Реле давления воздуха принцип работы: Устройство, принцип работы, подключение и настройка реле давления для компрессора
Устройство, принцип работы, подключение и настройка реле давления для компрессора
Одним из основных показателей воздушных компрессоров является рабочее давление. Другими словами, это уровень сжатия воздуха, созданный в ресивере, который необходимо поддерживать в пределах определенного диапазона. Вручную, ссылаясь на показатели манометра, это делать неудобно, поэтому поддержанием необходимого уровня сжатия в ресивере занимается блок автоматики компрессора.
Содержание
- 1 Устройство и принцип работы блока автоматики
- 2 Схемы подключения прессостата к компрессору
- 2.1 Подключение реле к сети 380 В
- 2.2 Подключение прессостата к сети 220 В
- 2.3 Подсоединение прессостата к агрегату
- 3 Регулировка давления в компрессоре
Устройство и принцип работы блока автоматики
Для поддержания давления в ресивере на определенном уровне, большинство воздушных компрессоров имеют блок автоматики, прессостат.
Данный элемент оборудования включает и отключает двигатель в нужный момент, не допуская превышения уровня сжатия в накопительной емкости или слишком низкого его значения.
Реле давления для компрессора представляет собой блок, содержащий следующие элементы.
- Клеммы. Предназначены для подключения к реле электрических кабелей.
- Пружины. Установлены на регулировочных винтах. От силы их сжатия зависит уровень давления в ресивере.
- Мембрана. Установлена под пружиной и сжимает ее под действием сжатого воздуха.
- Кнопка включения. Предназначена для запуска и принудительной остановки агрегата.
- Фланцы соединения. Их количество может быть от 1 до 3. Предназначены фланцы для подсоединения реле включения компрессора к ресиверу, а также для подсоединения к ним предохранительного клапана с манометром.
Кроме всего, автоматика на компрессор может иметь дополнения.
- Клапан разгрузки. Предназначен для сброса давления после принудительной остановки двигателя, что облегчает его повторный запуск.
- Тепловое реле. Данный датчик защищает обмотки двигателя от перегрева путем ограничения силы тока.
- Реле времени. Устанавливается на компрессорах с трехфазным двигателем. Реле отключает пусковой конденсатор через несколько секунд после начала запуска двигателя.
- Предохранительный клапан. Если произойдет сбой в работе реле, и уровень сжатия в ресивере поднимется до критических значений, то во избежание аварии сработает предохранительный клапан, сбросив воздух.
- Редуктор. На данном элементе устанавливаются манометры для измерения давления воздуха. Редуктор позволяет выставить требуемый уровень сжатия воздуха, поступающего в шланг.
Принцип работы прессостата выглядит следующим образом. После запуска двигателя компрессора в ресивере начинает повышаться давление. Поскольку регулятор давления воздуха подсоединен к ресиверу, то сжатый воздух из него поступает в мембранный блок реле. Мембрана под действием воздуха выгибается вверх и сжимает пружину. Пружина, сжимаясь, задействует переключатель, который размыкает контакты, после чего двигатель агрегата останавливается. При снижении уровня сжатия в ресивере, мембрана, установленная в регулятор давления, выгибается вниз. Пружина при этом разжимается, а переключатель замыкает контакты, после чего происходит запуск двигателя.
Схемы подключения прессостата к компрессору
Подключение реле, контролирующего степень сжатия воздуха, можно разделить на 2 части: электрическое подключение реле к агрегату и подсоединение реле к компрессору через соединительные фланцы. В зависимости от того, какой двигатель установлен в компрессоре, на 220 В или на 380 В, существуют разные схемы подключения прессостата. Руководствуюсь этими схемами, при условии наличия определённых знаний в электротехнике, можно подключить данное реле своими руками.
Подключение реле к сети 380 В
Чтобы подключить автоматику к компрессору, работающему от сети 380 В, используют магнитный пускатель. Ниже приведена схема подключения автоматики к трем фазам.
