Датчик давления в системе отопления принцип работы

Контроль за работой системы отопления может осуществляться несколькими способами. Для этого устанавливают различные типы оборудования: смесительные узлы, автоматику для своевременной подпитки, группы безопасности. Но независимо от вида в каждом из них обязательно есть датчики давления и температуры в системе отопления. О функциональных особенностях и видах этих приборов следует знать каждому владельцу автономной или централизованной сети.

Назначение измерительных приборов

Что общего у отопления любого типа? Это периодическое изменение температуры теплоносителя и как следствие – его давления. Для контроля показателей степени расширения воды необходимы датчики давления в системе отопления. С их помощью можно наблюдать текущие данные и в случае их отклонения от нормы предпринять соответствующие меры.

Датчики температуры для отопления имеют более широкую область применения. Помимо визуального отображения степени нагрева теплоносителя на отдельных участках системы они могут регистрировать данные температуры воздуха в помещении или на улице. В совокупности два типа приборов должны сформировать эффективный инструмент для слежения, а в некоторых случаях – автоматической стабилизации параметров системы отопления.

Как правильно выбрать оптимальный датчик давления воды в системе отопления или термометр? Основными критериями являются параметры системы. Исходя из этого, к измерительным приборам предъявляются такие требования:

• Диапазон измерений. От этого зависит не только точность, но и актуальность информации. Так, датчик температуры в системе отопления с неправильно выбранной верхней границей будет показывать необъективные данные или выйдет из строя;
• Способ подключения. Если необходимо знать уровень нагрева теплоносителя с высокой точностью – следует выбирать погружные модели термометров. Классический датчик давления для отопления может монтироваться только непосредственно в тепловую магистраль дома, котел или радиаторы;
• Способ измерения. Методика снятия показаний влияет на инертность прибора – задержку отображения фактических данных. Также она определяет внешний вид и визуализацию параметров – стрелочный или цифровой.

В открытой системе параметр давления не важен, так как он практически всегда равен атмосферному. Однако температурные датчики отопления устанавливаются в любой схеме – гравитационной, с принудительной циркуляцией или при подключении к центральной сети.

Для простоты контроля за показаниями системы можно приобрести прибор, совмещающий в себе датчик давления и температуры. Несмотря на относительно высокую стоимость с его помощью намного удобнее снимать текущие данные о состоянии отопления.

Температурные датчики для отопления

Еще на этапе проектирования отопления необходимо выбрать тепловые датчики на отопление – виды и их характеристики. Прежде всего, они отличаются местом установки – непосредственно в систему или для дистанционного контроля других температурных показателей. Последние используются в паре с комнатными термостатами.

Погружные датчики

Предназначены для снятия показаний о нагреве воды в трубах. Их монтаж выполняется на определенных участках системы. Некоторые модели твердотопливных котлов не имеют датчиков температуры для отопления. Поэтому обязательно необходимо это устранить.

Выбор модели зависит от способа снятия показаний.

• Биметаллический. Конструкция этих датчиков температуры для системы отопления состоит из стрелочного индикатора и двух металлических пластин, изготовленных из разных металлов. При нагреве одна из них начинает деформироваться, создавая давление на стрелку индикатора. Такая методика характеризуется высокой точностью показаний, но имеет один недостаток – относительно высокую инертность. Средняя цена – от 600 до 900 руб;
• Спиртовые. По сравнению с вышеописанным видом инертность отображения значения нагрева воды практически отсутствует. Принцип работы во многом схож с обычным термометром – в герметичную колбу помещен спиртосодержащий состав, который при нагреве расширяется. Отметки на колбе температурных датчиков отопления этого вида указывают текущее значение нагрева воды. Конструкция простая, но неудобная для наблюдения за показаниями. Стоимость – от 1900 руб.

Для установки этих тепловых датчиков на отопление сначала нужно ознакомиться с инструкцией от производителя. В ней указаны монтажные размеры для подключения к патрубку, граничные температурные значения и рекомендации по эксплуатации.

При выборе погружных термометров нужно учитывать длину гильзы. Она может быть от 120 до 160 мм.

Дистанционные датчики

Они располагаются вне системы отопления, но могут быть подключены к котлу или программатору для регулировки параметров. В последнее время стали популярны беспроводные модели, которые передают информацию с помощью вспомогательной электроники. Это дает возможность установить их практически в любом месте – отдельном помещении или на улице.

Определяющие характеристики датчиков контроля температуры отопления:

• Дальность действия сигнала;
• Наличие автономных элементов питания – батареек;
• Погрешность измерений.

