Дренажный насос с встроенным поплавковым выключателем

Обслуживание и ремонт поплавка

При условии соблюдения правил эксплуатации, поплавок для включения насоса будет работать долго и исправно. Если элемент применяется в условиях работы с чистой водой, то специального обслуживания он не требует. Если же поплавок используется при работе с грязной водой и большим количеством твердых фракций, то его, как и всю систему, необходимо промывать под струей чистой воды. Делать это необходимо не реже 1 раза в месяц. Таким образом, вы защитите деталь от прилипания к напорной трубе или к насосу.

В случае попадания воды внутрь поплавка, подгорания его контактов или нарушения целостности изоляции кабеля, все неисправные элементы нужно заменить, так как ремонту они не поддаются. Если из строя полностью вышел сам электронный поплавок, то менять его необходимо в специальных сервисных центрах.

1 Принцип работы и особенности

1.1
Виды поплавковых дРенажников

Классификация дренажников выполняется в зависимости от способа их расположения. Выделяют насосы погружного и поверхностного типа. Также существуют агрегаты с вертикальным расположением поплавкового выключателя.

1.2
Дренажный насос со встроенным поплавком погружного типа

Погружной дренажник имеет герметичный корпус, что позволяет ему функционировать при полном погружении в воду. Такие конструкции зачастую обладают большей мощностью, чем насосы поверхностного типа, так как им необходимо поднимать откачиваемую жидкость на большую высоту, что требует высокого давления.

В сравнении с поверхностными дренажными насосами, погружной агрегат обладает следующими преимуществами:

• Минимальный шум при работе;
• Высокая продуктивность;
• Универсальность – такие насосы способны перекачивать жидкость с большим количеством механических загрязнений;

К недостаткам можно отнести:

• Сложность ремонта, в связи с нарушением герметичности корпуса при разборке;
• Необходимость периодической очистки насоса и поплавкового выключателя, так как они очень быстро засоряются в грязной воде;
• Ограниченность – погружной дренажник не способен откачивать стоки с неглубоких водоемов (необходима глубина минимум в 30 сантиметров, так требуется постоянно охлаждение электромотора водой)

1.3
Дренажные насосы с встроенными поплавками поверхностного типа

В таких устройствах забор сточных вод происходит посредством рукава – резинового шланга, либо ПВХ трубы, которая опускается в сточную жидкость, сам же корпус насоса расположен на поверхности грунта. Поплавочный выключатель на удлиненном кабеле опускается в сточные воды вместе со шлангом.

Главными достоинствами таких насосов считается простота монтажа и обслуживания. К недостаткам можно отнести шум, который устройство издает во время перекачки воды. Охлаждение силового агрегата в таких устройствах выполняется посредством перекачиваемой жидкости.

1.4
Дренажные фекальные насосы

Фекальные насосы используются для откачивания канализационных вод из септиков и выгребных ям. По сути, они представляют собою усовершенствованную версию обычного дренажника, и могут в полной мере выполнять все его функции. Особенностью таких устройств является увеличенная мощность – так как фекальные стоки в основном намного гуще, чем обычные сточные воды.

Фекальный насос имеет дополнительный конструкционных элемент – специальную сетку, которая измельчает крупные отходы. По методу расположения такое устройство идентично обычным дренажникам: существует погружной и поверхностный фекальный насос .

1.5
Дренажники вертикального типа

Такие насосы комплектуются вертикальным поплавковым выключателем, который позволяет выполнять автоматическую откачку воды из замкнутых пространств. Чаще всего насосы с вертикальным поплавком используются для осушения вышедших из строя трубопроводов. При необходимости они могут эксплуатироваться как обычные дренажники.

1.6
Основные производители

На сегодняшний день, ассортимент дренажных насосов на отечественном рынке четко делится на две категории: бюджетные устройства, к которым можно отнести разнообразных отечественных и китайских производителей, и дорогостоящие зарубежные насосы.

Анализ спроса и предложения показал, что в категории бюджетных дренажников наиболее оптимальным вариантом являются насосы «Малыш», в то время как в сегменте высококачественных устройств лидирует компания «Grundfos ».

