Реле давления для компрессора — устройство, маркировка, подключение и регулировка

 

Реле давления компрессора – это устройство, которое автоматически включает и выключает электрический двигатель компрессора. Другие названия – телепрессостат и прессостат.

Реле используют в управлении поршневым компрессором, чтобы сохранять в ресивере нужное рабочее давление воздуха. Изредка используют на винтовом компрессоре.

Устройство и принцип работы блока автоматики

Для поддержания давления в ресивере на определенном уровне, большинство воздушных компрессоров имеют блок автоматики, прессостат.

Данный элемент оборудования включает и отключает двигатель в нужный момент, не допуская превышения уровня сжатия в накопительной емкости или слишком низкого его значения.

Реле давления для компрессора представляет собой блок, содержащий следующие элементы.

1. Клеммы. Предназначены для подключения к реле электрических кабелей.
   
2. Пружины. Установлены на регулировочных винтах. От силы их сжатия зависит уровень давления в ресивере.
3. Мембрана. Установлена под пружиной и сжимает ее под действием сжатого воздуха.
4. Кнопка включения. Предназначена для запуска и принудительной остановки агрегата.
5. Фланцы соединения. Их количество может быть от 1 до 3. Предназначены фланцы для подсоединения реле включения компрессора к ресиверу, а также для подсоединения к ним предохранительного клапана с манометром.

Кроме всего, автоматика на компрессор может иметь дополнения.

1. Клапан разгрузки. Предназначен для сброса давления после принудительной остановки двигателя, что облегчает его повторный запуск.
2. Тепловое реле. Данный датчик защищает обмотки двигателя от перегрева путем ограничения силы тока.
3. Реле времени. Устанавливается на компрессорах с трехфазным двигателем. Реле отключает пусковой конденсатор через несколько секунд после начала запуска двигателя.
4. Предохранительный клапан. Если произойдет сбой в работе реле, и уровень сжатия в ресивере поднимется до критических значений, то во избежание аварии сработает предохранительный клапан, сбросив воздух.
5. Редуктор. На данном элементе устанавливаются манометры для измерения давления воздуха. Редуктор позволяет выставить требуемый уровень сжатия воздуха, поступающего в шланг.

Принцип работы прессостата выглядит следующим образом. После запуска двигателя компрессора в ресивере начинает повышаться давление. Поскольку регулятор давления воздуха подсоединен к ресиверу, то сжатый воздух из него поступает в мембранный блок реле. Мембрана под действием воздуха выгибается вверх и сжимает пружину. Пружина, сжимаясь, задействует переключатель, который размыкает контакты, после чего двигатель агрегата останавливается. При снижении уровня сжатия в ресивере, мембрана, установленная в регулятор давления, выгибается вниз. Пружина при этом разжимается, а переключатель замыкает контакты, после чего происходит запуск двигателя.

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.

Самодельное изготовление

Самодельный прессостат очень сложен в изготовлении. Требуются сложные технологии и отменные знания. Механизм срабатывает, когда проходит через определенные элементы электротока. При определенных величинах тока они нагреваются и включают или выключают устройство. Даже имея большой опыт, подобный механизм изготовить сложно. Для самодельных компрессоров используют реле из старых холодильников.

Прессостат для компрессора изнашивается, работая в сложных условиях, и выходит из строя. Ремонтировать его нерентабельно и сложно. Выгоднее просто купить новое реле.Есть недорогие модели. Если выбирать фирменные устройства, то за такие деньги лучше купить новый компрессор.

Воздушный компрессор – это универсальный инструмент, который необходим при разных ремонтных и строительных работах.

Самодельное реле давления из холодильника

Пневматическое устройство безопасно и удобно, в отличие от бензинового или электрического. Есть также дополнительные устройства, которые работают с воздухом под давлением: пистолеты для подкачки шин, покрасочные, промывочные, продувочные пистолеты, удлинители и другие.

С помощью реле для компрессора система работает автоматически, необходимое  давление в ресивере постоянно поддерживается.

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.