Для простых схем можно установить проводные датчики температуры отопительной системы. Сигнал передается от термометра к управляющему устройству (или котлу) по проводам. В таком случае вероятность ошибки или некорректных данных значительно меньше, чем у беспроводных моделей.

Для лучшей коммуникации дистанционных термометров с остальным оборудованием лучше всего выбрать модели одной торговой марки (производителя).

Датчики давления для отопления

Датчики давления в системе отопления в обязательном порядке должны быть предусмотрены в схеме с принудительной циркуляцией. Фактически они отображают степень расширения теплоносителя в результате нагрева. Поэтому специалисты советуют установку датчиков давления в систему отопления вместе с термометрами.

Главным показателем для манометров являются граничные значения давления. В автономной сети частного дома или квартиры нормальный показатель равен от 1,5 до 2,5 МПа. Соответственно максимальное допустимое значение для датчика давления воды в системе отопления должно быть не меньше этих данных. На практике рекомендована установка моделей с верхней границей 6 МПа. Немаловажным фактором является механизм, с помощью которого манометр отображает показания.

Пружинные датчики

В качестве чувствительного элемента у датчика давления для отопления выступает специальная трубка. Она может иметь круглое или овальное сечение. Под воздействием напора теплоносителя происходит ее смещение, в результате чего на циферблате стрелка движется.

Преимуществом приборов такого типа является надежность и доступная стоимость. Время эксплуатации зависит от частоты воздействия на чувствительный элемент, а также превышения максимально допустимого давления. Кроме этого к пружинным датчикам давления в системе отопления предъявляются следующие требования:

• Недопустимы отклонения от значения погрешности. Если при отсутствии давления стрелка находится не на нулевой отметки – прибор экспортировать нельзя;
• Класс точности для бытовых манометров должен быть не менее 2,5;
• Во время механического воздействия на прибор возможно смещение чувствительного элемента датчика давления. Тогда изменения в системе отопления не будут фиксироваться, либо погрешность превысит допустимые нормы. Во избежание этого нужно перед началом отопительного сезона выполнять проверку.

Монтаж пружинных датчиков давления воды в отопительную систему прост. Для этого нужно установить его на резьбовое соединение подводящего патрубка. Нельзя использовать ленту ФУМ – только подмотку, рассчитанную на критические значения давления и температуры.

Альтернативой пружинным манометрам могут быть мембранные модели датчиков. Они дают более точные показания, но подвержены частым поломкам из-за чувствительного элемента.

Электроконтактные датчики

Представляют собой усовершенствованную модель пружинного датчика давления. Применяются для отопления с автоматической регулировкой показателей. Помимо основной стрелки в манометре есть 2 дополнительные. Они устанавливаются на максимальное и минимальное значение давления. При достижении одной из них основной стрелки электрический контакт замыкается и на управляющий элемент поступает соответствующий сигнал. Подобные приборы используют в больших автономных системах. Для автономного отопления их монтаж нецелесообразен.

Нужно помнить, что каждый датчик давления и температуры в системе отопления должен отображать фактические значения. Поэтому сначала следует сделать точный расчет всей системы, а затем, основываясь на полученных показателях подобрать оптимальную модель прибора.

В видеоматериале можно увидеть использование датчика температуры в конструкции солнечного коллектора – одного из видов отопления:

. коттеджа. Имеется: периодически появляющиеся свищи на панельных стальных радиаторах (имени скончавшегося завода в г. Тверь) по истечении заявленного изготовителем срока службы. Теплоноситель-вода, прошедшая умягчитель, но содержащая кислород, т.к. скважина на песок, 25 метров. Соответственно, коррозия. Необходим контроль давления в системе отопления (как мне кажется, это самое простое) во избежание протечек, и главное, отсутствия отопления второго этажа. Котел находится в цокольном этаже, принудительная циркуляция теплоносителя, минимальное давление для обеспечения обогрева второго этажа — 0,6 атм, рабочее 1.5-2.0. Бывает, что потек радиатор в цоколе (он практически нежилой), никем не замеченный, выявляется холодом на втором этаже ближе к вечеру, т.к. основная жизнь проходит на первом. Вопрос: самое простое — электроконтактный манометр (СССР выпускал оч громоздкие), есть ли подобное из импорта или какой другой не сильно затратный метод подать звуковой сигнал при падении давления.

Отлаженная работа системы водоснабжения является одним из важнейших атрибутов комфортного проживания как в шикарном коттедже, так и в скромном дачном домике. Часто владельцам приходится обустраивать индивидуальную водопроводную сеть. Ведь далеко не во всех населенных пунктах существует централизованная подача воды.

