В інструкції до пристрою обов'язково вказують рівень температури навколишнього середовища і клас захисту. Останній критерій визначає навантаження, які здатний витримати датчик, встановлений в насос.

Для твору правильного і точного монтажу доведеться звернути увагу не тільки на допустимі температури роботи пристрою, а й на діаметр сполучної різьблення. Тільки при правильній і якісної стикуванні елементів можна домогтися ефективного функціонування датчика після його попередньої установки і включення.

1.3 Інформація про пристрій і характеристиках (відео)


2 Регулювання та підключення датчика

Датчик протоку, який використовується для контролю рівня води і тиску в системі, відразу після покупки слід відрегулювати. Процес відбувається наступним чином: пристрій поставляється з роз'єднаними контактами і затягнутим калібрувальним гвинтом.

Після включення насоса і досягнення оптимального рівня води, ламель зміщується в напрямку потоку рідини, що і призводить до замикання контактів. Якщо ламель не почала рухатися, то це означає, що даного рівня витрат води мало. У разі, коли пристрій не реагує, потрібно встановити інше значення і виконати операцію спочатку.

Існує ряд правил, які полегшать монтаж датчика протоки, головне з них - установка приладу повинна відбуватися на горизонтальному трубопроводі, незалежно від того вода якої температури рухається всередині. При цьому потрібно стежити, щоб ламель розташовувалася вертикально.

Слід ретельно вимірювати відстань між трубою і пристроєм - мінімальне допустиме значення складає 55 мм. За допомогою різьбової муфти датчик з'єднують із зливним трубопроводом, незалежно від рівня води, яке знаходить всередині.

Прилад повинен бути орієнтований так, щоб стрілки на його корпусі відповідали напрямку потоку води в системі. У разі високого рівня забруднення теплоносія перед датчиком монтують

Ефективна робота насосного обладнання - це запорука безперебійної подачі і функціонування системи водопостачання. В процесі експлуатації періодично відбувається аварійне включення насоса без води, що вважається вкрай небезпечним, адже це може стати причиною поломки обладнання. Що іменується в народі «сухий хід» призводить до перегріву двигуна і деформації деталей. Подібні негативні зміни виникають тому, що вода в системі виконує змазує і охолоджуючу функцію.
Датчик протоку води являє собою пристрій для управління насосом в системах гарячого і холодного водопостачання. Принцип дії датчика полягає в тому, що він контролює потужність потоку рідини і самостійно включає або відключає насос при появі і проходженні потоку води через нього. Його робота полягає в тому, щоб при відсутності потоку рідини, автоматники зупинити насос і не допустити «сухого ходу», а при появі води - привести обладнання в дію. Подібні робочі властивості датчик отримав завдяки своїй конструкції.

Технічні характеристики

  • Електроживлення, В-220
  • Внутрішня резьба- 3/4 "
  • Зовнішня резьба- 1/2 "

Комплект поставки

  • Датчик потоку-1 шт.

Технічні характеристики товару і фото можуть відрізнятися від вказаних на сайті, уточнюйте технічні характеристики товару на момент покупки і оплати. Вся інформація на сайті про товари носить довідковий характер.

Оплата товару

Готівковий розрахунок - оплата товару здійснюється готівкою кур'єру. Оплата приймається в російських рублях строго відповідно до ціни, зазначеної в товарному чеку. При самовивозі товару надається знижка 3%.

Безготівковий розрахунок - оплата товару по безготівковому розрахунку можлива всіма юридичними та фізичними особами. Після отримання замовлення Вам висилається рахунок по електронній пошті або по факсу. Звертаємо Вашу увагу, що наша компанія НЕ Є платником ПДВ.

Оплата банківською картою - оплата товару банківською карткою здійснюється ТІЛЬКИ при самовивозі.

Доставка товару

Доставка товару в межах МКАД (сума мінімального замовлення - 1000 рублів) - 450 рублів.

Доставка товару за межі МКАД (сума мінімального замовлення - 1000 рублів) - 450 рублів + 30 рублів за кілометр. Доставка товару в регіони (сума мінімального замовлення - 1000 рублів) - 450 рублів + тариф транспортної компанії (оплачуєте при отриманні товару у себе в місті.