Схема подключения

Реле давления для компрессоров могут быть для разных схем подключений нагрузки. Для однофазного движка используют реле на 220 вольт, с двумя группами подключений. Если же имеем три фазы, то устанавливают устройство на 380 вольт, имеющее три электронных контакта для всех трех фаз. Для двигателя с тремя фазами не следует использовать реле к компрессору на 220 вольт, потому как одна фаза не сможет выключаться от нагрузки.

Также существуют реле всего на 12 вольт. Например, для компрессора для подкачки колес на 12В.

 

Фланцы

В комплект устройства могут входить дополнительные фланцы соединения. Обычно комплектуются не более тремя фланцами, с размером отверстия 1/4 дюйма. Благодаря этому можно подключить на компрессор дополнительные детали, к примеру, манометр или предохранительный клапан.

Подключение реле давления

 

Установка реле

Обратимся к такому вопросу, как подключение и регулировка реле. Как подключить реле:

1. Подсоединяем устройство к ресиверу через основной выход.
2. При необходимости подключить манометр, если имеются фланцы.
3. Если нужно, подключаем также к фланцам разгрузочный и предохранительный клапан.
4. Каналы, которые не используются, обязательно закрываем заглушками.
5. Подключить к контактам прессостата цепь регулирования электродвигателем.
6. Потребляемый двигателем ток должен быть не выше напряжения контактов прессостата. Двигатели с небольшой мощностью можно установить напрямую, а при высокой мощности ставят необходимый магнитный пускатель.
7. Настроить параметры наибольшего и наименьшего давления в системе с помощью регулировочных винтов.

Отрегулировать реле компрессора следует под давлением, но при выключенном  электропитании двигателя.

Заменяя или подключая реле, следует знать точное напряжение в сети: 220 или 380 вольт

Регулировка реле

Прессостат обычно продается уже настроенный и отрегулированный производителем, и не нуждается в дополнительных регулировках. Но иногда возникает необходимость сменить заводские настройки. Сперва следует узнать диапазон параметров компрессора. С помощью манометра определяют давление, при котором реле включает или отключает мотор.

После определения нужных значений компрессор отсоединяют от сети. Затем снимают крышку реле. Под ней имеется два болта чуть разных размеров. С помощью большего болта регулируют максимальное давление, когда двигатель следует отключить. Обычно его обозначают буквой Р и стрелкой с плюсом или минусом. Чтобы увеличить величину этого параметра, винт крутят к «плюсу», а для уменьшения – в сторону «минуса».

Регулировка реле давления

Меньшим винтом задают разность давлений включения и выключения. Обозначается символом «ΔΡ»и стрелкой. Обычно величину разности устанавливают в 1,5-2 бара. Чем больше этот показатель, тем реже реле включает двигатель, но при этом перепад давлений в системе увеличится.

Схема и устройство

Приспособление разделяется на следующие виды:

• Запускающие электрический двигатель компрессора при снижении давления ниже настроенного значения (нормально замкнутые);
• Выключающие двигатель при повышении давления воздуха выше нормальной отметки (нормально разомкнутые).

Исполнительным элементом в устройстве считаются пружины. Их сила сжатия замеряется при помощи специального винта. Как правило, производители настраивают силу сжатия пружин таким образом, чтобы давление в пневмосети находилось в районе 4-6 ат. Данный параметр всегда точно указан в инструкции.

Так как гибкость и жесткость пружин всегда по многом зависит от температуры, то все элементы промышленных прессостатов проектируются и создаются с учетом последующей эксплуатации при температуре от минус 5 до плюс 80 градусов.

Реле давления предусматривает 2 обязательных подузла в своей конструкции – механический выключатель и разгрузочный клапан. Механический выключатель предохраняет от случайного запуска двигателя, выполняя таким образом функцию stand by. После нажатия привод устройства запускается, после чего компрессор начинает работать в автоматическом режиме. Без нажатия кнопки электродвигатель на заработает даже при пониженном давлении в пневмосети.

Разгрузочный клапан соединяется с воздухоподводящей магистралью между компрессором и ресивером и отвечает за работу двигателя. При отключении привода компрессора разгрузочный клапан на ресивере избавляется от лишнего сжатого воздуха, избавляя таким образом подвижные элементы от лишних усилий, требуемых при повторном запуске компрессора. Благодаря этому исключается перегрузка двигателя при крутящем моменте. При включении разгруженного двигателя клапан запирается, что не позволяет создаваться лишней нагрузке.