Изготовление поплавкового выключателя своими руками

Чтобы самостоятельно сделать деталь, потребуется подготовить:

• Шарик из металла;
• 2 корпуса;
• 2 небольших магнита;
• Контактные пластины.

Пластины можно сделать из латуни или меди. Они должны находиться в разных сторонах корпуса так, чтобы шарик между ними мог замыкать контакт. Чтобы металлические полоски были более пружинистыми, их можно положить на напильник и отбить молотком.

Магниты должны поднимать шарик и держать его под углом в 65 градусов. Сам корпус можно сделать из любого материала, который не проводит электричество. Дальнейшие работы выглядят следующим образом:

1. Сначала провода с сечением не более 2 мм припаиваются к контактам;
2. Далее провода нужно заизолировать и поместить в корпус;
3. Также необходимо тщательно заизолировать внутреннюю часть корпуса;
4. В полость поплавка потребуется залить монтажную пену и заизолировать внешнюю сторону корпуса;
5. После этого в торцах корпуса нужно установить петли и подключить шнур.

Изготовленный поплавок прослужит достаточно долго, и вы сэкономите немалые деньги на покупке оборудования.

Типовая конструкция погружного дренажного насоса

Моноблочное исполнение с электродвигателем в верхней части и рабочим колесом в нижней, при этом рабочее колесо крепится непосредственно к валу двигателя. Данная компоновка продиктована необходимостью максимального опорожнения емкости при откачке жидкости. Уплотнение вала чаще всего производится двумя уплотнениями (сальниковыми или торцовыми) с промежуточной масляной камерой.

Дренажные насосы могут иметь различное направление напорного патрубка. Самый удобный вариант — с напорным патрубком в верхней крышке. Такая компоновка характерна для дренажных насосов переносной установки с небольшим условным проходом и небольшим расходом жидкости.

Нижнее расположение напорного патрубка характерно для насосов переносной и стационарной установки со средним и высоким расходом жидкости и большими условными проходами.

Автоматическое включение/выключение (как наиболее удобное для бытового использования) дренажных насосов проще всего реализуется с помощью встроенного поплавкового выключателя, которым и оснащено большинство насосов. С понижением уровня перекачиваемой жидкости поплавок опускается и, дойдя до нижней пороговой отметки, насос просто отключается. Как только емкость опять наполниться и поплавок всплывет, насос запустится вновь в автоматическом режиме.

Однако существуют различные виды поплавков, например, для установки в приямке малых габаритов, где стандартному поплавку будет тесно.

Все погружные дренажные насосы штатно снабжены электрическим кабелем. Минимально допустимая длина кабеля насосов предназначенных для использования внутри зданий и помещений составляет 5 метров, для насосов, предназначенных для использования вне помещений длина кабеля не должна быть меньше 10 метров. Отметим, что большинство производителей придерживаются данных предписаний.

Комплектация готового изделия:

Кроме уже упомянутых кабеля и поплавкового выключателя, многие производители комплектуют бытовые дренажные насосы насадкой-переходником для напорного шланга, а иногда и обратным клапаном для предотвращения обратного потока жидкости. Переходник чаще всего универсальный — с возможностью подключения шлангов с размеров от ½” до 1″. При использовании насоса на даче это очень удобно. Остается только купить напорный шланг.

Принцип работы и устройство

Все оборудование, несмотря на разновидности модификаций, обладают одинаковым принципом действия и оснащены поплавковым выключателем, ротором, двигателем, нагнетательной камерой, статором и рабочим колесом.

Мощность, производительность и срок эксплуатации зависит от качества сальников, которые предназначены для воздухонепроницаемости электромотора. В дорогостоящих моделях их изготавливают из керамики, а корпус из чугуна или нержавеющей стали, которым свойственна высокая устойчивость к механическим воздействиям и образованию коррозии (ржавчины).

Управление насосной станцией происходит за счет поплавкового выключателя, который в автоматизированном режиме запускает и останавливает привод. Представляет собой пластиковую коробку, внутри которой находится электрический переключатель и стальной шарик.

