Presostat - zasada działania

Co to jest presostat? – najważniejsze informacje

Jeśli zastanawiasz się, co to jest presostat, być może znasz ten mechanizm pod inną nazwą– wyłącznik albo czujnik ciśnieniowy. Jest to urządzenie wyposażone w dwa przewody ciśnieniowe, a także od jednego do trzech przewodów doprowadzających energię elektryczną.

Głównym elementem presostatu jest przekaźnik mechaniczny albo elektryczny. Jego stan zależny jest od odczytu poziomu ciśnienia w konkretnej instalacji.

Warto wiedzieć, że istnieją normy europejskie, które opisują presostat – co to jest, jak działa, jakie technologie mogą być w nim zastosowane. Określają także, które systemy zabezpieczeń i instalacje wymagają specjalnych typów wyłączników.

Najważniejszym wyznacznikiem jest norma PN-EN 60947-4-5, która ustala cechy produktów, wymagania dotyczące warunków elektrycznych, jak również te związane z cechami otoczenia, w których mają one funkcjonować.

Presostat – zasada działania urządzenia

Gdy wiesz już, co to jest presostat, warto przejść do zasady jego działania. Jest ona bardzo prosta. Urządzenie wyposażone jest w dwa styki, które powodują zwarcie elektryczne w momencie, gdy odczyt ciśnienia wykracza poza ustalone normy.

Reakcja ta powstaje na skutek ciśnienia, którego poziom jest analizowany przy dwóch podłączonych przewodach ciśnieniowych – wlotowym i wylotowym.

Nastaw presostatu

Każdy z przewodów wyposażony jest we własny system regulacji, różny w zależności od tego, jaki posiadasz presostat. Zasada działania obejmuje osobne sterowanie dla ciśnienia górnego oraz dolnego. W ten sposób możesz dopasować zarówno minimalne, jak i maksymalne ciśnienie, które powoduje zmiany w działaniu instalacji.

Warto mieć jednak na uwadze, że wartości te nie powinny być mniejsze ani większe od zakresów ustalonych przez producenta instalacji, zazwyczaj pompy. Zbyt duży rozstrzał między nimi będzie powodować, między innymi, zbyt długie działanie instalacji, duże straty energetyczne i przewymiarowanie funkcjonowania urządzenia.

Regulacja norm dotyczących ciśnienia przepływającego przez układ i stanowiącego sygnał do zmiany położenia styków może przebiegać na dwa sposoby. W przypadku presostatów mechanicznych wyposażone są one w dwie śrubki, które należy przekręcić do odpowiedniego poziomu. Jedna odpowiada za normę ciśnienia górnego, druga zaś – dolnego.

Z kolei w przypadku wyłączników ciśnieniowych z systemem elektrycznym dostępny jest ekran wraz z programatorem. Wystarczy postępować według instrukcji producenta, aby ustawić odpowiedni poziom norm ciśnienia po obu stronach układu.

Cel działania

Wyłączanie albo włączanie instalacji – takie zadanie ma presostat. Jak działadany system, zależy w dużej mierze od tego, jaki jest cel montażu urządzenia, co zostanie opisane niżej.

Jednak w skrócie można to ująć to tak, że zazwyczaj wyłącznik ciśnieniowy, jak sama nazwa wskazuje, wyłącza instalację. Może to zrobić permanentnie, aż do momentu, gdy konieczne jest ponowne, ręczne włączenie. Dotyczy to zwykle sytuacji, w których spadek, wzrost ciśnienia albo jego wahanie mogłyby spowodować niebezpieczeństwo.

Inne będzie działanie, gdy spadek albo wzrost ciśnienia oznacza po prostu konieczność włączenia albo wyłączenia pracy urządzenia w celu uzyskania konkretnego efektu, na przykład ogrzania wody.

Presostat – gdzie się go wykorzystuje?

