La conception de la pompe à eau est conçue de manière à ce que l'eau qu'elle pompe soit utilisée à l'intérieur de l'appareil comme liquide de refroidissement et lubrifiant pour les pièces et assemblages rotatifs. Par conséquent, si le groupe motopompe fonctionne sans eau, sa durée de vie commencera à diminuer fortement en raison de l'abrasion de ces pièces et ensembles. La situation d'aujourd'hui peut être résolue sans problème. Il existe plusieurs options - connecter un relais de marche à sec à une station de pompage, installer un capteur, un interrupteur à flotteur ou un pressostat.
Relais marche à sec
Le relais est un dispositif électromécanique du type le plus simple, à l'intérieur duquel une membrane sensible est installée. Il réagit à la pression à l'intérieur du réseau d'alimentation en eau. Le dispositif de marche à sec lui-même est installé après la pompe, reliant les deux avec un raccord de tuyauterie.
Le principe de fonctionnement du relais est que la membrane se plie sous la pression de l'eau. Elle appuie sur une paire de contacts, qui s'élèvent et se pressent contre l'autre paire. Un circuit électrique se ferme, à partir duquel la pompe est alimentée. Le relais dans ce cas remplit les fonctions d'un interrupteur conventionnel.
Dès que la pression à l'intérieur de l'alimentation en eau commence à baisser et atteint un certain niveau, la membrane revient à sa position d'origine. Les contacts s'ouvrent, c'est-à-dire que l'alimentation électrique du groupe de pompage est coupée. Ce dernier cesse de fonctionner. Une chute de pression peut se produire dans deux cas :
- manque d'eau dans le réservoir (puits, puits) d'où l'eau est prélevée;
- quantité insuffisante de liquide;
- filtres bouchés;
- mauvais emplacement (haut) du tuyau ou du tuyau d'aspiration.
Si un relais de marche à sec n'est pas installé sur la pompe, l'unité de pompage d'eau tombera rapidement en panne. La raison en est le fort échauffement des pièces en rotation, auquel s'ajoute le manque de lubrification, qui conduira au collage des assemblages métalliques les uns aux autres ou à leur rupture. Cela est particulièrement vrai pour les roulements qui supportent un arbre rotatif. Ce dernier a une roue - un organe de travail qui est responsable du pompage de l'eau.
Il y a une nuance qui concerne l'installation du relais, selon le type de pompe utilisé. Par exemple, après les stations de pompage, ce dispositif de protection contre la marche à sec ne peut pas être installé, car l'accumulateur hydraulique, qui fait partie intégrante de la station, maintient en permanence la pression à l'intérieur du réseau d'alimentation en eau situé après le dispositif.
Si un relais est installé après le HC, il sera toujours sous pression. Qu'il y ait ou non de l'eau dans le réservoir d'alimentation, le moteur de la pompe fonctionnera tout le temps, car la membrane du relais est dans un état plié. Les contacts sont toujours pressés ensemble. La pompe ne s'éteint pas, même si elle ne pompe pas assez d'eau.
Le processus peut ne pas durer longtemps, mais même ce temps est suffisant pour réduire la durée de vie de la station de pompage. Dans cette situation, le capteur de débit de fluide peut résoudre le problème de fonctionnement à sec.
Capteur marche à sec
L'appareil est présenté sur le marché en deux versions : électromécanique et électronique. Ces derniers sont appelés contrôleurs.
Électromécanique
Il existe deux modèles dans cette catégorie : pétale et turbine. Les premiers rappellent un peu un relais à membrane, mais au lieu d'une membrane, une plaque métallique est installée ici.En présence de pression d'eau à l'intérieur du système d'alimentation en eau, il se plie et ferme les contacts pour connecter l'alimentation électrique du moteur électrique. Dès que la pression descend en dessous d'un certain niveau ou disparaît complètement, la plaque se dilate, ouvrant les contacts électriques, c'est-à-dire qu'elle arrête la pompe.
Le modèle de turbine du capteur de marche à sec est ainsi nommé car il y a une petite turbine à l'intérieur de l'appareil. Il tourne sous l'action de l'eau en mouvement, créant un champ électromagnétique, car le rotor de la turbine est un électro-aimant. Le champ généré par la rotation envoie des impulsions électriques, qui sont captées par un capteur spécialement installé. En fonction du nombre d'impulsions que le capteur reçoit par unité de temps, le système décide lui-même d'allumer ou d'éteindre la pompe.
Électronique
Ce type de capteur remplit deux fonctions à la fois : il fonctionne comme un pressostat et protège la pompe de la marche à sec, c'est-à-dire qu'il remplace le contrôleur de débit de fluide. Ils ne contiennent aucune pièce mécanique, ces appareils fonctionnent donc beaucoup plus précisément et plus longtemps. Mais leur prix est plus élevé que tous les autres.
Il est recommandé d'installer des appareils électroniques dans les réseaux d'approvisionnement en eau, dans lesquels des pompes sont installées avec une faible marge de pression. Si la hauteur libre est importante, il est préférable d'utiliser un capteur de pression séparé, qui est installé après l'équipement de pompage.
Interrupteur à flotteur
La protection contre la marche à sec de la pompe n'est installée que dans les modèles de fond de trou ou submersibles. Dans les stations de pompage et les unités de surface, le flotteur n'est pas monté, ici il est inutile.
Le principe de fonctionnement de l'appareil est que lorsque le niveau d'eau dans le puits est élevé, le flotteur est en position haute, fermant les contacts électriques à travers le levier. Dès que le niveau de l'eau commence à baisser, le flotteur descend, ouvrant les contacts du mécanisme de déclenchement.
Relais électroniques
La version électronique du relais de protection contre la marche à sec de la pompe est une nouvelle approche pour résoudre le problème. Sa principale caractéristique est des contacts qui s'enfoncent dans l'eau. Dans ce cas, l'appareil lui-même est situé séparément du réseau d'alimentation en eau et de la pompe.
Les contacts peuvent être descendus dans un puits ou un forage. Ensuite, ils fonctionnent sur le principe de la détermination du niveau d'eau, ils sont donc abaissés en dessous de la partie prise d'eau de l'unité de pompage. Peut être coupé dans le tuyau du réseau d'alimentation en eau. Dans ce cas, l'appareil fonctionnera sur le principe d'un capteur de pression ou d'un débitmètre de fluide.
Le principe de fonctionnement des relais électroniques repose sur l'utilisation de l'eau comme transmetteur d'impulsions électriques. Tant qu'il y a de l'eau entre les électrodes, qui fait passer un courant à travers elle-même, le circuit électrique est en position fermée. Dès que le niveau d'eau baisse, les électrodes sont exposées, le circuit est ouvert - le moteur de la pompe reste sans alimentation.
Les dispositifs présentés sur le marché permettent d'augmenter le temps de fonctionnement sans problème des unités de pompage. Le but des capteurs de marche à sec pour une station de pompage ou des pompes individuelles est le même - empêcher la surchauffe de l'unité. Parfois, un seul relais installé ne suffit pas pour assurer le fonctionnement sûr de l'ensemble du système. Par conséquent, il est nécessaire d'aborder plus attentivement la conception d'un système d'approvisionnement en eau autonome, en tenant compte des paramètres de l'eau fournie. Il est recommandé, en plus d'un relais ou d'un capteur, d'installer un clapet anti-retour, un accumulateur hydraulique et d'autres dispositifs de protection.