Принцип работы погружного насоса с внутренним поплавком заключается в том, что откачиваемая жидкость поступает в функциональную камеру, где под воздействием давления и поворотов движущегося колеса она поднимается вверх, охлаждая привод.

Все дренажные насосные станции с автоматическим поплавковым переключателем делятся на несколько групп в зависимости от места их расположения.

• Погружной насос имеет герметичный корпус, это позволяет эксплуатировать его во влажной среде. Во время работы практически бесшумный, все модели мощные и производительные. Если целостность корпуса будет нарушена, вернуть агрегат в строй чрезвычайно сложно, а порой, и вовсе невозможно. Внутренние детали часто загрязняются, поэтому регулярно нужно их промывать.
• Вертикальные модели имеют вертикальный поплавковый выключатель. В автоматическом режиме откачивает жидкость из замкнутых пространств. Как правило, такое оборудование используют для осушения трубопроводов, вышедших из строя. Также их применяют в качестве обычных дренажей.
• Агрегаты с внутренним поплавком включают в себя трубы из ПВХ, которые погружены в скважину, корпус должен оставаться на поверхности почвы. Преимущество насосной станции – простота установки, использования и обслуживания. Но во время работы эта разновидность дренажных насосов издает много шума.
• Фекальные насосы откачивают жидкость из выгребных ям и септиков. Преимущество оборудования – высокая мощность и производительность. Устройство оснащено дополнительной деталью, которая измельчает отходы. Фекальные насосы бывают поверхностными и погружными.

Как же подбираются дренажные насосы?

Подбор погружного насоса, функционирующего в режиме опорожнения не очень сложен. Основные исходные данные — это максимальный геодезический перепад высот между насосом и конечной точкой сброса жидкости и общее сопротивление напорной магистрали до самой высокой точки трубопровода и характеристики самой жидкости.

Какие критерии оценивать при выборе дренажного насоса

При выборе дренажной помпы учитывают ее назначение и другие особенности:

• условия работы;
• возможная глубина погружения и создаваемый напор;
• конструктивное исполнение.

Возможности оборудования заложены в технических характеристиках, ограничиваются загрязненностью воды. Если присутствующие в жидкости частицы крупнее, чем пропускает сетка рабочей камеры, оборудование не справится с поставленной задачей в полной мере.

Каждый агрегат имеет свое назначение: перекачивать чистую воду с мелкими фракциями посторонних примесей или грязную с твердыми частицами. Особенности применения заложены в конструкции. Чтобы высушить затопленное помещение, понадобится насосное оборудование с встраиваемым поплавком. На строительной площадке, для канализации подходят фекальные насосы с измельчителем.

Основной параметр любого насосного оборудования – напор, создаваемый на выходе, и производительность. Давление, развиваемое рабочим колесом, должно не только поднять жидкость, но и преодолеть гидравлическое сопротивление в трубопроводах. Вода должна дойти до того места, где дальше сливается самотеком. Если помпа служит для орошения участка, требуется избыток давления минимум 0,5 атм, чтобы работали поливальные устройства.

Учитывают диаметр трубопроводов

Если он больше 25 мм, внутреннее сопротивление не принимают во внимание. Уменьшение сечения шланга приводит к возрастанию сопротивления

Например, 4 м горизонтальной трубы диаметром 16 мм понижают напор как 1 м вертикального шланга – на 0,1 атм.

К особенностям конструкции относятся напряжение и мощность двигателя. Бытовые аппараты рассчитаны на питание от 220 В, трехфазные на 380 В встречаются редко. Минимальная мощность – 350 Вт. Стремиться выбрать самое мощное оборудование не стоит – у него высокая стоимость, большой вес, габариты, оно скорее нагревается. Решающего значения мощность не имеет – она важна, чтобы рассчитать электролинию, защитную автоматику.

Обращают внимание на материал корпуса, особенности рабочего узла, наличие поплавкового выключателя. Важный момент – температура жидкости

Бытовые приборы рассчитаны максимум на 40°С.

