„Suchý“ chod čerpadla se nazývá jeho chod naprázdno, když k němu voda z toho či onoho důvodu přestala proudit. Skutečnost, že v tomto případě dochází k plýtvání energií, není hlavním problémem: přehřátí a rychlé opotřebení zařízení jsou mnohem nebezpečnější, protože voda hraje roli maziva a chladicí kapaliny.
Obsah:
Důvody prudkého poklesu tlaku vody v okruhu mohou být různé:
- Špatně zvolené zařízení. Často se stává, že pro vybavení studny byl vybrán příliš výkonný model čerpadla. Další možnou variantou problému je, že zařízení bylo namontováno výše, než je dynamická hladina vrtu.
- Sací potrubí je ucpané.
- Potrubí ztratilo těsnost.
- Snížený tlak vody. Pokud běžící čerpadlo není chráněno proti chodu nasucho, může rychle selhat v důsledku přehřátí.
- Voda se čerpá z nádrže. Když voda v nádrži vyschne, zařízení přejde na volnoběh.
Princip činnosti ochranného relé chodu nasucho
Jedná se o kontrolní zařízení, které sleduje úroveň tlaku uvnitř přívodu vody. Pokud klesne příliš nízko, čerpadlo se okamžitě zastaví otevřením napájecího okruhu.

Relé pro chod nasucho
Konstrukce ochranného zařízení zahrnuje:
- Membrána. Tuto roli plní stěna vnitřní komory relé.
- Kontakty. Zavírají nebo otevírají napájecí síť motoru čerpadla.
- Jaro. Úroveň její komprese udává mez činnosti pojistky (tovární nastavení je v rozmezí 0,1-0,6 atm.).
Nejčastěji je spojovacím bodem relé povrch země (místo musí být suché). V prodeji jsou však také zařízení v utěsněném pouzdře, která se instalují společně s čerpadlem do studny.
Relé chodu nasucho funguje na následujících principech:
- Při normálním tlaku v systému se membrána prohne a uzavře kontakty. To umožňuje, aby se elektřina volně pohybovala obvodem, což zajišťuje normální provoz čerpadla.
- V případě zeslabení tlaku vody nebo úplného zastavení jejího přívodu se membrána narovná a otevře elektrický obvod. V důsledku toho se čerpací jednotka okamžitě zastaví: obnovení práce je možné pouze v ručním režimu, před naplněním zařízení vodou.
Snímače tlaku se vyznačují širším provozním rozsahem. Jsou schopny reagovat na pokles tlaku od 1 baru. Obvykle se tímto způsobem dokončují domácí čerpací zařízení centrálního potrubí (konkrétněji hasicí systémy a systémy zásobování vodou).

