K čemu slouží tlakový spínač?

Tlakový spínač sleduje tlak vody v systému domácí vodárny. Když při odběru vody tlak klesne na nastavenou spodní hodnotu, spínač zapne čerpadlo. Jakmile čerpadlo doplní vodu a tlak dosáhne horní nastavené hodnoty, spínač čerpadlo vypne.

Tlakový spínač lze namontovat do tlakové části systému mezi čerpadlo a odběrná místa. Nejčastěji se instaluje v blízkosti čerpadla společně s manometrem a tlakovou nádobou. Tlaková nádoba vytváří zásobu vody pod tlakem a omezuje příliš časté startování čerpadla.

Tři základní hodnoty

Zapínací tlak

Zapínací tlak je hodnota, při které se čerpadlo spustí. Někdy se označuje jako spodní tlak nebo tlak sepnutí.

Příklad:

• tlak v systému klesne na 2,0 bar,
• tlakový spínač sepne,
• čerpadlo začne čerpat vodu.

Vypínací tlak

Vypínací tlak je hodnota, při které se čerpadlo zastaví.

Příklad:

• čerpadlo zvýší tlak na 3,5 bar,
• tlakový spínač rozepne elektrický obvod,
• čerpadlo se zastaví.

Tlaková diference

Diference je rozdíl mezi vypínacím a zapínacím tlakem.

Při nastavení 2,0/3,5 bar je diference:

3,5 − 2,0 = 1,5 bar

U spínačů AQUACUP PS 02 činí regulační rozsah 1–5 bar, minimální diferenční tlak 0,6 bar a maximální diferenční tlak 2,5 bar. Z výroby jsou tyto spínače nastaveny přibližně na 1,4–2,8 bar.

Bezpečnost před nastavováním

Pod krytem mechanického tlakového spínače se nacházejí elektrické kontakty a přívodní vodiče. Regulaci proto neprovádějte na zařízení, které je připojené k elektrické síti.

Před každým zásahem:

1. vypněte jistič nebo odpojte zástrčku čerpadla,
2. ověřte, že se zařízení nemůže samo spustit,
3. uzavřete přívod vody, pokud je to potřeba,
4. otevřením kohoutku snižte tlak v systému,
5. teprve poté sejměte kryt spínače.

Návod AQUACUP zakazuje manipulaci se spínačem za provozu a zásahy do jeho elektrické části při připojeném napájení. Elektrické připojení a opravy má provádět odborně způsobilá osoba.

Důležité: Po každé úpravě vraťte kryt spínače na místo, zapněte čerpadlo a hodnotu zkontrolujte na manometru. Spínač nenastavujte s odkrytými živými kontakty.

Co zkontrolovat před samotným nastavením?

Nesprávný tlak nemusí být způsoben pouze tlakovým spínačem. Před otáčením regulačními maticemi zkontrolujte celý systém.

Funkční manometr

Bez správně fungujícího manometru nelze přesně zjistit, při jakém tlaku čerpadlo zapíná a vypíná.

Pro běžnou domácí vodárnu je praktický manometr s rozsahem 0–4 nebo 0–6 bar. Příliš velký rozsah, například 0–25 bar, zhoršuje přesnost odečtu v běžném provozním pásmu.

Na Obchod-VTP lze vybrat například:

• manometry pro vodu a vzduch,
• manometr DN100 0–4 bar se spodním vývodem.

Manometr DN100 0–4 bar je určen pro měření tlaku vody a vzduchu a má spodní připojení 1/2".

Těsnost systému

Netěsnost potrubí, zpětné klapky, WC ventilu nebo vodovodní baterie může způsobovat postupný pokles tlaku. Čerpadlo potom spíná, přestože nikdo vodu vědomě neodebírá.

Pokud tlak po vypnutí čerpadla rychle klesá, zkontrolujte:

• zpětnou klapku,
• sací potrubí,
• spoje a armatury,
• toalety a napouštěcí ventily,
• úpravnu vody,
• zahradní rozvody,
• pojistné a vypouštěcí ventily.

Výkon čerpadla

Vypínací tlak musí být nastaven tak, aby jej čerpadlo dokázalo při reálných podmínkách spolehlivě dosáhnout.

Pokud nastavíte vypnutí na 4,5 bar, ale čerpadlo v daném pracovním bodě vytvoří pouze 3,8 bar, poběží nepřetržitě a nikdy nevypne. Je nutné zohlednit výškový rozdíl, délku potrubí, stav filtrace i výkonovou křivku čerpadla.

