Thiết bị tự động cho máy bơm giếng khoan

Một người đã mua hoặc xây dựng một ngôi nhà riêng, một ngôi nhà kiểu nông thôn, một ngôi nhà ở một khu vực không có mạng lưới cấp nước tập trung? Đúng, nó ra lệnh khoan giếng và mua một loại bơm chìm hoặc loại bơm khác. Được lựa chọn phù hợp với điều kiện vận hành và lắp đặt theo khuyến cáo của nhà sản xuất, tự động hóa cho giếng và bất kỳ bơm nào khác sẽ mang lại nhiều lợi ích khi sử dụng thiết bị và đảm bảo sự thoải mái hoàn toàn khi sử dụng nước chiết xuất từ ​​giếng.

Vai trò của tự động hóa cho bơm downhole

Các thiết bị riêng lẻ hoặc trạm điều khiển máy bơm tập trung giải quyết toàn bộ các nhiệm vụ. Trang chủ - đảm bảo hoạt động thường xuyên của thiết bị. Tùy thuộc vào kế hoạch cấp nước xây dựng, các thiết bị cấp quản lý đầu tiên, thứ hai hoặc thứ ba, cũng được gọi là các thế hệ, có thể được sử dụng trong một ngôi nhà riêng hoặc nhà riêng. Tuy nhiên, bất kể lược đồ đã chọn, tự động hóa cho phép bạn:

• bảo vệ tốt máy bơm giếng chống quá tải và các chế độ hoạt động bất thường khác;
• ổn định việc cấp nước;
• loại bỏ sản lượng dư thừa;
• để đảm bảo áp lực bình thường của nước trong hệ thống để tiêu thụ thoải mái;
• loại bỏ khả năng rò rỉ tình cờ;
• đảm bảo công trình của mạng lưới cấp nước ở chế độ bình thường.

Nhưng điều hấp dẫn nhất mà tự động hóa gần như hoàn thành người không tham gia trong việc quản lý và kiểm soát hệ thống cấp nước.

Một số thiết bị mà máy bơm được trang bị có thể hữu ích ngay cả khi điều chỉnh bằng tay. Ví dụ, trong một hệ thống được xây dựng trên một bể áp lực có công suất lớn, được nâng lên một chiều cao đáng kể cho việc cấp nước bằng phương pháp trọng lực.

Thế hệ tự động hóa đầu tiên

Mức bảo vệ đầu tiên, hoặc các thiết bị của thế hệ đầu tiên có ứng dụng rộng nhất.Chúng bảo vệ máy bơm, có thể loại bỏ quá trình sản xuất tốt. Việc sử dụng các cơ sở sản xuất đầu tiên giúp có thể tổ chức vận hành hoàn toàn tự động các hệ thống được xây dựng như một sự bổ sung cho mạng lưới cấp nước hiện có. Kết nối tự động hóa với một bơm downhole với việc sử dụng bộ nạp trung gian cho phép bạn để có được một trạm bơm hiệu quả và đáng tin cậy với các bộ phận riêng biệt.

Các thiết bị cấp độ đầu tiên được trình bày:

• công tắc áp suất;
• cảm biến điều khiển mức float;
• interlocks cho máy bơm chạy khô.

Tùy thuộc vào phương pháp cấp nước đã chọn, chỉ có thể sử dụng một phần thiết bị trong danh sách. Vì vậy, để bảo vệ máy bơm trong các hệ thống với điều khiển bằng tay hoàn toàn là bắt buộc chặn chạy khô. Điều này đảm bảo rằng máy bơm không bị vỡ khi nguồn bị cạn kiệt hoặc áp suất cavitation tối đa bị vượt quá, khi bong bóng được hình thành trong chất lỏng cần lấy. Hầu hết các máy bơm tốt được trang bị ngay với các hệ thống bảo mật tương tự.

Cảm biến nổi sẽ hữu ích trong hai trường hợp:

• để kiểm soát mực nước trong bể, từ đó nó được đưa vào hệ thống đường ống của ngôi nhà bằng phương pháp trọng lực;
• để ngăn chặn sự suy giảm của giếng với năng suất thấp.

Ứng dụng đầu tiên rất đơn giản: trong bể, nằm ở độ cao, hai cảm biến được lắp đặt. Một được thiết lập để kích hoạt khi mức chất lỏng tối đa đạt được, thứ hai được dựa trên nguyên tắc ngược lại. Nó báo hiệu sự sụt giảm trong nước dưới giới hạn đã đặt.