Snímač tlaku vody: manometr a tlakový spínač
K ochraně před chodem čerpadla naprázdno byla vyvinuta také některá další zařízení:
- “Plovák”. Dobrá volba pro ochranu před volnoběhem při čerpání vody z jiné nádoby nebo studny. Zde se nesleduje tlak, ale hladina vody v okruhu. Jeden typ plováku reaguje pouze na hladinu naplnění: kontakty se otevřou a čerpadlo se zastaví až po dosažení určeného limitu naplnění. Upřímně řečeno, takové zařízení spíše chrání před přetečením než před chodem nasucho. Vhodnější variantou jsou plováky, které zaznamenávají hladinu vyprázdnění. V tomto případě se kontakt otevře poté, co voda v nádobě nebo studni klesne pod určitou úroveň, která je orientována v místě instalace plováku. Nevýhodou tohoto řešení je, že studna nebo potrubí ne vždy takové čidlo pojme.
- Hladinové relé. Modernější modifikací zařízení, která reagují na změny hladiny vody, jsou elektronické senzory. Jsou vybaveny vrtem nebo studnou na několika místech: když voda klesne pod ovládací zařízení umístěné bezprostředně nad místem instalace čerpadla, je vyslán příkaz k jeho zastavení. Po obnovení hladiny vody se zařízení automaticky spustí. Taková monitorovací zařízení na sucho jsou vysoce spolehlivá: často se používají při čerpání vody z nádoby. V tomto případě se instalace samotného hladinového relé provádí uvnitř.
- průtokový senzor. Hlavním úkolem tohoto zařízení je měřit průtok vody čerpadlem. Zařízení obsahuje ventil a spínač. Ventil je na jedné straně vybaven pružinou a magnetem. Tlak vody uvádí okvětní lístky ventilu do pohybu, což vyvolává stažení spirály a aktivaci magnetu. Připojené kontakty zajišťují příliv elektřiny a čerpadlo se spustí. Když proud vody vyschne, spirála se roztáhne a magnet se přesune do původní polohy. V důsledku toho se kontakty relé otevřou a motor se zastaví.
V tomto případě obvykle dochází k určitému zpoždění odezvy po zastavení průtoku, ale výkon čerpadla tím není nijak zvlášť ovlivněn. Snímače průtoku se zpravidla používají k ochraně nízkovýkonových posilovacích zařízení před chodem na sucho. Jejich hlavní výhodou jsou kompaktní rozměry a nízká hmotnost. Rozsah pevného tlaku je zde od 1,5 do 2,5 baru.
- Mini AKN. Jsou vybaveny jednofázovými zařízeními pro zajištění ochrany proti chodu naprázdno a ovládání: to je ovlivněno aktuálními parametry a výkonem zařízení. Popularita mini DCA je způsobena jejich účinností, snadnou instalací, nízkou spotřebou energie a spolehlivostí.
Jak vybrat relé ochrany proti chodu nasucho
Výběr optimálního typu ochrany proti chodu nasucho závisí na vlastnostech zařízení a vlastnostech studny nebo studny. V prodeji jsou systémy určené pro konkrétní místo instalace čerpadla – studna, centralizované vedení, studny s různými hloubkami. Hodně také záleží na výkonu zdroje a výkonu čerpadla. Znatelný vliv na volbu jištění mají specifika provozních podmínek – průměr hřídele, místo instalace a technické parametry použitého čerpadla.
Pro řízení provozu čerpadla mohou být různé modely relé pro chod nasucho řízeny různými parametry – silou pohybu vody do potrubí, její hladinou nebo tlakem. Pokud je přítomen vhodný tlak, zařízení se zapne. Po jejím zániku nebo poklesu pod hraniční čáru je stanice vypnuta. Je důležité pochopit, že pokud je vazba vytvořena na tlak, pak může dojít k falešným poplachům: to je, když je voda po čerpání okamžitě spotřebována spotřebitelem, díky čemuž tlak nebude schopen získat požadované ukazatele. V tomto případě relé vypne zařízení, i když nejsou žádné problémy s příjmem vody. Proto je při nákupu senzoru důležité vzít v úvahu maximální tlak vyvinutý čerpadlem.