Maximální tlak zařízení

Nové nastavení nesmí překročit maximální provozní tlak:

• čerpadla,
• tlakové nádoby,
• filtračních nádob,
• potrubí,
• ohřívače vody,
• armatur,
• zavlažovacího systému.

Vyšší tlak není automaticky lepší. Zvyšuje namáhání spojů, spotřebu energie a množství vody protékající odběrnými místy.

Správný tlak v tlakové nádobě

Nastavení tlakového spínače musí odpovídat předplnění tlakové nádoby. Pokud je tlak vzduchu v nádobě nevhodný, může čerpadlo často spínat, nádoba může poskytovat příliš malou zásobu vody nebo nebude pracovat v celém využitelném objemu.

Výrobce WATER PRESS doporučuje nastavit předplnění nádoby přibližně o 0,2 bar níže než zapínací tlak čerpadla. Při nastavení spínače 2,0/3,5 bar má být tlak vzduchu v nádobě přibližně 1,8 bar.

Orientační tabulka

Jak tlak v nádobě změřit?

Tlak vzduchu neměřte při plném tlaku vody v systému.

Správný postup:

1. Odpojte čerpadlo od elektrické sítě.
2. Otevřete nejbližší kohoutek.
3. Vypusťte vodu a snižte tlak vodní části na nulu.
4. Na vzduchovém ventilku nádoby změřte tlak pneuměřičem.
5. Vzduch doplňte kompresorem nebo pumpou, případně jej odpusťte.
6. Uzavřete kohoutek a znovu spusťte vodárnu.
7. Zkontrolujte spínací cyklus.

Nesprávné předplnění a nevhodná velikost nádoby patří podle dokumentace AQUATRADING mezi možné příčiny častého cyklování čerpadla.

Vhodná tlaková nádoba

Pro menší domácí vodárnu lze použít například WATER PRESS M-VA 24 s butylovou membránou. Nádoba má nerezové připojení, butylovou membránu a je určena pro tlakové vodní systémy.

Pro kompletní sestavu s ponorným čerpadlem lze využít také sady pro stavbu domácí vodárny, které obsahují tlakové nádoby a příslušenství v různých objemech a provedeních.

Jak nastavit mechanický tlakový spínač

Mechanické tlakové spínače zpravidla obsahují dvě regulační pružiny s maticemi:

• větší pružina ovlivňuje základní tlakovou úroveň, zejména zapínací tlak,
• menší pružina nastavuje diferenci, tedy rozdíl mezi zapnutím a vypnutím.

Konkrétní provedení se může lišit. Vždy se řiďte značkami a návodem daného spínače.

Oficiální postup pro AQUACUP PS 02

Výrobce u modelů PS 02 M a PS 02 T uvádí tento základní postup:

1. Diferenciální matici úplně povolte.
2. Zásahovou neboli hlavní maticí nastavte požadovaný zapínací tlak.
3. Diferenciální maticí následně nastavte požadovaný vypínací tlak.

Praktický postup krok za krokem

1. Změřte současné nastavení

Než cokoliv změníte, spusťte vodárnu a poznamenejte si:

• tlak, při kterém čerpadlo zapne,
• tlak, při kterém čerpadlo vypne,
• rozdíl mezi oběma hodnotami,
• dobu, po kterou čerpadlo běží,
• četnost spínání při malém odběru.

Příklad původního nastavení:

• zapnutí: 1,4 bar,
• vypnutí: 2,8 bar,
• diference: 1,4 bar.

2. Odpojte elektrické napájení

Vypněte jistič, vytáhněte zástrčku a ověřte, že se čerpadlo nemůže spustit.

3. Sejměte kryt spínače

Pod krytem uvidíte regulační pružiny a elektrické kontakty. Do připojení vodičů nezasahujte.

4. Nastavte hlavní regulační pružinu

U běžných mechanických spínačů utažení hlavní pružiny obvykle zvyšuje zapínací tlak a povolení jej snižuje. Směr regulace však vždy ověřte podle značení a návodu konkrétního modelu.

Provádějte pouze malé změny, například:

• čtvrt otáčky,
• nejvýše půl otáčky,
• následně systém znovu otestujte.

Nedělejte několik celých otáček najednou. Snadno byste se dostali mimo schopnosti čerpadla nebo povolený tlak systému.

5. Vraťte kryt a změřte zapínací tlak

Zapněte napájení a nechte čerpadlo natlakovat systém. Potom otevřete kohoutek a sledujte, při jaké hodnotě čerpadlo sepne.