Sử dụng kích hoạt đơn giản nhấtNó rất dễ dàng để có được một phản ứng hoàn toàn tự động và làm đầy các bể mà không có sự can thiệp của con người. Tuy nhiên, nó chỉ đủ để lắp đặt một cảm biến dừng máy bơm khi đạt đến mức nước tối đa.

Việc bảo vệ giếng sẽ giảm thiểu sự bảo trì của nó, ngăn chặn sự xâm nhập của đất và các tạp chất khác vào trong nước bị rút ra. Nếu năng suất (tỷ lệ bổ sung của tầng chứa nước) của giếng ít hơn lượng nước được bơm lên, các bức tường của lỗ hình trụ trong đất khô. Trường hợp phổ biến nhất với các đặc tính tương tự là cung cấp nước từ giếng với bơm chìm.

Rời khỏi chất lỏng từ các bức tường không được bảo vệ của giếng gây ra sự phá hủy và rắc của đất. Trong trường hợp xấu nhất, với một số đặc tính đất nhất định, điều này có thể gây tắc nghẽn. Cảm biến nổi cho phép bạn liên tục giữ mực nước ở mức an toàn. Điều này sẽ bảo vệ tốt, nhưng chủ sở hữu của hệ thống phải được chuẩn bị cho thực tế là các máy bơm sẽ không còn đủ chất lỏng để tiêu thụ thoải mái của nó.

Kiểm soát các thông số của hệ thống cấp nước đòi hỏi sự phức tạp của hệ thống. Không thể kết nối công tắc áp suất với bơm chìm. Do đó, chúng được sử dụng chỉ được ghép nối với bộ lọc nước. Thiết bị này tạo ra nguồn cung cấp nước bù, đồng thời điều chỉnh áp suất trong hệ thống cấp nước. Đó là trên sự kiểm soát của chỉ số này rằng hoạt động của relay được dựa.

Khi đạt giá trị cài đặt, thiết bị điều khiển sẽ tắt máy bơm. Nếu nó rơi xuống dưới giá trị đã đặt, bộ tăng áp sẽ khởi động lại.

Các thiết bị và cảm biến được mô tả không chỉ tự động cho giếng với bơm chìm. Chúng cũng có thể được sử dụng trong việc xây dựng một hệ thống với hệ thống thoát nước, máy thổi khí bề mặt.Nguyên tắc hoạt động của tự động hóa không phụ thuộc vào loại máy bơm.

Thế hệ thứ hai của tự động hóa

Nếu tự động hóa mức đầu tiên được thiết kế để tạo ra một hệ thống độc lập cung cấp nước cho mạng lưới đường ống, thì thế hệ thiết bị và cảm biến thứ hai được thiết kế để kết nối trực tiếp máy bơm với đầu vào vào nhà. Công việc được dựa trên việc giám sát các thông số của cấu trúc ống nước.

Danh sách các thiết bị của thế hệ thứ hai bao gồm:

• khóa liên động chạy khô;
• cảm biến nhiệt độ bơm;
• các thông số điều khiển điện tử cung cấp điện và tiêu thụ;
• cảm biến áp suất dòng chảy.

Thành phần khó nhất từ ​​danh sách này là kiểm soát thiết bị điện tử. Tùy thuộc vào cấp độ chức năng, nó có thể:

• chặn nguồn cấp điện cho máy bơm trong trường hợp xảy ra đột biến điện đột ngột vào mạng;
• ổn định điện áp, ném trơn tru;
• bảo vệ máy bơm và mạng lưới cung cấp từ các mạch ngắn;
• thực hiện vai trò chống sét;
• theo dõi nhiệt độ của máy bơm và tắt nó khi giá trị ngưỡng vượt quá;
• kiểm soát mức tiêu thụ hiện tại, ngăn chặn tình trạng quá tải và các chế độ hoạt động bơm bất thường khác.

Các hệ thống điện tử đắt tiền nhất có khả năng khởi động trơn tru và hỗ trợ cho công suất truyền tới bộ siêu tăng áp.

Trong lớp sản phẩm này có một mâu thuẫn nhất định: hệ thống càng phức tạp thì càng dễ bảo trì. Nếu một thiết bị đơn giản được mua, lối ra từ trung tâm của chip thường yêu cầu thay thế, có thể so sánh về chi phí để mua một thiết bị mới. Các thiết bị điện tử tự động hóa được gắn trong một tủ điều khiển đơn, nơi có các RCD bảo vệ và các bộ phận khác của cấu trúc chuyển mạch.

