Tlakové relé pre kompresor: zariadenie, značenie + schéma zapojenia a regulácia

Použitie vzduchového pneumatického relé umožňuje automatizovať plnenie zásobníka kompresora stlačeným plynom. Operátor zariadenia s presostatom nemusí monitorovať proces a snažiť sa zaznamenať hraničné parametre. V konečnom dôsledku sa predíde poškodeniu motora. Významné výsledky, nie je to pravda?

Plánujete si kúpiť tlakové relé pre kompresor? Prišli ste na správnu adresu. Práve u nás nájdete rozsiahly objem veľmi užitočných informácií o princípoch činnosti zariadenia, jeho vybavení a spôsoboch pripojenia.

My sme podrobne opísali existujúce typy pneumatického relé. Uviedli sme možnosti pripojenia k domácej a priemyselnej sieti s úplne zrozumiteľnými schémami. Rozobrali sme typické poruchy a spôsoby ich prevencie. Nami poskytnuté informácie a užitočné rady sú doplnené grafickými, fotografickými a video prílohami.

Princíp činnosti tlakového relé

Názov relé je určený jeho účelom – riadenie piestového kompresora na udržiavanie požadovanej pracovnej sily atmosférického tlaku v zásobníku. Zriedka ho možno nájsť na skrutkovom type zariadenia, ktoré je zodpovedné za stláčanie a dodávku vzduchu.

Berúc do úvahy veľkosť tlakovej sily v pneumatickej automatizácii, prístroj pôsobí na napäťovú líniu, uzatvára alebo rozpojí ju. Takto nedostatočný tlak v kompresore spustí motor, v okamihu dosiahnutia potrebnej úrovne ho vypne.

Takýto štandardný princíp fungovania založený na pripojení do obvodu normálne uzavretého okruhu je použitý na riadenie motora.

V konštrukcii všetkých ejektorov je zásobník obsahujúci vzduch s určitým tlakom. Jeho zníženie vyžaduje zapnutie motora na doplnenie zásob. Ak je situácia opačná a zaznamená sa prebytok, prívod sa zastaví, aby nádoba nepraskla. Tieto procesy riadi presostat.

Tiež sú k dispozícii modifikácie s opačným algoritmom práce: pri dosiahnutí minimálnych hodnôt v kompresnej schéme tlakový spínač vypne elektromotor, pri maximálnych ho aktivuje. Tu je systém zapojený v normálne otvorenom okruhu.

Ako aktívny systém slúžia pružinové mechanizmy s rôznym stupňom tuhosti, ktoré reprodukujú reakciu na kolísanie v uzle tlaku vzduchu.

V procese fungovania sa porovnávajú ukazovatele, ktoré vznikajú v dôsledku elastickej sily ťahu alebo stlačenia pružín a tlaku stlačenej atmosféry zariadením. Akékoľvek zmeny automaticky aktivujú činnosť špirály a reléový blok pripája alebo odpája elektrické napájacie vedenie.

Treba však vziať do úvahy, že zariadenie pozorovacieho modelu neumožňuje regulačný vplyv. Výlučne vplyv na motor. Pri tom má používateľ možnosť nastaviť špičkovú hodnotu, pri ktorej dosiahnutí pružina zareaguje.

Vybavenie automatizačného bloku kompresora

Konštrukcia relé predstavuje malorozmerový blok vybavený prípojnými hrdlami, snímacím prvkom (pružina) a membránou. K povinným poduzlom patria – odľahčovací ventil a mechanický prepínač.

Snímací uzol tlakového spínača je tvorený pružinovým mechanizmom, ktorého zmenu sily stlačenia vykonáva skrutka. Podľa továrenských štandardizovaných nastavení je koeficient pružnosti nastavený na tlak v pneumatickom okruhu 4-6 atm, o čom informuje návod k zariadeniu.

Lacné modely ejektorov nie sú vždy vybavené reléovou automatizáciou, pretože takéto zariadenia sa montujú na zásobníku. Napriek tomu pri dlhodobej prevádzke na odstránenie problému prehrievania častí motora má zmysel inštalovať tlakový spínač.

Stupeň tuhosti a pružnosti pružinových prvkov je podriadený teplotným ukazovateľom prostredia, preto sú úplne všetky modely priemyselných zariadení navrhnuté na stabilné fungovanie v prostredí od -5 do +80 ºC.