Калькулятор расчета необходимого напора для дренажного насоса

Любой насос имеет ограничения по глубине, из которой он может закачать жидкость. Другой важный показатель – производительность. Она показывает объем жидкости, который способен перекачать агрегат. Самые слабые аппараты имеют производительность, не превышающую 100 л/мин. Выбор по этому параметру зависит от условий, в которых предстоит работать оборудованию.

Если перекачивают большие объемы, производительность выбирают по возможности большую. Для откачивания прибывающей понемногу воды хватает малопроизводительного оборудования. Главное, чтобы в накопительном резервуаре собиралось жидкости меньше, чем может откачать насос.

При расчете необходимого напора учитывают:

• разницу в высоте между уровнем забора воды и высшей точкой магистрали;
• горизонтальное расстояние от нижней точки приемного шланга до окончания трубопровода;
• диаметр труб, шлангов.

В предлагаемом калькуляторе необходимо указать все параметры и получить результат.

Классификация оборудования

Поплавковые датчики могут самостоятельно осуществлять контроль над уровнем жидкости или подавать сигнал в схему контроля. По этому принципу их можно разделить на две большие группы: механические и электрические.

Механические устройства

К механическим относятся самые разнообразные поплавковые клапаны уровня воды в баке. Принцип их действия состоит в том, что поплавок соединён с рычагом, при изменении уровня жидкости поплавок перемещает вверх или вниз этот рычаг, а он, в свою очередь, воздействует на клапан, который и перекрывает (открывает) подачу воды. Такие клапаны можно увидеть в сливных бачках унитазов. Их очень удобно использовать там, где нужно постоянно добавлять воду из центральной системы водоснабжения.

Механические датчики обладают рядом преимуществ:

• простота конструкции;
• компактность;
• безопасность;
• автономность — не требуют никаких источников электроэнергии;
• надёжность;
• дешевизна;
• лёгкость установки и настройки.

Но у этих датчиков есть один существенный недостаток: они могут контролировать только один (верхний) уровень, который зависит от места монтажа, и регулировать его, если и можно, то в очень небольших пределах. В продаже такой клапан может называться «кран поплавковый для ёмкостей».

Электрические датчики

Электрический датчик уровня жидкости (поплавковый), отличается от механического тем, что сам он воду не перекрывает. Поплавок, перемещаясь при изменении количества жидкости, воздействует на электрические контакты, которые включены в схему управления. На основании этих сигналов автоматическая система контроля принимает решение о необходимости тех или иных действий. В простейшем случае такой датчик имеет поплавок. Этот поплавок воздействует на контакт, через который происходит включение насоса.

В качестве контактов чаще всего применяют герконы. Геркон — это стеклянная герметичная колба с контактами внутри. Переключение этих контактов происходит под действием магнитного поля. Герконы имеют миниатюрные размеры и легко размещаются внутри тонкой трубки из немагнитного материала (пластик, алюминий). По трубке под действием жидкости свободно перемещается поплавок с магнитом, при приближении которого контакты срабатывают. Вся эта система устанавливается вертикально в резервуар. Меняя положение геркона внутри трубки, можно регулировать момент срабатывания автоматики.

https://youtube.com/watch?v=HFM-k0jItxM

Если нужно следить за верхним уровнем в резервуаре, то датчик устанавливают вверху. Как только уровень опустится ниже установленного, контакт замкнётся, насос включится. Вода начнёт прибавляться, и когда уровень воды дойдёт до верхнего предела, поплавок вернётся в исходное состояние, и насос отключится. Однако на практике такую схему применять нельзя. Дело в том, что датчик срабатывает при малейшем изменении уровня, вслед за этим включается насос, уровень поднимается, и насос отключается. Если расход воды из ёмкости меньше, чем подача, возникает ситуация, когда насос постоянно включается и отключается, при этом он быстро перегревается и выходит из строя.

Поэтому датчики уровня воды для управления насосом работают иначе. В ёмкости располагают минимум два контакта. Один отвечает за верхний уровень, он отключает насос. Второй определяет положение нижнего уровня, при достижении которого насос включается. Таким образом, значительно сокращается число пусков, что обеспечивает надёжную работу всей системы. Если разница уровней небольшая, то удобно использовать трубку с двумя герконами внутри и один поплавок, который их коммутирует. При разнице больше метра применяют два отдельных датчика, установленных на требуемых высотах.

