Реле давления для компрессора: конструкция, обозначения, подключение и настройка

Применение пневматического реле давления способствует автоматизации процесса заполнения ресивера компрессора сжатым воздухом. Оператору не требуется наблюдать за процессом и фиксировать критические значения, что позволяет избежать поломок двигателя. Впечатляющие результаты, согласитесь?

Если вы намерены приобрести реле давления для компрессорного оборудования, то вы попали в нужное место. У нас вы найдете множество полезных сведений о принципах работы данного устройства, его комплектации и вариантах подключения.

Мы подробно рассмотрели существующие типы пневматических реле, представили схемы подключения как для бытовых, так и промышленных сетей. Также мы обсудили типичные неисправности и методы их предотвращения. Наши советы и информация дополнены иллюстрациями, фотографиями и видеоматериалами.

Как работает реле давления

Название реле отражает его предназначение — управление поршневым компрессором, чтобы поддерживать нужное атмосферное давление в ресивере. Редко его можно встретить в конструкции винтового компрессора, который предназначен для сжатия и подачи воздуха.

Контролируя давление в пневматической системе, реле воздействует на линию напряжения, замыкая или размыкая ее. Таким образом, если давление в компрессоре недостаточно, мотор запускается, а при достижении заданного уровня — отключается.

Это стандартный принцип работы, основанный на включении в цепь нормального замкнутого контура для контроля двигателя.

Каждый эжектор включает баллон с воздухом, где поддерживается определенное давление. Если оно понижается, двигатель включается для восстановления резервуара. наоборот, если давление превышает допустимый уровень, подача воздуха останавливается. Эти процессы регулируются прессостатом.

Существуют также модификации, работающие по противоположному принципу: при достижении минимальных значений в системе компрессии прессостат отключает электромотор, а при максимальных — запускает. В этом случае используется нормально разомкнутый контур.

В качестве основного элемента используются пружинные механизмы с различной жесткостью, которые реагируют на колебания давления воздуха.

Во время работы сравниваются параметры, определяемые упругой силой пружины и давлением сжатого воздуха. Каждое изменение автоматически активирует механизм, и релейный блок включает или отключает питание.

Однако стоит отметить, что обзорная модель не имеет регулировочных функций. Она только воздействует на двигатель. При этом пользователь может установить предельное значение, при достижении которого пружина сработает.

Состав блока автоматики компрессора

Конструкция реле представляет собой компактный блок, который включает приемные подключаемые элементы, воспринимающий элемент (пружина) и мембрану. К его обязательным компонентам относятся разгрузочный клапан и механический переключатель.

Воспринимающий узел прессостата включает пружинный механизм, который можно настраивать с помощью винта. В соответствии с заводскими настройками, коэффициент упругости устанавливается на давление в пневматической цепи от 4 до 6 атм, что указано в инструкции к прибору.

Бюджетные модели эжекторов иногда не имеют релейной автоматики, поскольку такие устройства монтируются непосредственно на ресивере. Тем не менее, при длительной эксплуатации для предотвращения перегрева элементов двигателя стоит установить прессостат.

Жесткость и гибкость пружин зависят от температурных условий окружающей среды, поэтому все промышленны устройства рассчитаны на стабильную работу в диапазоне от -5 до +80 °C.

Мембрана резервуара соединена с реле, и в процессе ее перемещения осуществляется активация и деактивация прессостата.

Разгрузочный узел подключен к магистрали воздухопровода, что позволяет сбрасывать излишнее давление в атмосфере и снижать нагрузку на подвижные части компрессора.

Элемент разгрузки расположен между обратным клапаном эжектора и компрессионным блоком. Когда привод мотора перестает функционировать, активируется узел разгрузки, который стравливает излишнее давление (до 2 атм) из поршневого отсека.

При повторном включении или ускорении электромотора создается давление, которое закрывает клапан, тем самым предотвращая перегрузку привода и упрощая запуск устройства в выключенном режиме.

Существует также система разгрузки с временным интервалом; механизм остается в открытом состоянии во время старта мотора в течение установленного времени. Этого достаточно для достижения максимального крутящего момента двигателя.