Membrána zásobníka je pripojená k spínaču relé. Počas pohybu vykonáva zapínanie a vypínanie tlakového spínača.

Odľahčovací uzol je pripojený k prívodnému vzduchovému vedeniu, čo umožňuje vypustiť nadmerný tlak z piestového priestoru do atmosféry. Pritom dochádza k odľahčeniu pohyblivých častí kompresora od nadmernej sily.

Odľahčovací prvok je umiestnený medzi spätným ventilom ejektora a kompresným blokom. Ak pohon motora zastaví činnosť, aktivuje sa odľahčovací úsek, prostredníctvom ktorého sa vypustí nadmerný tlak (do 2 atm) z piestového priestoru.

Pri ďalšom štarte alebo zrýchlení elektromotora vzniká tlak, ktorý uzatvára ventil. Týmto spôsobom sa zabraňuje preťaženiu pohonu a uľahčuje sa spustenie prístroja vo vypnutom režime.

Existuje systém odľahčenia s časovým intervalom zapnutia. Mechanizmus zostáva v otvorenej polohe pri štarte motora počas stanoveného intervalu. Tento rozsah stačí na dosiahnutie maximálneho krútiaceho momentu motorom.

Mechanický spínač je potrebný na štart a zastavenie automatických možností systému. Zvyčajne má dve polohy: „Zap.“ a „Vyp.“. Prvý režim zapína pohon a kompresor pracuje podľa vloženého automatického princípu. Druhý – zabraňuje náhodnému spusteniu motora, aj keď je tlak v pneumatickom systéme na nízkej úrovni.

Uzatváracia armatúra umožňuje vyhnúť sa havarijným situáciám pri zlyhaní prvkov riadiaceho obvodu, napríklad pri poruche piestovej jednotky alebo náhlom zastavení motora

Bezpečnosť v priemyselných konštrukciách musí byť na vysokej úrovni. Na tieto účely je kompresorový regulátor vybavený poistným ventilom. Týmto spôsobom je zabezpečená ochrana systému pri nesprávnej činnosti relé.

Pri neštandardných situáciách, keď je úroveň tlaku vyššia ako prípustná norma a tlakový spínač nereaguje, uvedie sa do činnosti poistný uzol a vykoná vypustenie vzduchu. Podobným spôsobom fungujú poistné ventily v systémoch vykurovania, ktorých princíp činnosti a konštrukcia sú opísané v nami odporúčanom článku.

Voliteľne sa ako dodatočné ochranné zariadenie v prehľadovom prístroji môže použiť aj tepelné relé. Pomocou neho sa monitoruje sila napájacieho prúdu pre včasné odpojenie od siete pri zvyšujúcich sa parametroch.

Aby sa predišlo vyhoreniu vinutí motora, uvedie sa do činnosti vypnutie napájania. Nastavenie menovitých hodnôt sa vykonáva prostredníctvom špeciálneho nastavovacieho zariadenia.

Typy presostatných zariadení

Variácií vyhotovenia kompresorovej automatickej jednotky sú len dve. Určenie sa vykonáva na základe ich princípu činnosti. V prvom variante mechanizmus vypína elektromotor v momente prekročenia stanovených limitov úrovne tlaku vzduchovej hmoty v pneumatickej sieti. Tieto zariadenia sa nazývajú normálne otvorené.

Schematické usporiadanie membránového tlakového spínača: 1 – prevodník tlaku; 2 a 3 – kontakty; 4 – piest; 5 – pružina; 6 – membrána; 7 – závitové spojenie

Ďalší model s opačným princípom – zapína motor, ak sa zistí pokles tlaku pod prípustnú úroveň. Prístroje tohto typu sa označujú ako normálne zatvorené.

Štruktúra označení pneumorelais

V označení relé tlakového vzduchu je uvedená celá voliteľná výbava zariadenia, konštrukčné špecifikácie, vrátane informácií o výrobných nastaveniach diferenčného tlaku.

Výrobné modely firmy Condor vyrábajú vybavenie na kontrolu tlaku v širokom sortimente. Rada MDR je určená na použitie pre ejektory rôzneho výkonu.

