Aansluiting van hydroaccumulator op watertoevoersysteem: opties en standaardschema's

Een autonoom watertoevoersysteem is een complexe technische constructie die een indrukwekkend scala aan technische middelen vereist. Om de werking van de pompapparatuur en de watertoevoer naar de kranen te automatiseren, is installatie van een hydrauliektank nodig. Toegegeven, niet elke huiseigenaar weet hoe u deze installeert, en überhaupt wat dit apparaat is.

We zullen u in detail uitleggen hoe de aansluiting van een hydroaccumulator op het watertoevoersysteem wordt uitgevoerd. We zullen grondig bespreken wat er nodig is voor de installatie, in welke onafhankelijke waterleidingnetwerken deze wordt gebruikt, met welke apparatuur en hoe deze kan worden gebruikt.

Een volgens onze aanbevelingen uitgevoerde installatie van een hydrauliektank zal veel mogelijke problemen voorkomen: het beschermt huishoudelijke apparaten, minimaliseert het effect van waterslag. Om de perceptie te optimaliseren, wordt de gepresenteerde informatie aangevuld met foto's, schema's en video's.

Constructie en doel van de hydrauliektank

Hydroaccumulator, die ook wel hydrauliektank of membraantank wordt genoemd, is een hermetisch afgesloten metalen vat waarin een elastisch membraan in de vorm van een peer is geplaatst, gedeeltelijk gevuld met water. In wezen scheidt het membraan, dat in de behuizing van de hydrauliektank is geplaatst en met een flens en aansluitnippel aan de behuizing is bevestigd, de inhoud in twee delen: een watergedeelte en een luchtgedeelte.

Wanneer het watervolume in de hydrauliektank toeneemt, neemt het luchtvolume op natuurlijke wijze af. Als gevolg hiervan stijgt de druk in het watertoevoersysteem. Wanneer de door de gebruiker ingestelde drukinstellingen zijn bereikt, wordt deze geregistreerd door een relais, dat systematisch een opdracht geeft om de pomp uit te schakelen.

De tankbehuizing is van metaal, maar het water heeft er geen contact mee: het is opgesloten in een membraankamer, vervaardigd uit duurzaam butylrubber.

Dit materiaal, dat bestand is tegen bacteriën, helpt het water de eigenschappen te behouden die door de sanitaire en hygiënische normen worden vereist. Drinkwater behoudt bij contact met rubber al zijn uitstekende eigenschappen.

Het water komt in de membraantank via een aansluitbuis met een schroefverbinding. De persleiding en de uitgang van de verbindingswaterleiding moeten idealiter dezelfde diameters hebben. Deze voorwaarde voorkomt extra hydraulische verliezen in de leidingen van het systeem.

In hydroaccumulatoren die deel uitmaken van huishoudelijke watervoorzieningssystemen wordt lucht gebruikt. Als het apparaat echter bedoeld is voor industrieel gebruik, wordt er gas in gepompt.

Om de druk in het apparaat te regelen, is in de luchtkamer een speciale pneumatische klep voorzien. Lucht wordt in de daarvoor bestemde ruimte gepompt via een gewoon autoventiel. Overigens kunt u via dit ventiel niet alleen lucht bijvullen, maar indien nodig ook overtollige lucht laten ontsnappen.

U pompt lucht in de membraantank met behulp van een compacte autopomp of een eenvoudige fietspomp. Wanneer water in de rubberbalg stroomt, biedt de samengeperste lucht weerstand tegen de waterdruk, waardoor de membraan niet scheurt. De druk in de hydroaccumulator wordt ook geregeld met behulp van samengeperste lucht.

De hydroaccumulator bestaat uit de volgende elementen: 1 – metalen behuizing, 2 – rubberen membraan, 3 – flens voorzien van een klep, 4 – ventiel waarmee lucht kan worden gepompt, 5 – samengeperste lucht, 6 – voeten, 7 – montageplatform voor de pomp

Werkingsprincipe van de hydroaccumulator

Als het systeem net is gemonteerd, neemt de kamer die bestemd is voor lucht het grootste deel van het interne volume van de hydroaccumulator in beslag.

Door via de aansluiting in het peervormige membraan te stromen, comprimeert het water de lucht. Dit gebeurt totdat de voorziene druk is bereikt. Vervolgens schakelt het relais de pomp uit. De werking van het relais kan worden aangepast.

