Реле давления в насосах для перекачки дизельного топлива и бензина представляет собой электромеханическое или электронное устройство, предназначенное для автоматизированного контроля и управления работой электродвигателя насоса на основе измерения давления в напорной магистрали. Оно обеспечивает защиту оборудования от перегрузок, предотвращает ненужный расход энергии и повышает безопасность эксплуатации в системах с горючими жидкостями.
Детальная конструкция реле давления
Основные компоненты реле давления включают:
- Штуцер подключения: Резьбовой вход (обычно 1/4" или 1/2" NPT/BSP), через который давление топлива передаётся на чувствительный элемент. Материалы штуцера (латунь, нержавеющая сталь) выбираются с учётом агрессивности топлива (дизель или бензин) для предотвращения коррозии.
- Чувствительный элемент: В механических реле — это диафрагма (мембрана) из эластомера (витон, нитрил или EPDM), устойчивого к углеводородам. Мембрана деформируется под давлением, передавая усилие на шток. В электронных моделях используются пьезоэлектрические или ёмкостные датчики для более точного измерения.
- Пружины регулировки: Две пружины — основная (большая) для установки верхнего порога отключения (обычно 2,5–4,0 бар) и вспомогательная (малая) для нижнего порога включения (1,0–2,0 бар). Гистерезис (разница между порогами) составляет 0,5–1,5 бар, что предотвращает частые циклы включения/выключения.
- Механизм переключения: В механических реле — коромысло или рычаг, соединённый с микровыключателем (контакты на 10–16 А, 220 В или 12/24 В). В электронных - плата с реле или твердотельным переключателем, часто с дисплеем для индикации давления.
- Корпус: Герметичный, с классом защиты IP54–IP65 для предотвращения попадания пыли и топлива. Для систем с бензином и дизелем рекомендуется взрывозащищённое исполнение (по стандартам ATEX или IECEx) для минимизации риска искрообразования.
- Дополнительные элементы: Манометр для визуального контроля, терминалы для подключения (L1, N, PE для сети и мотор), а в продвинутых моделях — защита от перекачки без жидкости (интеграция с датчиком уровня) или таймер задержки. В насосах для топлива, таких как Piusi K600 или Gespasa, реле часто интегрируется в комплект автоматической остановки, сочетающийся с перепускным клапаном для комплексной защиты.
Подробный принцип действия
Работа реле давления основана на балансе между гидравлическим давлением топлива и механическим (или электронным) сопротивлением:
1. Старт системы: Насос запускается вручную или через внешний выключатель. Топливо нагнетается в напорную линию, давление растёт.
2. Достижение верхнего порога: Когда давление превышает порог отключения (например, 3,0 бар при закрытом пистолете), мембрана или датчик активирует переключатель. Контакты размыкаются, отключая питание двигателя. Насос останавливается, предотвращая перегрев и износ.
3. Падение давления: При открытии расхода (заправка) давление снижается. Когда оно опускается ниже порога включения (например, 1,5 бар), пружина возвращает механизм в исходное положение, замыкая контакты и запуская насос.
4. Циклическая работа: Процесс повторяется, поддерживая давление в заданном диапазоне. В системах с гидроаккумулятором (буферным баком) реле работает в паре с ним для сглаживания пульсаций.
В отличие от перепускного клапана, который позволяет насосу работать в рециркуляции, реле полностью останавливает двигатель, что особенно важно для взрывоопасных сред, таких как перекачка бензина.
Типы реле давления
- Механические: Простые, надёжные, недорогие (например, модели Pedrollo или Italtecnica PM/5). Подходят для бытовых насосов 12/24 В. Минус - меньшая точность (±0,2 бар) и необходимость ручной регулировки.
- Электронные: С цифровым контролем (например, Piusi OCIO или аналогичные), дисплеем, программируемыми порогами и защитой от перепадов напряжения. Точность ±0,1 бар, интеграция с PLC для промышленных систем. Рекомендуются для стационарных мини-АЗС.
Установка и схема подключения
Реле монтируется на напорной линии после насоса, часто через тройник с манометром и обратным клапаном. Электрическая схема:
- Подключение к сети: Фаза (L) и нейтраль (N) через клеммы INPUT.
- Подключение насоса: Клеммы OUTPUT к двигателю.
- Заземление (PE) обязательно для безопасности.
Типичная схема для системы перекачки топлива включает гидроаккумулятор для стабилизации.
Регулировка реле давления
1. Отключите питание и сбросьте давление в системе.
2. Снимите крышку реле.
3. Большой гайкой (или винтом) настройте верхний порог: по часовой стрелке - увеличение, против - уменьшение.
4. Малой гайкой настройте гистерезис (разницу между значениями включения и отключения насоса).
5. Проверьте с помощью манометра, запустив систему.
Заводские настройки: включение 1,4–2,0 бар, отключение 2,8–3,5 бар. Для топлива не превышайте максимум насоса (обычно 4–6 бар).
Диагностика и неисправности
- Насос не включается: Проверьте мембрану на разрыв или засор, контакты на окисление.
- Частые циклы: Малый гистерезис или утечки в линии - отрегулируйте или устраните.
- Не отключается: Залипание контактов или износ пружины - замените реле.
- Для топлива: Регулярно проверяйте на утечки, используйте фильтры для предотвращения загрязнения.
Безопасность и рекомендации
В системах с дизелем и бензином выбирайте реле с взрывозащитой, чтобы избежать искр. Интегрируйте с реле защиты от перекачки без жидкости для защиты от работы без топлива. Для конкретных моделей консультируйтесь с инструкцией производителя.