Для большей безопасности реле давления комплектуются дополнительно предохранительными клапанами, которые оказываются сильно полезными, к примеру, при поломке поршня, внезапной остановке электродвигателя и при любой другой нештатной ситуации!

Тепловое реле также может быть установлено в корпусе прессостата, позволяя следить за силой тока в первичной цепи. При повышении данного параметра тепловое реле автоматически отключит двигатель, предохраняя таким образом устройство от перегрева и пробоя обмоток.

Как подключить и настроить реле давления?

В общей принципиальной схеме компрессорной установки реле давления располагают между разгрузочным клапаном и вторичной цепью управления двигателем. Обычно прессостат снабжается четырьмя резьбовыми головками. Одна их них предназначена для присоединения устройства к ресиверу, а вторая – для подключения контрольного манометра. Один из остальных разъёмов может быть использован для установки предохранительного клапана, а на оставшийся ставится обычная резьбовая заглушка с резьбой ¼ дюйма. Наличие свободного разъёма позволяет устанавливать контрольный манометр в месте, удобном пользователю.

Подключение прессостата ведут в следующей последовательности:

1. Присоединяют устройство к разгрузочному клапану ресивера.
2. Устанавливают контрольный манометр (если в нём нет необходимости, то резьбовой вход также заглушают).
3. Подключают к контактам клеммы цепи управления электродвигателем (с учётом выбранной схемы подключения – к нормально разомкнутым, либо нормально замкнутым контактам). При колебаниях напряжения в сети подключение выполняют не напрямую, а через сетевой фильтр. Это требуется также и тогда, когда мощность, на которую рассчитаны контакты, превышает мощность тока нагрузки двигателя.
4. При необходимости регулировочными винтами настраивают реле на нужные значения давления сжатого воздуха.

При подключении необходимо проверить, соответствует ли напряжение в сети заводским настройкам реле давления компрессора. Например, в трёхфазной сети напряжением 380 В, реле должно иметь трёхконтактную группу (две фазы+ноль), а для напряжения 220 В – двухконтактную.

Настройку производят при заполненном не менее, чем на две трети ресивере. Для выполнения этой операции реле отключают от электросети, и, сняв верхнюю крышку, изменяют сжатие двух пружин. Регулировочный винт, на который насажена ось пружины большего диаметра, отвечает за верхний предел рабочего давления. На плате рядом с ним обычно указывается общепринятый символ давления (Р – pressure), а также указывается направление вращения винта, которым эта давление уменьшается или увеличивается. Второй, меньшего размера, регулировочный винт отвечает за установку необходимого диапазона (разности) давления. Он маркируется условным обозначением ΔР, и также снабжается указателем направления вращения.

Для сокращения времени настройки, в некоторых конструкциях регулировочный винт для изменения верхнего предела давления выводится наружу корпуса прессостата. Контроль результата производится по показаниям манометра.

Регулировка и пусконаладочный процесс

Фабричные установленные параметры не всегда отвечают нуждам потребителя. Во многих случаях связано это с недостаточной компрессионной силой в самой высокой точке разбора.

Вполне может не подходить и диапазон срабатывания прессостата. В данном варианте будет важна самостоятельная корректировка механизма исполнения.

Типовые фабричные настройки: верхний предел 2,8 атмосферы, нижний 1,4 бар. Исполнение контроля показателей выполняется зрительно при помощи прибора для определения величины давления, входящего в типовый набор прессостата. Новые модели, к примеру, Italtecnica имеют светопропускающий корпус и оборудованы шкалой-указателем компрессии конкретно на реле

Для начала настройки рабочего компрессионного значения понадобится осмотреть табличку с гравировкой, где обозначены параметры электрического двигателя и нагнетателя воздуха.

Нам необходимо лишь самое большое значение, которое выполняет прибор. Данный показатель указывает на самую большую силу давления, которую можно задавать на реле, для правильной работы всей пневмосистемы.