Механический выключатель необходим для включения и остановки автоматических функций системы. Обычно он имеет две позиции: «включено» и «выключено». Первый режим активирует привод, и компрессор работает по установленной автоматической схеме. Второй предотвращает случайное включение двигателя даже при низком давлении в системе.

Запорная арматура обеспечивает безопасность, предотвращая аварийные ситуации в случае выхода из строя каких-либо компонентов управления, например, повреждения поршневого узла или внезапной остановки мотора.

Промышленные конструкции требуют высокого уровня безопасности. Для этих целей компрессорные регуляторы оснащают предохранительными клапанами, которые защищают систему от некорректного функционирования реле.

При недостатке рабочей мощности, когда уровень давления превышает допустимые нормы и телепрессостат не срабатывает, включается предохранительный узел, который сбрасывает воздух. По аналогичной схеме функционируют предохранительные клапаны в отопительных системах, устройства и принцип работы которых объясняются в рекомендованной нами статье.

В качестве дополнительной защиты в обзорном устройстве может быть также использовано тепловое реле. С его помощью контролируется сила подающего тока для предотвращения перегрева обмоток двигателя путем отключения питания при превышении заданных значений.

Типы прессостатных устройств

Компрессорные устройства автоматики имеют два основных варианта исполнения, различия определяются на основании их работы. В первом случае механизм отключает электромотор, когда давление превышает установленные лимиты в пневматической системе. Эти устройства именуются нормально разомкнутыми.

Схема устройства мембранного выключателя давления: 1 – преобразователь давления; 2 и 3 – контакты; 4 – поршень; 5 – пружина; 6 – мембрана; 7 – резьбовое соединение.

Другой тип работает по обратному принципу — включает двигатель при снижении давления ниже допустимого уровня. Эти приборы называются нормально замкнутыми.

Обозначения пневмореле

Маркировка реле давления воздуха включает всю информации о различных функциях устройства, детали конструкции и заводские параметры регулирования давления.

Компания Condor предлагает широкий ассортимент моделей для контроля давления. Серия MDR разработана для применения в эжекторах с различной мощностью.

Рассмотрим подробнее обозначения на примере устройств для воздушных эжекторов РДК – (*) (****) – (*)/(*):

• РДК – серия реле для компрессоров;
• (*) – количество резьбовых портов: 1 – один порт с внутренней резьбой 1/4”NPT; 4 – четыре разъема;
• (****) — тип конструкции корпуса: T10P – исполнение 10 с выключателем «рычаг»; T10K – выключатель «кнопка»; T18P – исполнение 18 с выключателем «переключатель»; T19P — 19 с;
• (*) – заводские настройки порога срабатывания: 1 – 4…6 бар; 2 – 6…8 бар; 3 – 8…10 бар;
• (*) – диаметр разгрузочного клапана: отсутствие символа означает стандартный параметр 6 мм; 6,5 мм – 6,5 мм.

Разница между минимальным и максимальным порогами давления устанавливается производителем и обычно составляет 2 бара.

Тем не менее, возможна и ручная настройка диапазона определяется значениями — максимальное и минимальное, но только в сторону понижения.

Специфика регулировки реле давления для насосных станций описана в следующей статье, с содержанием которой мы рекомендуем ознакомиться.

Схемы подключения воздушного реле

Прессостат для компрессора предназначен для подключения к различным электросхемам. В зависимости от номинала линии питания необходимо подбирать соответствующую модель реле.

Вариант #1: подключение к сети 220 В

Если электродвигатель однофазный, следует установить реле на 220 В с двумя группами контактов.

При использовании однофазной нагрузки производители рекомендуют применять устройства из серии РДК: хТ10Р-х; хТ10К-х; хТ19П-х, так как они имеют по две контактные группы.

Вариант #2: подключение к трехфазной сети 380 В

Для трехфазной нагрузки в 380 В можно использовать либо модификацию реле на 220 В, либо на 380 В с тремя контактными линиями для одновременного отключения всех трех фаз.

