Le puits est une source d'eau courante pour les maisons privées. La pompe permet de soulever le fluide de la profondeur et de remplir la conduite. Des cycles fréquents d'allumage et d'extinction de l'appareil entraînent l'usure des pièces. Pour organiser un mode de fonctionnement sûr, une unité de commande de pompe de puits est installée.
But de l'automatisation d'un puits
Les dispositifs de contrôle automatique des pompes submersibles sont utilisés pour contrôler leur fonctionnement et les protéger contre des situations inhabituelles. Les appareils électroniques ou mécaniques prennent en charge les paramètres de pression définis par le consommateur dans le réseau d'alimentation en eau. En cas d'urgence sous forme de surtensions ou de manque d'eau, l'automatisation évite la panne d'une unité coûteuse.
Les principaux composants de l'unité de contrôle:
- Pressostat - permet d'allumer et d'éteindre la pompe conformément au réglage du seuil de pression minimum et maximum dans le système d'alimentation en eau. Le contrôleur peut être équipé d'un manomètre et d'un capteur «marche à sec».
- Interrupteur à flotteur - monté sur la pompe, utilisé pour contrôler le niveau de liquide.
- Un accumulateur hydraulique est un récipient métallique scellé avec une membrane élastique à l'intérieur dans laquelle l'eau est pompée. Une partie du réservoir est remplie d'air sous pression. L'appareil est nécessaire pour maintenir une pression stable.
- Appuyez sur la commande ou le commutateur de débit - l'appareil a un clapet anti-retour, sert à allumer la pompe lorsque la pression baisse. L'appareil éteint l'appareil en l'absence de fluide ("marche à sec"). Utilisé dans un système sans accumulateur hydraulique.
L'automatisation répond aux changements des paramètres physiques d'un fluide: pression, débit. Des relais spéciaux contrôlent les surtensions, protègent les enroulements du moteur contre la surchauffe.
Types et dispositif d'automatisation
Selon le degré d'automatisation, les unités de contrôle sont divisées en trois générations.
Première génération
Une large utilisation a été donnée au type d'automatisation le plus simple pour une pompe de forage avec un accumulateur hydraulique et un pressostat. Il est disponible pour l'auto-installation et la maintenance. Les appareils de surveillance sont compatibles avec les unités submersibles et de surface. La taille du réservoir de stockage dépend de la consommation totale d'eau. La pompe est alimentée par un pressostat. Lorsque la pression baisse dans le système, les contacts se ferment, la pompe se met en marche. Il fonctionne jusqu'au seuil de pression supérieur. Le cycle se répète régulièrement. L'accumulateur hydraulique réduit le nombre de démarrages de l'unité, compense les coups de bélier.
Deuxième génération
Le contrôle automatique est effectué par une unité avec un ensemble de capteurs. Sa base est le contrôle de la presse. L'appareil permet de régler l'alimentation et la pression de l'eau dans le système. En cas d'accident, il arrête la pompe et effectue un redémarrage automatique. Le contrôleur électronique reçoit les signaux des capteurs dans le pipeline. L'appareil est silencieux, sans entretien. L'appareil est installé jusqu'au premier point de soutirage. Il y a une flèche sur le corps indiquant la direction du mouvement du fluide. Les blocs fonctionnent sans récipients sous pression.
Troisième génération
Les systèmes d'automatisation de dernière génération contrôlent la vitesse du moteur de la pompe. Il n'atteint sa puissance de fonctionnement qu'avec une consommation d'eau importante.Un démarrage progressif est effectué, la ressource du mécanisme est lentement générée, l'énergie est économisée. Ces appareils sont des convertisseurs de fréquence. L'automatisation a un réglage fin, fournit une protection fiable du moteur contre les dysfonctionnements du réseau électrique. La pression dans le système reste inchangée avec l'inclusion simultanée de plusieurs points de consommation. Pour compenser les fuites, un réservoir de 2 litres est recommandé. Le coût du convertisseur de fréquence est beaucoup plus élevé que le reste de l'automatisation, il est de 17 à 35 000 roubles.
Principe d'opération
Quel que soit le niveau d'automatisation, le système de contrôle de la pompe de puits fonctionne selon un principe général. Il allume l'appareil lorsque les contacts du pressostat sont fermés. L'appareil est configuré pour deux paramètres: l'étage supérieur, auquel la pompe est arrêtée, et celui inférieur, qui commence à pomper l'eau dans le système. En parallèle ou dans le même boîtier, un capteur de marche à sec est installé. Il empêche le mécanisme de fonctionner sans fluide. Un relais peut ne pas être nécessaire si la pompe est équipée d'un mécanisme à flotteur.
