أتمتة الآبار. أتمتة الآبار: افعلها بنفسك أو بمساعدة المتخصصين. أساسيات التحكم الآلي

بئر الماء يكاد يكون إلزامياً في الموقع؛ فهو يوفر العديد من الفوائد. للتأكد من أن عملها لا يشوبه أعطال مستمرة، فمن الضروري تثبيت الأتمتة. يمكن أن يكون مختلفًا في التصميم، ويمكن أن يكون ميكانيكيًا بحتًا أو يحتوي على وحدة تحكم إلكترونية، ولكن أي أتمتة تضمن التشغيل الصحيح لنظام الضخ.


الخصائص

تحافظ أتمتة المضخة، وكذلك التدفئة، على التشغيل الطبيعي للنظام، ومراقبة العديد من المعلمات، على سبيل المثال، الضغط، ودرجة حرارة المضخة، وتوزيع المياه في النظام، وما شابه ذلك. للتشغيل الصحيح، يلزم وجود عدة عقد من أنواع مختلفة وتكوينها وفقًا لمواصفات محددة، بدءًا من النوع معدات الضخوعمق البئر يتناسب مع عدد نقاط سحب المياه وضغط التشغيل المطلوب.


يتم دعم التشغيل العادي للمضخة من خلال تشغيل أتمتة المكونات المهمة.

  • التوزيع جهاز جامع. يوفر إمدادات المياه إلى العديد من نقاط سحب المياه في جميع أنحاء المنطقة المخدومة.
  • تتابع. يتحكم في تشغيل وإيقاف المضخة. ضروري للتحكم في الضغط الأمثل في النظام. عند بيعه، فإنه يحتوي على إعدادات أساسية من الشركة المصنعة، والتي يمكن تغييرها وفقًا لاحتياجات نظام معين.
  • مقياس الضغط، جهاز يقيس ضغط التشغيل للنظام.
  • مستشعر التشغيل الجاف.ضروري لمنع ارتفاع درجة حرارة معدات الضخ في حالة عدم وجود الماء في النظام.



الحد الأدنى من الأتمتة ل محطة الضخيشمل جهاز التحكم ونظام الحماية.

  • جهاز تحكم ينظم قوة المضخة. ضروري لكي يعمل النظام على النحو الأمثل.
  • نظام الحماية:
    • مستشعر التشغيل الجاف
    • حماية الاستشعار ضد ارتفاع درجة الحرارة.
    • جهاز استشعار يكتشف وجود كسر في خط الضغط.


يمكنك ملاحظة الجوانب الإيجابية والسلبية عند استخدام الأتمتة.

الأتمتة، مثل أي جهاز معقد، مصممة لتحسين أداء المكون الميكانيكي، في هذه الحالة المضخة، وفي هذا الصدد، يوفر استخدامه مزايا معينة، منها:

  • تتيح لك مجموعة واسعة من الوحدات المتخصصة تحديد الخيار المناسب للمضخة مع أي معلمات تقريبًا؛
  • تم تجميع مجموعة الأتمتة بالفعل في النظام وهي جاهزة للتشغيل، لذلك لا يتعين عليك تحديد مكونات فردية أو التحقق من الأجزاء للتأكد من توافقها ومزامنة التفاعل؛
  • الميزة الرئيسية للأتمتة هي أن نظام الضخ بأكمله يعمل بطريقة سلسة ومحسوبة، وليس هناك حاجة لمراقبة توازنه، لأن هذه هي أيضًا مهمة الأتمتة.


بالإضافة إلى صفاتها الإيجابية، فإن للأتمتة أيضًا عيوبها، وهي:

  • النظام المُجمَّع أغلى من تجميعه من مكونات فردية بنفسك؛
  • إذا كانت لديك معرفة معينة، يمكنك اختيار كل وحدة بحيث تلبي بشكل مثالي متطلبات نظام الضخ وتكوينها بحيث الأداء الأمثل; مع نظام جاهز، مثل هذه المطابقة الكاملة نادرة، ولكن إذا نظرت، يمكنك العثور على خيار جيد مع تطابق عالي؛
  • لا تتكامل الأتمتة في معظمها بشكل جيد مع مضخات الاهتزاز نظرًا لمتطلباتها المحددة لضغط إدخال يبلغ 0.3 ضغط جوي، وهو ما لم يتم تصميمه من أجله.



صِنف

تنقسم جميع الأتمتة المستخدمة للتحكم في تشغيل المضخة إلى 3 أنواع بالترتيب الزمني حسب تسلسل إنشائها.


الجيل الأول

هذا هو أول وأبسط نظام تحكم آلي لمعدات الضخ. يتم استخدامه للمهام البسيطة عندما تحتاج إلى توفيرها مصدر دائمالماء في المنزل. يتكون من ثلاثة أجزاء رئيسية.

  • مستشعر التشغيل الجاف.من الضروري إيقاف تشغيل المضخة في حالة عدم وجود الماء الذي يعمل كمبرد ؛ وبدون ذلك سوف ترتفع درجة حرارة المضخة وسوف يحترق الملف. ولكن يمكن أيضًا تثبيت مفتاح تعويم إضافي. وظيفتها تشبه جهاز الاستشعار وتعتمد على مستوى الماء: عندما ينخفض، يتم إيقاف تشغيل المضخة. هؤلاء آليات بسيطةحماية المعدات باهظة الثمن بشكل موثوق من التلف.
  • تراكم هيدروليكي.إنه عنصر ضروري لأتمتة النظام. يؤدي وظيفة خزان المياه، بداخله غشاء.
  • تتابع. يجب أن يكون الجهاز الذي يتحكم في مستوى الضغط مزودًا بمقياس ضغط يسمح لك بضبط معلمات التشغيل الخاصة بجهات اتصال التتابع.

مستشعر التشغيل الجاف

تراكم هيدروليكي

مفتاح الضغط

تعتبر أتمتة الجيل الأول لمضخات الآبار العميقة بسيطة بسبب عدم وجود دوائر كهربائية معقدة، وبالتالي فإن تركيبها على أي معدات ضخ لا يمثل مشكلة.

وظيفة النظام بسيطة مثل آلية التشغيل، التي تعتمد على انخفاض الضغط في المجمع الهيدروليكي عند استهلاك الماء. ونتيجة لذلك، يتم تشغيل المضخة وتملأ الحاوية بسائل جديد. عند امتلاءها بالكامل، يتم إيقاف تشغيل المضخة. تستمر هذه العملية بشكل دوري. من الممكن ضبط الحد الأدنى والحد الأقصى للضغط باستخدام التتابع. يتيح لك مقياس الضغط ضبط الحدود الدنيا والعليا للتشغيل التلقائي.


الجيل الثاني

ويختلف الجيل الثاني عن الأول في استخدام وحدة تحكم إلكترونية ترتبط بها أجهزة الاستشعار. يتم توزيعها في جميع أنحاء نظام الضخ ومراقبة تشغيل المضخة نفسها وحالة خط الأنابيب. تذهب جميع المعلومات إلى الوحدة الإلكترونية التي تقوم بمعالجتها واتخاذ القرارات المناسبة.

عند استخدام أتمتة الجيل الثاني، لا يجوز استخدام المجمع الهيدروليكي، حيث أن خط الأنابيب والمستشعر المثبت فيه يؤديان وظيفة مماثلة. عندما ينخفض ​​الضغط في الأنبوب، تدخل إشارة من المستشعر إلى وحدة التحكم، والتي بدورها تقوم بتشغيل المضخة وتعيد ضغط الماء إلى المستوى السابق، وعند الانتهاء تقوم بإيقاف تشغيله.

لتثبيت الجيل الثاني من الأتمتة، يلزم وجود مهارات أساسية في التعامل مع الإلكترونيات.مبدأ تشغيل أنظمة الجيل الأول والثاني متشابه - التحكم في الضغط، ولكن تكلفة نظام الجيل الثاني أكثر تكلفة بكثير، ونتيجة لذلك يقل الطلب عليه.

التعويض هو عدم وجود مركم هيدروليكي، وبالتالي يتم توفير المال عند شرائه، على الرغم من أن له مزاياه أيضًا، حيث يستمر النظام المعتمد عليه في العمل حتى في حالة عدم وجود كهرباء.



