Как установить реле давления на компрессор

Реле давления для компрессора: назначение, установка, изготовление

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.

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)

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:

Подсоединяем устройство к ресиверу через основной выход.
При необходимости подключить манометр, если имеются фланцы.
Если нужно, подключаем также к фланцам разгрузочный и предохранительный клапан.
Каналы, которые не используются, обязательно закрываем заглушками.
Подключить к контактам прессостата цепь регулирования электродвигателем.
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.
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.

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.

Изготовление реле давления воздуха для компрессора

Модели воздушных компрессоров бюджетного исполнения не всегда имеют в конструкции реле давления воздуха, потому что такие же приборы ставятся на ресивере. По этой причине компании, производящие данную технику, полагают наличие визуального контроля давления через манометры достаточным. Однако, при длительных по времени работах для защиты от перегрева лучше установить регулятор давления для компрессора, что позволит автоматизировать включение и выключение привода.

Устройство и схема реле

Реле компрессора делятся на два типа: нормально разомкнутые и нормально замкнутые. Первые включают компрессор при превышении давления воздуха, а вторые — при понижении давления ниже определенного уровня.

В качестве исполнительного элемента реле давления выступают пружины, чья сила сжатия меняется через специальный винт. Обычно силу сжатия пружин устанавливают на отметке до 6 атмосфер, что указано в инструкции пользователя. Так как жесткость и гибкость элементов пружинного типа зависят от температуры окружающей среды, то все конструкции прессостатов для компрессора рассчитывают на работу в диапазоне от -5 до +80 градусов.

Два обязательных подузла такого реле: разгрузочный клапан и выключатель механического типа. Первый подключается к воздухопроводящей магистрали, расположенной между ресивером и компрессором. С его помощью ведется управление электродвигателем. При отключении компрессорного привода такой клапан сбросит 2 атмосферы сжатого воздуха в окружающую среду, разгружая от избытка усилия подвижные элементы компрессора. Данное усилие нужно развить при повторном включении компрессора. За счет этого предотвращается перегруз двигателя по предельному крутящему моменту. При запуске разгруженного двигателя клапан запирается без излишней нагрузки на привод.

Особенности прессостата

У механического выключателя имеется функция «stand by». За счет нее предотвращается случайный пуск двигателя. При нажатии кнопки привод включается, и компрессор работает автоматически. В момент отключения двигатель компрессора не начнет работу даже при наличии незначительного количества атмосфер в пневмосети напорного типа.

Повышение безопасности работ обеспечивается за счет оснащения промышленных конструкций реле давления предохранителем в виде клапана. Он очень полезен при неожиданной остановке двигателя, неисправности поршня или другой аварийной ситуации.

Иногда корпус прессостата имеет внутри тепловое реле для проверки силы тока в первичной сети. Если этот параметр начинает расти, то для предотвращения перегрева и следующего за ним пробоя в обмотках такое реле отключит двигатель.

Подключение и настройка

Общая схема компрессорной установки дает представление, что реле давления расположено между клапаном разгрузки и вторичной управляющей цепью. Чаще всего прессостат для компрессора имеет четыре резьбовых головки, одна из которых присоединяет устройство к ресиверу, а другая подключает манометр для контроля показаний. На третью можно установить предохранительный клапан, а последняя имеет резьбовую заглушку в четверть дюйма в резьбе. При свободном разъеме пользователь может устанавливать по своему усмотрению контрольный манометр.

Прессостат подключают по следующей последовательности:

Устройство соединяют с разгрузочным клапаном ресивера.
Ставят контрольный манометр или заглушку.
К контактам подключаются цепи управления двигателя.
Если в сети напряжения имеются колебания, то подключение производят через сетевой фильтр, в том числе при мощности контактов, большей, чем имеющаяся у тока нагрузки двигателя.
Если в этом есть необходимость, то реле через винты регулировки настраивают на нужное давление воздуха.

Подключение сопровождается проверкой соответствия напряжения в сети заводским настройкам реле давления. К примеру, трехфазная сеть в 380 Вольт предполагает применения трехконтактной группы, а на 220 Вольт нужно использовать двухфазную группу.

Настройка производится, когда ресивер заполнен минимум на две трети. Реле отключают от сети, снимают верхнюю крышку и меняют сжатие двух пружин. За предел рабочего давления отвечает регулировочный винт с осью большего диаметра. На плате рядом имеется метка давления в виде буквы Р и указание направления вращения винта, с помощью которого меняется указанный параметр. Второй винт помогает установить необходимую разность ΔР и имеет указатель, куда он вращается.

Чтобы ускорить процесс настройки, в некоторых случаях выводят наружу регулировочный винт, который изменяет верхний уровень давления. Контроль осуществляют согласно показаниям манометра на регуляторе давления для компрессора.