Ochranné relé proti chodu nasucho pro čerpadlo typu PCX a snímače hladiny vody
Výběr vhodné možnosti ochrany usnadní poznání nevýhod některých z výše uvedených modelů:
- Tlakem. Existují situace, kdy tlak v okruhu nevytváří voda, ale stlačený vzduch. Za takových podmínek čerpadlo pokračuje v chodu naprázdno, dokud tlak nedosáhne nastavené prahové hodnoty.
- Kontakt s vodou. Tyto modely jsou navrženy tak, aby zjišťovaly, zda je v systému voda. Pokud je však ventil na potrubí čerpadla zavřený, poběží naprázdno, přestože je naplněn vodou. Proto je lepší, pokud na potrubí čerpadla vůbec jsou kohoutky: pokud jsou nutné pro údržbu čerpadla, doporučuje se použít průtokový spínač.
- Podle aktuální spotřeby. Princip odezvy je zde založen na větší spotřebě energie čerpadlem, když běží naprázdno. Tyto typy zařízení jsou však drahé a někdy ani profesionální instalatéři nemohou přijít na jejich nastavení.
- Spínač průtoku. Není efektivní při natlakování systému samotným čerpadlem.
Aby relé chodu nasucho fungovalo normálně, doporučuje se zařadit do vodovodní sítě hydraulický akumulátor (objem není důležitý). Pokud je čerpadlo instalováno v hluboké studni s dobrým průtokem s konstantní hladinou vody, nebo pokud je obsluhováno zkušeným uživatelem, pak lze relé chodu nasucho vynechat.
Připojení relé ochrany proti chodu nasucho
Proces instalace relé chodu nasucho se skládá z následujících kroků:
- Snímač je povoleno instalovat pouze na síť s tlakovým spínačem, díky kterému může elektrické čerpadlo pracovat v automatickém režimu. Tlakový spínač je instalován přesně v souladu s přiloženými pokyny.
- Dále se musíte rozhodnout, kam přesně nainstalovat relé chodu nasucho. Obvykle se montuje na tlakové potrubí, v blízkosti výstupu čerpadla, bezprostředně za tlakovým spínačem.
- Úsek vodovodního řádu, kde bude instalace probíhat, je zbaven vody. Před připojením sejměte kryt z přístroje a odšroubujte plastovou vložku. Dále se pomocí otevřené trubky připojí k požadované armatuře. Těsnění závitů se provádí pomocí klempířských pásek PTFE nebo prádla impregnovaného speciálními pastami.
- Zařízení se zapíná sériově v místě, kde je přerušen napájecí obvod (lze jej připojit kdekoli ve vztahu k tlakovému snímači (před nebo po). Pro vstup do síťového vodiče a ovládacího vodiče jsou speciální svorky. Před zahájením instalačních prací , musí být síťový kabel vytažen ze zásuvky.
Můžete se také podívat na video, jak připojit relé ochrany proti chodu nasucho k čerpadlu:
Nastavení relé ochrany proti chodu nasucho
Zařízení je navrženo tak, aby jeho nastavení umožňovalo změny v úrovni komunikace mezi povrchem reagujícím na pracovní tlak a kontaktní skupinou, která by měla pracovat. K tomuto účelu má relé šrouby, které buď stlačují nebo uvolňují pružiny. Téměř u všech modelů je v továrním nastavení nastavena spodní mez provozu na 1,4 atm., horní mez na 2,8 atm. Uživatel má možnost zvolit si své ukazatele. Pro zvýšení spodní hranice provozu se seřizovací šroub otáčí zprava doleva, pro snížení naopak.
Je důležité pochopit, že se zvýšením spodní hranice dochází k přirozenému zvýšení horní (rozdíl 1,4 atm zůstává). Předpokladem pro nastavení je nastavení limitu vypnutí níže, než je tlak čerpadla. Pokud se tento bod nebere v úvahu, čerpadlo nebude vůbec reagovat na chod nasucho, což způsobí jeho rychlé selhání.

Nastavení relé ochrany proti chodu nasucho
Další seřizovací matice umožňuje změnit rozdíl mezi krajními mezemi odezvy zařízení. Jak již bylo zmíněno, obvykle tovární nastavení odpovídá 1,4 atm. Utažením matice lze rozdíl zvýšit až na 2 atm. V tomto případě je také změněna horní mezní hodnota, která také sleduje osud nastavení. Je velmi důležité, aby úroveň nejvyššího vypínacího tlaku nepřesáhla hodnotu, kterou může dodávat samotné čerpadlo. K poklesu spodní hladiny a rozdílu hranic dochází přesně naopak – odšroubováním seřizovacích matic.
Můžete se také podívat na video, jak nastavit relé ochrany proti chodu nasucho:
Upozornění:
- Pokud je minimální mez nastavení příliš nízká, může se stát, že chyba 0,3 bar nedovolí relé včas vypnout napětí.
- Pokud je limit příliš vysoký, stejná chyba může spustit aktivaci ochrany proti chodu nasucho a čerpadlo se bez důvodu vypne.
- Při minimálním tlaku chodu nasucho bude spuštění čerpadla trvat déle (budete muset vypustit vodu z akumulátoru).
- Chyba 0,2-0,3 bar může vyvolat tzv. „zpětnému“ tlaku. Díky tomu lze při velkém objemu spotřeby pozorovat prudký pokles tlaku až o 0,4 baru. Aby se předešlo odstávkám naprázdno, musí být snížena hladina volnoběhu.
Hromadný přechod na autonomní zásobování vodou zajišťuje povinné používání čerpacích jednotek. Pro plnou a nepřerušovanou funkci je třeba je co nejvíce chránit před přehřátím. Jedním z účinných způsobů, jak toho dosáhnout, je použití senzorů chodu nasucho, které umožňují okamžité vypnutí zařízení po výpadku vody. Chcete-li relé nainstalovat sami, musíte pochopit principy jeho fungování a znát schéma připojení.