Датчик давления воды в системе водоснабжения позволит автоматизировать подачу ее к кранам. Небольшой по размеру прибор значительно увеличит ресурс насосного оборудования, заодно предотвратит разрушительные для техники гидроудары.

О том, как работает устройство и как его грамотно подобрать с учетом рабочих характеристик водопровода, узнаете, ознакомившись с представленной нами информацией. Мы подробно описали устройство и принцип работы датчика. Предложенные к рассмотрению сведения дополнили фото и видео-материалами.

Назначение и сфера использования прибора

Вопросы, о которых даже не подозревают многие жители крупных городов, после приобретения загородной недвижимости сразу же становятся актуальными. Среди них – устройство личного водопровода, одним из важных элементов которого является датчик давления.

Жизнь на свежем воздухе вдвойне приятна, если можно принять ванну, воспользоваться стиральной машиной или включить автоматический полив грядок, засаженных домашними овощами, клубникой и зеленью. Чтобы удовлетворить все потребности жителей конкретного частного домовладения, требуется отлаженная система снабжения водой.

Для автоматизации процесса забора воды в автономные водопроводы устанавливаются датчики давления, со спецификой использования которых знакомит следующая подборка:

Хозяева дач и коттеджей используют воду из колодцев и скважин. Для ее забора применяют современное оборудование, сердцем которого служит насос. Он, по мере необходимости, подкачивает воду. Чтобы продлить срок службы, устанавливают специальный датчик, следящий за давлением воды в трубопроводе.

Второе название этого прибора – реле давления. В некоторых моделях насосных станций он идет в комплекте. Датчик имеет настройки, установленные фирмой производителем. Его предназначение – обеспечить оптимальную частоту включения и выключения насоса.

Когда 5-6 домочадцев постоянно проживают в доме, они включают краны, чтобы помыть руки, пользуются унитазом, моют посуду, принимают ванну, используют воду для мытья автомобиля или полива огорода. Сложно представить, как долго выдержал бы насос, работу которого не контролирует датчик. Он бы включался каждый раз, когда пользователи нуждаются в воде.

Классификация моделей контроллеров

Рынок оборудования и запчастей для систем водоснабжения изобилует предложениями отечественных и зарубежных заводов. Среди датчиков давления можно встретить как недорогие и простые модели российских производителей, так и дорогие многофункциональные решения.

Все разновидности датчиков можно поделить на 2 основные группы:

Первый тип приборов имеет металлическую пластину, которая реагирует на давление мембраны гидробака в системе, замыкая или размыкая контакты. Если его значение недостаточное, то происходит включение насоса, а в противном случае – отключение.

Электронный тип датчиков посылает сигнал о деформации мембраны в систему автоматического регулирования. Полученная информация анализируется, поступает команда отключить/включить насос.

Такое оборудование весьма чутко реагирует на малейшее отклонение от установленных значений, имеет защиту от «сухого» хода. В зависимости от модели, возможен автоматический запуск системы после аварийного отключения, уведомление владельца о неполадках путем отправки сообщения на мобильный телефон и другие дополнительные функции.

Например, испанский регулятор KIT 02, выполняющий функции датчика давления, умеющий поддерживать постоянное давление заданной величины, защищающий от сухого хода, имеет клапан обратного хода, встроенный манометр, гасит гидроудары. Но стоимость этой модели далека от 1000 рублей.

Наиболее популярные варианты устройств давления воды в частной системе водоснабжения:

• российские – РДМ-5 от Джилекс;
• немецкие – Grundfos FF 4-4, Tival FF 4-4, Condor MDR 5/5;
• итальянские – PM/5G, PM/3W от ITALTECNICA, EASY SMALL от Pedrollo;
• испанские – регулятор электронный KIT 00, 01,02, 05 от ESPA.

Одним из бюджетных решений может стать датчик от фирмы Джилекс РДМ-5. Он имеет заводские настройки нижнего и верхнего предела 1,4 и 2,8 атмосфер соответственно. Менять диапазон можно самостоятельно, учитывая, что рабочие значения этого прибора от 1,0 до 4,6 атмосфер.

Прибор немецкой компании Grundfos модель FF4-4 отличается возможностью задавать настройки с точностью до 0,01 атм. Его рабочий диапазон составляет от 0,07 до 4 атмосфер, а FF4-8 – до 8 атм. У него имеется прозрачная крышка и специальная шкала внутри устройства.