Оба варианта имеют свои схемы подключения. Рассмотрим первый из них:

В трехфазных электрических системах применяется прессостат модели РДК-хТ18П-х, который имеет три контакта и позволяет одновременно управлять всеми фазами.

При использовании второго метода подключение осуществляется к одной фазе с нулем, при этом номинальное значение реле необходимо установить на 220 В. Об этом подробнее говорится на следующей схеме:

Также можно использовать телепрессостаты из серий РДК: хТ10Р-х, хТ10К-х и хТ19П-х вместе с трехфазными нагрузками, но эта схема подразумевает, что одна фаза будет постоянно соединена с нагрузкой и не будет полностью отключаться от электросети.

После подключения устройства к электросети важно ознакомиться с дополнительными функциями, доступными в воздушных блоках для эжекторов.

Монтаж реле и других элементов

Некоторые версии прессостатов могут иметь комплектующие в виде фланцевых соединений для подключения дополнительного оборудования. Чаще всего это трехходовые элементы с диаметром ¼ дюйма.

С помощью нескольких фланцевых разъемов можно вводить в систему дополнительные устройства: манометр, предохранительный клапан и другие необходимые механизмы.

Перед началом эксплуатации прибора, его необходимо подключить к ресиверу. Процесс монтажа включает несколько этапов:

1. С помощью основного выхода устройство подключается к компрессору.
2. К фланцевому соединению подсоединяется манометр. Также могут быть подключены и другие вспомогательные устройства, такие как предохранительный клапан.
3. Ненужные каналы необходимо закрыть заглушками.
4. Далее реле по схеме подключается к контактам цепи управления электродвигателем.

В случае слабомощных двигателей можно подключить их напрямую, для остальных может понадобиться установка электромагнитного пускателя определенной мощности.

Перед настройкой порогов срабатывания следует обратить внимание на условия эксплуатации. Во-первых, регулировка должна проводиться под давлением. Во-вторых, подача электроэнергии к двигателю должна быть приостановлена.

Наладка и процесс настройки

Заводские параметры часто не соответствуют требованиям пользователей. Это связано, как правило, с недостатком компрессионной силы в пиковых точках нагнетания.

Поэтому важно проверить также диапазон срабатывания прессостата. Если он не подходит, потребуются изменения в настройках исполнительного механизма.

Типичные заводские параметры: верхний предел 2,8 атмосферы, нижний 1,4 бар. Контроль параметров происходит визуально с помощью манометра, который входит в стандартный комплект прессостата. Новейшие модели, такие как Italtecnica, имеют прозрачный корпус и специальную шкалу для контроля компрессии на самом реле.

Для настройки рабочего компрессионного значения сначала следует обратиться к таблице с параметрами электродвигателя и компрессора.

Необходимо выяснить максимальное значение, которое дает устройство. Этот параметр определяет максимальное давление, которое возможно установить на реле для корректной работы всей пневмосистемы.

Установка значения (например, на 4,2 атм) может привести к тому, что компрессор не сможет достичь необходимого давления из-за ряда факторов: перепады напряжения в сети, износ деталей и так далее, что приведет к его отключению.

Если компрессор будет работать в таком режиме, основные элементы начнут перегреваться, и могут произойти деформации или даже плавление.

При настройке максимального значения реле следует учитывать эжектор и устанавливать его ниже номинального давления компрессора, чтобы система функционировала бесперебойно.

Рекоммендуется задавать максимальное давление отключения на реле ниже номинального значения, указанного на компрессоре, на 0,4 — 0,5 атм. В нашем случае это будет 3,7 — 3,8 атм.

Параметры давления, при которых происходит включение и отключение компрессора, могут регулироваться при помощи одного болта. Чтобы не ошибиться с настройкой, на корпусе указаны стрелки для направления вращения.

После определения нужного уровня необходимо открыть корпус реле. Внутри находятся два регулирующих элемента: маленькая и большая гайки.

Рядом располагаются указатели направления, позволяющие изменять сжатие и разжатие пружины.