Если установить указанное значение (на рисунке 4,2 атм), тогда при учете всех факторов – перепады в электропитании, выработка срока эксплуатации деталей и другое — нагнетатель воздуха может не добиться предельного давления, а исходя из этого не случится его выключение.

В аналогичном режиме рабочие детали оборудования начнут сильно греться, потом изменяться и в итоге плавиться.

Самое большое значение эжектора должно предусматриваться при подсчете самого большего значения реле. Данный показатель обязан быть меньше номинального давления нагнетателя воздуха. В данном случае все детали системы будут работать в бесперебойном режиме

Для хорошей работы без выключений требуется задавать самое большое давление выключения на реле, не достигающее номинального показателя, выгравированного на компрессоре, а конкретно ниже на 0,4-0,5 атм. Согласно нашему примеру – 3,7-3,8 атм.

Детали настройки телепрессостата: 1- гайка для регулировки давления; 2 — пружина; 3 — шайба корректирующая разница компрессии; 4 — механизм с пружинами; 5 — контактная группа

Определив уровень, который станет задан, следует снять корпус реле. Под ним размещены два регулирующих элемента — небольшая и большая гайки (на рисунке 1,3).

Рядом есть стрелочные указатели направления, в которое будут выполняться подкручивания — таким образом совершая сжимание и разжимание механизма пружин (2,4).

Большой винтовой зажим и пружина предназначаются для управления параметрами компрессии. При завинчивании по ходу часовой стрелки, спираль сжимается — давление выключения нагнетателя воздуха становится больше.

Обратная регулировка – ослабляет, исходя из этого, уменьшается уровень давления для выключения.

Необходимо не забывать: делая больше силу компрессии выключения, автоматично происходит возрастание разницы между давлением пуска и остановки нагнетателя воздуха

При воспроизведении настроек ресивер обязан быть заполнен не меньше чем на 2/3. Разобравшись в назначении компонентов, приступаем:

1. Для оснащения должного параметра безопасности отключаем электрическое питание.
2. Изменение уровня сжатия пружин исполняется способом проворачивания гайки на несколько оборотов в надлежащую сторону. На плате возле регулировочного винта крупного диаметра, по нормам, есть условные обозначение латиницей P (Pressure), меньшего – ?Р.
3. Контроль корректировочного процесса выполняется зрительно на манометре.

Большинство производителей для комфорта выносят регулировочную арматуру для изменения номинального значения на поверхность корпуса устройства.

Установка реле и добавочных компонентов

В определенных типах прессостатов можно повстречать добавочную комплектацию в виде соединений фланцевого типа, при помощи которых подсоединяется оборудование дополнительного характера.

Как правило это трехходовые детали, с диаметром ? дюйма.

При помощи нескольких фланцевых разъемов в систему можно вводить добавочные детали: клапан для предохранения, прибор для определения величины давления и прочие нужные механизмы

Для эксплуатационного ввода прибора его стоит присоединить к ресиверу. Монтаж состоит из таких этапов:

1. При помощи ключевого отверстия выхода прибор присоединяется к компрессору.
2. К устройству с фланцами подсоединяется прибор для определения величины давления. Также могут находится и прочие подсобные механизмы, просящие включения: предохранительный или клапан разгрузки.
3. Каналы, что не применяются для соединения, в первую очередь закрываются заглушками.
4. Дальше согласно электросхеме реле подключают к контактам цепи управления электрическим двигателем.

Двигатели с ограниченной мощностью могут подсоединяться напрямую, в других вариантах нужна добавочная установка магнитного пускателя соответствующей мощности.

Перед тем как переходить к настройкам пороговых показателей срабатывания, необходимо обращать свое внимание на рабочие условия.

Самое первое, корректировка выполняется под давлением. Второе, подача электроэнергии к двигателю обязана быть прекращена.

Установка реле и вспомогательных элементов

В некоторых модификациях прессостатов можно встретить дополнительную комплектацию в виде фланцевых соединений, посредством которых подключается дополнительное оборудование.

В основном это трехходовые детали, с диаметром ¼ дюйма.

