El diseño de la bomba de agua está diseñado de tal manera que el agua bombeada por ella se utiliza dentro del dispositivo como refrigerante y lubricante para piezas y conjuntos giratorios. Por lo tanto, si la unidad de bomba funciona sin agua, su vida útil comenzará a disminuir drásticamente debido a la abrasión de estas piezas y conjuntos. La situación actual se puede resolver sin problemas. Hay varias opciones: conectar un relé de funcionamiento en seco a una estación de bombeo, instalar un sensor, un interruptor de flotador o un interruptor de presión.
Relé de funcionamiento en seco
El relé es un dispositivo electromecánico del tipo más simple, dentro del cual se instala una membrana sensible. Reacciona a la presión dentro de la red de suministro de agua. El dispositivo de funcionamiento en seco en sí se instala después de la bomba, conectando ambos con un accesorio de tubería.
El principio de funcionamiento del relé es que la membrana se dobla bajo la presión del agua. Presiona un par de contactos, que se elevan y presionan contra el otro par. Se cierra un circuito eléctrico del que se alimenta la bomba. El relé en este caso realiza las funciones de un interruptor convencional.
Tan pronto como la presión dentro del suministro de agua comienza a caer y alcanza un cierto nivel, la membrana vuelve a su posición original. Los contactos se abren, es decir, se corta el suministro de energía a la unidad de bombeo. Este último deja de funcionar. Una caída de presión puede ocurrir en dos casos:
- falta de agua en el depósito (pozo, pozo) del que se toma el agua;
- cantidad insuficiente de líquido;
- filtros obstruidos;
- ubicación incorrecta (alta) de la tubería o manguera de succión.
Si no se instala un relé de funcionamiento en seco en la bomba, la unidad de bombeo de agua fallará rápidamente. La razón es el fuerte calentamiento de las piezas giratorias, además de la falta de lubricación, lo que provocará que los conjuntos metálicos se peguen entre sí o se rompan. Esto es especialmente cierto para los rodamientos que soportan un eje giratorio. Este último tiene un impulsor, un cuerpo de trabajo que se encarga de bombear agua.
Hay un matiz que se refiere a la instalación del relé, según el tipo de bomba utilizada. Por ejemplo, después de las estaciones de bombeo, este dispositivo de protección contra funcionamiento en seco no se puede instalar, ya que el acumulador hidráulico, que es parte integral de la estación, mantiene constantemente la presión dentro de la red de suministro de agua ubicada después del dispositivo.
Si se instala un relé después del HC, siempre estará bajo presión. Independientemente de si hay agua en el tanque de suministro o no, el motor de la bomba funcionará todo el tiempo, porque la membrana del relé está doblada. Los contactos siempre se presionan juntos. La bomba no se apaga, incluso si no bombea suficiente agua.
Es posible que el proceso no dure mucho, pero incluso este tiempo es suficiente para reducir la vida útil de la estación de bombeo. En esta situación, el sensor de flujo de fluido puede resolver el problema de funcionamiento en seco.
Sensor de funcionamiento en seco
El dispositivo se presenta en el mercado en dos versiones: electromecánica y electrónica. Estos últimos se denominan controladores.
Electromecánica
Hay dos diseños en esta categoría: pétalo y turbina. Los primeros recuerdan un poco a un relé de membrana, solo que en lugar de una membrana, aquí se instala una placa de metal.En presencia de presión de agua dentro del sistema de suministro de agua, dobla y cierra los contactos para conectar la fuente de alimentación del motor eléctrico. Tan pronto como la presión cae por debajo de cierto nivel o desaparece por completo, la placa se expande, abriendo los contactos eléctricos, es decir, detiene la bomba.
El modelo de turbina del sensor de funcionamiento en seco se llama así porque hay una pequeña turbina dentro del dispositivo. Gira bajo la acción del agua en movimiento, creando un campo electromagnético, porque el rotor de la turbina es un electroimán. El campo generado por la rotación envía impulsos eléctricos, que son captados por un sensor especialmente instalado. Dependiendo de cuántos pulsos reciba el sensor por unidad de tiempo, el propio sistema decide encender o apagar la bomba.
Electrónico
Este tipo de sensor realiza dos funciones a la vez: funciona como interruptor de presión y protege la bomba del funcionamiento en seco, es decir, reemplaza el interruptor de flujo de fluido. No tienen parte mecánica, por lo que estos dispositivos funcionan con mucha más precisión y por más tiempo. Pero su precio es más alto que el de todos los demás.
Se recomienda instalar dispositivos electrónicos en redes de suministro de agua, en las que las bombas se instalan con un pequeño margen de presión. Si el espacio libre es grande, es mejor usar un sensor de presión separado, que se instala después del equipo de bombeo.
Interruptor de flotador
La protección contra funcionamiento en seco de la bomba solo se instala en modelos sumergibles o de fondo de pozo. En estaciones de bombeo y unidades de superficie, el flotador no está montado, aquí es inútil.
El principio de funcionamiento del dispositivo es que cuando el nivel del agua en el pozo es alto, el flotador está en la posición superior, cerrando los contactos eléctricos a través de la palanca. Tan pronto como el nivel del agua comienza a bajar, el flotador desciende, abriendo los contactos del mecanismo de disparo.
Relés electrónicos
La versión electrónica del relé de protección de funcionamiento en seco de la bomba es un nuevo enfoque para resolver el problema. Su principal característica son los contactos que se hunden en el agua. En este caso, el dispositivo en sí está ubicado por separado de la red de suministro de agua y la bomba.
Los contactos se pueden bajar a un pozo o pozo. Luego, funcionan según el principio de determinar el nivel del agua, por lo que se bajan por debajo de la parte de entrada de agua de la unidad de bombeo. Se puede cortar en la tubería de la red de suministro de agua. En este caso, el dispositivo funcionará según el principio de un sensor de presión o un interruptor de flujo de fluido.
El principio de funcionamiento de los relés electrónicos se basa en el uso del agua como transmisor de impulsos eléctricos. Mientras haya agua entre los electrodos, que pasa una corriente a través de sí mismo, el circuito eléctrico está en una posición cerrada. Tan pronto como cae el nivel del agua, los electrodos quedan expuestos, el circuito se abre y el motor de la bomba permanece sin energía.
Los dispositivos presentados en el mercado permiten aumentar el tiempo de funcionamiento sin problemas de las unidades de bombeo. El propósito de los sensores de funcionamiento en seco para una estación de bombeo o bombas individuales es el mismo: evitar que la unidad se sobrecaliente. A veces, un relé instalado no es suficiente para garantizar el funcionamiento seguro de todo el sistema, por lo tanto, es necesario abordar con más cuidado el diseño de un sistema de suministro de agua autónomo, teniendo en cuenta los parámetros del agua suministrada. Se recomienda, además de un relé o sensor, instalar una válvula de retención, un acumulador hidráulico y otros dispositivos de protección.
