Современные системы водоснабжения призваны осуществлять бесперебойную подачу воды потребителю, причем из крана она должна подаваться под определенным напором. Это обеспечивается специальными блоками автоматики, состоящими из гидроаккумулятора и реле давления воды.
Гидроаккумулятор представляет собой резервуар (мембранный бак), в которой находится грушевидная или жестко зафиксированная гибкая мембрана. И та и другая мембрана делят резервуар на две камеры: водную и воздушную, в которой находится сжатый воздух.
Мембранный бак служит для создания избыточного давления в водопроводной сети и компенсации возможных гидравлических ударов. Кроме того, он обеспечивает наличие необходимого запаса жидкости.
Под действием насоса (нагнетатель) вода поступает в водяную камеру. При этом, ее объем увеличивается, уменьшая соответственно объем воздушной камеры и увеличивая давление сжатого воздуха, находящегося в ней.
При определенном давлении насос выключается. Когда потребитель открывает кран, вода вытекает из резервуара (гидробака) с определенным напором, который создается сжатым воздухом, воздействующим на мембрану.
Виды, их преимущества и недостатки

Электронное реле
Промышленность выпускает несколько видов реле давления воды для насосов.
Среди них различают:
- механические;
- электронные;
Электронные устройства работают надежнее и точнее механических. При этом, они обеспечивают более точную настройку диапазона порогов срабатывания. Кроме того, все они оснащаются датчиком протока, которые блокируют работу насоса в случае отсутствия воды в системе (“сухой ход”).
Существуют и механические устройства, оборудованные системами защиты от “сухого хода”. Однако, в системах с такими устройствами, после появления воды, насос приходится запускать вручную, а электронные включают его автоматически. Для этого в них предусмотрен режим тестирования движения жидкости (насос регулярно включается на 15 сек и датчик контролирует движение жидкости).
Кроме того, многие электронные блоки снабжены встроенным гидроаккумулятором емкостью до 0,4 л, который защищает насос от гидроудара в момент его включения/выключения.
Еще одним недостатком механических реле является достаточно сложная регулировка порогов срабатывания, для чего требуется его разборка и использование гаечных ключей. Для настройки электронных не нужна даже отвертка.
Установка и настройка своими руками

Регулировка
Установка реле для водяного насоса не представляет большого труда, однако имеет ряд особенностей:
- Специалисты советуют устанавливать реле непосредственно возле гидроаккумулятора. Именно там нивелируются скачки давления во время включения и выключения насоса.
- Некоторые модели имеют ограничения по условиям эксплуатации. Их необходимо устанавливать в отапливаемых помещениях.
- При подключении устройства к системе водоснабжения, в общем случае, желательно перед ним установить:
- входной вентиль;
- фильтры грубой и тонкой очистки воды;
- обратный клапан;
- слив в канализацию;
- Практически все современные насосы имеют встроенные фильтры очистки воды и обратный клапан. Кроме того, они оснащены специальными штуцерами для подключения реле давления. Поэтому, если реле изготовлено во влагозащищенном корпусе, его можно установить вместе с насосом непосредственно в колодце.
- Для того, чтобы уменьшить износ эластичной мембраны, нужно, чтобы напор воды в системе водоснабжения на 0,2 атм. был больше, чем давление сжатого воздуха в воздушной камере мембранного бака.
- Закончив подключение устройства к системе водоснабжения, приступают к осуществлению электрического подключения:
- Сначала подключают электрическую сеть 220 В. Провода должны соответствовать мощности реле.
- Затем подключают насос к соответствующим контактам изделия.
- Необходимо обратить внимание на то, что реле может быть силовым (коммутирует силовые контакты на насос) или управляющим (выдает сигнал на блок управления). После проведения вышеперечисленных работ, система готова к работе.
При необходимости, можно осуществить настройку параметров реле своими руками.

Настройка реле
Для этого:
- Определяют диапазон изменения величины давления воды (дифференциал).
- Отключают изделие от электрической сети.
- Снимают верхнюю крышку.
- Устанавливают необходимые значения порогов срабатывания с помощью двух специальных регулировочных подпружиненных винтов, находящихся под крышкой. Величину установленных значений контролируют с помощью манометра. При этом:
Регулировку верхнего порога срабатывания, при котором насос отключается, осуществляют с помощью регулировочного винта, обозначенного символом “Р”. Для изменения порога срабатывания исполнительного механизма, необходимо вращать винт по стрелке в сторону, соответствующую обозначениям “+” и “-“.
Настройку нижнего порога срабатывания, при котором насос будет автоматически включаться, производят путем вращения второго регулировочного винта с символом “5Р” в сторону обозначений “+” и “-“;
Устройство