Công tắc áp suất dòng chảy lắp đặt vào các đường ống của mạng lưới cấp nước. Hoạt động của các thiết bị này khá dễ hiểu: khi chỉ báo được đo đạt đến giá trị đã đặt, lệnh được đưa ra để tắt máy bơm. Khi áp suất giảm xuống dưới ngưỡng đã đặt, bộ tăng áp được bắt đầu.

Rơle chảy qua được áp dụng trong các hệ thống không có máy lọc nước. Tuy nhiên, thiết bị này cũng có thể được cài đặt bằng cách sử dụng tự động hóa thế hệ thứ hai. Nhiệm vụ của hydroaccumulator mà không có rơle áp suất riêng của nó là để tạo ra một dự trữ bồi thường của chất lỏng, cho phép giảm số lượng máy bơm bắt đầu khi nước được lấy từ hệ thống.

Lắp đặt một trạm bơm trong giếng để phun nước trực tiếp vào một hệ thống nhà được trang bị tự động hóa bậc hai là thuận tiện về tính đơn giản, độ tin cậy và điều khiển tích hợp. Tuy nhiên, nó cho thấy kết quả tốt. với một lựa chọn đủ chất lỏng. Khi nhỏ, nó có thể làm nặng thêm vấn đề cơ bản của điều khiển bơm tự động.

Thế hệ thứ ba của tự động hóa

Các thiết bị của thế hệ thứ ba - giải pháp đắt tiền nhất. Tuy nhiên, cài đặt của họ là hợp lý. Để hiểu tại sao, nó là đáng giá để sống trên vấn đề chính của trạm bơm.

Vấn đề hoạt động bơm rời rạc

Độ tin cậy và độ bền của trạm bơm phụ thuộc rất ít vào các thành phần phụ của hệ thống. Cánh quạt của bánh xe tuabin, các nút khác được tính toán để bơm một lượng chất lỏng nhất định. Phần chính, đó là dưới tải biến - động cơ điện.

Chế độ hoạt động bình thường của máy bơm - khởi đầu vĩnh viễn. Đồng thời, phát hành nhiệt ổn định, tiêu thụ hiện tại, và mặc của cơ học được quan sát thấy. Những khoảnh khắc nguy hiểm nhất khởi động động cơ. Các dòng phát triển mạnh, cường độ quá nóng cục bộ của các cuộn dây (bắt đầu hoặc chính) xảy ra, tải trọng trên các thành phần của mạch điều khiển tăng theo các bước.Vì vậy, ít hơn bắt đầu kinh nghiệm động cơ, nó sẽ được sử dụng lâu hơn.

Ưu điểm của tự động hóa thế hệ thứ ba

Thế hệ thứ ba của tự động hóa giảm, đến mức có thể, sự cụ thể của hoạt động của động cơ máy bơm. Ngoài ra, các hệ thống điện tử thực hiện tất cả các chức năng của các sản phẩm tự động hóa cấp hai về bảo vệ mạng và động cơ.

Sơ đồ kết nối của máy bơm, cũng như các bộ phận phụ trợ khác của cấu trúc cấp nước, không thay đổi nếu các hệ thống thế hệ thứ ba đắt tiền được sử dụng để kiểm soát. Điều chính họ làm là thực hiện kiểm soát trơn tru của bơm giếng khoan. Thực tế là hầu như tất cả các sản phẩm không hàm ý một sự thay đổi tốc độ động cơ. Khi mua một chiếc máy bơm đắt tiền, bạn có thể có được bộ điều chỉnh áp suất / tốc độ tích hợp sẵn, nhưng vẫn cơ chế của công việc sẽ vẫn giữ nguyên: chuyển đổi - đi tới công suất định mức - tắt.

Tự động hóa thế hệ thứ ba cung cấp thay đổi tần số điện áp cung cấp cho bơm, cũng như (trong một số trường hợp) - giá trị số của nó. Trong trường hợp này, người dùng được cung cấp một số tùy chọn tùy chỉnh, thông qua đó nước sẽ được cung cấp từ giếng đến nhà bằng máy bơm (hoặc từ một nguồn khác).Ví dụ: bạn có thể đặt chế độ hiệu suất tối thiểu hoặc giới hạn giảm áp suất thấp nhất.