Dans les systèmes d'automatisation modernes pour puits avec pompes submersibles, des unités de commande électroniques sont utilisées. Les appareils ne nécessitent pas l'installation d'un accumulateur hydraulique. Ils fonctionnent en fonction des performances des capteurs de pression situés dans le pipeline.
Critères de choix
Les systèmes de contrôle sont sélectionnés en fonction des caractéristiques techniques. Leurs paramètres doivent répondre aux critères de pression de la pompe de forage et aux besoins de la maison en eau. Si l'unité est conçue pour utiliser un petit volume d'eau, il suffit d'installer un interrupteur à flotteur. Pour un fonctionnement correct du système avec une consommation moyenne d'eau, un pressostat et un réservoir hydraulique seront nécessaires. Le nombre de points d'analyse de liquide et les exigences de pression sont pris en compte.
Les unités de contrôle des deuxième et troisième générations d'automatisation assurent un contrôle efficace de la pompe et offrent une protection fiable contre toute surcharge. Ils sont recommandés pour l'installation dans des chalets ruraux avec résidence permanente. Un système simple de relais et de réservoir de stockage est préférable d'utiliser dans le pays. Dans ce cas, l'approvisionnement en eau n'est requis que pendant la période chaude, il n'est pas nécessaire d'acheter un équipement coûteux.
Le prix des appareils électroniques et de fréquence est beaucoup plus élevé que celui des appareils de première génération. Compte tenu de la maintenance et de la réparation d'appareils de haute précision, peu de consommateurs choisissent l'automatisation moderne. Les régulateurs électroniques dépassent l'ensemble des relais et accumulateurs dans les spécifications techniques, mais leur coût les rend inaccessibles à l'acheteur de masse.
Caractéristiques d'installation et de connexion
Le consommateur peut installer indépendamment l'interrupteur à flotteur et le système de commande de la première génération. L'installation de contrôleurs électroniques et de convertisseurs de fréquence est mieux confiée à des spécialistes. Les dispositifs de contrôle sont situés dans une pièce chauffée et sèche. Le pressostat est installé sur le raccord à cinq broches avant d'entrer dans l'accumulateur. Les entrées restantes sont connectées: au tuyau de la pompe, câblage aux points d'analyse, manomètre. Dans la zone entre la pompe et le réservoir, un clapet anti-retour se bloque.
Le mécanisme du flotteur et la protection contre la marche à sec sont installés sur la pompe avant de l'abaisser dans le puits. Pour le bon fonctionnement des unités de contrôle, l'installation de filtres est nécessaire.
Personnalisation
L'autoréglage des paramètres n'est possible que sur un pressostat mécanique. Elle est réalisée avec le boîtier ouvert. À l'intérieur de l'appareil, il y a deux ressorts. En tournant la plus grande partie, la pression de démarrage de la pompe est ajustée. Desserrer et resserrer le petit ressort change la différence entre la pression supérieure et inférieure.
Avant de démarrer le système, il est recommandé de vérifier la pression d'air dans le réservoir hydraulique.Lors de l'abaissement des paramètres d'usine, il est nécessaire de le pomper avec un compresseur.
Avantages et inconvénients de l'utilisation de l'automatisation
L'installation d'unités de commande évite aux consommateurs une commande manuelle du système. L'utilisation d'appareils automatiques présente plusieurs avantages:
- Un contrôle total du fonctionnement du réseau d'alimentation en eau est exercé.
- Dans une unité électronique compacte, les fabricants assemblent tous les composants d'automatisation.
- L'utilisation d'un régulateur augmente la durée de vie de la pompe.
- Le maintien d'une pression constante garantit une utilisation confortable des appareils de plomberie.
Pour la commodité des consommateurs, les unités sont équipées d'affichages numériques pour les paramètres de suivi. En cas de panne, ils redémarrent.
Inconvénients de l'automatisation:
- Le fonctionnement des appareils électroniques dépend de la tension dans le circuit électrique.
- Les unités de contrôle sont très chères.
- Les systèmes de contrôle ne conviennent pas aux pompes à vibrations.
- Les réglages d'usine des appareils ne sont pas toujours adaptés à un réseau particulier; seul un spécialiste peut effectuer le réglage.
Pour les consommateurs, le principal critère de sélection reste le coût des systèmes de contrôle. L'utilisation d'une automatisation de première génération est recommandée en association avec une pompe peu coûteuse.
