Do czego służy wyłącznik ciśnieniowy?

Wyłącznik ciśnieniowy, określany też jako presostat, jest urządzeniem wchodzącym w skład zamkniętego układu, np. systemu sprężonego powietrza, pompy ciepła, wentylacji i wielu innych. Jego rolą jest kontrola poziomu ciśnienia w tym układzie i utrzymywanie go na pożądanym poziomie bez ingerencji człowieka. Jak działa presostat i jaką funkcję pełni w sprężarkach i pompach? Wyjaśniamy w dzisiejszym artykule.

Budowa i działanie wyłącznika ciśnieniowego

Presostat, wyłącznik ciśnienia bądź czujnik ciśnieniowy to nazwy należące do tego samego przyrządu. Warto wspomnieć, że jego definicja, zasada działania oraz możliwe technologie zostały zawarte w normach europejskich, z których najważniejsza jest norma PN-EN 60947-4-5. Urządzenie posiada przewody ciśnieniowe oraz od jednego do trzech przewodów doprowadzających energię elektryczną. Jego głównym elementem jest natomiast przekaźnik elektryczny lub mechaniczny.

Wspomniane przewody ciśnieniowe to elementy, przy których jest analizowany poziom ciśnienia w układzie. Jeśli odczyt wartości ciśnienia przekracza wcześniej ustaloną wartość, styki presostatu powodują zamknięcie obwodu elektrycznego. Dzięki presostatom można sterować zarówno ciśnieniem minimalnym, jak i maksymalnym, które mają być utrzymywane przez wyłącznik ciśnieniowy.

To, w jaki sposób presostat „dowiaduje się”, że ciśnienie przekroczyło zadaną normę, może przebiegać na dwa sposoby. Wyróżniamy wyłączniki ciśnieniowe mechaniczne, które mają dwie odpowiednio przykręcone śrubki odpowiadające za normę ciśnienia górnego (załączania) i dolnego (wyłączania). Drugi rodzaj to presostaty elektryczne, które z kolei mają ekran z programatorem do ustawienia odpowiednich poziomów ciśnienia po obu stronach układu.

Do czego służy presostat?

Zasada działania wyłącznika ciśnieniowego to jedno, ale jaki cel ma taka kontrola poziomu ciśnienia? Jak wskazuje jego nazwa, wyłącznik ciśnieniowy wyłącza całą instalację, kiedy ciśnienie za bardzo wzrośnie lub zmaleje. Pierwsza sytuacja, w której jest to konieczne, to gdy wzrost lub spadek ciśnienia poza zadaną wartość lub wahanie tej wartości mogą spowodować niebezpieczeństwo. Zazwyczaj w takich przypadkach ponowne włączenie presostatu jest możliwe tylko ręcznie. Instalacja może być jednak wyłączana i włączana ponownie, gdy ciśnienie wróci na odpowiedni poziom. Służy to osiągnięciu konkretnych efektów, których przykłady zostaną opisane poniżej.

Wyłącznik ciśnieniowy do pompy głębinowej

Wyłącznika ciśnieniowego najczęściej używa się w hydroforach. Zestaw hydroforowy, bo taka jest pełna nazwa, składa się ze zbiornika ciśnieniowego, pompy głębinowej, presostatu i zaworów. Jest to częste wyposażenie domów na działkach, które nie są podłączone do wodociągu. Wodę można wówczas czerpać ze studni głębinowej, natomiast za odpowiednie ciśnienie w każdym kranie w całym domu odpowiada właśnie presostat. Użytkownicy zestawów hydroforowych mogą mieć stały dostęp do wody dzięki temu, że praca pompy i zbiornika ciśnieniowego jest kontrolowana przez włącznik ciśnieniowy.

Kiedy ciśnienie wody w zbiorniku hydroforowym spadnie poniżej poziomu ustawionego w parametrach urządzenia, następuje wyłączanie pompy. Dzięki temu w kranie woda nie tylko leci, ale jeszcze ma odpowiednie ciśnienie. Wyłącznik ciśnieniowy do pompy kontroluje pracę układu, a w rezultacie odcina dostęp prądu, gdy wystąpi sytuacja awaryjna. W ten sposób może stale regulować prawidłowe funkcjonowanie pomp podczas pracy.