الجيل الثالث

هذا النظام موثوق به وفعال للغاية، ولكنه أيضًا أكثر تكلفة من سابقاته. يتم ضمان التشغيل الدقيق للنظام من خلال الإلكترونيات المتقدمة ويسمح لك بتوفير الكهرباء. لتوصيل هذا النظام، تحتاج إلى متخصص لن يقوم فقط بالتثبيت، ولكن أيضًا بتكوين التشغيل الصحيح للوحدة. توفر الأتمتة مجموعة كاملة من حماية المعدات ضد الأعطال، بدءًا من "التشغيل الجاف" وتمزق خطوط الأنابيب إلى الحماية ضد ارتفاع الطاقة في الشبكة. مبدأ التشغيل، كما هو الحال في الجيل الثاني، لا يرتبط باستخدام المجمع الهيدروليكي.

والفرق الرئيسي هو القدرة على تنظيم تشغيل المكونات الميكانيكية بشكل أكثر دقة.على سبيل المثال، عند تشغيلها، تقوم المضخة بضخ الماء بشكل قياسي إلى القوة القصوىوالتي لا حاجة لها عندما يكون استهلاكها منخفضاً، ويتم استهلاك الكهرباء إلى الحد الأقصى.

يقوم نظام الجيل الثالث بتغيير قوة المضخة حسب كثافة كمية المياه، مما يؤدي إلى زيادة وخفض سرعتها. وهذا لا يوفر الطاقة فحسب، بل يطيل أيضًا عمر الوحدة.




مخطط الاتصال

اعتمادًا على نوع المضخة، قد يختلف مخطط التوصيل.

تركيب وتوصيل المضخة الغاطسة والأتمتة

لكل جيل من الأتمتة، يكون لمخطط الاتصال بنظام الضخ اختلافاته الخاصة؛ وغالبًا ما يتم وصف ميزاته في تعليمات التشغيل.


لنفكر في مخطط الاتصال باستخدام مثال تجهيز مضخة غاطسة بأتمتة من الجيل الأول مع مركم هيدروليكي.

  • أولاً، يتم توصيل المجمع الهيدروليكي. وفقا للرسم التخطيطي، يتم توصيل العقد في سلسلة. يستخدم شريط Fum لإغلاق الوصلات الملولبة.
  • أول ما يتم تركيبه على الخيط هو "الأمريكي"، وبمساعدته أثناء التشغيل سيتم صيانة المجمع الهيدروليكي من أجل استبدال الغشاء.
  • على الجانب الثاني، يتم تثبيت المحول البرونزي ذو الفروع الملولبة على المحول "الأمريكي".
  • يتم تثبيت وحدتين عليهم: مقياس الضغط ومفتاح الضغط.
  • بعد ذلك، يتم تثبيت أنبوب PVC باستخدام محول مناسب في نهاية المحول البرونزي للمراكم.
  • من ناحية أخرى، يتم توصيل الأنبوب بالمضخة باستخدام التركيب.
  • يتم وضع أنبوب الإمداد والمضخة على منطقة مستوية.


  • يتم ربط كابل أمان بطول احتياطي يبلغ 3 أمتار بحلقات جسمه.
  • يتم توصيل الكابل والكابل بالأنبوب على مسافة 1.5 متر بمشابك. يتم تثبيت الطرف الثاني من حبل الأمان بجوار الغلاف.
  • وبعد ذلك يتم إنزال المضخة في البئر، ويتم شد حبل الأمان.
  • بعد ذلك، يتم تغطية أنبوب الغلاف بغطاء واقي يحمي البئر من الانسداد.
  • يتم توصيل الكابل بالمرحل ويؤدي إلى خزانة التحكم الكهربائية.
  • مباشرة بعد الاتصال، يتم ضخ الماء في المجمع. في هذه اللحظة، من الضروري أن ينزف الهواء عن طريق فتح الصنبور.
  • بعد تدفق الماء بدون هواء، يتم إغلاق الصنبور وفحص قراءات مقياس الضغط. بشكل قياسي، يحتوي التتابع على إعدادات الحد العلوي للضغط - 2.8 أجهزة الصراف الآلي، وللحد الأدنى - 1.5.

بالنسبة للمؤشرات الأخرى، يتم ضبط التتابع باستخدام مسامير خاصة داخل السكن.


تركيب وتوصيل مضخة سطحية بالأتمتة

مع هذا النوع من المضخات، يحتوي اتصال الأتمتة على عدد من الاختلافات، على الرغم من أن تسلسل اتصالها هو نفسه كما هو الحال في نوع غاطسة. الاختلافات هي كما يلي:

  • يتم توصيل أنبوب PVC بمدخل المضخة لسحب المياه من أقطار تتراوح من 25 إلى 35 ملم؛
  • يتم ربط صمام عدم الرجوع بالطرف الثاني عن طريق وصلة ويتم إنزاله في البئر، بينما يجب أن يكون طول الأنبوب كافياً لغمر نهايته في الماء بحوالي متر، وإلا فسيتم احتجاز الهواء؛
  • قبل بدء التشغيل، يتم ملء المحرك بالماء من خلال فتحة الحشو وأنبوب السحب؛
  • إذا تم إغلاق جميع المكونات بشكل صحيح، فإن تشغيل المضخة سيكون مصحوبًا بضخ المياه.


الشركات المصنعة

إن اختيار أي معدات عالية التقنية لمضخة البئر ينطوي على مخاطر شراء منتج منخفض الجودة، ولتجنب ذلك، يجب عليك إعطاء الأفضلية للشركة المصنعة ذات السمعة الطيبة.


ومن بين هذه الشركات يمكن ملاحظة العديد منها.

  • "يونيبومب" شركة روسية، إنتاج معدات موثوقة وعالية الجودة بسعر معقول. الأتمتة لديها مجموعة واسعة لمختلف أنظمة الضخمصممة للعمل مع وحدات لا تزيد قوتها عن 1.5 كيلو واط. من الناحية الهيكلية، يتم دمج مقياس الضغط مع مفتاح الضغط؛ وتسهل هذه الميزة عملية التثبيت.


  • جراندفوس– ماكينات أوتوماتيكية دنماركية ذات جودة عالية. الميزات الرئيسية للمنتج هي:
    • مستوى الحماية - IP52، يمكن تثبيت الأتمتة بهذه العلامة في أي ظروف تقريبًا؛
    • جودة خالية من المتاعب؛
    • بعض المنتجات مصممة لجهد أقل من 220 فولت؛
    • مجموعة واسعة من النماذج لأنواع وقدرات مختلفة من المضخات.

يجب أن يكون للمنزل الريفي مستوى من المفروشات ليس أسوأ من مستوى المدينة شقة عادية. ومن أجل تجهيز عقار ريفي بيديك دون إشراك المتخصصين، تحتاج إلى تخطيط كل شيء بعناية والعمل الجاد.

التحدي الكبير هو خلق واحدة لامركزية. ولكن حتى عندما النظام الضروريإمدادات المياه جاهزة، وتظل مشكلة إنشاء آلية أوتوماتيكية لتشغيلها، ولا سيما على مستوى تشغيل نظام الضخ. دعونا نلقي نظرة على مثال لكيفية إنشاء الأتمتة للمضخة الغاطسة.

1 أنواع المضخات الغاطسة الحديثة

قبل الشروع مباشرة في النظر في الأتمتة، تحتاج إلى فهم الأنواع الشائعة من المضخات. هناك نوعان من المضخات الغاطسة:

  • الطرد المركزي.

يجب أن يكون مفهوما أن أيًا من المضخات الغاطسة الأوتوماتيكية المذكورة أعلاه يتم تركيبها حصريًا في السائل الذي تضخه. ورغم أن اسم "الغواصة" يوحي بذلك، إلا أن هذه الحقيقة البسيطة ليست واضحة للجميع.

من بين أمور أخرى، يعتقد العديد من المشترين خطأً أنهم أفضل من النماذج السطحية، ولكن هذا ليس هو الحال بأي حال من الأحوال. خصائص تشغيل هذين النوعين من المضخات هي نفسها، ولكن آلية التشغيل مختلفة، وكذلك الظروف التي يتم استخدامها فيها.

فالمضخات الغاطسة، على سبيل المثال، تستخدم في الآبار العميقة، حيث من الضروري زيادة ضغط الماء في المضخة لتتمكن من ضخها إلى الأعلى.