Wanneer u de kraan opent en water gebruikt voor uw behoeften, daalt de druk in het systeem. De lucht drukt tegen het membraan en helpt het water uit de tank te stromen. Dit proces gaat door totdat de druk in het systeem daalt tot het ingestelde minimum van -1,5 atm. Op dat moment moet de pomp starten om water in de tank te pompen.

Zoals bekend bevat water ook opgeloste lucht. Wanneer deze zich ophoopt in de membraanzak, verslechtert de werking van de hydroaccumulator, dus moet deze worden afgelaten. Sommige modellen hebben hiervoor een speciale klep. Als er geen klep is, moet u eens in de 1-3 maanden onderhoud aan de membraantank uitvoeren.

Het is belangrijk om de hydroaccumulator correct in het watertoevoersysteem te monteren. Dan kan het apparaat bij een storing of tijdens onderhoudswerkzaamheden eenvoudig worden gedemonteerd, zodat u niet het volledige water uit het hele systeem hoeft te laten lopen.

Bij het openen van een waterkraan in het systeem neemt het watervolume in de tank af, met als gevolg dat de druk daalt. Het relais detecteert de drukval tot de ingestelde waarde en start de pomp (+).

Rol in het waterleidingnet

Het lijkt erop dat het apparaat eenvoudig water doorlaat. Zou u er zonder kunnen? In werkelijkheid wordt met behulp van de hydrotank een stabiele druk in het waterleidingsysteem gehandhaafd.

De waterpomp wordt bij aanwezigheid ervan niet zo vaak ingeschakeld, waardoor de operationele levensduur zuinig kan worden gebruikt. Bovendien is het systeem voor waterwinning en -transport betrouwbaar beschermd tegen waterslag.

Als om welke reden dan ook de spanning in het elektriciteitsnet uitvalt, kan een kleine 'noodvoorraad' water in de tank helpen bij het oplossen van de eerste huishoudelijke taken.

We verduidelijken de lijst met voordelen die dit vrij eenvoudige apparaat biedt:

• Voortijdige slijtage van de pomp. In de membraantank bevindt zich een bepaalde waterreserve. Deze voorziet in de eerste behoeften van de eigenaren van het huisje. En pas wanneer de reserve op is, wordt de pomp ingeschakeld. Opgemerkt moet worden dat alle pompen een norm hebben voor het aantal inschakelingen per uur. Met een hydroaccumulator wordt deze waarde niet overschreden en gaat het apparaat langer mee.
• Stabilisatie van de druk in het systeem. Als u twee kranen tegelijk opent, bijvoorbeeld in de badkamer en de keuken, kunnen drukschommelingen de watertemperatuur beïnvloeden. Dit is erg vervelend, vooral voor de huisgenoten die op dat moment douchen. Dankzij de hydroaccumulator kunnen dergelijke problemen worden voorkomen.
• Waterhamer. Deze verschijnselen, die schade aan de leiding kunnen toebrengen, kunnen optreden bij het inschakelen van de pomp. Met een hydroaccumulator is het risico op waterhamer vrijwel uitgesloten.
• Waterreserve. In een buitenhuis is het waterprobleem bijzonder nijpend. Als er plotseling een stroomstoring optreedt en de pomp niet kan werken, hoeft u geen water meer in een emmer of ander reservoir op te slaan voor noodgevallen. In de tank van de hydroaccumulator is water aanwezig en wordt regelmatig ververst.

Het is duidelijk dat de aanwezigheid van dit apparaat in een watersysteem dat onafhankelijk is van centrale netwerken niet toevallig is. Het is noodzakelijk en nuttig.

De hydroaccumulator in het watercircuit vervult een aantal belangrijke functies: het beschermt apparatuur tegen waterhamer, zorgt voor een waterreserve en creëert omstandigheden voor het automatiseren van de waterinname.

