Реле давления для компрессора: схема подключения, устройство, принцип работы

От сжатого воздуха | 24.05.2017

Бюджетные модели воздушных компрессоров не всегда комплектуются реле давлением, поскольку аналогичные приборы устанавливаются на ресивере. Поэтому производители данной техники считают, что визуального контроля давления, развиваемого компрессором на основании показаний манометров вполне достаточно. Вместе с тем при длительных работах, во избежание перегрева двигателя целесообразно устанавливать реле давления и на компрессор. Тогда включение и выключение привода будет выполняться автоматически.

Принцип работы

Принцип работы блока автоматики несложен. Устройство смонтировано на патрубке, сообщающемся с ресивером. Пружинно-мембранный датчик реле давления для компрессора постоянно измеряет давление. Как только оно падает ниже установленного значения, шток датчика под действием пружины замыкает контакты реле компрессора и подключается электромотор, нагнетающий воздух в резервуар. После достижения заданного давления оно отжимает шток и размыкает контакты, отключая двигатель. Регулировка этих значений доступна пользователю. Кроме того, по достижении предела рабочего давления срабатывает входящий в состав устройства предохранительный клапан, стравливая излишний воздух из компрессора в атмосферу.

Что собой представляет прессостат

Прессостат — реле давления для компрессора, главная составляющая компрессорной автоматики. Он отвечает за запуск, остановку системы в случае достижения ей заданных параметров подачи воздушных масс. По мере получения требуемых значений происходят следующие операции:

включается двигатель, когда давление критически высокое;
система отключается, если давление недопустимо низкое.

То есть, реле давления компрессора осуществляет регулировку рабочего процесса системы с момента включения до полного отключения. Оно не позволяет компрессору работать при повышенных нагрузках, предотвращает его преждевременный износ. Во многом успешность работы системы зависит от слаженности всех ее составляющих: воздушный редуктор, манометры, коммуникации подводящего типа (штуцеры, трубки), само реле.

Устройство

Все компоненты прессостата для компрессора собраны в компактном узле, прикрытым пластиковым или металлическим корпусом. В состав изделия входит:

Входной и выходной патрубки.
Чувствительный элемент- пружина и мембрана.
Шток. Соединен с мембраной и размещен внутри витков пружины.
Контактная группа.
Регулировочные винты.
Разгрузочный и предохранительный клапан.
Механический выключатель.

Упругость пружины, а, следовательно, и чувствительность датчика, зависит от температуры окружающего воздуха, большинство устройств предназначены для работы в диапазоне температур от -5 до +70 °С.

Узел разгрузки предназначен для выпуска воздуха из цилиндров компрессора после его остановки. Благодаря этому:

облегчается его последующий запуск;
снижается износ деталей поршневой группы;
продлевается срок службы всего агрегата.

При срабатывании клапана разгрузки в тишине, наступившей после остановки компрессора, отчетливо слышен резкий характерный звук.

Механический выключатель служит для первичного запуска и окончательной остановки компрессора. У него две позиции: «Включено» и «Выключено». «Включено» активирует системы автоматической работы. Он передает прессостату дальнейшее управление компрессором. Положение «Отключено» предотвращает самопроизвольный пуск мотора при падении напора в ресивере ниже установленного значения.

Предохранительный клапан позволяет сбросить лишнее давление в атмосферу в случае выхода из строя реле и избежать поломки компрессора в этом случае.

Дополнительной защитой электродвигателя компрессора может служить тепловое реле. Его включают в блок автоматики, оно отключает обмотки мотора от питающего напряжения в случае возрастания силы тока, свидетельствующего о перегрузке двигателя.

Настройка воздушного компрессора сводится к установке рабочего давления регулировочным винтом. На регуляторе давления нанесены значения. Более точно давление можно контролировать по манометру.

Технические параметры

Технические параметры контрольного прибора рассчитаны на визуализацию показателей максимального и минимального давления газа, а также расхода рабочей среды. Наибольшее значение на входе/выходе для сжиженной среды составляет 250 атм., для сжиженного топлива — 25 атм. На выходе показатель варьируется пределами 1−16 атм.
В конструкции электрический регулятор напора газа 220 В содержит чувствительный механизм, способный сравнить сигнал от задатчика с текущим значением, преобразует командный импульс в механическую работу для перемещения подвижной пластины в нейтральное положение. В случае превышения переключающего усилия, чувствительный элемент, или пилот, передает команду выключаться на датчики.

Пилотный регулятор бывает астатическим, статическим, изодромным.