На схеме автоматический выключатель обозначен буквами “АВ”, а магнитный пускатель – “КМ”. Из данной схемы можно понять, что реле настроено на давление включения 3 атм. и отключения – 10 атм.
Подключение прессостата к сети 220 В
К однофазной сети реле подключается по схемам, приведенным далее.
На данных схемах указаны различные модели прессостатов серии РДК, которые можно таким способом подключить к электрической части компрессора.
Совет! Под крышкой прессотата находятся 2 ряда клемм. Обычно возле них есть надпись “Motor” или “Line”, которые, соответственно, обозначают контакты для подключения двигателя и электрической сети.
Подсоединение прессостата к агрегату
Подключить реле давления к компрессору довольно просто.
- Накрутите на патрубок ресивера прессостат, использовав его центральное отверстие с резьбой. Для лучшей герметизации резьбы рекомендуется использовать фум-ленту или жидкий герметик. Также реле может подсоединяться к ресиверу через редуктор.
- Подсоедините к самому маленькому выходу из реле, если он имеется, разгрузочный клапан.
- К остальным выходам из реле можно подключить либо манометр, либо предохранительный клапан сброса. Последний устанавливается в обязательном порядке. Если же манометр не требуется, то свободный выход прессостата необходимо заглушить металлической пробкой.
- Далее, к контактам датчика подсоединяются провода от электросети и от двигателя.
После того, как полное подключение прессостата будет завершено, необходимо настроить его на правильную работу.
Регулировка давления в компрессоре
Как уже говорилось выше, после создания определенного уровня сжатия воздуха в ресивере, прессостат отключает двигатель агрегата. И наоборот, при падении давления до границы включения, реле снова запускает двигатель.
Важно! По умолчанию, реле, как однофазных аппаратов, так и агрегатов, работающих от сети 380 В, уже имеют заводские настройки. Разница между нижним и верхним порогом включения двигателя не превышает 2 бар. Данное значение изменять пользователю не рекомендуется.
Но нередко возникшие ситуации заставляют изменить заводские настойки прессостата и отрегулировать давление в компрессоре на свое усмотрение. Изменить получится только нижний порог включения, поскольку после изменения верхнего порога выключения в сторону увеличения воздух будет сбрасываться предохранительным клапаном.
Регулировка давления в компрессоре проводится следующим образом.
- Включите агрегат и запишите показания манометра, при которых двигатель включается и отключается.
- Обязательно отсоедините аппарат от электросети и снимите крышку с прессостата.
- Сняв крышку, вы увидите 2 болта с пружинами. Большой болт часто обозначается буквой “Р” со знаками “-” и “+” и отвечает за верхнее давление, при достижении которого аппарат будет отключен. Для повышения уровня сжатия воздуха следует повернуть регулятор в сторону знака “+”, а для понижения – в сторону знака “-”. Вначале, рекомендуется сделать пол оборота винтом в нужном направлении, после чего включить компрессор и проверить степень повышения давления или его снижения с помощью манометра. Зафиксируйте, при каких показателях прибора произойдет отключение двигателя.
- С помощью маленького винта можно регулировать разницу между порогами включения и выключения. Как уже говорилось выше, не рекомендуется, чтобы данный интервал превышал 2 бара. Чем интервал будет больше, тем реже будет запускаться двигатель аппарата. К тому же, в системе будет значительным и перепад давлений. Настройка разницы порогов включения-выключения производится таким же образом, как и настройка верхнего порога включения.
Кроме всего, необходимо настроить редуктор, если он установлен в системе. Необходимо выставить на редукторе такой уровень сжатия, который соответствует рабочему давлению подключенного к системе пневматического инструмента или оборудования.
Что такое реле давления
Реле давления предназначено для автоматизации работы насоса или компрессора, включая его при падении давления ниже установленной границы и отключая при достижении верхнего предела давления.
В быту можно часто услышать «народные названия» реле давления: «прессостат», «реле перепада давления», «реле насоса», «реле воды», «реле компрессора», «реле давления воды», «реле давления воздуха» и т.д. (Рис.1)
История изобретения
Вплоть до 30-х годов прошлого века включение и отключение насосов и компрессоров производилось механически и требовало постоянного участия человека.