Pokud je zapínací tlak:

• příliš nízký – vypněte napájení a hlavní pružinu mírně přitáhněte,
• příliš vysoký – vypněte napájení a hlavní pružinu mírně povolte.

Postup opakujte, dokud nedosáhnete požadovaného zapínacího tlaku.

6. Nastavte vypínací tlak

Po dosažení správného zapínacího tlaku upravte menší diferenciální pružinu. Ta mění rozdíl mezi zapnutím a vypnutím.

Příklad:

• zapínací tlak je správně nastaven na 2,0 bar,
• čerpadlo vypíná už při 2,8 bar,
• požadujete vypnutí při 3,5 bar,
• diferenci je potřeba zvýšit.

Regulaci opět provádějte po malých krocích a vždy s odpojeným elektrickým napájením.

7. Ověřte několik cyklů

Po dokončení nastavení proveďte nejméně tři celé cykly:

1. nechte čerpadlo vypnout,
2. otevřete odběr vody,
3. zaznamenejte zapínací tlak,
4. uzavřete odběr,
5. zaznamenejte vypínací tlak.

Hodnoty by se neměly při jednotlivých cyklech výrazně měnit.

Jaké hodnoty nastavit?

Neexistuje jedno univerzální nastavení pro všechny vodárny. Hodnoty závisí na čerpadle, výšce domu, požadovaném komfortu a odporu rozvodů.

Pro klasické domácí vodárny se často používá nastavení přibližně:

• zapnutí 2,0 bar,
• vypnutí 3,5 bar.

Takové rozmezí uvádí Obchod-VTP jako obvyklé nastavení klasických domácích vodáren s tlakovou nádobou.

Orientační příklady

Hodnoty v tabulce jsou orientační. Vyšší nastavení použijte pouze tehdy, pokud je čerpadlo dokáže bezpečně dosáhnout a všechny součásti systému jsou na tento tlak dimenzované.

Zohledněte výšku domu

Přibližně 10 metrů výškového rozdílu odpovídá tlakové ztrátě asi 1 bar. Pokud je nejvyšší sprcha výrazně výše než tlakový spínač, musí být zapínací tlak dostatečný, aby na horním odběrném místě zůstal použitelný tlak.

Do výsledku se navíc promítají tlakové ztráty v potrubí, filtrech, změkčovači, armaturách a ohřívači vody.

Produkty pro mechanické řízení čerpadla

PS 02 M – tlakový spínač 230 V

PS 02 M je mechanický tlakový spínač pro jednofázové čerpadlo 230 V. Nabízí regulační rozsah 1–5 bar, připojení 1/4" a možnost nastavení zapínacího i vypínacího tlaku.

Vhodný je pro:

• domácí vodárny,
• povrchová čerpadla,
• ponorná čerpadla s tlakovou nádobou,
• zavlažovací systémy,
• jednoduché automatické tlakové sestavy.

PS 02 T – tlakový spínač 400 V

PS 02 T je provedení určené pro třífázové napájení 400 V. Také pracuje v rozsahu 1–5 bar a má z výroby nastavení přibližně 1,4–2,8 bar.

Přednastavené tlakové spínače PTS

Pro běžné tlakové rozsahy lze použít také:

• PTS 230/400 V 1,4–2,8 bar,
• PTS 230/400 V 2,1–3,5 bar.

Při výběru zkontrolujte napětí čerpadla, proudové zatížení spínače, připojovací závit a požadovaný tlakový rozsah.

Mechanický, nebo digitální tlakový spínač?

Mechanický tlakový spínač

Výhody:

• jednoduchá konstrukce,
• nízká pořizovací cena,
• snadná výměna,
• není závislý na displeji a elektronickém menu,
• vhodný pro klasické vodárny s tlakovou nádobou.

Nevýhody:

• nastavení pomocí pružin není tak přesné,
• pro kontrolu potřebujete manometr,
• nemívá integrované diagnostické funkce,
• obvykle samostatně nechrání čerpadlo proti chodu nasucho.

Digitální tlakový spínač

Digitální zařízení umožňuje zadat zapínací a vypínací tlak přímo na ovládacím panelu. Obvykle nabízí přesnější nastavení, zobrazení tlaku a další ochranné funkce.

Tlakový spínač PUMPA PTSD 230 V umožňuje nastavit zapínací tlak v rozsahu 0,5–7 bar a vypínací tlak v rozsahu 1–9 bar. Podporuje čerpadla do výkonu 2,2 kW a proudu 10 A, má krytí IP65 a automatický restart po aktivaci ochrany proti chodu nasucho.