Астатический

В процессе эксплуатации реле астатического типа испытывает два вида нагрузки: активную (действующую) и пассивную (противодействующую). Подсоединить прибор с чувствительной мембраной рекомендуется к оборудованию для отбора газа из центрального трубопровода. Устройство данного вида юстирует давление среды системы по заданным показателям независимо от степени рабочей нагрузки на регулирующий элемент.

Статический

В набор конструкции статического реле напора включены стабилизаторы процесса, обеспечивающие противодействие трению и люфту на сочленениях системы. Статические устройства формируют равновесные показатели, отличающиеся от допустимых значений номинальной нагрузки. Включение процесса управления осуществляется действующей силой по затухающей амплитуде.

Изодромный

Автоматическое включение изодромного промышленного реле производится при отклонении давления от заданного значения. Пилотный орган 380 V реагирует на реальные показатели манометра, отличающиеся от допустимой нормы. Для разгрузки напора регулирующий элемент самостоятельно снижает показатели до оптимального рабочего параметра.

Виды прессостатных устройств

Выпускается два основных варианта прибора. Пневмомеханическая часть у них идентична, различие определяется в способе замыкания контактов при движении штока:

Нормально замкнутые (НЗ). применяется при прямом управлении цепью двигателя малой и средней мощности.
Нормально разомкнутые (НР). Движение штока замыкает контакты при достижении предельного давления. Обратное движение размыкает их при его снижении. Контакты используются для управления более мощным реле, запускающим и останавливающим электромотор. Схема получается более сложной, но снижается нагрузка на контакты прессостата, увеличивается ресурс.

При замене реле нужно внимательно проверить, чтобы его вид соответствовал электрической схеме компрессора. его тип.

Назначение

Функция воздушных компрессоров – получать струю воздуха с определенным давлением, она должна быть стабильной и равномерной. Также должна существовать возможность менять параметры этой струи. В каждом компрессоре есть резервуар (баллон) для воздуха. В нем должно быть необходимое давление. При понижении его следует включить мотор, чтобы пополнить запас воздуха. При избыточном давлении подачу воздуха следует прекратить, чтобы емкость не разорвало. Этим процессом управляет реле давления.

Устройство реле давления РДМ-5

При правильном его функционировании сохраняется двигатель, обеспечивается предохранение его от частых включений и выключений, работа системы равномерна и стабильна. Мембрана емкости соединяется с выключателем прессостата. Перемещаясь, она может включать и выключать реле.

Принцип работы

Учитывая величину давления в системе, реле служит для размыкания и замыкания цепи напряжения, при недостаточном давлении запускает компрессор и отключает, когда параметр поднимется до заданной отметки. Это принцип работы при нормально замкнутом контуре для управления двигателем.

Также встречается обратный принцип работы, когда реле отключает электродвигатель при минимальном давлении в схеме, а при максимальном – включает. Это схема нормально разомкнутого контура.

Рабочая система – это пружины разного уровня жесткости, которые реагируют на изменение давления. При работе сравниваются силы деформации пружин и давления сжатого воздуха. При изменении давления пружинный механизм включается, и реле замыкает или размыкает электроцепь.

Комплектующие

Реле воздушного компрессора может содержать следующие комплектующие:

Клапан разгрузки. Он расположен между камерой сжатия и обратным клапаном компрессора. Когда двигатель остановился, эта составляющая срабатывает и выводит избыточное давление из поршневого блока. Когда двигатель запускается, создаваемое давление закрывает клапан, это облегчает запуск установки. У некоторых клапанов разгрузки бывает отложенное включение. При запуске двигателя он помогает двигателю, оставаясь открытым до получения заданной величины в системе. За это время двигатель набирает максимальные обороты.
Механический переключатель. Служит для того, чтобы включать и отключать автоматику. У переключателя обычно два положения. При включенном режиме срабатывает автоматика, компрессор подключается к сети и выключается с учетом указанных параметров давлений в системе. В отключенном положении питание на привод не подается.

Подробное описание реле давления для компрессора (видео)

Установка реле и вспомогательных элементов

Кроме базовых компонентов, устройства часто комплектуются дополнительными приспособлениями, повышающими удобство работы или расширяющими функциональность аппарата.

Их устанавливают на фланцевые соединения, чаще всего — 1/4”

Подключение реле давления к компрессору осуществляется так:

Привинтить входящий патрубок к патрубку резервуара.
Подключить к фланцам прибора манометр, разгрузочный и предохранительный клапаны.
Закрыть заглушками неиспользуемые отверстия.
Подсоединить электрический разъем реле к электромотору.