В 1935 г. одна из старейших немецких компаний «CONDOR» изобрела простое и функциональное мембранно-пруженное устройство (реле давления), предназначенное для автоматизации процесса включения и отключения насоса или компрессора.
Эра широкого применяя реле давления, началась
с CONDOR!
Следует отметить, что с момента изобретения и по настоящее время, компания CONDOR – №1 в мире по производству и представленной широте ассортимента
Описание наиболее популярных моделей реле давления CONDOR мы так же представили в этой статье (пункт «Реле давления CONDOR»).
Какие задачи решает установка реле давления
Изобретение реле давления произвело революцию в управлении работой насосов и компрессоров и позволило решить сразу несколько важных задач:
- Полная автоматизация процесса включения и отключения избавила от необходимости человеческого участия в управлении работой насоса ил компрессора
- Паузы в работе насоса или компрессора (работа только в заданном диапазоне давления), значительно увеличивают ресурс и существенно сокращают затраты на электроэнергию
- Автоматическое отключение при достижении верхнего предала давления, гарантирует безопасность системы водяных трубопроводов или воздушных магистралей.
Устройство реле давления и принцип работы
Принципиальная схема реле давления, разработанная CONDOR, дошла до наших дней без существенных изменений, и представляет из себя блок с регулируемыми пружинами, которые замыкают и размыкают контакты сети.
Сжатие пружинных блоков регулируются гайками или винтами, давление рабочей среды на них передается через мембрану.
Устройство
|
Большие пружины (3) регулирует рабочее давление.
Малая (2) – величину интервала между давлением включения и отключения.
Когда давление мембраны пересиливает сжатие пружин, контакты в контактном блоке (1) размыкаются и насос или компрессор отключаются, при падении давления, пружины распрямляются и вновь замыкают контакты сети.
Рабочая мембрана находится в центральном отверстии фланца реле (6).
Во фланце также имеются технологические отверстия для электрокабелей (4), в зависимости от исполнения реле давления могут быть дополнительные выходы для присоединения манометра и предохранительных клапанов (5).
Обращаем внимание!
Точная схема реле давления приведена в инструкции по эксплуатации.
Реле давления, инструкция и гарантийный талон входят комплект поставки.
Предлагаем ознакомиться с примером инструкции здесь
Как подобрать реле давления
Необходимо определится с типом реле давления, требуемым функционалом и рабочим давлением:
- Реле давления воздуха, реле давления воды, для хим. составов
- Одно или трехфазное реле давления
- Размер присоединения фланца (1/4, 1/2, 3/8 и т.п.)
- Наличие дополнительных комплектующих и опций, таких как: кнопка пуска, тепловое реле для защиты электродвигателя, реле защиты от сухого ходя для насосов, разгрузочного клапана для облегчения пуска компрессоров и шкала настройки и др.
- По рабочему диапазону давления. Требуемый диапазон давления включения и отключения должен находиться в заштрихованной области графика реле давления, пример графика давления приведен ниже
Подключение реле давления
Вопрос как подключить реле давления мы рассмотри на примере подключения к насосу.
Установка реле давления проводится в следующем порядке: реле подключают к водопроводу, затем к насосу и в последнюю очередь к электросети.
Рекомендуется подключать реле давления непосредственно к гидроаккумулятору, который необходим для сбалансированной работы водопроводной сети и используется в качестве накопителя. Рабочий диапазон реле давления определяется по давлению на входе в гидроаккумулятор и рассчитывается как разница между рабочим давлением насоса и потерями в сети.
Следующий шаг после установки – регулировка реле давления насосной станции.
Схема подключения реле давления для компрессора и реле давления для насоса не имеет принципиальных отличий. В случае подключения к компрессору реле давления устанавливается на воздушный ресивер.
Регулировка реле давления
Необходимо снять крышку реле давления.
Под ней распложены большие (1) и малая пружины (2) пружины.
Большие пружины (1) регулируют основное настраиваемое давление.