Gdy już wiesz jak działa presostat, co to jest i jakie spełnia funkcje – możesz zauważyć, że najczęściej wykorzystywany jest w hydroforach, będących elementem pompy wodnej. Nie jest to jednak wyłączne zastosowanie wyłączników ciśnieniowych. Poniżej przedstawiamy część instalacji, w których presostat jest używany.

Hydrofory i pompy wodne

Najczęściej wyłączniki ciśnieniowe wykorzystywane są w pompach ciepła, dostępnych w budynkach jednorodzinnych oraz użytkowych. Tutaj mogą mieć dwojakie działanie:

• włączanie i wyłączanie pompy w celu efektywnego działania,
• włączanie stanu alarmowego w sytuacji niebezpiecznej.

Pierwszy przykład działania zazwyczaj związany jest z samym funkcjonowaniem hydroforów i wynika ze specyfiki ich działania. Pompa jest uruchamiana, gdy ciśnienie w zbiorniku spada poniżej konkretnego poziomu, określonego w parametrach nastawu. Wszystko po to, aby układ zaczął pracować zgodnie ze swoim przeznaczeniem.

Drugie działanie wynika z funkcji informowania o błędach. W takim przypadku pojawia się stan alarmowy, natomiast pompa nie działa w standardowy sposób – zazwyczaj dostęp prądu jest całkowicie odcinany do ręcznego zresetowania ustawień presostatu.

Może to wystąpić na przykład w sytuacji, gdy układ zostanie przypadkowo rozszczelniony albo czynnik chroniący przed zamarzaniem przy dolnym źródle ciepła ma nieprawidłowe parametry.

System wentylacyjny, klimatyzacyjny, filtrowanie powietrza

W przypadku systemów wentylacyjnym i klimatyzacyjnych presostaty zazwyczaj informują o zaistniałych nieprawidłowościach. Urządzenia podłącza się przed wentylatorem, klimatyzatorem albo filtrem powietrza, a także za nim.

Nastaw bierze pod uwagę różnicę ciśnień wynikającą z prawidłowego funkcjonowania tych układów. W sytuacji, gdy następuje wahanie (związane głównie ze spadkiem wartości wynikającej z ustawień ciśnienia), odcinany jest dostęp do energii elektrycznej. W efekcie urządzenie przestaje działać, a uruchamia się system alarmowy, który informuje o występowaniu błędów.

W takiej sytuacji, w przypadku klimatyzatorów i wentylatorów, zazwyczaj niezbędna jest naprawa. Jeśli reakcję wywołał wyłącznik ciśnieniowy przy filtrze powietrza, oznacza to w większości przypadków konieczność wymiany samego filtra. Czasami wystarczy jednak oczyszczenie go z przypadkowych zanieczyszczeń, które mogą wywoływać nieprawidłowy odczyt ciśnienia.

Urządzenia AGD

Presostaty są również stosowane w urządzeniach AGD, przede wszystkim w pralkach lub zmywarkach, czyli układach, wyposażonych w hydrostat.

W tym przypadku działanie jest nieco inne – mierzony jest poziom pobieranej przez urządzenie wody. Gdy przekroczy on stan określony w ustawieniach presostatu, ssanie jest przerywane, a rozpoczynane są dalsze działania związane z praniem bądź zmywaniem.

Rodzaje presostatów – jaki wybrać?

Presostat, ze względu na typ przełączania styków, może występować w różnych formach. Ten aspekt decyduje o tym, kiedy czujnik doprowadza do zmiany pozycji styków, a co za tym idzie – zwarcia. To z kolei ma powodować zmianę w dotychczasowych procesach.