Электромоторы малой мощности подключаются напрямую, более мощные потребуют применения пускателя. Конструкция реле давления должна соответствовать мощности двигателя.

Регулировка и пусконаладочный процесс

На заводе-изготовителе проводят настройку и регулировку устройства. Типовые значения — это 2,8 атм. для верхнего предела и 1,4 для нижнего. Однако иногда возникают ситуации, в которых необходимо регулировать прибор самостоятельно:

Настройка после частичного или полного ремонта.
Специфические требования устройств — потребителей.
Установка реле, первоначально не предназначенного для работы c данным компрессором.

Перед тем, как приступить к регулировке, следует внимательно изучить параметры всех сопрягаемых устройств по их паспортам. Паспортные данные должны соответствовать цифрам, выбитым или отгравированным на табличке, закрепленной на корпусе агрегата.

Главный показатель- это максимальное давление, на которое рассчитан компрессор. Значение, при котором будет срабатывать прессостат, должно быть меньше этого максимума на 0,4-0,5 атм. В реальных условиях работы аппарата, учитывая нестабильность напряжения, потери в уплотнениях, степень износа поршневой группы, это давление может не быть достигнуто. Тогда прессостат не отключит мотор, компрессор будет непрерывно работать, перегреваться и изнашиваться.

Определившись со значениями параметров, можно приступать к регулировке. Для этого необходимо:

Снять кожух.
Станут доступны две гайки- побольше и поменьше. Это и есть органы регулировки. На корпусе рядом выгравированы стрелки, показывающие направление вращения для увеличения и для снижения параметра соответственно.
Большая гайка задает значение, при котором отключается электромотор. При вращении по часовой стрелке значение увеличивается, в обратную сторону- снижается. Она обозначена значком Р (Pressure)
Меньшая гайка устанавливает разницу давления включения двигателя по сравнению с значением для отключения. Она обозначается ΔР.

Перед тем, как начать настройку, следует наполнить резервуар не менее чем на 2/3. Последовательность действий следующая:

Отключить агрегат от сети.
Настроить значения Р и ΔР, вращая регулировочные гайки.
Устанавливаемые значения следует контролировать по манометру.

Ряд изготовителей размещают органы настройки снаружи корпуса устройства. Это повышает удобство регулировки, но одновременно повышает риск сбить настройки случайным касанием.

Реле давления воздуха для компрессора своими руками (цена+видео)

Использование воздушного пневматического реле позволяет автоматизировать заполнение рессивера компрессора сжатым газом. Владельцу или оператору оборудования с прессостатом не нужно мониторить процесс, пытаясь зафиксировать предельные параметры. В итоге предотвращается поломка двигателя и увеличивается рабочий ресурс техники. Существенные результаты, не правда ли?

Если планируете приобрести реле давления для компрессора, то вы попали по адресу. Именно у нас вы найдете обширный объем крайне полезной информации о принципах работы устройства, его комплектации и способах подключения.

Автор статьи детально описывает существующие виды пневматического реле. Приводит варианты подсоединения к бытовой и промышленной сети с предельно понятными схемами. Разбирает типичные поломки и способы их предупреждения. Представленные вам сведения и полезные советы дополнены графическими, фото и видео-приложениями.

Установка реле и вспомогательных элементов
Регулировка и пусконаладочный процесс
Возможные неисправности прибора
Методы устранения поломки
Выводы и полезное видео по теме

Принцип работы реле давления

Название реле определено его предназначением — управление поршневым компрессором для поддержания в ресивере требуемой рабочей силы атмосферного давления. Нечасто его можно встретить на винтовом типе устройства, отвечающего за сжатие и подачу воздуха.

Учитываю величину силы прессинга в пневмоавтоматике, прибор воздействует на линию напряжения, замыкая или размыкая ее. Таким образом, недостаточное давление в компрессоре запускает мотор, в момент достижения необходимо уровня – отключает.

Такой стандартный принцип функционирования, основанный на подсоединении в цепь нормального замкнутого контура, задействован для управления двигателем.

В конструкции всех эжекторов есть баллон, содержащий воздух, в котором определенное давление. Его понижение требует включения двигателя для пополнения запаса. Если ситуация обратная и фиксируется избыток – подача прекращается, чтобы емкость не лопнула. Этими процессами управляет прессостат

Также представлены модификации с противоположным алгоритмом работы: достигая минимальных значений в схеме компрессии, прессостат выключает электромотор, при максимальных — активизирует. Здесь система задействуется в нормально разомкнутом контуре.