Все это значительно упрощает самостоятельную регулировку – не нужно крутить гайки и гадать, достаточно ли. Шкала сразу показывает результат. Главное отрицательное качество устройства – стоимость, которая почти в 5 раз выше РДМ-5.

Устройство и принцип работы типового датчика

Чаще всего владельцами используются датчики механического типа. Их основное преимущество – независимость от электричества. Они не требуют выделения специальной розетки для включения устройства в работу.

Эти приборы предназначены для включения и отключения насоса при достижении заданных показателей давления. Поэтому насос подключается к сети через датчик.

Самый простой и популярный механический датчик РДМ-5. Он состоит из таких элементов:

• металлическая платформа;
• мембрана;
• поршень;
• пружины;
• регулировочные болты с гайками;
• пластиковый корпус;
• электрические контакты.

Более дорогие модели иностранных производителей могут иметь шкалу для регулировки, встроенный манометр и другие составляющие, которые позволяют выполнять самые разнообразные функции.

По количеству возможностей и стоимости можно выделить такие группы датчиков давления:

• простое реле давления;
• дополнительный датчик для защиты от сухого хода. Он идет в паре с простым реле, например, у фирмы Aquatica;
• контроллер давления воды – сложный прибор с датчиком, манометром, многими другими функциями и достаточно высокой ценой.

Устройство электронных контроллеров со встроенным реле давления и манометром сложнее, чем у механических. Такие приборы, в зависимости от модели, имеют дополнительный регулятор, предотвращающий перепады давления воды в системе. Это обеспечивает всегда равномерный напор, вне зависимости от того, работает ли в конкретный момент насос.

Датчик, контролирующий работу насоса, устанавливается, как правило, в системах водоснабжения с гидроаккумулятором. Прибор всегда монтируется перед накопительным баком. Его функция заключается в постоянном измерении давления воды в системе. Эти показания датчик сравнивает с заданным показателями.

Как только давление становится ниже, чем предусмотрено настройками, контакты замыкаются и насос включается, начиная забор воды. Она заполняет гидроаккумулятор, который помогает создавать требуемое давление.

В момент фиксации датчиком верхнего предела давления, заданного владельцем дома, происходит размыкание электрических контактов – насос прекращает работу.

Частота включения/выключения зависит от объема гидроаккумулятора, давления в системе и количества потребителей воды. Например, если хозяйка коттеджа принимает ванну, ее муж наслаждается гидромассажем в душевой кабинке, а на кухне работает посудомоечная машина, то датчик в определенный момент включит насос.

Сначала при включении кранов и душевых леек вода будет поступать из накопительного бака. Как только ее количество уменьшится, мембрана емкости тоже уменьшит сопротивление.

Соответственно, давление в системе станет меньше. Мембрана гидробака сразу же отреагирует на это изменение и, как только показания достигнут нижнего предела давления, установленного пользователем, контакты реле давления замкнутся.

В этот момент включится насос и начнет закачивать воду в систему, заодно заполняя освободившееся пространство в гидроаккумуляторе. Если краны еще открыты, то вода из скважины будет поступать до тех пор, пока давление в системе не достигнет верхнего предела диапазона, заданного владельцем.

Если же в доме в качестве датчика используется электронный контроллер с дополнительными функциями, то в момент, когда давление падает, напор воды не становится слабее. Встроенный регулятор помогает поддерживать нужное давление, и пользователь ничего не заметит, в отличие от ситуации с использованием простого датчика давления.

Принципы выполнения регулировки

Прибор, следящий за давлением и управляющий работой насоса в автоматическом режиме, весьма удобен в использовании. Он почти не нуждается во внимании и обслуживании. Разве 1-2 раза в год предстоит прочистить от мусора и проверить, как датчик справляется с контролем заданного диапазона давления воды.

Что нужно знать перед началом работ?

Изначально у владельца, купившего такой прибор, есть 2 варианта:

• оставить настройки, установленные на заводе;
• самостоятельно задать желаемый диапазон срабатывания.

Первый вариант удобен, когда параметры насоса и давления в системе соответствуют заводским показателям. У простых отечественных моделей они составляют 1,4 и 2,8 атмосфер соответственно для нижнего и верхнего предела. В зависимости от прибора и компании производителя эти цифры могут отличаться.

Если указанный диапазон подходит владельцу дома, то остается только поставить датчик, следуя инструкции по установке. В противном случае предстоит самостоятельная регулировка датчика, контролирующего давление воды в частной системе водоснабжения.