Большая гайка и пружина предназначены для изменения параметров компрессии. Поворачивая по часовой стрелке, прессуете пружину и тем самым увеличиваете давление, что отключает компрессор. Обратное действие ослабляет пружину, что снижает давление для отключения.

Не стоит забывать, что изменение параметров компрессии может затронуть заводские настройки, учитывающие требования к эксплуатации. Перед внесением любых правок стоит ознакомиться с технической документацией, чтобы не превысить допустимые значения, указанные производителем.

Для настройки ресивер должен быть заполнен минимум на 2/3.

Определив назначение элементов, продолжаем:

1. Для обеспечения безопасности отключаем электроснабжение.
2. Корректировать уровень сжатия пружины можно, поворачивая гайку в нужном направлении на несколько оборотов. На плате рядом с регулировочным винтом обозначения P (Pressure) и ΔР.
3. Контроль изменения параметров производится визуально через манометр.

Некоторые изготовители для удобства выносят регулировочные элементы на поверхность корпуса устройства.

Возможные неисправности устройства

Прессостаты подвержены различным неисправностям. Чаще всего их просто заменяют новыми. Однако существуют и незначительные проблемы, которые можно устранить самостоятельно без вмешательства специалиста.

Если поломка связана с прессостатом, специалист зачастую настаивает на его замене. Ремонт, такой как очистка и замена контактов, может оказаться дороже, чем покупка нового устройства.

Наиболее распространенной проблемой является утечка воздуха из реле при включенном ресивере. В данном случае, вероятно, виновен пусковой клапан. Замена прокладки может устранить неисправность.

Частые включения компрессора сигнализируют о расшатывании и перемещении регулировочных болтов. Нужно перепроверить установленные пределы включения и отключения реле и соответствующим образом их настроить.

Способы устранения неисправностей

Если компрессор не функционирует, необходимо выяснить возможные причины. Одна из них — оплавление контактов прессостата в результате электрической эрозии.

Сгорание контактной группы может происходить из-за искровой эрозии при размыкании контактов. Не говорится о том, что заменять элементы можно везде — многие модели уже невозможно приобрести на рынке.

Для устранения данной неисправности можно воспользоваться одним из вариантов: очистка поверхности продлит срок службы на 3 месяца, либо ремонт с заменой проводов в клеммах.

Поэтапная инструкция второго метода:

1. Стравить воздух из ресивера и отключить питание устройства. Демонтировать реле давления.
2. Снять защитный корпус и отключить проводку, ведущую к контактной группе.
3. С помощью отвертки извлечь клемму и просверлить подгоревшие участки.
4. Заменить провод медной проволокой, выбирая нужный диаметр, чтобы она плотно вошла в гнездо. Вставляют в отверстие и зажимают с обеих сторон.
5. Выполнить те же действия с остальными сгоревшими линиями.
6. После сборки контактной группы установите её обратно и закройте крышку прессостата.

Работа компрессорного реле осуществляется в довольно сложных условиях, что ведет к его износу и возможному выходу из строя.

Несмотря на то, что ремонт не всегда является целесообразным, те, кто знаком с устройством, могут выполнить его самостоятельно. Тем не менее, легче и выгоднее бывает заменить старый прибор на новый.

Заключение и полезные видеоматериалы

В данном сюжете идет речь о конструкции прессостата и процессе его настройки:

Также есть возможность самостоятельно собрать регулировочный узел для компрессора, об этом рассказывается в видеопрезентации:

Пневматические устройства считаются более безопасными и удобными в использовании, чем электрические или бензиновые аналоги. На рынке представлен широкий ассортимент дополнительных устройств для работы со сжатым воздухом: пистолеты для промывки, подкачки колес и покраски и множество других.

С помощью реле гарантируется автоматизированная работа с поддержанием необходимого уровня компрессии в ресивере.

Просим оставлять комментарии под статьей. Делитесь своим опытом использования компрессоров с реле давления, задавайте вопросы, публикуйте фотографии на эту тему. Ваши советы могут оказаться полезными для других читателей сайта.