ولكن عليك أن تتذكر أن المضخات الغاطسة قادرة على العمل على أعماق تصل إلى عشرة أمتار، في حين أن قيم الغمر الأعمق تتطلب أنظمة ضخ أكثر تخصصًا. النماذج السطحية غير قادرة على ضخ المياه من هذه الأعماق الكبيرة نسبيًا.

أما بالنسبة للمضخات الغاطسة حصرا، فإن المضخات الاهتزازية الأكثر شعبية وشعبية تستخدم للعمل على آبار المياه، في حين نادرا ما تستخدم مضخات الطرد المركزي لمثل هذه الأغراض أو لتوفير إمدادات المياه في القطاع الزراعي.

في أجهزة الاهتزاز، العنصر الهيكلي الرئيسي هو الغشاء. تحت تأثير آلية الاهتزاز، فإنه يتشوه، مما يؤدي بعد ذلك إلى اختلاف الضغط، مما يؤدي إلى ضخ الماء في الاتجاه المطلوب. تمتلك المضخات التي تعمل وفقًا لهذا المبدأ العلامات التجارية الثلاث الأكثر شهرة في بلدان رابطة الدول المستقلة:

  • برج الدلو؛
  • جاردينا.

في الظروف التي تكون فيها التربة ثقيلة، من الضروري تركيب جهاز الاهتزاز عند أدنى مستوى ممكن حتى لا ينهار البئر أثناء تشغيله ويتلوث بأجسام غريبة مختلفة من التربة. علاوة على ذلك، من الأفضل عمومًا وضع نماذج الاهتزاز في المصادر المعززة فقط.

من المهم أن تتذكر أنه في ظل ظروف الانغماس العميق للجهاز في الطمي، يكون من المقبول والصحيح تفكيكه أثناء تشغيله. لحسن الحظ، فإن أجهزة العلامات التجارية Aquarius و Gardena و Malysh سهلة التركيب والتفكيك، والتي يمكنك القيام بها بنفسك.

2 أنواع الأتمتة للمضخات الغاطسة

هناك ثلاثة أنواع رئيسية من التشغيل الآلي للمضخات الغاطسة. يتم تقديمهم مثل هذا:

  • وحدة التشغيل الآلي على شكل لوحة تحكم؛
  • التحكم بالضغط
  • وحدة تحكم مزودة بآلية للحفاظ على ضغط الماء المستقر في جميع أنحاء النظام.

الخيار الأول هو أبسط وحدة أتمتة يمكنها حماية المضخة من الزيادات المحتملة في الجهد والتي تكون متكررة جدًا أثناء التشغيل جهاز الضخدوائر قصيرة. لضمان التشغيل التلقائي بالكامل، يجب توصيل وحدة التشغيل الآلي من هذا النوع إما بمفتاح ضغط أو مفتاح مستوى.

في بعض الحالات، من الممكن الاتصال بمفتاح عائم. متوسط ​​​​سعر وحدة الأتمتة هذه لا يتجاوز 4000 روبل. ولكن هناك فارق بسيط هنا. والحقيقة هي أنه بدون مفتاح الضغط وحماية إضافية خاصة للمضخة من التشغيل الجاف المحتمل، فإن وحدة الأتمتة تكون عديمة الفائدة عمليا.

وهذه تكلفة مالية إضافية، والتي من الواضح أنها لن تكلف 4000 روبل. ومع ذلك، هناك كتلة مع أنظمة مدرجة مدمجة، مثل "Aquarius 4000"، ولكن تكلفتها أكثر من 4000 روبل وتصل إلى 10 آلاف روبل. من السهل تركيب هذه الوحدة بيديك حتى بدون استشارة المتخصصين.

الخيار الثاني، ما يسمى "التحكم في الضغط"، يحتوي على أنظمة مدمجة لأتمتة تشغيل المضخة والحماية السلبية ضد التشغيل الجاف. يتم التحكم في مثل هذا الجهاز بناءً على عدة معايير، من بينها مستوى ضغط الماء وتدفق الماء.

على سبيل المثال، إذا تجاوز تدفق المياه في الجهاز 50 لتر/دقيقة، فإن الجهاز في الوضع الحالي، بشكل طبيعي تحت تصحيح التحكم في الضغط، يعمل بشكل مستمر. إذا انخفض تدفق المياه أو زاد الضغط، بعد فترة زمنية محددة بواسطة المعلمات (تصل إلى 10 ثوانٍ)، يقوم التحكم بالضغط بإيقاف تشغيل المضخة، وهي نظام حماية للتشغيل الجاف.

في حالات زيادة أو تدفق السوائل في النظام الذي لا يتجاوز 50 لتر/دقيقة، يتم تشغيل الجهاز عندما ينخفض ​​الضغط في النظام بأكمله إلى 1.5 ضغط جوي.

تعتبر هذه الوظيفة أكثر أهمية في حالات الارتفاع الحاد في الضغط، حيث يكون من الضروري تقليل عدد مرات تشغيل المضخة وتوقفها مع الحد الأدنى من معدلات تدفق المياه.

علاوة على ذلك، فإن هذا له تأثير إيجابي على تشغيل المجمع. في ظروف زيادة حادة وقوية في ضغط الماء في الجهاز، ما يصل إلى 10 أجواء، يتم إيقاف تشغيل الجهاز تلقائيا.

وأنجح الأمثلة على أجهزة التحكم في الضغط هي طراز "BRIO-2000M" الذي لا يزيد سعره عن 4000 روبل، وأجهزة العلامة التجارية "Aquarius" التي يتراوح سعرها من 4000 روبل إلى 10 آلاف روبل.

لا يتجاوز سعر المجمع الهيدروليكي الاحتياطي لأجهزة Aquarius و BRIO من هذا النوع 4000 روبل. عند شراء هذا النوع من الأتمتة (كل من علامتي Aquarius وBRIO)، يجب أن تأخذ في الاعتبار أن تثبيته بنفسك أصعب إلى حد ما من الخيار السابق.

الخيار الثالث والأخير أيضًا هو وحدة تحكم مزودة بآلية للحفاظ على ضغط الماء المستقر في جميع أنحاء النظام بأكمله. هذه الآلية ضرورية في المقام الأول حيث لا يمكن السماح بزيادة حادة في الضغط. وهذا ضروري لأنه في حالات الزيادة المستمرة في الضغط، يزداد استهلاك الكهرباء وتنخفض كفاءة المضخة نفسها.

يتم تحقيق عدم وجود زيادة حادة في الضغط وثبات نظام ضخ السائل عن طريق تدوير دوار المحرك الكهربائي للجهاز، بينما يتم التحكم في سرعة الدوران تلقائيًا. يتم تمثيل وحدات التحكم من هذا النوع بالعلامات التجارية "Aquarius" و "".

إن التكلفة المنخفضة نسبيًا لأتمتة المضخات وسهولة تركيبها بأيديهم تجذب المشترين، ويبدأون على الفور في تثبيت كل شيء بأنفسهم. لكن قلة من الناس يعرفون أن الأتمتة المثبتة على معدات الغوص العميق تتطلب مجموعة إلكترونية.

2.2 تصميم وتكوين مفتاح الضغط للمضخة (فيديو)

في هذه الحالة، تعني الأتمتة مجموعة من مرحلات الأوامر وأجزاء الطاقة الكهربائية و أنواع مختلفةوسائل الحماية، ومهمتها حماية المحرك الكهربائي والجهاز نفسه من الفشل. في هذه المقالة سوف نلقي نظرة على أنظمة التحكم في المضخة. الأكثر استخدامًا هما مخططان رئيسيان للتحكم في تشغيل المضخة: بناءً على مستوى وسط العمل (الماء) في خزان التخزين وعلى أساس الضغط في خط أنابيب الضغط.

التحكم في المضخة: التحكم في المستوى

يتم استخدام دائرة التحكم الأولى في المضخة عند تشغيل الجهاز برج المياهأو لملء حاوية، حيث يتم توفير المياه للمستهلك عن طريق مضخات الرفع الثانية. يتم تركيب مستشعرات مستوى خاص (أقطاب كهربائية) داخل الخزانات، والتي، باستخدام مرحل التحكم في المستوى، تراقب المستويات السفلية (تشغيل المضخة) والعلوية (إيقاف الضخ عند امتلاء الخزان). يعد استخدام المفاتيح العائمة بدلاً من الأقطاب الكهربائية في هذه الدائرة أقل موثوقية، وذلك بسبب عمر الخدمة القصير. يجب توفير جهاز صرف للطوارئ عند فيضان الخزان (عادة لا يتم استخدام أجهزة إنذار الفائض). وهذا المخطط نموذجي بالنسبة لآبار القرى الكبيرة، عندما يقوم خزان واحد بتزويد المياه للجميع قرية العطلة، قرى، قرى.