В зависимости от конструктива реле основным настраиваемым давлением могут быть
- давление включения для MDR 1,MDR 2, MDR 21
- давление отключения для MDR 3, MDR 5
Какое давление настраивается большими пружинами указано в инструкции реле давления.
Малая пружина (2) всегда регулирует диапазон между давлением включениями отключения.
Чем больше закручены винты/гайки (т.е. сжаты пружины) – тем больше значение устанавливаемого давления.
Порядок регулировки реле давления
Шаг 1. Сжимая или разжимая гайками пружины (1) выставляем рабочее давление
Шаг 2. Сжимая или разжимая пружину (2) увеличиваем или уменьшаем интервал между давлением включения и отключения.
Для наглядности рассмотрим два примера регулировки реле давления, они отмечены, синим и красным на графике реле давления.
В этом реле основным настраиваемым давлением является давление включения. Пример 1 При полностью открученных гайках: P вкл. = 3 бара, Не меняя положение гайки 1, закрутим до упора гайку 2: Пример 2 Закрутим гайку 1 в средне положение: P вкл. = 6 6ар Откручивая / закручивая гайку 2 меняем давление отключения от 7,2 до 11 бар |
Реле давления CONDOR (Германия)
Немецкая компания CONDOR(год основания 1835) – изобретатель и мировой лидер в области производства реле давления.
Сегодня CONDOR предлагает самую широкую линейку реле давления в мире: от недорогих моделей с минимальной комплектаций до продвинутых серий с максимальным кол-вом дополнительных опций (зашита электродвигателя, защита от сухого ходя, шкала настройки, и т.д).
Реле давления CONDOR – это идеальное сочетание гарантированного немецкого качества и разумной цены.
Компания Рутектор — официальный дистрибьютор CONDOR
Получить профессиональную и исчерпывающую консультацию о реле давления CONDOR можно по телефонам, указанным выше, или отправив запрос на обратный звонок. Цены на реле давления представлены на нашем сайте
Преимущества реле давления CONDOR
1 на мировом рынке. |
Надежность и долговечность. |
Идеальное сочетание цены и качества. |
Широкий диапазон исполнения. |
Удобство и простота в использовании. |
Гарантия. |
Предлагаем Вам ознакомиться с наиболее популярными в России сериями реле давления CONDOR.
MDR1
| MDR2
| MDR3
|
MDR21 Надежное и недорогое реле для насоса
| MDR5
|
FF4 (MDR-F)
Легкая и понятная настройка в сочетании с гарантированным качеством и приемлемой ценой делают реле MDR-F оптимальным предложением для бытового применения
- • регулируемый интервал между давлением включения и отключения
- • удобная шкала настройки
- • широкий диапазон исполнения
Варианты исполнения:
- по максимальному рабочему давления от 2 до 250 бар
- по материалу мембраны: подбор в зависимости от максимальной температуры от 70 до 200°С и химического состава среды
- по способу переключения: автоматичекий (стандартное), ручной, защита от сухого хода
- по кабельным вводам: классы защиты IP 54 (стандартное) и IP65
- по материалу фланца: силуминий (стандратный) или пластик
Серия MDR-F разрабатывалась Condor на опыте эксплуатации известной в России серии FF-4, является ее усовершенствованным продолжением.
Реле серий Сondor MDR-F и Grundfos FF4 – 100% взаимозаменяемы:
MDR-F 4 = FF4-4 / MDR-F 8 = FF4-8 / MDR-F 16 = FF4-16 и т.д.
Характеристики, вопросы регулировки и устройства реле давления CONDOR более подробно рассмотрены в нашей следующей статье Перейти
Как получить консультацию и заказать реле давления
Сегодня купить реле давления можно в разных компаниях, однако не стоит забывать о важности приобретения подлинного продукта!
ООО «Рутектор» является официальным дистрибьютором в РФ компании CONDOR.
Прямые поставки реле давления CONDOR в РФ мы ведем уже более 10 лет!
Менеджеры нашей компании окажут Вам помощь в подборе реле давления, проведут профессиональные консультации по вопросам установки и регулировки.