Drenážní čerpadlo je potřeba, když potřebujete čerpat hodně vody. A ne nejčistší. Řešení následků jarní povodně na místě, odčerpávání podzemní vody ze suterénu, organizace zavlažování zeleninové zahrady, vypouštění bazénu na podzim, čištění septiku, uspořádání drenáže kolem domu – všechny tyto úkoly jsou jednodušší. vyrovnat se s čerpadlem.
Jaká jsou čerpadla
V závislosti na provedení jsou drenážní čerpadla tří typů – povrchová, ponorná a poloponorná.
Povrchová kalová čerpadla se instalují na suchý povrch. A ke sběru kapaliny se používá hadice, která je spuštěna do čerpané nádrže. Například povrchové čerpadlo Vikhr ASV-370/2Ch je schopné čerpat vodu z hloubky až 9 metrů. To je ideální pro uspořádání venkovského zásobování vodou z otevřené studny.
Z hlediska svých vlastností jsou taková čerpadla blízká příbuzná motorových čerpadel. Ty druhé využívají benzinový nebo naftový spalovací motor a čerpadla elektromotor.
Ponorná čerpadla, jak název napovídá, jsou zcela ponořena ve vodě. Celá náplň včetně motoru je uzavřena v utěsněném pouzdře a není náchylná na vlhkost. Čerpadlo lze bezpečně spustit do studny (Patriot VP-24V) nebo na dno bazénu (Vikhr DN-258/8) a nelze jej odstranit několik měsíců v řadě. Proto jsou taková zařízení nejoblíbenějším formátem v každodenním životě, ve venkovském domě nebo na venkově.
U poloponorných čerpadel je komora čerpadla umístěna pod hladinou vody a motor a další elektrické součásti jsou umístěny nahoře. Nejčastěji se takové jednotky používají k čištění žump, septiků nebo velkých zatopených prostor, kde voda obsahuje mnoho různých nečistot a nečistot. K tomu jsou vybaveny výkonnými kovovými oběžnými koly schopnými čerpat kapalinu s velkými částicemi.
Jak fungují drenážní čerpadla?
Konstrukce drenážních čerpadel je poměrně jednoduchá. To do značné míry vysvětluje, proč je tato technika považována za spolehlivou.

Jak je na tom drenážní čerpadlo
Základem každé pumpy je plastové nebo kovové tělo. U ponorných modelů je utěsněný, ale u povrchových ne. U ponorných čerpadel je ve spodní části tělesa sací mřížka a v horní části výstupní potrubí, kam se nasazuje hadice.
Uvnitř krytu je elektromotor. Napájení je k němu přiváděno kabelem s utěsněným vstupem. Na hřídeli motoru je instalováno oběžné kolo, které je zodpovědné za čerpání kapaliny. V závislosti na účelu čerpadla – pro práci s čistou nebo silně znečištěnou vodou – je oběžné kolo vyrobeno z vyztuženého plastu nebo nerezové oceli.
Důležitou součástí ponorných čerpadel je plovákový spínač. Vypadá jako plastové ucho na dlouhém drátu. Uvnitř spínače je ocelová kulička, která rozepne elektrický kontakt, když plovák stoupá nebo klesá. Když hladina vody stoupne nad určitou úroveň, čerpadlo se automaticky zapne. Naopak, pokud hladina vody klesne pod kritickou úroveň, čerpadlo se vypne. Tímto způsobem je možné předejít přehřátí z chodu naprázdno a případné poruše.