الميزة الرئيسية التي تم تحقيقها مع هذا النهج هي التشغيل المستقر. المكونات الهيدروليكية ثابتة: يتم توفير معدل التدفق الاسمي إلى ارتفاع يحدده عمق البئر، وارتفاع البرج، بالإضافة إلى توفير 1-2 متر آخر للصنبور. وتتوافق الدورة الواحدة مع معدل تدفق الحجم الكامل للبرج، مع الأخذ في الاعتبار معدل تدفق كمية المياه الحالية. يتم التخلص من إمكانية توقف التشغيل على المدى القصير، مما يؤدي إلى إطالة عمر المعدات. يكفي اختيار المضخة الكهربائية بشكل صحيح للمعايير المطلوبة، وإجراء التشغيل بطريقة مؤهلة مرة واحدة، وضمان التشغيل المستقر للنظام.

التحكم في المضخة: التحكم في الضغط

وفقا للمخطط الثاني، يتم التحكم في المضخة بأوامر من مفتاح الضغط المثبت على خط الأنابيب. يتم تكوين معلمتين على المرحل نفسه: الضغط لتشغيل المضخة والضغط الذي يجب إيقاف تشغيله عنده. يعد نظام التحكم في المضخة نموذجيًا للآبار الفردية وعادةً ما يستخدم جنبًا إلى جنب مع الخزانات الغشائية المصممة للحفاظ على الضغط الزائد المطلوب في الشبكة، والتعويض عن المطرقة المائية ومعدلات التدفق المنخفضة. من المهم للغاية ضبط المرحل بشكل صحيح وفقًا لخصائص الجهاز وحجم خزان الغشاء. لمنع تشغيل المضخة كثيرًا، يجب أن يقع حد الضغط المحدد في المنطقة الوسطى من خاصية التشغيل. يتم تحديد تباطؤ القيم في حدود 1.2-2.5 بار، مع الأخذ في الاعتبار البيانات المتعلقة بالحد الأقصى المسموح به لعدد التبديلات في فترة زمنية معينة.

يمكن تقسيم مفاتيح الضغط المستخدمة في هذا المخطط إلى منزلية وصناعية. الأولى، مرحلات MDR من Condor، وXMP (Telemecanique)، وما إلى ذلك، تتمتع بالقوة مجموعات الاتصال، قادرة على تحمل تيار يصل إلى 16 أمبير، ولكنها غير مجهزة بمقياس ضبط يشير إلى نطاق ضغط قابل للتعديل. يتم ضبط هذه المرحلات باستخدام مقياس الضغط. مزايا هذا النوع من التتابع هي رخصتها النسبية وإمكانية استخدامها في دوائر الطاقة (مباشرة للتحكم في المضخة). تتمثل العيوب في دقة التعديل المنخفضة وعمر التشغيل القصير بسبب تأثير تيارات البدء الكبيرة. تتميز المرحلات الصناعية، FF4 من Condor وKPI (Danfoss)، بزيادة الدقة والموثوقية، ولكن لديها اتصالات منخفضة التيار وتتطلب التبديل من خلال بداية خارجية. يؤثر نوع التتابع على اختيار المزيد مخطط كهربائيوأنظمة الأتمتة.

عند الاستخدام الأجهزة المنزليةيكفي توصيل المضخة مباشرة من خلال مجموعات الاتصال الخاصة بها بالشبكة. إن بساطة هذا الخيار وتكلفته المنخفضة تجذب العديد من المشترين، لكنه لا يوفر أي مزايا أخرى. علاوة على ذلك، فإن مثل هذا التوفير في التكاليف يستلزم تكاليف إضافية أثناء التشغيل لاستبدال المرحل الفاشل قبل الأوان (يتم حرق جهات الاتصال أو أكسدةها). من غير المرجح أن يتمكن المستخدم نفسه، بعد تثبيت مرحل جديد، من استعادة الإعدادات السابقة والتحقق من وضع التشغيل، والذي، في أسوأ الحالات، يمكن أن يؤدي إلى فشل الجهاز. القول المأثور "البخيل يدفع مرتين" لا يعمل هنا: إذا تعطلت المضخة، فسيتعين عليك أن تدفع ثلاث مرات - لرفع الجهاز والإصلاحات، والمرة الثالثة لخفضه في البئر ووضعه حيز التنفيذ. لتشغيل مضخة بمرحل صناعي يتطلب أجهزة وسيطة ( خيارات مختلفةخزائن التحكم مع أو بدون أجهزة حماية إضافية).

حماية المضخة

كما تبين الممارسة، فإن الأسباب الرئيسية لفشل مضخة البئر هي التشغيل عند زيادة أو انخفاض جهد الإمداد الشبكة الكهربائية، التحميل الزائد للمحرك الكهربائي والتشغيل في الوضع "الجاف" ، أي. بدون ماء. يشير أي مصنع أوروبي في الوثائق الفنية إلى متطلبات جهد الإمداد (في أوروبا المعيار هو 1x230 أو 3x400 فولت) والانحرافات المسموح بها بالنسبة للقيمة الاسمية.

الطريقة الجذرية لضمان إمداد طاقة عالي الجودة للمضخة هي استخدام المثبتات جهد التيار المترددالقوة المناسبة، وهي مكلفة. في أغلب الأحيان، يتم تثبيت مرحل التحكم في الجهد في نظام التحكم في أتمتة المضخة. تعمل أتمتة الجهاز على إيقاف تشغيل المضخة في حالة انخفاض الجهد وزيادة الجهد، كما يمكنها أيضًا التحكم في تسلسل الطور وعدم التماثل (لـ محركات ثلاثية الطور). يوفر وجود تأخير في وقت التشغيل في المرحل الحماية ضد الزيادات المتكررة في الطاقة في الشبكة.

تتم حماية المحرك الكهربائي من الحمل الزائد باستخدام مرحلات التيار الحراري التي تقوم بإيقاف تشغيله عند الوصول إلى القيمة الحالية المحددة. من المهم جدًا أن يتطابق نطاق الإعداد للمرحل الحالي التصنيف الحاليمضخة

يمكن تنفيذ حماية المضخة من التشغيل "الجاف" بطريقتين: مباشرة - عن طريق مستوى الماء في البئر باستخدام أجهزة الاستشعار (الأقطاب الكهربائية) أو العوامات وبشكل غير مباشر - عن طريق القيمة الحالية أو تحول الطور للتيار والجهد المحرك الكهربائي باستخدام مرحلات خاصة. في بعض المحركات، مضخات MS 3 SQ من Grundfos، تم بالفعل دمج عنصر الحماية هذا بشكل قياسي. عيب الحماية غير المباشرة هو على وجه التحديد طبيعته "الثانوية": يعمل المرحل فقط عندما لا يتم تزويد جزء التدفق والمحامل بالمياه لتليينها وتبريدها. إذا تجاوزت إنتاجية الجهاز معدل تدفق البئر نفسه، فقد يحدث موقف مماثل عدة مرات في اليوم، مما يؤثر سلبا على مدة خدمته. في هذه الحالة، يوصى بشدة باستخدام مرحل التحكم في مستوى القطب الكهربائي، والذي يسمح لك بإيقاف تشغيل المضخة قبل حدوث حالة الطوارئ.

اعتمادًا على الموقف المحدد، يمكن استخدام مجموعات وأنواع مختلفة من أجهزة الحماية التي تنتجها الشركات المصنعة لمعدات الضخ نفسها والشركات المصنعة الأخرى للتحكم في مضخة البئر وحمايتها. دعونا نلقي نظرة على المنتجات المعروضة في السوق اليوم.