Оформить заказ или запрос на реле давления Вы также может по телефонам и электронной почте нашей компании или в опросной форме на нашем сайте здесь.
Как работают реле давления • Airtrol Components Inc.
Реле давления являются важными компонентами для управления включением и выключением насосов в гидравлических системах при достижении пороговых значений давления. Они также используются в системах управления технологическими процессами для поддержания постоянного пневматического или механического давления.
Понимание принципа работы реле давления, различных типов реле давления и общих областей их применения полезно при выборе решения для данного приложения.
Что такое реле давления?Реле давления представляет собой простое электромеханическое устройство, которое срабатывает под давлением для включения или выключения электрической цепи. Точка давления, которая активирует переключатель, называется его уставкой, а пороговое значение давления, которое деактивирует переключатель, называется точкой отключения. Реле давления состоит из следующих основных компонентов:
- Мембрана , которая действует как датчик давления. Обычно он изготавливается из гибкого материала, чувствительного к давлению.
- Регулировочная пружина для изменения заданных или отрезанных точек. Некоторые переключатели имеют отдельные пружины для управления точками включения и выключения.
- Рычаг AUTO/OFF для активации переключателя или его ручного выключения. Этот рычаг удобен для деактивации переключателя во время установки или обслуживания. В некоторых случаях это может быть ручка вместо рычага, но принцип тот же.
- Электрические контакты , позволяющие току от внешнего источника питания проходить через них при касании.
- Клеммы для подключения внешнего источника питания к контактам.
Существует два типа реле давления: нормально разомкнутые (НО) и нормально замкнутые (НЗ). Обозначение «открыто/закрыто» относится к электрическим контактам в переключателе. Контакты в нормально разомкнутом переключателе остаются разомкнутыми, когда давление находится в допустимом диапазоне, и замыкаются, когда давление выходит за пределы допустимого диапазона.
Для переключателей NC пороговое значение давления, которое изменяет состояние контактов, зависит от применения. Это может быть уставка для одних приложений и точка отключения для других.
Как работает реле давления?Реле давления является пассивным устройством, поскольку для его функционирования достаточно наличия или отсутствия давления. Давление на диафрагму сжимает калиброванную пружину. Когда натяжение пружины достигает заданного значения или превышает его, контакты переключаются из разомкнутых в замкнутые в нормально разомкнутом переключателе или из замкнутых в разомкнутые в размыкающих переключателях.
Для простоты настройки в различных приложениях реле давления обычно содержат как минимум одну пару нормально разомкнутых и одну пару размыкающих контактов.
Общие области применения реле давленияРеле давления широко используются в системах управления промышленными процессами. Некоторые примеры включают:
- Системы сжатого воздуха . Реле давления включают или выключают компрессор в заданной точке.
- Оборудование HVAC . Реле давления выполняют важную функцию безопасности в системах отопления, таких как печи. Они отключат печь при обнаружении отрицательного давления, создаваемого двигателем, создающим тягу. Реле давления также могут обнаруживать утечки, контролируя давление газа.
- Технологическое оборудование . В оборудовании для регулирования расхода жидкости и газа используются реле давления для поддержания постоянной скорости потока.
- Насосные системы . Реле давления помогают поддерживать уровень воды в резервуаре, активируя или деактивируя насос по мере необходимости. Когда давление воды падает ниже порогового значения, нормально разомкнутые контакты замыкаются, пропуская ток через насос. Когда давление воды достигает заданного значения, контакты размыкаются, отключая подачу тока к насосу, тем самым прекращая работу насоса.
Airtrol Components, Inc. является семейным предприятием, которое уже более 40 лет поставляет реле давления и другие высококачественные миниатюрные устройства управления. Airtrol поставляет эти устройства для использования во многих отраслях промышленности, включая аэрокосмическую, стоматологическую, медицинскую, системы управления процессами и автоматизацию. У нас есть большой ассортимент стандартных устройств, но мы можем разработать детали по индивидуальному заказу для конкретных потребностей наших клиентов.