Элементы конструкции
Прибор контролирует величину напора жидкости в сети водообеспечения и поддерживает его на заданном уровне. От качества его работы зависит бесперебойное функционирование всей системы в целом, а также отдельных ее элементов.
Реле в общем виде представляет собой устройство (блок) с установленными внутри специальными пружинами, с помощью которых устанавливаются значения минимального и максимального порога срабатывания и две пары контактов, служащие для подключения электрической сети и насоса.
Водопроводная система подключается к нему через резьбовое отверстие, диаметр которого составляет 1/4 дюйма. Водяная часть блока отделена от механической эластичной диафрагмой. Жидкость давит на диафрагму, которая воздействует на соответствующие пружины.
Одна из пружин – пружина минимального давления – оказывает противодействие давлению жидкости. Чем сильнее она сжата, тем больший напор воды необходим для срабатывания реле.
Вторая пружина – пружина дифференциала давления – устанавливает диапазон изменения давления жидкости между границами срабатывания реле. Чем сильнее сжата пружина, тем больше разница между верхним и нижним порогом срабатывания.
Принцип работы и область применения

Принцип действия
Работа устройства обеспечивается за счет того, что подвижные пружины, установленные в корпусе устройства постоянно мониторят напор воды в системе, при необходимости включая или выключая нагнетатель.
При этом:
- Когда потенциальный потребитель открывает кран, то вода к нему поступает из гидробака. Необходимый напор обеспечивается давлением сжатого воздуха, находящегося в его воздушной камере.
- По мере уменьшения количества воды в резервуаре, ее давление плавно падает. При достижении минимального значения, электрические контакты реле замыкаются, насос включается и подает воду потребителям напрямую, минуя мембранный бак.
- Когда потребитель закрывает кран, нагнетатель еще какое-то время качает воду, вновь заполняя водную камеру бака. Давление в резервуаре поднимается и достигает максимально допустимого значения. В этот момент происходит размыкание контактов реле и выключение насоса.
Реле давления воды применяют в различных системах водоснабжения.
Они служат для автоматизации работы водяного насоса и в общем случае обеспечивают:
- Автоматическую подпитку контуров водоснабжения.
- Контроль за уровнем воды в резервуарах (автоматическое опорожнение или заполнение емкостей).
- Поддержание заданной величины рабочего давления в мембранных баках систем водообеспечения.
- Защиту водяных нагнетателей от “сухого хода”.
- Выполнение других задач, в случаях, когда требуется управление нагрузкой в заданном диапазоне давления в системах водоснабжения.
Технические характеристики
Существующие модели выпускаются уже отрегулированными в соответствии с действующими стандартами. Эти настройки являются оптимальными и, как правило, не требуют изменения.
Чаще всего, реле позволяют поддерживать рабочий напор воды в диапазоне:
- от 1.4 до 2,8 бар (заводская настройка);
- от 1.0 до 5.0 бар (ручная установка);
При этом, разница между нижним и верхним порогом срабатывания (дифференциал) составляет от 1,0 до 2,5 бар.
Кроме того, все изделия обладают такими техническими характеристиками:
- Напряжение электропитания, В – 220.
- Сила тока, А не более – 12.
- Допустимая температура воды, градус Цельсия – от +5 до +35.
- Максимальная температура окружающей среды, градус Цельсия: +45.
- Критерии выбора.
Правильный выбор изделия представляет собой непростую задачу.
Для этого потенциальный покупатель должен представлять себе:
- Среду, в которой будет работать устройство.
- Необходимый диапазон настроек дифференциала.
- Набор дополнительных функций.
Необходимо также обращать внимание на:
- Доступность монтажа.
- Наличие гидроизоляции.
- Соответствие мощности мотора насоса мощности контактных групп.
- Возможность осуществления самостоятельной регулировки параметров.
Стоимость и производители

Реле ТМ Grundfos
Стоимость реле находится в достаточно широком ценовом диапазоне и определяется в зависимости от:
- Типа устройства (механическое или электронное).
- Бренда производителя.
- Наличия дополнительных возможностей.
Так, стоимость механических реле различных торговых марок составляет:
- ТМ Grundfos (Германия) с дифференциалом от 0,2 до 8 бар – 4500 рублей.
- ТМ Danfoss (Дания) с диапазоном настроек от 0.2 до 8 бар – 3000 рублей.
- ТМ Italtecnica (Италия) – 500 рублей (стандартные настройки).
- ТМ Джилекс (Россия) – 300 рублей (стандартные настройки).
В то же время, стоимость электронных устройств, в зависимости от производителя, составляет:
- DPS-15A (Китай) – 1417 рублей.
- Brio TANK (Италия) – 3625 рублей.