أجهزة التحكم بالمضخة

تقليديًا، يمكن تقسيمها إلى ثلاث مجموعات: أجهزة حماية بدء التشغيل المجمعة على أساس لوحات الدوائر المطبوعة - QA/50B، QA/60C من Maniero، SK-701 من Wilo، وما إلى ذلك؛ وحدات التحكم المعتمدة على تقنية الترحيل - SK 277 (Wilo)، "Hydromat" H110-H311 ("Hidrolans")، وما إلى ذلك؛ أنظمة التحكم المعتمدة على أجهزة المعالجات الدقيقة - SPCU3 (التحكم) MP204-S (Grundfos)، SK-712 (Wilo) أو ما شابه ذلك.

تعتبر الأجهزة المعتمدة على لوحات الدوائر المطبوعة منتجات كاملة من الناحية الوظيفية والهيكلية وتتطلب الاتصال جهاز خارجي- المضخة نفسها، غالبًا من خلال أجهزة استشعار التشغيل والنقل (المستوى، مفتاح الضغط، وما إلى ذلك). وتتميز بمجموعة كبيرة من المعلمات والوظائف التي يمكن التحكم فيها (حماية التيار الحراري، والحماية من ارتفاع الجهد، والتحكم في التشغيل "الجاف" باستخدام الأقطاب الكهربائية وعن طريق حمل المحرك الكهربائي، وما إلى ذلك)، والتي لا يتم استخدامها دائمًا. نظرًا لاكتماله، يكاد يكون من المستحيل تغيير منطق تشغيل الجهاز. لا تملك بعض الأجهزة القدرة على تغيير قيم التشغيل لمعلمات معينة. إذا تعطلت اللوحة، فيجب استبدالها بالكامل، وهو ما يعادل تكلفة جهاز جديد.

مجموعة الأجهزة القائمة على الترحيل في السوق واسعة جدًا - بدءًا من أبسطها، SQSK (Grundfos)، إلى خزانات التحكم للعديد من المضخات، المصنعة مباشرة وفقًا لمتطلبات عميل معين. تعتبر وحدة SQSK بداية عادية في علبة بلاستيكية. وتتمثل وظيفتها فقط في تبديل مفتاح الضغط بتيار لا يزيد عن 4 أ. ومن الناحية العملية، لم تعد هذه الوحدة تحمي المضخة نفسها، بل تحمي مفتاح الضغط. لا توجد حالة أو إشارة الإعدادات. مطلوب تركيب قاطع الدائرة الخارجية.

تحتوي وحدة التحكم والحماية H110 المصنعة من قبل شركة Hydrolans على علبة بلاستيكية مقاومة للماء بأبعاد 310×230×130 مم، مع غطاء شفاف مفصلي قابل للإزالة، فئة الحماية IP65، ومداخل كابل محكمة الغلق للتوصيل. تشتمل الوحدة على موصل مزود بمرحل حماية للتيار الحراري قابل للتعديل، وجهاز مراقبة الجهد مزود بمقياس فولتميتر رقمي مدمج يشير إلى قيمة جهد الإمداد، ومصابيح إشارة وضع التشغيل، وقاطع دائرة لدائرة التحكم الداخلية، ومحولين موقف تشغيل/إيقاف التبديل.

كخيار، يمكن تجهيز الوحدة بمرحلات تحكم في المستوى واحد أو اثنين RM4LG من شنايدر إلكتريك ومحطات لتوصيل الأقطاب الكهربائية. يوفر "ملء" الأجهزة بالجهاز الحماية ضد جميع المخاطر الرئيسية لمضخة البئر: عند التشغيل مع الحمل الزائد، يتم تشغيل الحماية الحالية؛ عندما يتدلى أو يرتفع جهد الإمداد، يفتح مرحل التحكم دائرة التحكم ويمنع تشغيل المضخة حتى يعود الجهد إلى وضعه الطبيعي؛ عند استعادة الطاقة، تتم إعادة التشغيل تلقائيًا. يُظهر الفولتميتر الرقمي الجهد الحالي ويشير إلى سبب العطل، وهو أمر مناسب للمستخدم النهائي.

تتمثل مزايا الأجهزة من هذا النوع، على النحو التالي من التعليقات والمراجعات، في بساطتها وموثوقيتها النسبية، والقدرة على التحديث وإعادة العمل بسرعة للتطبيقات غير القياسية، في حالة فشل جزء ما، يتم استبدال الجزء الفاشل فقط.

تعد أجهزة التحكم والحماية لمضخات الآبار المعتمدة على وحدات تحكم المعالجات الدقيقة هي الأكثر تعقيدًا. إنها تسمح لك بالتحكم في معلمات تشغيل المضخة مثل مقاومة العزل، ودرجة حرارة المحرك، وعدم تناسق الطور وتسلسل الطور، وحماية المضخة من الجهد العالي والمنخفض، والحمل الزائد والتشغيل الجاف، وتسمح لك بتتبع وقت تشغيل المضخة وكميتها. من الكهرباء المستهلكة. من الممكن التواصل والتحكم في تشغيل المضخة من خلال واجهات قياسية مع مودم أو كمبيوتر. هذه هي الأجهزة الأكثر تكلفة، ويوصى باستخدامها مع مضخات عالية الطاقة وعالية الأداء، عندما تكون تكلفة إصلاحات المضخة الممكنة قد تتجاوز بكثير تكلفة الأتمتة نفسها. يكاد يكون من المستحيل إعداد وتشغيل وتشغيل الأجهزة المذكورة أعلاه بدون متخصصين.

عند استخدام محولات التردد في أنظمة التحكم، من الضروري مراعاة الحد الأدنى لسرعة المحرك الكهربائي. هذه الخاصية مذكورة في الوثائق الفنية للمضخة وعادة ما تكون 20-30% من القيمة الاسمية. إذا لم يتم مراعاة هذا المتطلب، فهناك احتمال كبير أن يفشل محمل دفع محرك المضخة.

بالإضافة إلى كل ما سبق، يجب إيلاء اهتمام خاص لفئة نظام التحكم المحدد للحماية من الغبار والرطوبة، اعتمادًا على موقع التثبيت (انظر GOST R 51321.1-2000 "أجهزة التوزيع والتحكم الكاملة للجهد المنخفض") .

"أكوا-تيرم" رقم 3 (37) 2007

يعد توفر المياه الجارية ومياه الشرب أهم عنصر للعيش المريح والترفيه خارج المدينة. في حالة عدم توفر إمدادات المياه المركزية، فإن الحل الصحيح الوحيد هو حفر بئر أو بئر ومن ثم تركيب مضخة غاطسة أوتوماتيكية. يعتمد التشغيل المتواصل للوحدة على نظام التحكم، الذي يتم تجميعه وفقًا لمخططات مختلفة.

التحكم في المضخة الغاطسة - جدوى الأتمتة

ليستقر في منزل ريفييتطلب نظام إمدادات المياه الذي يعمل بكامل طاقته أتمتة عملية ملء الحاويات الاستهلاكية. يجب أن يكون التحكم في المضخة موثوقًا به في التشغيل وبسيطًا في التصميم.

الأتمتة وحدة الضخيتيح لك تحقيق إمدادات مياه متواصلة وموثوقة، وتقليل تكاليف التشغيل وتكاليف العمالة، وكذلك تقليل حجم خزانات التحكم.

للتنظيم عملية تلقائيةالمضخة، بالإضافة إلى المعدات القياسية للاستخدام العام (المشغلات المغناطيسية، والموصلات، والمرحلات والمفاتيح المتوسطة)، يتم أيضًا استخدام أجهزة مراقبة / تحكم خاصة. وتشمل هذه العناصر:

  • المرحلات النفاثة
  • تتابع التحكم في المستوى والملء ؛
  • مفاتيح مستوى القطب.
  • أجهزة استشعار من النوع السعوي؛
  • أجهزة قياس الضغط المختلفة؛
  • تتابع تعويم، الخ.

خيارات التحكم في المضخة الغاطسة

هناك ثلاثة أنواع من الأجهزة للتحكم في المضخة الغاطسة:

  • وحدة التحكم على شكل جهاز تحكم عن بعد؛
  • التحكم في الضغط
  • التحكم الآلي مع آلية الحفاظ على ضغط الماء المستمر في النظام.

الخيار الأول هو وحدة تحكم بسيطة يمكنها حماية المضخة من ارتفاع الجهد ودوائر القصر المحتملة. يتم تحقيق وضع التشغيل التلقائي عن طريق توصيل وحدة التحكم بمفتاح المستوى أو مفتاح الضغط. في بعض الأحيان تكون لوحة التحكم متصلة بمفتاح عائم. سعر وحدة الأتمتة هذه لا يتجاوز 4000-5000 روبل. ومع ذلك، لا يوجد سبب لاستخدام هذا التحكم دون حماية المضخة من التشغيل الجاف ومفتاح الضغط.