Несмотря на более сложную конструкцию и необходимость схемы управления, электрические поплавковые датчики позволяют полностью автоматизировать процесс управления уровнем жидкости.

Если через такие датчики подключить лампочки, то их можно использовать для визуального контроля количества жидкости в резервуаре.

Поплавки на монтажной штанге

В одном резервуаре может располагаться до нескольких выключателей, у каждого из которых своя функция: один управляет вспомогательным насосом, другой – основным, третий выступает в роли аварийного датчика уровня воды, четвертый следит за переливом. В любом случае количество поплавков определяется числом подключаемых насосов, а также потребностью системы в защитных устройствах. Крепеж нескольких поплавков производится на особой монтажной штанге. В её роли можно с успехом использовать трубу из пластика, надежно закрепленную в резервуаре. Поплавки-переключатели фиксируются на штанге поодаль друг от друга с таким расчетом, чтобы не мешать работе соседа. Крепление кабеля каждого выключателя выполняется креплением хомутами. Бывают ситуации, когда необходимостью диктуется применение сразу нескольких штанг для крепления поплавков. С учетом условий работы и особенностей проекта определяется количество поплавков- переключателей, нужное для организации работ той или иной системы.

Существует два типа поплавковых выключателей:

• Легкий – для системы, управляющей водоснабжением либо отведением воды;
• Тяжелый — предназначенный для управления дренажными либо фекальными насосами.

Критерии выбора

Чтобы выбрать качественный дренажный насос, который будет соответствовать вашим требованиям и сможет эффективно выполнять свою работу, надо внимательно отнестись к выбору оборудования.

Учитывайте следующие нюансы:

Не стоит гнаться за слишком высокой мощностью, она отражается на параметрах инструмента, потреблении электроэнергии и на быстром нагреве оборудования. Как правило, насосы такого класса предназначены для обычной сети 220 вольт, а мощность стартует от 350 до 400 Вт

Трехфазные модели частными лицами эксплуатируются очень редко.
Особенно важно учитывать коэффициент создаваемого на выходе напора жидкости. Он измеряется в метрах водяного столба, в технических атмосферах или барах

Давления должно быть достаточно не только для поднятия воды, но и для преодоления гидравлического сопротивления горизонтальных элементов трубы.
Не забудьте узнать максимальную глубину, на которую может опускаться оборудование.
Чем выше производительность, тем будет выше скорость перекачки жидкости.
Учтите, что некоторые насосы не способны перерабатывать твердые большие отложения. Лучше выбирайте нож, чем режущую кромку.
Напор и глубина погружения – от этих показателей зависит высота поднятия перекаченной жидкости.
Стоит изучить внимательно особенности эксплуатации – как ухаживать за оборудованием, как менять его элементы и ремонтировать.

Как правило, для производства современных дренажных насосов применяется чугун и нержавеющая сталь совместно с другими материалами, которые понадобятся для сборки корпуса оборудования и других комплектующих:

• нержавеющая сталь – качественный прочный материал, который прослужит много лет;
• чугун – отличается высокой прочностью, но весит много и стоит дорого;
• пластик – бюджетный вариант, который прослужит сравнительно недолго.

Популярно оборудование, корпус которого пластиковый, а колесо стальное. Такая модель идеально сочетает в себе доступную цену и высокое качество. Не так давно на рынке появились такие модели с полимерными рабочими лопастями, они дешевле своих технологичных аналогов. Отличаются длительным сроком эксплуатации, прочностью и надежностью.

1 Описание поплавкового выключателя

Погружные и насосы дренажные работают в условиях, когда жидкость может неожиданно закончиться или загрязниться. В таком случае дальнейшее выкачивание воды уже смешанной с большим количеством грязи может серьёзно навредить системе. Поэтому обязательно наличие поплавкового выключателя для насосов, чтобы предотвращать поломку из-за сухого хода. Некоторые поплавки требуется устанавливать самостоятельно, тогда как другие насосы производятся с внутренним поплавком.