Digitální spínač je vhodný zejména tehdy, když:

• chcete přesně nastavit obě hodnoty,
• potřebujete zobrazit aktuální tlak,
• požadujete ochranu čerpadla,
• často měníte provozní režim,
• řídíte složitější čerpací systém.

Ochrana proti chodu nasucho

Běžný mechanický tlakový spínač zpravidla reaguje pouze na tlak v potrubí. Pokud ve studni dojde voda, čerpadlo nemusí vytvořit vypínací tlak a může běžet nepřetržitě.

Pro ochranu lze použít:

• inverzní tlakový spínač,
• hladinové sondy,
• plovákový spínač,
• elektronickou řídicí jednotku,
• digitální spínač s funkcí chodu nasucho.

Inverzní tlakový spínač AQUACUP SK 13 je určen jako ochrana čerpadla proti chodu nasucho.

Inverzní spínač však nenahrazuje hlavní tlakový spínač. Plní jinou funkci – při nedostatečném tlaku na sání nebo výtlaku čerpadlo bezpečnostně odstaví.

Pěticestná armatura pro domácí vodárnu

Pro kompaktní propojení komponentů se používá pěticestná armatura. Umožní do jednoho místa napojit:

• čerpadlo,
• tlakovou nádobu,
• výstup do rozvodu,
• tlakový spínač,
• manometr.

Na Obchod-VTP je dostupná například mosazná pěticestná armatura 72 mm, 3× 1" a 2× 1/4". Je vyrobena z mosazi CW617N a menší závity 1/4" lze využít právě pro manometr a tlakový spínač.

K dispozici jsou také nerezové pěticestné armatury, které slouží ke spojení čerpadla, tlakové nádoby, manometru a tlakového spínače.

Nejčastější chyby při nastavování

Zvyšování tlaku bez kontroly čerpadla

Pokud čerpadlo nedokáže dosáhnout nového vypínacího tlaku, bude pracovat nepřetržitě. Motor se může přehřívat a voda v hydraulické části se může zahřívat.

Nastavení pouze podle pocitu

Bez manometru není možné tlakový spínač správně nastavit. Pocitově slabý proud vody může být způsoben zaneseným filtrem, malým potrubím nebo nízkým výkonem čerpadla, nikoliv samotným spínačem.

Příliš malá diference

Malý rozdíl mezi zapnutím a vypnutím způsobuje krátké cykly a časté startování motoru.

Příliš velká diference

Při příliš velkém rozdílu tlak během odběru výrazně kolísá. Uživatel může vnímat střídání silného a slabého proudu vody.

Nezkontrolované předplnění nádoby

Nové nastavení spínače bez úpravy tlaku vzduchu v nádobě může způsobit časté spínání a malou využitelnou zásobu vody.

Regulace pod napětím

Nastavování odkrytého spínače při připojeném napájení představuje riziko úrazu elektrickým proudem.

Otáčení maticemi bez zaznamenání původního nastavení

Před úpravou si vyfotografujte polohu matic a zapište naměřené hodnoty. Pokud se nastavení nepovede, budete se moci vrátit k původnímu stavu.

Proč čerpadlo často spíná?

Časté spínání nemusí vyřešit změna tlakového spínače.

Možné příčiny:

• nízký nebo vysoký tlak vzduchu v nádobě,
• poškozený vak nebo membrána,
• příliš malý objem tlakové nádoby,
• malá diference spínače,
• únik vody v rozvodu,
• netěsná zpětná klapka,
• zanesená přípojka tlakového spínače,
• vadný nebo nepřesný manometr.

Pokud z ventilku tlakové nádoby vytéká voda, bývá membrána nebo vak poškozený a nádobu je potřeba opravit či vyměnit.

Proč čerpadlo nevypíná?

Pokud čerpadlo běží stále, zkontrolujte:

1. zda tlak skutečně stoupá,
2. zda čerpadlo dosáhne nastavené vypínací hodnoty,
3. zda není příliš vysoko nastavená diference,
4. zda není spínač nebo jeho tlakový vstup zanesený,
5. zda nejsou kontakty spínače slepené,
6. zda někde neuniká voda,
7. zda čerpadlo nenasává vzduch,
8. zda není filtr nebo sací koš ucpaný.