Удобнее настраивать желаемый диапазон в моделях, имеющих встроенный манометр и более чувствительную шкалу делений. Но стоимость такого решения обойдется в кругленькую сумму.

Перед тем, как приступить к регулировке прибора, нужно посмотреть в паспорте максимально допустимый рабочий диапазон и сравнить эти данные с мощностью насоса. Важно оставить небольшой запас – нельзя допустить работу оборудования по максимуму. Этот зазор около 0,5 атмосфер.

Также, следует помнить, что оптимальный диапазон срабатывания насоса составляет 1-1,5 атм. Больше делать не стоит – могут возникать гидроудары, которые наносят непоправимый вред оборудованию. Минимальный порог включения насоса в работу должен быть не менее 1,4 атм.

Еще перед настройкой датчика обязательно нужно узнать, какое давление в гидроаккумуляторе. Для этого его отключают от сети, сливают воду, манометром проверяют давление.

Если показания 1,4 атмосферы и менее, то нужно подкачать до 1,5 атм. В противном случае следует стравить излишки воздуха до этого значения, нажав на ниппель.

Пошаговая настройка датчика давления

В зависимости от модели датчика будут немного отличаться действия по его регулировке. В каждом приборе имеются свои детали, отвечающие за настройку диапазона срабатывания насоса. Например, у немецкого FF4-8 есть шкала делений, где все предельно просто регулировать. И крышку для проведения настройки снимать не нужно – она прозрачная.

Если это сложный электронный контроллер давления с дополнительными функциями, то следует внимательно прочесть в паспорте особенности указания рабочего давления для системы. Причем, оно должно быть хотя бы на 0,5 атм меньше, чем предельно допустимые показатели.

Вне зависимости от марки и модели прибора, следящего за давлением, нужно сначала проверить нижний предел, при котором срабатывает насос. Для этого предстоит сливать воду, открыв кран. Как только начнется закачивание воды, надо записать показания манометра.

Когда насос отключится, это значение тоже следует записать – это верхний предел максимально допустимого давления в системе. Причем, эти показания не должны отличаться друг от друга более, чем на 1,5 атмосфер.

Зная изначальный диапазон реагирования оборудования, остается настроить верхний предел и его разницу с нижним. Если это модель с двумя пружинами, то регулировка будет происходить с использованием гаечного ключа.

Сначала предстоит снять защитную крышку, чтобы увидеть под ней 2 пружины. Большая отвечает за изменение верхней границы предела. Чтобы граничное значение уменьшить или увеличить, предстоит крутить гайку. Причем, лучше это делать не спеша, проворачивая на 0,5 – 1 оборот.

Подкрутив один раз, нужно открыть кран и проверить по манометру полученное значение давления для включения насоса. Если показатель не устраивает, продолжить крутить гайку.

Маленькая пружина отвечает за изменение разницы между верхним и нижним давлением. При ее подкручивании важно помнить, что эта разница не должна быть более, чем 1,5 атм. Когда гайка перед большой пружиной подтянута, а гайка маленькой также отрегулирована, стоит снова открыть кран и начать спускать воду.

Как только произойдет включение насоса, нужно запомнить значение, указанное манометром – это будет нижняя граница. После этого предстоит дождаться повышения давления в системе. Лишь только оно достигнет верхнего предела – насос отключится. Это показание также нужно запомнить и сравнить с нижним.

Если цифры отличаются на 1,5-1 атм, не пересекаются с минимально и максимально допустимыми рабочими значениями, то все удалось. В противном случае нужно снова сливать воду и начинать регулировку заново.

Выводы и полезное видео по теме

Видео #1. Обзор моделей датчиков, отслеживающих давление в системе водоснабжения:

Видео #2. Подробный видео ролик об электронном реле для контроля давления воды:

Видео #3. Информация в видеоформате об особенностях регулировки отечественного датчика давления воды:

Видео #4. Об особенностях обслуживания датчика давления, проработавшего 2 года. Вначале стояла задача поменять прежний диапазон срабатывания насоса:

Ознакомившись со спецификой работы и регулировки датчиков давления воды в частных системах водоснабжения, можно выполнить настройку прибора своими руками.

Если остались сомнения в собственных силах, то лучше вызвать специалиста, пользующегося хорошей репутацией. Важно, чтобы датчик работал правильно, тогда не возникнет никаких проблем со всей системой водоснабжения коттеджа/дачного домика.

Приглашаем комментировать представленную нами к ознакомлению информацию. Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке, задавайте вопросы, делитесь личным опытом и знаниями.