В качестве действующей системы выступают пружинные механизмы с различной степенью жесткости, воспроизводящие реакцию на колебания в узле давления воздуха.

В процессе функционирования соизмеряются показатели, формирующиеся в результате упругой силы растяжения или сжатия пружин и натиска прессованной устройством атмосферы.

Любые изменения автоматически активируют действие спирали и релейный блок подключает или отключает линию питания электричества.

Однако стоит учитывать, что устройством обзорной модели не предусмотрено регуляционное влияние. Исключительно воздействие на двигатель. При этом у пользователя есть возможность устанавливать пиковое значение, при достижении которого сработает пружина.

Регулировка давления в компрессоре

Как уже говорилось выше, после создания определенного уровня сжатия воздуха в ресивере, прессостат отключает двигатель агрегата. И наоборот, при падении давления до границы включения, реле снова запускает двигатель.

Важно! По умолчанию, реле, как однофазных аппаратов, так и агрегатов, работающих от сети 380 В, уже имеют заводские настройки. Разница между нижним и верхним порогом включения двигателя не превышает 2 бар. Данное значение изменять пользователю не рекомендуется.

Но нередко возникшие ситуации заставляют изменить заводские настойки прессостата и отрегулировать давление в компрессоре на свое усмотрение. Изменить получится только нижний порог включения, поскольку после изменения верхнего порога выключения в сторону увеличения воздух будет сбрасываться предохранительным клапаном.

Регулировка давления в компрессоре проводится следующим образом.

Включите агрегат и запишите показания манометра, при которых двигатель включается и отключается.
Обязательно отсоедините аппарат от электросети и снимите крышку с прессостата.
Сняв крышку, вы увидите 2 болта с пружинами. Большой болт часто обозначается буквой “Р” со знаками “-” и “+” и отвечает за верхнее давление, при достижении которого аппарат будет отключен. Для повышения уровня сжатия воздуха следует повернуть регулятор в сторону знака “+”, а для понижения – в сторону знака “-”. Вначале, рекомендуется сделать пол оборота винтом в нужном направлении, после чего включить компрессор и проверить степень повышения давления или его снижения с помощью манометра. Зафиксируйте, при каких показателях прибора произойдет отключение двигателя.
С помощью маленького винта можно регулировать разницу между порогами включения и выключения. Как уже говорилось выше, не рекомендуется, чтобы данный интервал превышал 2 бара. Чем интервал будет больше, тем реже будет запускаться двигатель аппарата. К тому же, в системе будет значительным и перепад давлений. Настройка разницы порогов включения-выключения производится таким же образом, как и настройка верхнего порога включения.

Кроме всего, необходимо настроить редуктор, если он установлен в системе. Необходимо выставить на редукторе такой уровень сжатия, который соответствует рабочему давлению подключенного к системе пневматического инструмента или оборудования.

Возможные неисправности прибора

Устройство отличается простотой конструкции и высокой надежностью. Однако и они подвержены неисправностям и поломкам. Ряд мелких затруднений вполне можно исправить своими руками:

Утечка воздуха из прибора при включенном насосе. Определяется по характерному свисту и ощущению резкого холодного сквозняка вблизи корпуса. Чаще всего причина в поломке пускового клапана. Для ремонта следует заменить прокладку.
Частое включение мотора. Причиной может быть расшатывание регулировочных винтов. Следует провести процедуру регулировки пороговых значений включения и отключения по манометру и при необходимости восстановить паспортные значения.

В случае серьезных проблем опытные мастера рекомендуют не возиться с ремонтом и последующей настройкой, а сразу заменить весь прибор.

Назначение

Устройство реле давления РДМ-5

Принцип работы

Комплектующие

Реле воздушного компрессора может содержать следующие комплектующие:

Клапан разгрузки. Он расположен между камерой сжатия и обратным клапаном компрессора. Когда двигатель остановился, эта составляющая срабатывает и выводит избыточное давление из поршневого блока. Когда двигатель запускается, создаваемое давление закрывает клапан, это облегчает запуск установки. У некоторых клапанов разгрузки бывает отложенное включение. При запуске двигателя он помогает двигателю, оставаясь открытым до получения заданной величины в системе. За это время двигатель набирает максимальные обороты.
Механический переключатель. Служит для того, чтобы включать и отключать автоматику. У переключателя обычно два положения. При включенном режиме срабатывает автоматика, компрессор подключается к сети и выключается с учетом указанных параметров давлений в системе. В отключенном положении питание на привод не подается.