Rozoberieme podrobnejšie označenia na príklade prístrojov pre vzduchové ejektory RDK – (*) (****) – (*)/(*):

• RDK – rada relé pre kompresory;
• (*) – počet závitových portov: 1 – jeden port s vnútorným závitom 1/4”NPT; 4 – štyri konektory;
• (****) – typ konštrukčného prevedenia telesa: T10P – prevedenie 10 s vypínačom «páčka»; T10K – vypínač «tlačidlo»; T18P – prevedenie 18 s vypínačom «prepínač»; T19P – prevedenie 19 s;
• (*) – výrobné nastavenia prahového spínania: 1 – 4…6 bar; 2 – 6…8 bar; 3 – 8…10 bar;
• (*) – priemer odľahčovacieho ventilu: absencia symbolu znamená štandardizovaný parameter 6 mm; 6,5 mm – 6,5 mm.

Rozdiel medzi minimálnym a maximálnym prahom tlaku je nastavený výrobcom a spravidla má hodnotu 2 bar.

Je však možná aj manuálna korekcia rozsahu dvoch hodnôt – maximálnej a minimálnej, ale iba smerom nadol.

Špecifikácia nastavenia relé tlaku pre čerpacie stanice je uvedená v nasledujúcom článku, s obsahom ktorého odporúčame sa oboznámiť.

Schémy pripojenia vzduchového relé

Kompresorový presostat sa vyrába na pripojenie k rôznym elektrickým schémam podľa zaťaženia. V súlade s menovitou hodnotou elektrického napájacieho vedenia sa vyberie príslušný model reléového bloku.

Variant #1: k sieti s menovitým napätím 220 V

Ak je hnacím elektromotorom jednofázové zariadenie, v tomto prípade sa inštaluje relé s menovitým napätím 220 V s dvomi skupinami kontaktov.

Pre prácu s jednofázovou záťažou výrobcovia odporúčajú vybaviť uzol pomocou modelov rady RDK: xT10R-x; xT10K-x; xT19P-x, pretože tieto zariadenia majú po dve kontaktné skupiny

Variant #2: k trojfázovej sieti s napätím 380 V

Pre trojfázovú záťaž obvodu na 380 V je možné použiť jeden z variantov: modifikácia relé na 220 V alebo 380 V, s tromi kontaktnými linkami, na súčasné odpojenie všetkých troch fáz.

Oba spôsoby majú rôzne schémy. Pozrime sa na prvý variant:

Pre prácu v trojfázovom elektrickom obvode sa používa presostat RDK-xT18P-x. Tento model je vybavený tromi kontaktmi a umožňuje súčasnú komutáciu všetkých fáz.

Pri výbere druhého spôsobu sa napájanie vykonáva z jednej fázy (nula) a v tomto prípade musí byť menovité napätie relé 220 V. Viac podrobností na nasledujúcej schéme:

Použitie tlakových relé série RDK: chT10R-ch, chT10K-ch a chT19P-ch s trojfázovou záťažou je povolené, avšak použitie takejto schémy predpokladá neúplné odpojenie od napájacej siete. Konkrétnejšie – jedna fáza bude neustále pripojená k záťaži.

Po pripojení k elektrickému napájaniu je potrebné oboznámiť sa s dodatočnými možnosťami, ktoré sú uvedené vo vzduchových blokoch pre ejektory.

Inštalácia relé a pomocných prvkov

V niektorých modifikáciách tlakových relé sa môžeme stretnúť s dodatočným vybavením vo forme prírubových spojov, prostredníctvom ktorých sa pripája ďalšie zariadenie. V podstate ide o trojcestné diely s priemerom ¼ palca.

Prostredníctvom niekoľkých prírubových konektorov je možné do systému zaviesť ďalšie prvky: poistný ventil, manometer a ďalšie potrebné mechanizmy.

Pre uvedenie zariadenia do prevádzky je potrebné ho pripojiť k zásobníku. Montáž pozostáva z nasledujúcich etáp:

1. Prostredníctvom hlavného výstupného otvoru sa zariadenie pripája ku kompresoru.
2. K zariadeniu s prírubami sa pripája manometer. Môžu byť prítomné aj ďalšie pomocné mechanizmy, ktoré si vyžadujú zapojenie: poistný alebo odľahčovací ventil.
3. Kanály, ktoré sa nepoužívajú na spojenie, sa musia uzavrieť zátkami.
4. Ďalej sa podľa elektrickej schémy relé pripája ku kontaktom obvodu riadenia elektromotora.

Motory s malým výkonom sa môžu pripájať priamo, v ostatných prípadoch je potrebná dodatočná inštalácia elektromagnetického spúšťača zodpovedajúceho výkonu.