Varianten van membraan gesloten vaten

Membraantanks worden gebruikt in leidingsystemen die voor verschillende doeleinden zijn geïnstalleerd, waaronder:

• Koudwatervoorziening. De tank wordt gebruikt voor het opslaan en leveren van koud water, beschermt verschillende huishoudelijke apparaten tegen waterhamer bij drukveranderingen in het systeem. Het verlengt de levensduur van pompen door het aantal starts te verminderen.
• Warmwatervoorziening. Het gebruikte apparaat moet goed kunnen functioneren in een omgeving met hoge temperaturen.
• Verwarmingssystemen. Dergelijke tanks worden expansievatten genoemd. Ze functioneren in gesloten verwarmingssystemen en zijn belangrijke onderdelen daarvan.

Afhankelijk van de configuratie zijn hydroaccumulatoren horizontaal of verticaal. Het werkingsprincipe hangt echter niet af van de configuratie.

Hydroaccumulatoren die bedoeld zijn voor gebruik in het watersysteem worden blauw geverfd, en die welke in het verwarmingscircuit werken, zijn rood. Deze twee soorten membraantanks hebben ook enkele constructieve verschillen, zoals duidelijk te zien is in het weergegeven schema (+).

Een bijzonderheid is de aanwezigheid van een speciale ontluchtingsklep aan de bovenkant van verticale modellen met een inhoud van meer dan 50 liter. Deze lucht hoopt zich, zoals eerder vermeld, in de bovenkant van de kamer op naarmate het apparaat werkt. Daarom is de aanwezigheid van een ontluchtingsklep op die plaats een volkomen gerechtvaardigde maatregel.

Als het nodig is om luchtmassa's af te tappen bij het gebruik van horizontale modellen, wordt hiervoor een aftap of een aparte kraan gebruikt, die zich achter de membraantank bevindt. Om lucht uit kleine apparaten te verwijderen, moet u het water er volledig uit laten lopen.

Aangezien verticale en horizontale modellen even effectief en functioneel zijn, moet u het juiste apparaat kiezen op basis van de afmetingen van de ruimte waarin het wordt geplaatst. Welk model het beste in de ruimte past, dat neemt u.

Naast constructieve kenmerken en verschillende toepassingen kunnen tanks ook verschillen in hun capaciteit: op deze foto zijn hydroaccumulatoren van verschillende volumes, constructies en toepassingen te zien.

Aansluitschema's voor hydroaccumulator

Dit apparaat kan op verschillende manieren op het waterleidingssysteem worden aangesloten. De keuze van het aansluitschema van de hydroaccumulator hangt af van de functie die hij zal vervullen en welke taken hem worden toebedeeld. Laten we de meest populaire aansluitschema's bekijken.

Standaard variant met oppervlaktepomp

De meest voorkomende optie voor een autonome watervoorziening met een hydroaccumulator is een combinatie met een oppervlaktepomp. In dit geval kan de hydrauliektank deel uitmaken van complete pompproducten die door de fabrikant in de fabriek zijn geassembleerd, of een apart onderdeel zijn dat naast de pomp in een put of in een verwarmde bijkeuken is geplaatst.

Voor de hydroaccumulator wordt een terugslagklep geplaatst om verandering van de stromingsrichting te voorkomen, na de accumulator worden een drukrelais dat reageert op veranderingen in de druk en een manometer voor het controleren van de werkparameters geplaatst.

Voor een normale aansluiting op het waterleidingcircuit wordt de hydrauliektank meestal uitgerust met een hoekaansluiting die aan de flens wordt bevestigd:

Gebruik met een boosterpompstation

Een pompaggregaat van het drukverhogingstype wordt gebruikt voor het constant handhaven en regelen van de druk in leidingen met actief waterverbruik. Meestal hebben dergelijke stations een pomp die continu werkt.

Als er behoefte is aan het aansluiten van extra pompen, helpt de hydroaccumulator om de daarbij optredende drukpieken in het systeem te compenseren.

In het watertoevoersysteem van een boosterpompstation vervult de hydroaccumulator de functie van een noodwaterbron en een soort demper die waterslagen voorkomt bij aansluiting van extra capaciteiten.

Hetzelfde schema wordt gebruikt als de stroomtoevoer naar de boosterpompen in het systeem onstabiel is, maar de watertoevoer toch ononderbroken moet blijven. Tijdens een stroomstoring wordt de waterreserve in de hydroaccumulator gebruikt. In feite fungeert de membraantank in deze periode als een reservewaterbron.