W zależności od tego czynnika, możemy wyróżnić urządzenia:

• automatyczne – w ich przypadku zwarcie następuje w zależności od wartości nastawu. Zazwyczaj wyłącznik ciśnieniowy tego typu stosowany jest w instalacjach, w których ciśnienie powinno znajdować się na stałym poziomie;
• z resetem minimum – urządzenie przełącza styki w momencie, gdy ciśnienie spada poniżej określonego poziomu. Czujnik stosowany jest w instalacjach, w których spadek ciśnienia mógłby spowodować sytuację niebezpieczną czy awaryjną, a wznowienie działania instalacji wymaga ręcznego przełączenia;
• z resetem maksimum – styki przełączane są w momencie, gdy ciśnienie wzrośnie powyżej ustawionej wcześniej wartości. Taki wyłącznik ciśnieniowy zabezpiecza instalacje przed sytuacjami niebezpiecznymi, gdy ciśnienie za bardzo rośnie. Wznowienie działania wymaga ręcznej interwencji.

Dodatkowo można wyróżnić też dwa rodzaje urządzeń klasyfikowane ze względu na charakter systemu działania. Oba mogą być stosowane w domach jednorodzinnych.

Jest to presostat:

• mechaniczny – urządzenie o prostszej mechanice działania, uważane za niezawodne. Wyposażone jest w mechaniczny przełącznik ciśnienia, który dopiero w momencie zmiany położenia styków przesyła impuls elektryczny. Dodatkowo ten typ wyłączników może być wyposażony w ochronę przeciwwybuchową – konieczność jego zastosowania jest jasno określona za pomocą właściwych przepisów;
• elektryczny – wyposażony w elektryczny czujnik ciśnienia, a często również wyświetlacz, który pokazuje aktualny poziom ciśnienia. Urządzenie to wymaga dodatkowego zasilania, ale jednocześnie pozwala odczytywać wartości oraz daje możliwość dokładniejszego programowania.

Ostatnim z podziałów jest rodzaj przyłącza elektrycznego. Zazwyczaj spotyka się urządzenia dwóch typów:

• 1-fazowe – najczęściej spotykane w domach jednorodzinnych, stosowane w klasycznych systemach hydroforowych;
• 3-fazowe – bardziej rozbudowane. Nadal możliwe jest ich zastosowanie w zestawach pomp i przy hydroforach, ale jednocześnie mogą być one wykorzystywane przy zarządzaniu bardziej rozbudowanymi systemami pomp.

Dokładna budowa presostatu zależy przede wszystkim od jego typu oraz producenta, który go wytwarza. Trzy sprężyny odpowiadają za trzy typy działania, z czego dwie służą do sterowania, o którym mowa powyżej.

Jeśli urządzenie wyposażone jest w system elektroniczny, posiada również wejście DIN, dzięki któremu możliwe jest monitorowanie działania danego układu. Zazwyczaj urządzenia dopasowane są do niskiego natężenia prądu i wyróżniają się srebrnymi stykami pokrytymi warstwą złota.

Presostaty – podsumowanie

Wyłączniki ciśnieniowe są jednymi z niezbędnych elementów funkcjonowania większości instalacji przemysłowych, ale również domowych. Szczególnie często stosowane są w pompach ciepła, gdzie stanowią jeden z najistotniejszych elementów związanych z bezpieczeństwem oraz efektywnością ich działania.

Zazwyczaj są one dopasowane do konkretnych zestawów, co znacznie ułatwia ich dobór. Jeśli jednak jest inaczej, wystarczy sprawdzić normy dotyczące wartości ciśnienia dolnego i górnego, a także typ złączy.

Każdy z producentów presostatów stosuje własne oznaczenia i symbole. Pamiętaj jednak, że urządzenie, w które chcesz się zaopatrzyć, powinno spełniać normy opisane w pierwszym rozdziale. Wówczas zyskujesz gwarancję bezpiecznego i skutecznego działania wyłącznika ciśnieniowego, a co za tym idzie – pewność, że żadna awaria układu nie umknie Twojej uwadze. Kieruj się ofertą cenionych producentów, którzy jasno określają normy swoich produktów, a jeśli to konieczne, nie wahaj się zapytać o opinię specjalisty.