Ponorné drenážní čerpadlo Vikhr DN-550 s plovákovým spínačem je schopné přečerpat až 10 tun vody za hodinu
Některé pokročilé modely čerpadel poskytují záložní ochranu proti přehřátí v podobě vestavěného tepelného relé. Důležitá je zde reakce nikoli na hladinu vody, ale na teplotu motoru.
Čerpadla pro lehce znečištěnou, středně znečištěnou a silně znečištěnou vodu
První věc, kterou byste měli věnovat pozornost při výběru kalového čerpadla, je kvalita vody, se kterou bude pracovat. Od toho se odvíjí rozměry vstupních a výstupních otvorů a rozměry oběžného kola.
Čerpadla na čistou a lehce znečištěnou vodu jsou schopna čerpat kapalinu obsahující částice o průměru až 5 mm. Ty jsou vhodné pro zapuštění do studní a vrtů pro napájení vodovodního potrubí a vypouštění bazénů.
Čerpadla na středně znečištěnou vodu si s jistotou poradí s pevnými nečistotami až do průměru 30 mm. Tato technika je vhodná pro odčerpávání dešťové a odpadní vody v drenážních systémech nebo odvodnění sklepů.
Pokud mluvíme o čištění septiků nebo stavebních jímek, pak pro takové úkoly existují čerpadla na silně znečištěnou vodu. Klidně čerpají kapalinu obsahující velké kameny a pevný odpad o průměru až 50 mm.
Výkon motoru čerpací stanice
Měří se ve wattech v rozmezí od 100 do 3 000 W a přímo ovlivňuje všechny ostatní charakteristiky: produktivitu, hloubku sání a výšku stoupání vody. Čím vyšší výkon, tím lépe bude čerpadlo plnit svůj úkol.

Výkon čerpadla: jak vypočítat
Měří se v litrech za jednotku času – minutu nebo hodinu. Ukazuje, jak rychle může čerpadlo čerpat vodu, a přímo závisí na výkonu motoru. Čím vyšší výkon, tím větší výkon.
Rozsah hodnot produktivity se může pohybovat od 6 000 do 15 000 litrů za hodinu. Ale je tu nuance. Skutečná hodnota velmi závisí na hloubce, ze které (nazývaná výška stoupání) voda vystoupí a jak daleko bude poté vyvržena.
Některé teorie
Skutečný výkon čerpadla (přívod vody) závisí na tlaku.
Čím vyšší tlak, tím nižší výkon. A maximálního jmenovitého výkonu je teoreticky dosaženo při nulovém tlaku.
Například firma Zubr poskytuje pro svá čerpadla vizuální schéma, ze kterého rychle určíte model pro požadované množství vody.

Graf závislosti produktivity (průtoku) na hodnotě tlaku na příkladu čerpadel Zubr NPG-T7-550 a NPG-T7-400
Tlak lze vypočítat pomocí následujícího vzorce:
H = (V + L/10 + Vt) x 1.15 kde,
- V – výška zdvihu,
- L je vodorovná vzdálenost přívodu vody,
- Vt je výška bodu příjmu vody,
- 1.15 – koeficient voděodolnosti.
Vezměme stejné čerpadlo Zubr NPG-T7-550 o jmenovitém výkonu 9 960 l/h, neboli 166 l/min. A podívejme se na dva příklady.

Hloubka ponoru čerpací stanice
To je hloubka, do které lze čerpadlo spustit bez obav, že se rozbije v důsledku zvýšeného tlaku vody. Většina ponorných modelů funguje spolehlivě v hloubce 6–7 metrů bez ohledu na konstrukci. To je dostatečné pro všechny situace, kdy může být zapotřebí kalové čerpadlo.
Co ovlivňuje výška zdvihu?
Toto je vzdálenost, na kterou čerpadlo zvedá vodu nahoru. U drenážních čerpadel je tato hodnota v rozmezí 7–10 metrů – za předpokladu, že voda je dodávána přísně svisle.
Z této charakteristiky lze snadno vypočítat rozsah horizontálního posuvu – 1 metr výšky zdvihu se rovná 10 metrům horizontálně. V praxi to znamená, že například čerpadlo Resanta ND-15500N/35 s dopravní výškou 10 metrů bude schopno čerpat vodu na vzdálenost až 100 metrů.