Подробное описание реле давления для компрессора (видео)

Методы устранения поломки

Более сложные работы потребуются, если компрессор не включается. Это может случиться в случае износа и оплавления контактов реле от искр, возникающих в момент прерывания электрического тока. Возможно два метода:

В случае небольшого износа контактных групп зачистить площадки надфилем или шкуркой. Следует соблюдать осторожность, чтобы не погнуть ламели. Это продлит срок эксплуатации на несколько недель.
Заменить контактные группы на новые из ремонтного комплекта для данной модели.

Для ремонта контактных групп следует проделать следующие операции:

Стравить воздух из резервуара и отключить агрегат от сети.
Снять реле с компрессора.
Удалить кожух.
Отключить провода, идущие к контактам.
Отверткой поддеть и вытащить из крепления контактную клемму, осторожно высверлить оплавленные площадки.
Провод заменяют медной проволокой соответствующего сечения. Она должна входить в отверстие с минимальным зазором. Проволоку пропускают в отверстие и плотно обжимают пассатижами.
После ремонта всех оплавленных контактов собрать устройство в обратном порядке.

Тратить время на такой ремонт имеет смысл лишь в случае недоступности фирменных запасных частей для замены.

Схема подключения

Схема подключения реле давления зависит от типа электромотора. Однофазные управляются реле, рассчитанными на 220 В с двумя контактными группами. Для трехфазных электродвигателей ставят прибор на 380 В, с тремя контактными группами, подключающими каждая свою фазу. Использование однофазных коммутаторов для трехфазных нагрузок недопустимо, поскольку одна из фаз остается постоянно подключена к обмотке.

Фланцевые соединений

Ряд производителей устанавливают на свои изделия дополнительные фланцевые разъемы. Чаще всего их два или три, типоразмер- ¼ “. Через них подключают такие узлы, как предохранительный клапан, манометр и т. п.

Установка реле давления

Для монтажа необходимо выполнить следующие операции:

Присоединить реле к патрубку ресивера.
Подключить манометр, предохранительный и разгрузочный клапаны через фланцевые разъемы.
В оставшиеся незанятыми разъемы поставить заглушки.
Подключать провода от двигателя к электрическому разъему устройства.
Провести регулировку.

Последний пункт следует рассмотреть подробнее.

Регулировка реле

Важно! Регулировка проводится при заполненном минимум на 2/3 резервуаре и отключенном питании.

Изготовитель поставляет проверенные и отрегулированные на стандартные значения приборы. Если же параметры данного компрессора или особенности устройств –потребителей требую настроить реле на другие значения, следует проделать следующее:

Снять кожух устройства.
Станут видны две головки под гаечный ключ.
Большая управляет давлением отключения и обозначена литерой Р (Pressure).
Малая управляет разницей давлений, при которой включится мотор. Ее обозначают литерами ΔP.
Стрелки показывают направление кручения для повышения значений (+) и для снижения (-).
Контролируя давление по манометру, выставить необходимые значения.

Далее следует собрать устройство в обратном порядке. Компрессор готов к работе.

Структура условных обозначений пневмореле

В маркировке реле воздушного давления указывается весь опциональный набор устройства, особенности конструкции, в том числе и информация о заводских параметрах настройки дифференциала давления.

Производственные модели фирмы Condor выпускают оснащение для контроля давления в обширном ассортименте. Серия MDR направлена на применение для эжекторов различной мощности

Разберем более подробно обозначения на примере приборов 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 конструктивного исполнения корпуса: T10P – исполнение 10 с выключателем «рычаг»; T10K – выключатель «кнопка»; T18P – выполнение 18 с выключателем «переключатель»; T19P – 19 с;
(*) – заводские настройки порогового срабатывания: 1 – 4…6 бар; 2 – 6…8 бар; 3 – 8…10 бар;
(*) – диаметр разгрузочного клапана: отсутствие символа означает стандартизированный параметр 6 мм; 6,5 мм – 6,5 мм.

Разница минимального и максимального порогов давления устанавливается производителем и, как правило, имеет значение 2 бар.

Однако возможна и ручная корректировка диапазона двух значений – максимальное и минимальное, но только в сторону понижения.

Специфика настройки реле давления для насосных станций изложена в следующей статье, с содержанием которой мы советуем ознакомиться.