Hoe krachtiger het pompstation, hoe groter de taken die eraan worden toegewezen. Het moet een hogere druk ondersteunen, en ook het volume van de hydroaccumulator moet groter zijn.

Toepassing in schema's met dompelpomp

Om de levensduur van de dompelpompeenheid maximaal te verlengen, moet het aantal inschakelingen per uur overeenkomen met de opgegeven technische specificaties van het apparaat. Gewoonlijk ligt dit aantal tussen de 5 en 20 keer.

Als de druk in het waterleidingnet daalt, wordt bij het bereiken van de minimale waarde een relais geactiveerd dat de waterpomp inschakelt. Bij maximale drukwaarden schakelt het relais uit en stopt de watertoevoer.

Als in het watertoevoerschema een dompelpomp aanwezig is, verlengt de hydroaccumulator de levensduur ervan, omdat de pomp niet hoeft in- en uit te schakelen wanneer het waterverbruik gering is.

Als het watertoevoersysteem autonoom en klein is, kan zelfs een gering waterverbruik de pomp inschakelen. In dat geval is de pompexploitatie weinig efficiënt. En het apparaat zelf zal niet zo lang meegaan als de eigenaar zou willen.

De waterreserve in de membraantank zal de situatie redden. Bovendien voorkomt het een druksprong op het moment dat de dompelpomp zijn werk begint.

Om een hydrauliektank van het juiste volume te kiezen, moeten de volgende kenmerken bekend zijn: het vermogen en de inschakelfrequentie van de pomp, het verwachte waterverbruik per uur en de installatiehoogte van het apparaat.

Als in het aansluitschema een accumulerende boiler voorkomt, fungeert de hydroaccumulator als expansievat. Wanneer water wordt verwarmd, neemt het volume toe. Het zet uit. Voor een gesloten ruimte, zoals het watertoevoersysteem, zou dit proces destructieve gevolgen kunnen hebben zonder de hydrauliektank.

In een schema met een boiler wordt de hydroaccumulator gebruikt als expansievat, dat het systeem beschermt tegen breuken, omdat niet-samendrukbaar water goed uitzet bij verhitting.

Om in dit schema te worden opgenomen, moet u een hydroaccumulator kiezen, rekening houdend met de volgende kenmerken: de maximale temperatuur van het te verwarmen water en de maximaal toegestane druk in het waterleidingsysteem.

Keuze van membraantank met kennis van zaken

Een hydrotank is een container waarvan het belangrijkste werkorgaan het membraan is. De kwaliteit ervan bepaalt hoe lang het apparaat zal werken vanaf het moment van aansluiting tot de eerste reparatie.

Producten van voedingsrubber (isobutyleen) worden als de beste beschouwd. Het metaal van de behuizing is alleen belangrijk voor expansievaten. Daar waar het water in een peer wordt bewaard, zijn de eigenschappen van het metaal niet doorslaggevend.

Als u geen speciale aandacht besteedt aan de dikte van de flens van uw aankoop, zult u na anderhalf jaar, en niet na 10-15 jaar zoals u van plan bent, een volledig nieuw apparaat moeten kopen of, in het beste geval, de flens zelf moeten vervangen.

Bij het kiezen van een apparaat moet u speciale aandacht besteden aan de flens, die meestal van gegalvaniseerd metaal is gemaakt. De dikte van dit metaal is erg belangrijk. Bij een dikte van slechts 1 mm zal de levensduur van het product niet langer zijn dan 1,5 jaar, omdat er onvermijdelijk een gat in het metaal van de flens ontstaat, waardoor het hele apparaat defect raakt.

Daarbij bedraagt de garantie op de tank slechts één jaar, terwijl de opgegeven levensduur 10-15 jaar is. Dus het gat zal precies na het verstrijken van de garantieperiode verschijnen. Het is onmogelijk om het dunne metaal te solderen of te lassen. U kunt natuurlijk proberen een nieuwe flens te vinden, maar waarschijnlijk heeft u een nieuwe tank nodig.

Om dergelijke problemen te voorkomen, moet u een tank zoeken waarvan de flens is gemaakt van roestvrij staal of dik gegalvaniseerd metaal.