Wyłącznik ciśnieniowy do kompresora

W obrębie układów sprężonego powietrza również używa się wyłączników ciśnieniowych. Podobnie jak pompa kompresory mogą dzięki nim pracować w wydajnych i bezpiecznych warunkach, które będą równocześnie odpowiednie dla punktów odbioru sprężonego powietrza, czyli maszyn i urządzeń z napędem pneumatycznym. W momencie gdy sprężone powietrze w zbiorniku kompresora osiągnie maksymalnie ciśnienie, presostat odcina napięcie zasilania instalacji. Natomiast kiedy ciśnienie spadnie do minimalnego poziomu, wyłącznik znowu załącza napięcie i gaz jest na nowo sprężany.

Dzięki wyłącznikom ciśnieniowym sprężarki mogą działać bezobsługowo, ponieważ poziom ciśnienia jest regulowany automatycznie przez presostat. Istotne jest, żeby wyłączniki ciśnieniowe były dobrze dobierane do kompresorów pod względem zakresu regulacji ciśnień. Analizując parametry wyłącznika do sprężarki, należy zwrócić uwagę na:

• zakres ciśnienia,
• zasilanie i natężenie prądu,
• zabezpieczenie termiczne,
• ciśnienie robocze.

Jeśli chodzi o ten ostatni parametr, należy pamiętać, że wartość ciśnienia roboczego w instalacji pneumatycznej powinna być dopasowana do ciśnień roboczych we wszystkich punktach odbioru sprężonego powietrza oraz uwzględniać spadki ciśnień na całej długości rurociągu.

Pozostałe zastosowania wyłączników ciśnieniowych

Pompy wody czy kompresory to niejedyne urządzenia, w których poziom ciśnienia musi odpowiadać ściśle określonym wartościom. Zastosowanie wyłączników ciśnieniowych to także następujące typy instalacji:

• systemy wentylacji i klimatyzacji – oba układy mogą prawidłowo funkcjonować z daną różnicą ciśnień. Kiedy następuje wahanie (głównie spadek) wartości ciśnienia, presostat odcina dostęp do prądu, wyłącza instalację i uruchamia system alarmowy. Zazwyczaj konieczna jest wtedy naprawa wentylatora lub klimatyzatora;
• systemy filtrowania powietrza – tak samo jak w przypadku wyżej wymienionych systemów, presostat reaguje na spadek ciśnienia na filtrze poniżej ustalonego poziomu. Może to oznaczać konieczność wymiany lub tylko wyczyszczenia filtra;
• urządzenia AGD – przede wszystkim mowa tu o pralkach i zmywarkach, czyli urządzeniach posiadających hydrostat. Presostat wyjątkowo nie mierzy w nich ciśnienia, ale poziom wody pobieranej przez urządzenie. Gdy przekroczy określony w ustawieniach presostatu poziom, ssanie wody jest przerywane i urządzenie przechodzi do kolejnych etapów prania czy zmywania.

FAQ:

1. Jaka jest zasada działania wyłącznika ciśnieniowego?

Dwa przewody ciśnieniowe analizują ciśnienie wlotowe i wylotowe w danej instalacji i unieruchamiają ją, jeśli poziom ciśnienia wzrośnie lub spadnie poza ustaloną wcześniej wartość. W ten sposób układy z presostatem mogą funkcjonować bezpiecznie i wydajnie.

2. Do jakich instalacji używa się wyłącznika ciśnieniowego?

Presostat wchodzi w skład takich instalacji jak pompy wody ze zbiornikiem zamkniętym, układy pneumatyczne, systemy klimatyzacji i wentylacji.

3. Jakie są rodzaje wyłączników ciśnieniowych?

Podstawowy podział wyróżnia dwa typy presostatów: mechaniczny i elektryczny. Dzielą się również ze względu na rodzaj przyłącza elektrycznego na 1-fazowe i 3-fazowe.