Для получения дополнительной информации о наших реле давления или других продуктах, пожалуйста, свяжитесь с нами.
Как работает реле давления ~ Изучение техники КИПиА
Что такое реле давления?
Это устройство предназначено для контроля технологического давления и выдачи выходного сигнала при достижении установленного давления (уставки). Реле давления делает это, прикладывая технологическое давление к диафрагме или поршню, чтобы создать усилие, которое сравнимо с усилием предварительно сжатой пружины диапазона.
Реле давления используется для обнаружения наличия давления жидкости. В большинстве реле давления в качестве чувствительного элемента используется мембрана или сильфон. Движение этого чувствительного элемента используется
для приведения в действие одного или нескольких переключающих контактов для индикации тревоги или инициирования управляющего действия.
Реле давления имеют разную конструкцию с разными чувствительными элементами. Одним из наиболее распространенных является датчик с диафрагмой или сильфоном в качестве чувствительного элемента. Тот, который я буду обсуждать здесь, использует поршень в качестве элемента, чувствительного к давлению. В любом случае, принцип работы этого поршневого реле такой же, как и у реле давления мембранного или сильфонного типа.
Basic Parts of a Pressure Switch:
The basic parts of a typical pressure switch are shown in the schematic diagram below:
Pressure Switch Diagram |
A sectional view of реле давления, показывающее все основные части реле, показано выше.
Ниже также показано изображение реле давления:
На изображении реле давления в разрезе можно выделить следующие основные части:
- Микропереключатель
- Изолированная кнопка отключения
- Рабочий штифт
- Гайка отключения
- Пружина диапазона
- Рабочий поршень
- Корпус переключателя или корпус
Микропереключатель
Микропереключатель используется для замыкания или размыкания электрической цепи при срабатывании реле давления. Микропереключатель на виде в разрезе представляет собой однополюсный двухпозиционный переключатель (SPDT). Этот переключатель состоит из одного нормально замкнутого контакта (НЗ) и одного нормально разомкнутого контакта (НО). Когда реле давления срабатывает, НО контакт замыкается, а НЗ размыкается.
Микропереключатели с золотыми контактами обычно используются в устройствах с низким напряжением и малым током (т. е. в искробезопасных цепях). Для более высоких напряжений/токов используются серебряные контакты.
Изолированная кнопка отключения
Эта кнопка переключает контакты NO и NC при срабатывании реле давления
Рабочий штифт
рабочий поршень. Когда поршень приводится в действие в результате изменения давления на входе, рабочий штифт либо перемещается вверх и входит в контакт с кнопкой отключения, либо движется вниз и разрывает контакт с кнопкой отключения
Гайка настройки срабатывания
Гайка настройки срабатывания (также может называться винтом диапазона) используется для регулировки уставки реле давления. Это достигается за счет изменения степени сжатия пружины диапазона. Чем больше пружина диапазона сжимается гайкой настройки срабатывания, тем выше уставка давления для переключателя. Чем меньше сжатие, тем ниже уставка реле давления.
Пружина диапазона
Это предварительно сжатая пружина, и создаваемое ею усилие определяет давление, при котором срабатывает реле.
Рабочий поршень
Это часть реле давления, контактирующая с процессом. Давление процесса, действующее на площадь рабочего поршня, создает силу, противодействующую силе пружины диапазона. Диапазон переключателя зависит от площади рабочего поршня и жесткости пружины диапазона (измеряется в фунт-силах на дюйм, Н/мм и т. д.).
Корпус или корпус переключателя
Корпус, содержащий микровыключатель и другие принадлежности реле давления, называется корпусом или корпусом переключателя. Для реле давления, выдающего электрический выход, предусмотрено одно или несколько ответвлений, позволяющих ввести кабель в корпус через подходящий сальник. Для выключателя с пневматическим выходом предусмотрено два или более переборочных соединения для выходных соединений. Корпуса переключателей обычно изготавливаются из алюминия или нержавеющей стали.
Принцип работы реле давления
Как показано на изображении выше в разрезе реле давления, входное давление подается на нижнюю часть рабочего поршня.