Посредством нескольких фланцевых разъемов в систему можно вводить дополнительные элементы: предохранительный клапан, манометр и другие необходимые механизмы

Для ввода в эксплуатацию прибора его необходимо подключить к ресиверу. Монтаж состоит из следующих этапов:

1. Посредством основного отверстия выхода прибор подсоединяется к компрессору.
2. К устройству с фланцами подключается манометр. Также могут присутствовать и другие вспомогательные механизмы, требующие включения: предохранительный или клапан разгрузки.
3. Каналы, что не используются для соединения, обязательно закрываются заглушками.
4. Далее согласно электросхеме реле подсоединяют к контактам цепи управления электродвигателем.

Двигатели с небольшой мощностью могут подсоединяться напрямую, в остальных случаях требуется дополнительная установка электромагнитного пускателя соответствующей мощности.

Прежде чем переходить к настройкам пороговых параметров срабатывания, стоит обратить внимание на условия работы.

Во-первых, корректировка осуществляется под давлением. Во-вторых, подача электричества к двигателю должна быть прекращена.

Допустимые поломки реле

Отмечают несколько отличительных для прессостатов поломок. Во многих случаях их просто меняют на новые устройства. Но есть небольшие проблемы, убрать которые можно лично без помощи профессионала.

Если объектом сбоя работы был найден прессостат, профессионал будет настаивать на замене прибора. Все сервисные действия по чистке и замене контактов обходятся клиенту дороже, чем приобретение и монтаж нового устройства

Чаще остальных встречается поломку, отличающаяся утечкой воздуха из реле при включенном ресивере. В данном варианте виновником может быть пусковой клапан. Нужно только заменить прокладку и проблема будет устранена.

Частое включение нагнетателя воздуха говорит о расшатывании и смещении нажимных болтов. Тут понадобится перепроверить порог включения и выключения реле и настроить их в соответствии с указаниями прошлого раздела.

Реле давления своими руками

При известных навыках, а также наличия исправного термореле от списанного холодильника, прессостат можно изготовить и самостоятельно. Правда, особыми практическими возможностями он обладать не будет, поскольку способность держать верхнее давление ограничивается прочностью резинового сильфона.

Термореле типа KTS 011 наиболее удобны для переделки в реле давления компрессора, поскольку обладают строго обратной последовательностью своего срабатывания: при увеличении температуры в холодильной камере реле включается, а при снижении – отключается.

Суть и последовательность проведения работ следующая. После вскрытия крышки устанавливают расположение нужной группы контактов, для чего достаточно прозвонить цепь. Вначале дорабатывается соединение термореле с компрессором. Для этого выходной патрубок вместе с контрольным манометром присоединяются к разгрузочному клапану, а контактные группы – к клеммам цепи электродвигателя. Под крышкой термореле обнаружится регулировочный винт. При включении компрессора (ресивер должен быть заполнен не более, чем на 10…15 % своего номинального объёма) последовательно выполняют вращение винта, контролируя результат по показаниям манометра. Для установки нижнего положения (определяющего минимальное давление воздуха) придётся постепенно передвигать шток лицевой кнопки. Для этого крышка устанавливается на место, а регулировка фактически производится вслепую, поскольку второй манометр подключить уже некуда.

Из соображений безопасности диапазон регулировки давлений при помощи такого термореле не может быть более 1…6 ат, однако, используя приборы с более прочным сильфоном, можно увеличить верхний диапазон до 8…10  ат, чего в большинстве случаев бывает вполне достаточно.

После проверки работоспособности реле обрезают капиллярную трубку, и выпускают находившийся там хладагент. Конец от трубки впаивается в разгрузочный клапан.

Далее выполняются работы по подключению самодельного прессостата к схеме управления компрессором: при помощи гайки реле присоединяется к плате управления, на штоке выполняется резьба, и накручивается контргайка, вращая которую, можно регулировать пределы изменения давления воздуха.

Учитывая, что контактная группа любого термореле от холодильника рассчитана за достаточно большие токи, то таким способом можно коммутировать цепи значительной мощности, в том числе – и вторичные цепи управления двигателем компрессора.