Aansluiting van hydroaccumulator op het watertoevoercircuit

Zoals uit al het bovenstaande duidelijk is geworden, is een membraantank niet zomaar een container met water. Het is een speciaal apparaat dat betrokken is bij een continu werkproces. Daarom is de installatieprocedure niet zo eenvoudig als het lijkt. U moet het zeer zorgvuldig bevestigen, rekening houdend met trillings- en geluidsfactoren.

Het is noodzakelijk om de hydroaccumulator op het oppervlak te bevestigen met rubberen pakkingen om het geluidsniveau tijdens de werking te verminderen en de invloed van trillingen op het apparaat zelf te beperken.

Het wordt aan de vloer bevestigd met rubberen pakkingen, en aan de leiding met rubberen adapters. En u moet er ook rekening mee houden dat de diameter van de toevoerleiding niet mag afnemen bij de uitgang van het hydraulische systeem.

U dient de nieuwe tank bijzonder voorzichtig te behandelen door hem met water te vullen onder lage druk. Het membraan kan door langdurige opslag zijn samengeperst. Een plotselinge waterstraal kan het beschadigen en zelfs volledig buiten werking stellen. Het is beter om alle lucht uit het membraan van de ballon te verwijderen voordat u begint met het vullen met water. De locatie voor de installatie van de hydroaccumulator moet worden gekozen met inachtneming van de toegankelijkheid.

Het aansluiten van de hydroaccumulator wordt in de standaard volgorde uitgevoerd:

Correcte instelling van het nieuwe apparaat

U dient de nieuwe hydroaccumulator te controleren op het niveau van de interne druk. Verondersteld wordt dat deze 1,5 atm moet bedragen. Maar tijdens het transport van het product van de productielocatie naar het magazijn en tijdens opslag kan er een lek zijn opgetreden, die op het moment van verkoop deze belangrijke waarde heeft verlaagd. De druk kan worden gecontroleerd door de dop op het ventiel te verwijderen en metingen uit te voeren.

Voor het meten van de druk kunt u verschillende soorten manometers gebruiken:

• Elektronische. Dit zijn dure apparaten. Het resultaat van hun werking kan worden beïnvloed door temperatuur en laadstatus van de batterij.
• Mechanische. Ze worden geproduceerd in een metalen behuizing en worden ook wel automobiel genoemd. Als dit apparaat met succes is getest, is er niets beters te vinden. Om de meest nauwkeurige waarde te krijgen, aangezien u slechts 1-2 atm hoeft te meten, kunt u beter een apparaat aanschaffen met een groot aantal schaalverdelingen op de meetschaal.

Goedkope pompstations en automatische pompen worden meestal uitgerust met manometers in een plastic behuizing. De afwijking in de metingen van dergelijke Chinese modellen is te groot.

Als er minder lucht in de tank zit dan nodig, zal water de plaats innemen. Dit beïnvloedt de waterdruk in de waterleiding. Bij hoge druk zal ook de waterdruk constant hoog zijn. Een hogere druk zorgt voor een kleinere watervoorraad in de membraanzak, waardoor de pomp vaker moet inschakelen. Als de stroom uitvalt, kan de watervoorraad ontoereikend zijn voor alle behoeften.

Daarom is het soms verstandiger om druk op te offeren voor andere belangrijke doelen. Het is echter beter om de druk niet te verlagen onder de aanbevolen waarden, noch de maximale specificaties te overschrijden. Een gebrek aan druk kan leiden tot contact van het membraanoppervlak met de tankwand, wat ongewenst is.

Voor het meten van de druk kunnen verschillende apparaten worden gebruikt, maar de optimale is een relatief goedkope automoneter met een metalen behuizing en een voldoende uitgebreide schaal voor de meetresultaten.

Optimale luchtdruk

Om het huishoudelijke apparatuur normaal te laten werken, moet de druk in de hydrofoor tussen de 1,4 en 2,8 atm liggen. Voor een betere bescherming van het membraan is het nodig dat de druk in het waterleidingssysteem 0,1-0,2 atm hoger is dan de druk in de tank. Bijvoorbeeld, als de druk in de membraantak 1,5 atm is, dan moet de druk in het systeem 1,6 atm zijn.