Они размещаются в разнообразных резервуарах – от ёмкостей в системах откачивания сточной воды до колодцев с питьевой водой. И задачи, которые выполняют поплавки, в зависимости от места использования, могут разниться. Также в один резервуар есть возможность поставить больше одного поплавка, каждый из них выполняет разные задания:

• контроль за работой главной помпы;
• контроль за работой дополнительной (вспомогательной) помпы, а также улучшение её эффективности;
• датчик уровня;
• датчик перелива.

Датчик уровня необходим, чтобы погружной насос не работал на сухом ходу и тем самым не засасывал сильно загрязнённую воду, что приводит поломке всей станции. Датчик перелива требуется, чтобы водяной резервуар не переполнялся. В зависимости от типа ёмкости, это может привести к серьёзным проблемам, вплоть до короткого замыкания.

1.1 Разновидности поплавков для насосов

Поплавковые выключатели подсоединяются к различным типам помп, а также могут быть встроенными. Чтобы установить отдельно купленный поплавок на насос не потребуется больших усилий и обширных знаний. Насос со встроенным поплавком куда проще, пусть и дороже, если необходимо максимально быстро обеспечить систему поплавковым контролем.

Существует лёгкий дренажный насос со встроенным поплавковым выключателем и тяжёлый. Первый тип подходит для помпы с поплавком, использующимся в водоснабжении – колодцы, скважины. А также в системах водоотведения. Вторые дренажные насосы со встроенным поплавком, тяжёлые, предполагают, во-первых загрязнённую среду, а во-вторых сложные условия эксплуатации. Дренажный насос с поплавком второго типа применяется в стоках: канализационных, дождевых, дренажных.

Начать свой выбор датчика уровня воды следует с определения целей – для водоснабжения дачи, фермы, дома, полива участка лучше подойдёт лёгкий. Для организации канализационной системы, дренажной либо сточной, рекомендуется покупка тяжёлого агрегата.

1.2 Технические характеристики поплавкового выключателя

Корпус устройства выполняется из пластиковых материалов разнообразных форм. Он требует абсолютной герметичности и водонепроницаемости. Поплавок состоит из следующих элементов:

• плавающий корпус из пластика;
• электрический переключатель;
• рычаг для контактов переключателя;
• стальной шарик;
• три провода в кабеле.

Провода подключаются: один к закрытому контакту, другой к открытому, третий же является общим. Существуют поплавки с двумя проводами. Они разрывают электрическую цепь, если необходимо выключить погружной насос и соединяют цепь, если требуется его снова включить. Трёхпроводные переключатели универсальны, они подходят для слежения не только за сухим ходом, но и за переливом. Имеется один общий и два провода, между которыми и производится переключение режимов.

Провода у них различаются по цвету. Общим, как правило, является чёрный провод. Синий провод отключает систему, когда насос для откачки начинает «садиться на мель» и в резервуаре (например, в колодце) слишком мало воды. Коричневым проводком регулируется помпа, когда резервуар заполнен.

В зависимости от длины провода от груза до поплавка, значения, при которых помпа включается, либо отключается, будут меняться. Таким образом, их вручную легко отрегулировать, чтобы не допустить перелива или сухого хода. Учитывать стоит и то, что поплавок должен отключат работу в то время, когда насос ещё находится под водой с небольшим запасом.

Стальной шарик регулирует положение рычага в зависимости от положения самого поплавка. Рычаг же в свою очередь переключает контакты, чтобы производить включение или отключения насоса с поплавком. Для фиксирования шарика в необходимых положениях используются магниты. Наклон, при котором шарик перемещается из одного положения в другое, чаще всего составляет 70 градусов, однако следует при покупке устройства уточнить.

Характеристики поплавкового выключателя для контроля за уровнем воды:

• степень защиты от проникновения IP – 68;
• напряжение сети 220 вольт плюс-минус 10 процентов;
• диапазон рабочей температуры от 0 до +60°C ;
• 8 ампер – максимально коммутируемый ток для реактивной нагрузки;

1.3 Как работает автоматический поплавковый переключатель? (видео)