هناك كتل ذات أنظمة مدمجة، على سبيل المثال، "Aquarius 4000" تكلف 4000-10000 روبل. الميزة الكبيرة للمعدات هي سهولة التركيب. يمكن إجراء التثبيت بشكل مستقل دون مشاركة المتخصصين.

الخيار الثاني - "التحكم في الضغط" مجهز بأنظمة مدمجة للحماية السلبية ضد التشغيل الجاف والتشغيل الآلي للمضخة. يعتمد التحكم على عدد من المعايير، من بينها يجب أن يؤخذ في الاعتبار مستوى التدفق وضغط الماء. على سبيل المثال، إذا كان معدل تدفق المياه أعلى من 50 لترًا/دقيقة، فإن الجهاز يعمل بشكل مستمر تحت تعديلات التحكم في الضغط. مع انخفاض تدفق المياه/زيادة الضغط، يتم تنشيط الأتمتة ويقوم مفتاح التحكم بالضغط بإيقاف تشغيل المضخة.

عندما يكون استهلاك السائل أقل من 50 لتر/دقيقة، تبدأ المضخة بانخفاض الضغط في نظام إمداد المياه إلى 1.5 ضغط جوي. تعتبر هذه الوظيفة مهمة بشكل خاص في ظروف الارتفاع الحاد في الضغط، عندما يكون من الضروري تقليل عدد مفاتيح التشغيل/إيقاف تشغيل الجهاز مع الحد الأدنى من استهلاك المياه.

النماذج الناجحة لمعدات التحكم في الصحافة: Brio-2000M وAquarius.

الخيار الثالث هو التحكم في الكتلة مع الحفاظ على ضغط مستقر في جميع أنحاء النظام. يُنصح بتثبيت هذا الجهاز حيث تكون "القفزات" في الضغط غير مرغوب فيها للغاية.

مهم! تؤدي مستويات الضغط المرتفعة باستمرار إلى زيادة استهلاك الطاقة، بينما تنخفض كفاءة معدات الضخ

خزانة التحكم في المضخة الغاطسة: الضرورة والوظائف

خزانة التحكم - عنصر إلزامي نظام الحكم الذاتيإمدادات المياه تعمل على أساس مضخة غاطسة. فهو يدمج جميع وحدات التحكم والمراقبة ووحدات السلامة.

باستخدام خزانة التوزيع يمكنك حل عدد من المشاكل:

  1. ضمان بداية سلسة وآمنة للمحرك الكهربائي للمضخة.
  2. تنظيم محول التردد.
  3. مراقبة المعلمات التشغيلية لإمدادات المياه المستقلة: درجة حرارة الماء، الضغط في الأنابيب، المستوى في البئر.
  4. تسوية خصائص التيار الذي يتم توفيره لأطراف المحرك وتنظيم سرعة دوران عمود المضخة.

تتميز خزانة التحكم، التي تخدم عدة وحدات في وقت واحد، بوظائف موسعة:

  1. مراقبة وتيرة تشغيل المضخة. تضمن وحدات التحكم بالتناوب التآكل الموحد لجزء الماكينة من المعدات. يؤدي هذا إلى مضاعفة عمر خدمة معدات الضغط تقريبًا.
  2. مراقبة استمرارية عمل الوحدات. وفي حالة تعطل إحدى المضخات، سيستمر البئر في ضخ المياه على الخط الثاني (الاحتياطي).
  3. مراقبة وظائف معدات الضخ. عندما يكون الجهاز خاملا، يتم منعه من الطمي.

التكوين القياسي لخزانة التحكم

تتكون خزانة التوزيع للمضخة الغاطسة (المياه والصرف الصحي والحريق) من العناصر التالية:

  1. السكن عبارة عن صندوق معدني مصمم لتركيب المعدات الكهربائية.
  2. تم تصنيع اللوحة الأمامية على أساس غطاء السكن، الذي يحتوي على أزرار إيقاف/بدء مدمجة. يوجد على الجانب الأمامي مؤشرات لتشغيل أجهزة الاستشعار والمضخات، بالإضافة إلى مرحل للتبديل من الوضع اليدوي إلى الوضع التلقائي.
  3. تتكون وحدة التحكم في الطور من ثلاثة أجهزة استشعار تراقب الحمل حسب الطور. تم تثبيت الجهاز بالقرب من "المدخل" إلى جزء الأجهزة في خزانة التوزيع.
  4. المقاول - مفتاح يقوم بتزويد محطات وحدة الضخ بالكهرباء ويفصل الوحدة عن الشبكة.
  5. المصهر عبارة عن مرحل خاص يحيد العواقب ماس كهربائىفي النظام. في حالة حدوث ماس كهربائي، سوف ينفجر عنصر المصهر، وليس ملف المحرك أو محتويات الخزانة.
  6. وحدة التحكم - تتحكم في وضع تشغيل الوحدة. يتكون من مستشعر إيقاف/تشغيل المضخة ومستشعر الفائض. يتم إدخال أطراف الاستشعار في الخزان الهيدروليكي وفي البئر.
  7. يتحكم محول التردد في سرعة عمود المحرك غير المتزامن، مما يقلل ويزيد من سرعة الدوران في لحظة إيقاف تشغيل المضخة وتشغيلها.
  8. يتم توصيل أجهزة استشعار الضغط ودرجة الحرارة بالمقاول وتمنع الوحدة من البدء في ظروف التشغيل غير المناسبة - تجمد الأنابيب، وزيادة الضغط، وما إلى ذلك.

يتم اعتماد "ملء" خزانات التحكم هذه كأساس من قبل العديد من الشركات المصنعة. ولكن في الوقت نفسه، تقدم بعض الشركات حلولاً مبتكرة في المخطط القياسي، مما يزيد من القدرة التنافسية للمنتج.

مراجعة وحدات التحكم من مختلف الشركات المصنعة

محطة أوتوماتيكية "كاسكيد"

تم تصميم محطة التحكم للمضخة الغاطسة "Cascade" للتحكم/الحماية التلقائية محرك كهربائي ثلاثي الطوروحدة مصممة لجهد 380 فولت. المحطة عبارة عن خزانة معدنية مقفلة بقفل. تتضمن المجموعة:

  • محطة التحكم
  • مستشعر التشغيل الجاف (نوع قياس الموصلية) ؛
  • مستشعر المستوى
  • جواز السفر ودليل التعليمات.

الخصائص التقنية والتشغيلية لمحطة كاسكيد:

  • التصنيف الحالي - ما يصل إلى 250 ألف ؛
  • موقف العمل - عمودي.
  • إمدادات الطاقة من أجهزة استشعار المستوى مع التيار المتردد.
  • القياس الحالي عن طريق مراحل الحمل.
  • جهد الإمداد - 380 فولت ؛
  • درجة الحماية - IP21، IP54.

النماذج المتاحة

إيقاف الطوارئ في حالة:

  • الزائد أثناء التشغيل وعند بدء التشغيل؛
  • فشل مرحلة واحدة أو مرحلتين؛
  • تباطؤ المحرك
  • ارتفاع درجة حرارة المحرك الكهربائي.
  • انخفاض معدل تدفق البئر.
  • ماس كهربائي في دائرة المحرك الكهربائي.

جهاز التحكم بالارتفاع

تم تصميم جهاز حماية/تحكم المضخة الغاطسة "الارتفاع" لوحدات آبار الطرد المركزي بقدرة تتراوح من 2.8 إلى 90 كيلووات. الوظائف الرئيسية:

  • تشغيل/إيقاف المضخة حسب مستوى السائل في الخزان؛
  • إيقاف تشغيل الوحدة في حالة حدوث دوائر قصيرة؛
  • حماية التشغيل الجاف
  • مراقبة مقاومة عزل المحرك؛
  • التحكم في الحمل في المرحلة.

مهم! إذا لم يتم استخدام مستشعر المستوى، فيمكن للجهاز أن يعمل في وضع التحكم عن بعد

مبدأ تشغيل محطة "فيسوتا".