Pred prechodom na nastavenie hraničných parametrov činnosti je potrebné venovať pozornosť pracovným podmienkam. Po prvé, úprava sa vykonáva pod tlakom. Po druhé, prívod elektriny k motoru musí byť prerušený.

Nastavenie a proces uvádzania do prevádzky

Výrobcom nastavené parametre nie vždy zodpovedajú požiadavkám spotrebiteľa. Vo väčšine prípadov je to spôsobené nedostatočnou kompresnou silou v najvyššom bode odberu.

Taktiež môže byť nevhodný aj rozsah činnosti tlakového relé. V tomto prípade bude relevantná samostatná úprava výkonného mechanizmu.

Štandardné výrobné nastavenia: horná hranica 2,8 atmosféry, dolná hranica 1,4 baru. Kontrola parametrov sa vykonáva vizuálne pomocou manometra, ktorý je súčasťou štandardného balenia tlakového relé. Nové modely, napríklad Italtecnica, majú priehľadné puzdro a sú vybavené stupnicou-ukazovateľom kompresie priamo na relé.

Na začiatok nastavenia pracovnej kompresnej hodnoty bude potrebné prezrieť štítok s gravírovaním, kde sú uvedené parametre elektromotora a kompresora.

Potrebujeme len najvyššiu hodnotu, ktorú zariadenie vytvára. Tento ukazovateľ udáva maximálnu silu tlaku, ktorú je možné nastaviť na relé, pre správnu činnosť celého pneumatického systému.

Ak nastavíme uvedenú hodnotu (na obrázku 4,2 atm), potom pri zohľadnení všetkých faktorov – výkyvy v napájaní, opotrebenie počas životnosti dielov a iné – kompresor nemusí dosiahnuť hraničný tlak, a teda nedôjde k jeho vypnutiu.

V takomto režime sa pracovné prvky zariadenia začnú prehrievať, potom deformovať a nakoniec topiť.

Maximálna hodnota vyhadzovača by sa mala zohľadniť pri určení najvyššej hodnoty relé. Tento ukazovateľ musí byť nižší ako menovitý tlak kompresora. V takom prípade budú všetky prvky systému pracovať v neprerušovanom režime.

Pre spoľahlivú prevádzku bez vypnutí je potrebné nastaviť najvyšší vypínací tlak na relé, ktorý nedosahuje menovitú hodnotu vygravírovanú na kompresore, a to o 0,4-0,5 atm nižšie. Podľa nášho príkladu – 3,7-3,8 atm.

Tlakové limity, pri dosiahnutí ktorých dochádza k zapnutiu/vypnutiu kompresora, sa regulujú jedinou skrutkou. Aby ste sa nepomýlili pri výbere smeru na zvýšenie/zníženie, na kovovej základni sú vyznačené šípky.

Po určení úrovne, ktorá bude nastavená, je potrebné odstrániť kryt relé. Pod ním sa nachádzajú dva nastavovacie prvky – malá a veľká matica (na obrázku 1,3).

Vedľa sú šípkové ukazovatele smeru, ktorým sa budú vykonávať dotiahnutia – čím sa uskutočňuje stláčanie a uvoľňovanie pružinového mechanizmu (2,4).

Veľká skrutková svorka a pružina sú určené na riadenie parametrov kompresie. Pri utiahnutí v smere hodinových ručičiek sa špirála stláča – vypínací tlak kompresora sa zvyšuje. Opačná regulácia – uvoľňuje, a teda znižuje úroveň tlaku pre vypnutie.

Je potrebné pamätať: zvyšovaním sily kompresie vypnutia meníme výrobné nastavenia, ktoré boli nastavené s ohľadom na normatívne požiadavky prevádzky zariadenia. Pred vykonaním úprav nahliadnite do technickej dokumentácie zariadenia, aby ste neprekročili výrobcom udané limity.

Pri reprodukovaní nastavení musí byť zásobník naplnený aspoň na 2/3.

Po oboznámení sa s účelom prvkov pristupujeme:

1. Pre zaistenie primeranej úrovne bezpečnosti vypíname elektrické napájanie.
2. Zmena úrovne stlačenia pružín sa vykonáva otáčaním matice o niekoľko otáčok v požadovanom smere. Na doske pri nastavovacej skrutke veľkého priemeru sú podľa štandardov označenia latinkou P (Pressure), menšieho – ΔΡ.
3. Kontrola korekčného procesu sa vykonáva vizuálne na manometri.