3 300 руб.

У домашніх системах водопостачання нерідко використовується. Але для того щоб вона могла повноцінно і, головне, безперебійно функціонувати, важливо максимально убезпечити пристрій від можливого перегріву і ін. Домогтися цього можна, використовуючи певні захисні елементи (датчики), що запобігають роботу насоса на «сухому ходу». Важливо розуміти принцип роботи цих елементів, а також схеми їх підключення. Про це і піде мова далі (для наочності додається відео інструкція).

«Сухий хід»: що це таке, причини його виникнення

«Сухим ходом» зазвичай називають режим роботи насоса без води. Його вважають аварійним і, відповідно, дуже небезпечним для пристрою, викачує воду. Справа в тому, що відсутність води - це загроза для функціональних елементів насоса, адже вона є свого роду охолоджувачем і здійснює мастильну функцію. Навіть нетривалої роботи насоса на «сухому ходу» (незалежно від його виду) досить для його виходу з ладу раніше покладеного терміну.

Порада. Деякі власники водяних насосів не поспішають монтувати захисні елементи, що запобігають роботу пристрою вхолосту (без води), а варто було б, адже поломки, що виникли внаслідок роботи на «сухому ходу», не входять до числа гарантійних випадків. А значить, ремонт вам доведеться робити за свій рахунок.

Для початку варто розібратися в тому, чому може виникати недостатнє надходження води:

  • Невдалий вибір насоса. Типова проблема при експлуатації пристрою в свердловині. Відсутність води можливо в тому випадку, якщо продуктивність насоса «перебиває» дебіт свердловини або ж рівень монтажу пристрою розташований вище динамічного рівня води.
  • Засмічення в трубі відкачування.


Реле сухого ходу

  • Порушення герметичності водяної труби.
  • Мале тиск води. Якщо виникає дана проблема, а насос не обладнаний системою захисту від «сухого ходу», він буде працювати до того моменту, поки не вийде з ладу або звучати одну вручну.
  • Відсутність контролю за рівнем води в вичерпується джерело.

Пристрої захисту від «сухого ходу»: різновиди, принцип дії

Для запобігання можливості «сухого ходу» було створено кілька пристосувань, що розрізняються між собою по влаштуванню і схемою роботи:



Датчик «сухого ходу»: схема підключення

Підключення датчика здійснюється двоетапний: механічно і підключенням до електромережі. Спочатку датчик кріпиться на насос фізично. Зазвичай на пристрої є спеціальне гніздо.

Порада. На деяких насосах відсутнє таке гніздо. Як його заміни можна використовувати латунний тройничок, до якого, до речі, можна підключити манометр і навіть гідроакумулятор.

Перед тим як вкручувати реле на трійник або на гніздо, необхідно ущільнити різьблення. Зробити це можна або за допомогою спеціальної (і досить недешевою) нитки, або льону.

Порада. Для надійної фіксації нитки її намотування здійснюється у напрямку до торця за годинниковою стрілкою.

Після намотування нитки можна приступати до закручування реле. Робити це потрібно дуже акуратно. Коли піде туго, потрібно підтягнути реле гайковим ключем.

Основним завданням будь-якої системи водопостачання є не тільки забезпечення водою споживача, але і реалізація її безперебійної роботи в автоматичному режимі без поломок. Для цієї мети призначені повсюдно застосовуються реле тиску і сухого ходу, поплавкові пристрої для контролю рівня рідини. Дані прилади крім автоматизації роботи системи забезпечують захист насоса від сухого ходу і як наслідок від його перегріву і виходу з ладу. Реле протоку води для насоса менш відомі і поширені, але також покликані автоматизувати роботу водопровідної системи та захистити її основне обладнання від виходу з ладу.

Призначення реле потоку

Реле потоку призначений для відстеження потоку рідини в системах холодного і гарячого водопостачання, опалення, очисних і охолоджуючих установках.

Його основне призначення - захист електронасосів, двигунів та інших пристроїв від роботи в умовах відсутності або малої кількості води в системі, що приводить до перегріву і виходу з ладу обладнання.