Chủ sở hữu của hệ thống thế hệ thứ ba có thể tinh chỉnh hoạt động của động cơ máy bơm, đạt được số lần khởi động nhỏ nhất có thể mỗi giờ, ngày, tuần. Trong trường hợp này, thiết bị điện tử đắt tiền sẽ cung cấp tất cả các chức năng hữu ích để tăng hiệu quả và độ bền của bộ tăng áp, chẳng hạn như khởi động mềm, kiểm soát nhiệt, hỗ trợ nguồn điện.

Việc kết nối bơm chìm hoặc loại thiết bị khác với cấu trúc điều khiển thế hệ thứ ba sẽ loại bỏ hoàn toàn nhu cầu tham gia của con người vào hoạt động của bất kỳ hệ thống cấp nước nào. Ngoài ra, điều này sẽ làm giảm đáng kể chi phí tổng thể của điện.

Tính năng tự động kết nối với máy bơm

Các quy tắc để cài đặt bất kỳ thiết bị điều khiển và điều chỉnh nào đều đơn giản: việc tự động hóa được kết nối với máy bơm tốt một cách nghiêm ngặt. theo khuyến cáo của nhà sản xuất. Khóa liên động để chạy không tải, các cảm biến đo nhiệt độ được lắp đặt trên máy bơm trước khi được nhúng vào giếng hoặc giếng.

Thiết bị nổi được đặt trong giếng hoặc bể chứa.Chúng có thể được kết nối với bộ phận phân phối điện thích hợp của máy bơm, hoặc để ngừng cung cấp điện áp bên ngoài giếng. Tương tự, công tắc áp suất hoạt động. Nó điều khiển trực tiếp điện áp cung cấp cho máy bơm, được đặt trên thiết bị thủy lực.

Điều duy nhất được tạo ra trong một kịch bản - áp lực chuyển đổi thiết lập, chảy hoặc nằm trên bình bù.

1. Một hệ thống đang được lắp ráp hoặc một thiết bị kiểu dòng đang được gắn kết.
2. Điều kiện của các yếu tố kết cấu theo yêu cầu của nhà sản xuất được kiểm tra.
3. Việc chuyển đổi và kết nối phù hợp với mạng cung cấp điện được thực hiện.
4. Phạm vi phản hồi giới hạn trên của rơle được điều chỉnh.
5. Delta được thiết lập bởi một bộ điều khiển riêng biệt.
6. Nước được đưa vào hệ thống để kiểm soát rò rỉ.
7. Máy bơm được bắt đầu hoàn toàn để kiểm tra đáp ứng của rơle.
8. Nếu cần thiết, các thông số điều chỉnh thiết lập được thay đổi.

Để điều chỉnh rơle, đai ốc, các khối xoay nhỏ hoặc đầu dưới tuốc nơ vít, một cờ lê được cung cấp. Tùy thuộc vào nhà sản xuất và kiểu thiết bị, cơ chế có thể thay đổi: giới hạn trên và đồng bằng được đặtáp lực hoặc điều chỉnh cả hai giới hạn của phạm vi hoạt động. Tất cả các chi tiết về phương pháp cấu hình được sử dụng có thể được tìm thấy trong tài liệu phần cứng.

Điều quan trọng! Để gắn bảng điều khiển và cấu hình công việc của các hệ thống tự động phức tạp hơn ở cấp độ thứ hai và thứ ba, cần có các kỹ năng và kiến ​​thức về thợ điện. Nếu nhà thầu không tự tin về trình độ của mình, nó là đáng giá để liên quan đến một chuyên gia trong các giải pháp của vấn đề hoặc thuê một công ty chuyên ngành.

Kết luận

Với sự giúp đỡ của nhiều phương tiện điều chỉnh và điều khiển tự động, có thể xây dựng một hệ thống cấp nước ổn định, đáng tin cậy bằng cách sử dụng một máy bơm chìm hoặc bất kỳ máy bơm nào khác. Việc lựa chọn thiết bị cụ thể phụ thuộc vào điều kiện hoạt động trong tương lai. Đối với nhà nhỏ kiểu nông thôn hoặc nhà ở nông thôn, nơi họ sống trong một mùa, nhà ga có thiết bị tự động ở cấp độ đầu tiên sẽ là đủ. Một hệ thống phức tạp hơn sẽ cho phép liên tục, trong điều kiện thoải mái, tiêu thụ một lượng lớn nước. Và những người muốn đảm bảo độ tin cậy, thuận tiện, tiết kiệm năng lượng, nó là giá trị dừng sự lựa chọn trên các điều khiển tự động thế hệ thứ ba đắt tiền.