Jestliže tlak na manometru dosáhne vypínací hodnoty, ale čerpadlo se nezastaví, může být vadný spínač nebo elektrické zapojení. Zařízení odstavte a nechte zkontrolovat odborníkem.

Proč se tlakový spínač zapíná, ale čerpadlo neběží?

Možné příčiny:

• vypnutý jistič,
• poškozený kabel,
• vadný kondenzátor motoru,
• spálené kontakty spínače,
• aktivovaná tepelná ochrana,
• sepnutá ochrana proti chodu nasucho,
• mechanicky zablokované čerpadlo,
• nevhodné proudové zatížení spínače.

Elektrické závady neřešte pouhým přitahováním regulačních pružin.

Doporučený kontrolní postup po nastavení

Po dokončení regulace ověřte:

• čerpadlo zapíná při požadovaném tlaku,
• čerpadlo vypíná při požadovaném tlaku,
• vypínací tlak bezpečně dosáhne,
• tlaková nádoba má správné předplnění,
• tlak po vypnutí samovolně neklesá,
• čerpadlo při malém odběru nespíná každých několik sekund,
• potrubí a armatury nikde neunikají,
• motor není neobvykle horký nebo hlučný,
• spínač je zakrytovaný,
• všechny komponenty jsou dimenzované na nastavený tlak.

Jaký má být tlak v domácí vodárně?

U běžného rodinného domu se často používá přibližně 2,0 bar pro zapnutí a 3,5 bar pro vypnutí. Konkrétní nastavení musí odpovídat výšce objektu, výkonu čerpadla a maximálním tlakům zařízení.

Kolik má být vzduchu v tlakové nádobě?

Předplnění má být přibližně o 0,2 bar nižší než zapínací tlak. Při zapínání čerpadla na 2,0 bar nastavte v odtlakované nádobě přibližně 1,8 bar.

Která matice nastavuje zapínací tlak?

U běžného mechanického spínače nastavuje základní tlak větší pružina. Menší pružina upravuje diferenci a tím především vypínací hodnotu. U konkrétního modelu vždy zkontrolujte návod.

Mohu zvýšit pouze vypínací tlak?

Ano, u spínače s nastavitelnou diferencí lze zvýšit rozdíl mezi zapínací a vypínací hodnotou. Před změnou ale ověřte, že čerpadlo vyšší tlak skutečně vytvoří.

Proč vodárna spíná po každém spláchnutí WC?

Příčinou může být malý objem tlakové nádoby, nesprávné předplnění, poškozený vak nebo příliš malá diference tlakového spínače.

Je lepší mechanický, nebo elektronický spínač?

Mechanický spínač je jednoduchý a cenově dostupný. Digitální provedení umožňuje přesnější nastavení a může nabízet ochranu proti chodu nasucho, zobrazení tlaku a diagnostiku.

Potřebuji k tlakovému spínači tlakovou nádobu?

U klasické domácí vodárny ano. Nádoba vytváří zásobu vody pod tlakem a omezuje počet startů čerpadla. Takové uspořádání doporučuje také návod AQUACUP PS 02.

Lze tlakový spínač nastavit bez manometru?

Technicky lze maticemi otáčet, ale hodnoty nelze bezpečně a přesně ověřit. Manometr je pro správné nastavení nezbytný.

Shrnutí: správné nastavení je souhra celého systému

Tlakový spínač nenastavujte izolovaně. Správná funkce domácí vodárny závisí na kombinaci:

• výkonu čerpadla,
• zapínacího tlaku,
• vypínacího tlaku,
• tlakové diference,
• předplnění tlakové nádoby,
• jejího objemu,
• těsnosti potrubí,
• funkční zpětné klapky,
• přesného manometru.

U běžné domácí vodárny může být vhodným výchozím bodem nastavení kolem 2,0/3,5 bar a tlak vzduchu v nádobě kolem 1,8 bar. Vždy ale ověřte výkon čerpadla a limity všech připojených zařízení.

Produkty pro řízení a stavbu domácí vodárny

Na Obchod-VTP naleznete:

• mechanické a digitální tlakové spínače,
• PS 02 M pro 230 V,
• PS 02 T pro 400 V,
• digitální tlakový spínač PUMPA PTSD,
• SK 13 pro ochranu proti chodu nasucho,
• manometry pro vodu a vzduch,
• pěticestné armatury,
• tlakové nádoby,
• kompletní sady pro domácí vodárny.

Správně nastavený spínač zajistí stabilní tlak vody, omezí počet startů motoru a pomůže prodloužit životnost čerpadla i tlakové nádoby.