إذا لم يكن هناك ماء في الخزان، فإن أجهزة الاستشعار الإلكترونية السفلية والعلوية (KNU، KVU) مفتوحة، ويتم إلغاء تنشيط التتابع K1 - تبدأ معدات الضخ. عندما يكون مستوى السائل مرتفعا، يغلق جهة اتصال KVU الدائرة، ويتم تنشيط التتابع K1 ويفتح دائرة ملف البداية - يتم إيقاف تشغيل المضخة. بعد أن ينخفض ​​مستوى الماء عن مستوى الضغط، يتم تشغيل المضخة الكهربائية مرة أخرى.

يتم توفير الحماية ضد ماس كهربائى للدائرة الكهربائية بواسطة مفتاح QF، ودائرة التحكم بواسطة فتيل FU. حاضِر التتابع الحرارييحمي CC من الحمولة الزائدة؛ عند تشغيله، يضيء ضوء مكتوب عليه "Overload".

جهاز التحكم برج الحمل SAU-M2

يستخدم جهاز التحكم في المضخة الغاطسة Aries SAU-M2 للحفاظ على مستوى المياه في صهاريج التخزين والخزانات وخزانات الترسيب ومجمعات الصرف الصحي.

الخصائص التقنية وظروف التشغيل:

  • الجهد الاسمي - 220 فولت ؛
  • الانحرافات المسموح بها عن مستوى الجهد الموصى به - +10…-15%؛
  • الحد الأقصى للتيار المسموح به - 8 أ؛
  • مقاومة السائل التي يتم تشغيل المستشعر بها تصل إلى 500 كيلو أوم ؛
  • درجة حماية الحالة - IP44؛
  • درجة حرارة بيئة- +1…+50 درجة مئوية؛
  • رطوبة الهواء النسبية - الحد الأقصى 80% عند درجة حرارة +35 درجة مئوية؛
  • يبلغ الضغط الجوي حوالي 86-106.7 كيلو باسكال.

مخطط وظيفي لوحدة التحكم للمضخة الغاطسة SAU-M2

عندما يصل مستوى الماء في الخزان إلى المستوى الأدنى حيث يتم تركيب قطب مستشعر الخزان الطويل، يتم ملء الخزان تلقائيًا إلى المستوى العلوي حيث يتم تركيب قطب مستشعر الخزان القصير. يتم توصيل جهازي استشعار ثلاثي الأقطاب بالجهاز:

  • مستشعر مستوى الحاوية المملوءة؛
  • مستشعر المستوى في الحاوية المستخدمة لتجميع السائل (البئر).

تقوم أجهزة المقارنة 1-4 بمقارنة قيم الإشارة بقيمة مرجعية، وبعد ذلك تصدر إشارة لتشغيل / إيقاف تشغيل مرحل المضخة الذي يتصل به المحرك الكهربائي للوحدة.

يتم إيقاف تشغيل مرحل "المضخة" عند غمر القطب القصير لمستشعر السعة ويتم تشغيله عند تصريف القطب الطويل (المستوى الأدنى).

دائرة تحكم بسيطة للمضخة الغاطسة

للترتيب إمدادات المياه البلاديُنصح بوضع حاوية لتخزين المياه على ارتفاع صغير. من الخزان الى أنابيب المياهسيتم توفير المياه للمنزل والأماكن اللازمة في الحديقة. يوضح الشكل رسمًا تخطيطيًا لأبسط آلية للتحكم في المضخة، والتي يمكنك تنظيمها بنفسك.

تتكون الدائرة من عدد صغير من العناصر. مزايا هذا التحكم هي سهولة التركيب والموثوقية.

مبدأ العمل:

  1. يتم تشغيل الوحدة وإيقاف تشغيلها بواسطة جهة اتصال التتابع المغلقة عادةً K1.1.
  2. يتم تحديد وضع التشغيل عن طريق المفتاح S2 (رفع-تصريف المياه).
  3. تقوم المستشعرات F1 وF2 بمراقبة مستوى الماء في الخزان (يمكن استخدام برميل خشبي عادي أو حاوية بلاستيكية كخزان).
  4. عند تشغيل الطاقة باستخدام المفتاح S1، عندما يكون مستوى السائل أقل من المستشعر F1، يتم إلغاء تنشيط ملف الترحيل - تبدأ المضخة من خلال جهات الاتصال المغلقة للمرحل K1.1. بعد أن يرتفع الماء إلى المستشعر F1، يفتح الترانزستور VT1 ويقوم بتشغيل المرحل K1. سيتم فصل جهات الاتصال المغلقة عادةً K1.1 وستتوقف الوحدة.

يستخدم نظام التحكم محولًا منخفض الطاقة من جهاز استقبال البث. في هذه الحالة، من المهم التأكد من أن الجهد الكهربي للمكثف C1 لا يقل عن 24 فولت. يمكن استبدال الثنائيات KD212A بأي صمام ثنائي بتيار مصحح يبلغ حوالي 1 أمبير وجهد عكسي يزيد عن 100 فولت.

أي مالك منزل ريفيأو يحلم داشا بترتيب مصدر مياه مستقل من بئر أو بئر، خاصة إذا لم تكن هناك شبكات مركزية لإمدادات المياه في مكان قريب. العنصر الرئيسي لمثل هذا النظام المستقل هو المضخة. ومع ذلك، من أجل الحصول على تشغيل دون انقطاع للمعدات والاستهلاك الأمثل للكهرباء، من الضروري تركيب محطات ضخ كاملة مزودة بأنظمة تحكم أوتوماتيكية أو شراء وحدة تقليدية وشراء معدات إضافية تتحكم تلقائيًا في مضخة المياه. سنخبرك في مقالتنا ما هي هذه الأتمتة وكيفية اختيارها بشكل صحيح.

تتكون أتمتة الآبار من العناصر التالية:

  1. توزيع جهاز جامع. بمساعدتها، من الممكن تحقيق إمدادات المياه إلى نقاط سحب المياه المطلوبة في المنزل وفي الموقع.
  2. مرحل ينظم تشغيل وإيقاف معدات الضخ. يسمح لك بتحسين الضغط في النظام. كقاعدة عامة، يتم بيع المرحلات مع إعدادات الشركة المصنعة، ولكن إذا لزم الأمر، يمكن إعادة تكوينها لتتناسب مع معلمات المضخة والنظام.
  3. مقياس الضغط لقياس ضغط العمل.
  4. مستشعر التشغيل الجاف.

يجب استكمال أتمتة محطة الضخ بالمكونات التالية:

  1. كتلة لضبط قوة معدات الضخ. بمساعدتها، يمكنك الحفاظ على ظروف العمل المثالية.
  2. نظام حماية يتكون من ثلاثة مكونات - مستشعر التشغيل الجاف، والحماية من الحرارة الزائدة، ومستشعر تمزق خط الضغط.

مزايا وعيوب الأتمتة

من بين مزايا وحدات التحكم الآلي لمعدات الضخ ما يلي:

  • تم تصميم هذه الأجهزة للعمل مع أنواع معينة من معدات الضخ، لذلك لن يكون من الصعب عليك اختيار المنتج المناسب المتوافق مع مضختك.
  • نظرًا لأن الوحدة جاهزة تمامًا للتشغيل، فلن تحتاج إلى العثور على المكونات الضرورية بشكل مستقل وتجميعها في وحدة واحدة وتنسيق العمل.
  • بفضل التشغيل الآلي، يتم ضمان التشغيل السلس والآمن للمضخة؛ ويتم ضبط طاقتها لتعمل في الوضع المحدد. ليس عليك مراقبة عمل النظام؛ فالأتمتة ستفعل كل شيء من أجلك.

ومع ذلك، فإن مثل هذه الأجهزة لها أيضًا عيوبها، ومن بينها ما يلي جدير بالملاحظة:

  • عند الشراء بشكل منفصل، يمكنك اختيار المعدات المثالية لمحطة ضخ أو مضخة معينة.
  • تُستخدم وحدة الأتمتة عادةً مع المركم الهيدروليكي، والذي سيتعين عليك شراؤه بشكل منفصل.
  • عند استخدام مضخة اهتزاز في البئر، يجب مراعاة ضغط إدخال معين (0.3 ATM)، وتم تصميم الأتمتة لمؤشرات أخرى. الشيء هو أن معدات ضخ الاهتزاز ليست مصممة للعمل في ظل ظروف اختلافات الضغط الكبيرة.

