Čerpadlo je špeciálny mechanizmus na vytváranie a riadenie tokov tekutín v potrubiach na rôzne účely. Aby čerpadlo fungovalo, musí byť pripojené k príslušnému pohonu. Pohony sa delia na ručné, mechanické, elektrické. Mechanizmus pripojený k elektromotoru je elektrické čerpadlo (najbežnejšie v priemyselnej aj domácej oblasti).
Základné požiadavky na čerpadlo
Prevádzkový režim čerpadla musí spĺňať všetky požiadavky siete, v ktorej je čerpadlo zahrnuté. Najčastejšie ide o funkciu „on-off“(pri plnení alebo odčerpávaní kvapaliny v nádobách), udržiavanie požadovaného tlaku so zvyšovaním alebo znižovaním odberových objemov, neprerušovaná prevádzka v cirkulačnom režime, núdzové vypnutie, pripojenie záložného čerpadla. Súlad s týmito požiadavkami je kľúčom k nákladovo efektívnej prevádzke, ktorá predlžuje životnosť zariadenia.
Z čoho pozostáva automatizačný systém
Na riadenie prevádzkových režimov sa vyvíja automatizácia čerpadiel, ktoráeliminuje ľudský zásah v prevádzkovom režime. Riadiaca schéma zvyčajne zabezpečuje prechod do „manuálneho režimu“v prípade núdzových situácií (napríklad zlyhanie ktoréhokoľvek snímača, ktorý je súčasťou automatizácie). Automatizácia čerpadiel spravidla obsahuje nasledujúce prvky:
1. Tlakový spínač je zariadenie s aneroidnou membránou, ktoré pri dosiahnutí určitého tlaku zatvára alebo otvára elektrické riadiace obvody.
2. Elektrokontaktné tlakomery (EKM) s pohyblivými a pevnými skupinami el. kontakty.
3. Plavákový systém (inštalovaný v naplnených nádobách) s el. kontakty.
4. Tlakové prevodníky s tenzometrickými mostíkmi, ktoré menia odpor, aby umožnili prúdenie prúdu pri zmene tlaku v systéme.
5. Mechanické alebo elektronické merače objemu spotrebovanej kvapaliny, ktoré pri dosiahnutí nastaveného objemu vydajú signál do riadiaceho obvodu.
6. Frekvenčné meniče prúdu napájajúceho el. motor čerpadla.
Prvky 1, 2, 4, 5 sú priamo inštalované (vyrezané) do potrubia. Automatizácia čerpadiel tiež zahŕňa:
- elektromagnetické štartéry;
- e-mail spínacie schémy pre záložné čerpadlá;
- spínacie zariadenie na prepnutie do režimu "AUTO" alebo "MANUÁLNE";
- svietidlá signalizujúce normálnu prevádzku, núdzové vypnutie, presun do zálohy atď.;
- elektronické ochranné zariadenia motory čerpadiel, riadiace obvody.
Vyššie uvedené vybavenienamontované v ovládacích skriniach čerpadiel v súlade s požiadavkami PUE (Pravidlá pre elektrickú inštaláciu).
Princíp činnosti
Ako funguje automatizácia čerpadiel? Najbežnejší režim čerpadiel on-off. Napríklad: nádrž (nádrž) je naplnená kvapalinou na požadovanú úroveň, zatiaľ čo plavákový systém uzatvára (otvára) cievkový okruh elektromagnetického štartéra, ktorý zapína (vypína) čerpadlo. To isté sa stane, keď sa plavák spustí na určitú úroveň. Na rovnakom princípe funguje automatika z tlakového spínača, el. kontaktný manometer, počítadlá objemu spotrebovanej kvapaliny. Na udržanie požadovaného tlaku sa používa metóda zmeny frekvencie otáčania elektrického výkonu. motor čerpadla. Tento režim zabezpečuje frekvenčný menič prúdu napájajúceho el. čerpadlo. Frekvencia prevodníka sa mení v závislosti od úrovne signálu zo snímača tlaku. Kontinuita cirkulácie kvapaliny v uzavretom okruhu (jedná sa najmä o vykurovacie systémy) je zabezpečená prítomnosťou záložného čerpadla, ktoré sa aktivuje núdzovým dopravným okruhom pri poruche hlavného čerpadla.