Precies deze waarde moet u instellen op de waterdrukschakelaar, die samen met de hydroaccumulator werkt. Voor een eenverdiepings vrijstaand huis wordt deze instelling als optimaal beschouwd. Als het echter om een twee verdiepingen tellend huisje gaat, moet de druk worden verhoogd. Om de optimale waarde te berekenen, gebruikt u de volgende formule:

Vatm.=(Hmax+6)/10

In deze formule is V atm. de optimale druk en Hmax de hoogte van het hoogst gelegen aftappunt. Meestal gaat het om de douche. Om de gewenste waarde te krijgen, moet u de hoogte van de douchekop ten opzichte van de hydroaccumulator berekenen. De verkregen gegevens worden in de formule ingevoerd. Het resultaat van de berekening geeft de optimale drukwaarde die in de tank moet zijn.

Let op dat de verkregen waarde niet de maximaal toegestane specificaties voor andere huishoudelijke en sanitaire apparaten mag overschrijden, anders zullen ze eenvoudigweg defect raken.

Als we het eenvoudig over een onafhankelijk waterleidingssysteem voor het huis hebben, dan zijn de onderdelen:

• pomp,
• hydroaccumulator,
• drukschakelaar,
• terugslagklep,
• de manometer.

Het laatste element wordt gebruikt om de druk snel te kunnen controleren. Het is niet noodzakelijk dat het permanent in het waterleidingssysteem aanwezig is. Het kan alleen worden aangesloten op het moment dat er testmetingen worden uitgevoerd.

Zoals u ziet, is de manometer op dit schema niet weergegeven, maar dat betekent niet dat hij helemaal niet nodig is. Hij wordt pas aangesloten bij het uitvoeren van controlemetingen.

Wanneer een oppervlaktepomp in het schema wordt gebruikt, wordt de hydroaccumulator naast de pomp geïnstalleerd. De terugslagklep wordt dan op de aanzuigleiding geplaatst, en de overige elementen vormen één geheel dat onderling wordt verbonden met behulp van een vijfuitgangsnippel.

Het vijfuitgangsapparaat is perfect geschikt voor dit doel, omdat het aansluitingen van verschillende diameters heeft. De inkomende en uitgaande leidingen en enkele andere elementen van de verbinding kunnen met behulp van snelkoppelingen op de nippel worden aangesloten, om onderhouds- en reparatiewerkzaamheden aan afzonderlijke delen van de waterleiding te vergemakkelijken.

Overigens kan deze nippel worden vervangen door een hoop verbindingselementen. Maar waarom?

Op dit schema is de aansluitvolgorde goed te zien. Wanneer de nippel op de hydroaccumulator wordt aangesloten, moet u de dichtheid van de verbinding controleren.

Dus, de hydroaccumulator wordt als volgt op de pomp aangesloten:

• één inch-aansluiting verbindt de nippel zelf met de aansluiting van de hydroaccumulator;
• op de kwart-inch aansluitingen worden de manometer en het drukrelais aangesloten;
• er blijven twee vrije inch-aansluitingen over, waarop de leiding van de pomp en de leiding naar de watergebruikers worden aangesloten.

Als een oppervlaktepomp in het schema wordt gebruikt, kunt u de hydroaccumulator het beste aansluiten met een flexibele slang met metalen omhulsel.

Aan de delen die eindigen met koppelingen worden de leiding van de pomp en de waterleiding naar de gebruikers aangesloten.

De hydroaccumulator wordt op dezelfde manier op een dompelpomp aangesloten. Het bijzondere van dit schema is de locatie van de terugslagklep, die niets te maken heeft met de zaken die we vandaag bespreken.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Als u na het lezen van de tekst nog niet duidelijk is hoe u de hydroaccumulator moet aansluiten, bekijk dan deze video waarin kort maar zeer duidelijk alle nuances van deze procedure worden getoond.

De hydroaccumulator is een belangrijk onderdeel van het waterleidingssysteem. Hiermee wordt een heel scala aan problemen opgelost. En het zelf correct aansluiten van de hydroaccumulator is, zo blijkt, helemaal niet moeilijk. De voordelen van het gebruik ervan zijn echter onmiskenbaar.

Heeft u vragen tijdens het lezen van de gepresenteerde informatie? Heeft u nuttige informatie of persoonlijke ervaring die u met ons en met de bezoekers van de site wilt delen? Laat dan alstublieft uw reacties achter in het onder het artikel geplaatste blok.