Niektorí výrobcovia pre pohodlie umiestňujú nastavovacie armatúry na zmenu nominálnej hodnoty na povrch telesa zariadenia.

Možné poruchy prístroja

Zaznamenáva sa niekoľko typických porúch tlakových spínačov. Väčšinou sa jednoducho vymenia za nové zariadenia. Existujú však menšie problémy, ktoré je možné odstrániť svojpomocne bez pomoci opravára.

Ak bol príčinou poruchy určený tlakový spínač, technik bude trvať na výmene zariadenia. Všetky servisné úkony týkajúce sa čistenia a výmeny kontaktov vyjdú používateľa drahšie ako kúpa a montáž nového zariadenia.

Najčastejšie sa vyskytuje porucha charakterizovaná únikom vzduchu zo spínača pri zapnutom rezervoári. V tomto prípade môže byť vinníkom štartovací ventil. Stačí vymeniť tesnenie a problém je odstránený.

Časté zapínanie kompresora svedčí o uvoľnení a posunutí nastavovacích skrutiek. Tu je potrebné prekontrolovať prah zapnutia a vypnutia spínača a nastaviť ich podľa pokynov predchádzajúcej časti.

Metódy odstraňovania poruchy

Riešenie zložitejšej úlohy nás čaká, ak kompresor nefunguje. Príčin môže byť niekoľko. Pozrime sa na jednu z nich – roztavenie kontaktov tlakového spínača v dôsledku erózie spôsobenej iskrami elektriny.

Prepálenie kontaktnej skupiny vzniká v dôsledku elektroiskrovej erózie, ktorá sa tvorí pri rozopínaní kontaktov. Na výmenu prvkov však nie je vždy možnosť – niektoré modifikácie už nie sú v predaji.

Na odstránenie tohto druhu poruchy je možné použiť jeden zo spôsobov: vyčistiť povrch, čo predlžuje životnosť najmenej o 3 mesiace, alebo opraviť výmenou kontaktov vo svorkovniciach.

Podrobný návod druhého variantu:

1. Vypustite všetok vzduch z rezervoára a odpojte napájanie ejektora. Demontujte tlakový spínač.
2. Po odstránení ochranného krytu odpojte vodiče vedúce ku kontaktnej skupine.
3. Pomocou skrutkovača je potrebné vytiahnuť svorku s kontaktmi a vyvŕtať z nej prepálené vodiče.
4. Vodič je možné nahradiť medeným drôtom. Je potrebné ho vybrať s ohľadom na priemer otvoru, pretože musí tesne zapadnúť do uchytenia. Vloží sa do otvoru a stlačí sa z oboch strán.
5. Analogické úkony sa vykonajú aj so zvyšnými prepálenými vodičmi.
6. Po zostavení kontaktnej skupiny sa namontuje na pôvodné miesto a dotiahne sa veko tlakového spínača.

Kompresorové relé funguje v náročných podmienkach, podlieha opotrebovaniu a poruchám.

Napriek tomu, že oprava nie je rentabilná, tí, ktorí poznajú zariadenie, ju môžu vykonať sami. Napriek tomu zostáva výhodnejšou možnosťou výmena za nový prístroj.

Závery a užitočné video k téme

Podrobne o konštrukcii tlakového spínača, ako aj názorný proces nastavenia jeho parametrov v reportáži:

Možná je aj samostatná montáž nastavovacieho uzla pre kompresor, o tom vo videomateriáli:

Pneumatické prístroje sú považované za bezpečnejšie a pohodlnejšie na prevádzku ako elektrické alebo benzínové modely. K dispozícii je široký výber príslušenstva pracujúceho so stlačeným vzduchom: pištole na umývanie, dofukovanie pneumatík alebo lakovanie a mnohé iné.

Pomocou relé je možná automatická prevádzka s udržiavaním požadovanej úrovne kompresie v prijímači.

Prosím, píšte komentáre do blokového formulára umiestneného pod textom článku. Podeľte sa o vlastné skúsenosti s prevádzkou kompresora s tlakovým relé, pýtajte sa, uverejňujte fotografie k téme. Nie je vylúčené, že vaše odporúčania budú užitočné pre návštevníkov stránky.