Самостоятельное изготовление реле давления

Наличие навыков и исправного термореле, взятого у списанного холодильника, позволяет самостоятельно создать прессостат для компрессора. Но при этом практического применения у него не будет по причине неспособности держать верхнюю планку длительное время. Ведь прочность резинового сильфона весьма ограничена.

Наиболее удобно переделывать термореле KTS 011. У них строго обратная последовательность срабатывания. Это означает, что реле включается при росте температуры в холодильнике, а отключение идет при понижении температуры.

Последовательность действий при проведении работ следующая:

Установить расположение соответствующих контактов с помощью прозвона цепи.
Дорабатываете соединение термореле с компрессором, для чего патрубок и манометр присоединяются к клапану, а контакты — к клеммам цепи двигателя.
Под крышкой имеется винт регулировки. Включение компрессора сопровождается последовательным вращением с контролем показаний по манометру.
Установление нижнего положения позволяет постепенно передвигать шток лицевой кнопки.
Крышка устанавливается на место, регулировать приходится вслепую по причине отсутствия места для второго манометра.

Для безопасности интервал регулирования давления на таком термореле находится на отметке от 1 до 6 атмосфер. Но при применении приборов с упрочненным сильфоном верхний диапазон увеличивают до 10 атмосфер, чего часто бывает достаточно.

Когда прошла проверка работоспособности реле, нужно обрезать трубку капиллярного вида и вывести оттуда скопившийся хладагент. Конец трубки впаивают в разгрузочный клапан.

Затем необходимо произвести действия по подключению самостоятельно изготовленного прессостата к управляющей компрессором схеме. Гайкой присоединяем реле к управляющей плате, нарезаем резьбу на штоке. Затем накручиваем контргайку для регулирования пределов изменения воздушного давления.

С учетом того, что группа контактов любого такого реле от холодильника рассчитывается на весьма значительные токи, то с помощью данного способа коммутируются цепи повышенной мощности, включая вторичные цепи управления двигателем компрессора.

Вышеописанное устройство является очень важным элементом для любого аппарата. С его помощью регулируется работа привода электродвигателя. Самостоятельно изготовленное реле не обладает особой практичностью, но с помощью упрочненного сильфона можно увеличить интервал давления и повысить производительность устройства. Оно также позволяет коммутировать цепи повышенной мощности по типу вторичных для управления двигателем компрессора.

Реле давления для компрессора. Подключение и настройка

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.

Устройство и схема реле давления к компрессору

Все реле давления компрессора подразделяются на два типа:

Выключающие электродвигатель компрессора при превышении давления воздуха в сети выше допустимых пределов (такие конструкции называют нормально разомкнутыми);
Включающие электродвигатель компрессора при уменьшении давления в сети ниже допустимых пределов (такие конструкции называют нормально замкнутыми).

Исполнительным элементом реле давления для компрессора являются пружины, сила сжатия которых изменяется специальным винтом. В заводских настройках сила сжатия пружин обычно устанавливается на давление в пневмосети от 4 до 6 ат, о чём сообщается в инструкции пользователя. Поскольку жёсткость и гибкость пружинных элементов зависят от температуры окружающего воздуха, то все конструкции промышленных прессостатов рассчитаны на устойчивую работу в диапазоне температур от -5 до +80ºС.

В конструкцию реле давления входят два обязательных подузла – разгрузочный клапан и механический выключатель. Разгрузочный клапан подключается к воздухоподводящей магистрали между ресивером и компрессором. Он управляет работой электродвигателя. Если привод компрессора отключить, то разгрузочный клапан, имеющийся на ресивере, сбрасывает излишек сжатого воздуха (до 2 ат) в атмосферу, разгружая тем самым подвижные части компрессора от избыточного усилия, которое им придётся развить при повторном включении компрессора. Тем самым предотвращается критическая перегрузка двигателя по допустимому крутящему моменту. Когда разгруженный двигатель запускается, клапан запирается, и не создаёт лишней нагрузки на привод.

Механический выключатель исполняет функцию stand by, предотвращая случайный пуск двигателя. После нажатия кнопки привод включается, и компрессор действует в автоматическом режиме. При отключении кнопки двигатель компрессора не запустится даже в том случае, когда давление в напорной пневмосети ниже требуемого.

С целью повышения безопасности работ промышленные конструкции реле давления компрессора оснащаются также предохранительным клапаном. Он полезен, например, при внезапной остановке двигателя, поломке поршня или иной нештатной ситуации.

Опционально в корпус прессостата может быть вмонтировано и тепловое реле, при помощи которого мониторится сила тока в первичной цепи. Если по каким-либо причинам этот параметр возрастает, то, во избежание перегрева и последующего пробоя обмоток, тепловое реле выключит электродвигатель.

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:

Присоединяют устройство к разгрузочному клапану ресивера.
Устанавливают контрольный манометр (если в нём нет необходимости, то резьбовой вход также заглушают).
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.
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.

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.