Рис.1 Зовнішній вигляд реле протоки

Реле розраховані на установку в трубопровід і дозволяє автоматизувати процес управління подачі рідин в системах побутового і промислового призначення.

Датчик протоку води для насоса знаходить застосування в наступних випадках.

  • Якщо в системі відсутній гідроакумулятор. Це не дозволяє встановити датчик тиску, призначений для роботи в парі з розширювальним баком, Для захисту електронасоса краще використовувати датчик потоку.
  • У системах з низьким тиском. Мінімальний поріг спрацьовування типових моделей датчиків тиску становить 1 бар., Тобто при більш низькому тиску в системі насос завжди буде відключений. Проточні пристрої мають більш широкий спектр дії, який може бути розширений за допомогою регулювань. Це дозволяє використовувати пристрої для захисту обладнання в системах зі зниженим тиском.

Для настройки на роботу з широким діапазоном тисків в деяких пелюсткових моделях передбачена комплектація пелюстками різної площі, що роблять різний опір водному потоку. Іноді на лопать наносяться насічки із зазначенням довжини. При установці вона обрізається для отримання необхідного тиску спрацьовування згідно з таблицею з різним поєднанням довжини пелюстки і внутрішнього діаметра трубопроводу.


Рис 2. Проточне реле з регульованою довжиною пелюстки

  • Переважна більшість проточних реле розраховане на роботу в опалювальних системах, тому температура їх робочого тіла може становити 100 С і більше.

Пристрій і принцип роботи

Принцип роботи реле протоки заснований на механічному впливі потоку води в трубопроводі на датчик, керуючий електронною схемою включення - відключення електронасоса. Реле мають різний принцип роботи і в залежності від конструктивного виконання датчика поділяються на кілька видів.

пелюсткові реле

Одні з найбільш поширених видів, основними елементами є пелюстковий датчик з магнітом, що розташовується в потоці води і геркон, поміщений в корпус пристрою і надійно ізольований.


Рис.3 пелюсткові механічне реле

При проходженні потоку води по трубопроводу вертикально розташований пелюстковий датчик повертається уздовж своєї осі і відхиляється від вертикального положення, наближаючи вбудований магніт до геркона. Його контакти всередині балона замикаються і через симистор (здвоєний симетричний тиристор) відбувається підключення насоса до джерела електроенергії.

При відсутності води в трубопроводі пелюстка зайняв свою попередню позицію, віддаляючи магніт від геркона і тим самим розмикаючи його контакти.

Це призводить до припинення подачі напруги харчування на насос через семистора, в результаті чого той відключається.


Рис.4 Зовнішній вигляд реле з герконом і семистора

Роторні реле і датчики проточного типу

Роторні датчики в основному використовуються для вимірювання та контролю потоку рідини. Конструктивно виконані у вигляді лопатевого колеса, що обертається в потоці рідини, його швидкість обертання реєструється сенсорними датчиками. Електронна схема дозволяє здійснювати аналогове, частотне або дискретне управління роботою обладнання.


Рис.5 Роторні датчики

поршневі пристрої

Поршень розміщується в сідлі клапана і під впливом напору води переміщається у вертикальному напрямку на висоту, пропорційну силі потоку. Постійний магніт, встановлений на поршні, наближається до герконового перемикача і в ньому відбувається замикання контактів. поршневі пристрої можуть встановлюватися на горизонтальні і вертикальні трубопроводи завдяки вбудованій поворотній пружині, що повертає поршень у вихідне положення при відсутності потоку.


Мал. 6 Принцип роботи та зовнішній вигляд поршневих реле

Реле протоку води на відміну від реле тиску і сухого ходу, поплавцевих вимикачів, не настільки широко застосовуються для автоматичного управління водними електронасосами в системах побутового водопостачання. Пов'язано це з тим, що вони не можуть самостійно працювати в системі водозабору - для їх включення необхідно створення потоку води і включення насоса іншими пристроями. Реле розраховані на відключення електронасосів і часто вбудовується в електронні блоки управління водопостачанням спільно з іншого автоматикою.