مخططات الأتمتة

عادة، يتم استخدام نظامين للتحكم الآلي:

  • الدائرة الأولى تسمح لك بالتحكم في المستوى. هذا الخيار مناسب إذا تم ضخ المياه إلى خزان أو برج مياه. لنقل السائل إلى نقاط استهلاك المياه، يتم استخدام وحدات ضخ الرفع الثانية. النظام الآلييطلق التتابع الذي يتحكم في المستوى. عندما ينخفض ​​السائل إلى الحد الأدنى المحدد، تبدأ معدات الضخ في العمل. في اللحظة التي يصل فيها الماء إلى المستوى العلوي المحدد، يتم إيقاف تشغيل المضخة. يتم استخدام المفاتيح العائمة للتحكم. يتم استخدام جهاز تصريف الطوارئ للحماية من الفائض. وفقا لهذا المخطط، يمكنك الاتصال بنظام إمدادات المياه المباني السكنيةأو القرى. هذا نظام موثوق وآمن يضمن التشغيل المستقر لجميع المعدات. لكن استخدامه لتزويد منزل خاص بالمياه أمر غير عملي.
  • المخطط الثاني يعتمد على التحكم في الضغط . العنصر الرئيسيفي هذا الإصدار - مفتاح الضغط. لإجراء التحكم، يتم ضبط معلمات حد الضغط العلوي والسفلي على الوحدة لبدء وإيقاف معدات الضخ. هذا المخطط مناسب لأنظمة إمدادات المياه التي تعمل باستخدام مركم هيدروليكي. تتيح لك خزانات الغشاء هذه الحفاظ على الضغط الأمثل في نظام إمداد المياه والتعويض عن المطرقة المائية.

المخطط الثاني مناسب لترتيب إمدادات المياه المستقلة فيها منزل خاصمع تراكم هيدروليكي. كقاعدة عامة، يتم ضبط حدود الضغط على المرحل ضمن نطاق خصائص التشغيل الأساسية لمعدات الضخ. للضبط، استخدم الصواميل الموجودة على النوابض الكبيرة والصغيرة الموجودة أسفل غطاء المرحل. ناقشنا كيفية تكوين هذه الوحدة في مقالاتنا الأخرى.

اختيار التتابع

إذا اخترت نظام التحكم في الضغط لإمدادات المياه في منزلك، فيجب عليك التعامل مع اختيار التتابع بعناية خاصة. وهي مقسمة إلى الصناعية والمنزلية. ويستند تصنيفهم على المواصفات الفنيةالجهاز وتعقيده ودقته.

إذا قررت اختيار مرحل صناعي لوحدة الأتمتة الخاصة بك، فقد يكون طراز العلامة التجارية Condor أو التعديل FF4 أو نموذج العلامة التجارية Danfoss أو تعديل KPI مناسبًا لك. هذه وحدات أكثر تكلفة ودقة ولها عمر تشغيلي كبير. وهي متصلة عبر بداية خارجية. بالمقارنة مع النماذج المنزلية، فهذه آليات أكثر موثوقية.

عند اختيار المرحلات المنزلية لوحدة التشغيل الآلي، يجب عليك الانتباه إلى طراز العلامة التجارية R Condor أو تعديل MDR أو جهاز العلامة التجارية Telemecanique طراز XMP. هذه المنتجات ليست دقيقة مثل المنتجات الصناعية، لكنها أرخص بكثير.

الحماية التلقائية ضد التشغيل الجاف

في بعض الأحيان تنشأ حالة عندما تقوم معدات الضخ بسحب الهواء بدلاً من الماء. يسمى هذا النوع من العمل بالتشغيل الجاف. يمكن أن يؤدي إلى تلف الجهاز بسبب فشل المحرك الكهربائي. قد تنشأ حالة العمل الجاف في الحالات التالية:

  • إذا تم تحديد مستوى الماء الديناميكي في بئر أو بئر بشكل غير صحيح عند تركيب المضخات الغاطسة.
  • في حالة انسداد أنبوب الإدخال الموجود بالجهاز، لا يمكن امتصاص الماء بالحجم المطلوب.
  • عند استخدام وحدة مضخة سطحية في النظام، قد يتعرض إحكام خط أنابيب الإمداد للخطر.
  • عند استخدام مضخة الآبار العميقة، قد تنشأ هذه الحالة نتيجة لانخفاض كبير في كمية المياه أو غيابها.

هام: سبب العمل "الجاف" بأي حال من الأحوال هو قلة الماء. لحل المشكلة، تحتاج إلى اختيار النموذج المناسب للمضخات الغاطسة والسطحية بناءً على أدائها. بالإضافة إلى ذلك، من الضروري استخدام وحدة أتمتة وقائية.

يمكن استخدام المنتجات التالية كصمامات في مثل هذه الكتلة الواقية:

  • آلية التعويم
  • مفتاح الضغط، مكمل بالحماية ضد التشغيل الجاف؛
  • السيطرة على الصحافة.

أنواع آليات التعويم

يعد المفتاح العائم أبسط آلية للحماية من التشغيل الجاف. تستخدم هذه الأجهزة إذا تم إمداد السائل من صهاريج التخزين أو الآبار. هناك كتل حماية عائمة مختلفة، ولكن ليست كلها مناسبة لمعدات الضخ. آليات التعويم، المصممة للحماية من الفائض، ليست مناسبة لهذه الوحدات. لذلك، عند الاختيار، فإنه يستحق النظر في الغرض من نموذج معين.

تحتوي كتلة الحماية العائمة على جهات اتصال تفتح عند انخفاض مستوى الماء. يتم تركيب الوحدة بحيث أنه عند تنشيط الآلية وإيقاف تشغيل معدات الضخ، لا تزال هناك كمية من الماء متبقية في البئر أو الخزان. هذا سيمنع ارتفاع درجة حرارة المحرك الكهربائي لوحدة المضخة.

مفتاح الضغط مع حماية التشغيل الجاف

تشبه هذه الأتمتة لمضخات الآبار إلى حد كبير مفتاح الضغط التقليدي، ولكنها مكملة فقط بوظيفة الحماية التي تسمح لك بفتح نقاط الاتصال عندما ينخفض ​​الضغط عن القيم المحددة. عادةً ما يتم بيع هذا التتابع بإعدادات المصنع التي لا يمكن تغييرها. وكقاعدة عامة، يحدث الإغلاق التلقائي لمعدات الضخ في الوقت الذي يصل فيه ضغط الماء إلى 0.4-0.6 أجهزة الصراف الآلي. عادة، عند هذا الضغط، لن يكون هناك المزيد من الماء في معدات الضخ.

ومن الجدير بالذكر أن وحدة الأتمتة هذه لا تعمل على تشغيل محطة الضخ، لذلك سيتعين على المالك تشغيل الوحدة يدويًا بعد ظهور الماء. علاوة على ذلك، لا يمكن للنظام أن يعمل مرة أخرى إلا إذا تم إزالة سبب العملية الجافة. عادة، يتم شراء هذه الأجهزة الواقية للمضخات الغاطسة، ولكنها يمكن أن تعمل أيضا مع الوحدات السطحية.

اضغط على التحكم

الاسم الثاني لهذا الجهاز هو مفتاح التدفق. هذا نظام تلقائي يسمح لك بتنظيم تشغيل المضخة الكهربائية. تتيح لك وحدة الأتمتة هذه بدء تشغيل معدات الضخ في اللحظة التي تفتح فيها الصنبور في المنزل. بمجرد إغلاق الصنبور، يقوم مفتاح التدفق بإيقاف تشغيل وحدة المضخة. لا يتم إيقاف التشغيل على الفور، ولكن بعد توقف لمدة 15 ثانية. هذا يسمح لك بتقليل وتيرة تشغيل الوحدة.

بالإضافة إلى ذلك، يقوم التحكم بالضغط بإيقاف تشغيل المضخة عندما ينخفض ​​الضغط في النظام إلى 1.5-2.5 أجهزة الصراف الآلي. (قد تختلف المؤشرات حسب الإعدادات). تعتبر هذه الأتمتة أكثر ملاءمة لمعدات الضخ السطحية، ولكن إذا نادراً ما يتم تشغيل المضخة الغاطسة، فإن هذه الوحدة مناسبة لها.



glvpom.ru - المحطات الفرعية. إلكترونيات الطاقة. علم البيئة. الهندسة الكهربائية