Hydroaccumulatoren voor watervoorziening: werkingsprincipe, soorten, hoe correct te selecteren

Een moderne autonome waterleiding moet verplicht zijn uitgerust met een opslagvat voor een bepaalde hoeveelheid water. Natuurlijk is de eenvoudigste versie van een dergelijk apparaat – een plastic of metalen tank, ergens op zolder geplaatst.

Hydroaccumulatoren voor watertoevoer verdringen echter met vertrouwen de gewone opslagtanks, omdat ze handiger zijn en een beter effect hebben op de toestand van het systeem.

In het door ons voorgestelde artikel worden de soorten hydroaccumulatoren in detail beschreven, en worden de regels voor selectie gegeven. We hebben in detail beschreven hoe de installatie van de apparatuur en de afstelling ervan wordt uitgevoerd. De door ons verstrekte aanbevelingen zorgen voor een probleemloze werking van het apparaat en verlengen de levensduur.

Werkingsprincipe van een typische hydrotank

Hydroaccumulator, ook wel hydrotank, accumulatietank of druktank – dit zijn verschillende namen voor hetzelfde apparaat.

Van buiten is het inderdaad een metalen tank, en van binnen is de container in twee delen verdeeld door een speciale rubberen afdichting, die soms een membraan wordt genoemd.

De pakking is stevig bevestigd aan de hals van de tank, waar de waterinlaatopening zich bevindt. Aan de andere kant van de container is nog een opening, bestemd voor lucht.

Hier is een gewone nippel geïnstalleerd. Waarom is dit alles gedaan? Het membraan verdeelt de hydrauliektank in twee compartimenten. Aan de ene kant van deze pakking bevindt zich water, aan de andere kant – lucht onder een bepaalde druk.

Voor het meten van de druk in de hydroaccumulator wordt een manometer gebruikt. Sommige modellen zijn extra voorzien van een filter om te voorkomen dat er verontreinigingen binnendringen. Het membraanmateriaal – speciale rubber. Het is niet alleen elastisch, maar ook veilig voor de menselijke gezondheid.

De hydroaccumulator is door een membraan in twee delen verdeeld. Aan de ene kant van deze inlage bevindt zich water, aan de andere kant – lucht onder druk, wat een druk in het waterleidingsysteem mogelijk maakt.

Bij aansluiting van de hydrauliektank op waterleidingsysteem komt het water uit een dergelijk apparaat met een stabiele druk, wat de kwaliteit van leidingwater verbetert en de noodzakelijke omstandigheden voor het functioneren van huishoudelijke apparaten waarborgt.

Het membraan van de hydrauliektank bevat een bepaalde hoeveelheid water, die voortdurend verandert, waardoor het membraan ook voortdurend wordt uitgerekt of samengedrukt. Bij een toename van het watervolume wordt het gas samengedrukt, neemt de druk toe. Het relais dat de drukgrenzen registreert, geeft commando's aan de pomp om in/uit te schakelen.

Bijvoorbeeld, voor normaal functioneren van automatische wasmachines, hydromassageapparaten en andere soortgelijke apparatuur zijn bepaalde waarden van druk in de waterleiding vereist. Vrijwel altijd worden hydroaccumulatoren uitgerust met een speciaal regelapparaat – drukschakelaar.

Dit apparaat kan zo worden ingesteld dat het de watertoevoer naar de hydrauliektank in- en uitschakelt afhankelijk van de luchtdruk. Het werkt als volgt: naarmate water uit het apparaat wordt afgenomen, daalt de druk in de luchtkamer.

Wanneer het de minimale waarde bereikt, schakelt de drukschakelaar automatisch pomptechniek in om het watervolume aan te vullen. Als gevolg hiervan stijgt de druk in de hydrauliektank weer. Bij het bereiken van de maximaal ingestelde drukwaarde schakelt het relais de watertoevoer naar de hydroaccumulator uit.

Dit schema geeft een idee van de plaats die de hydroaccumulator inneemt in het autonome watertoevoersysteem van een particulier huis.

Een dergelijk systeem maakt het mogelijk om het aantal in-/uitschakelingen van de pomp aanzienlijk te verminderen, wat de levensduur van de apparatuur verlengt. Als de pomp rechtstreeks op de huishoudelijke waterleiding was aangesloten, zou het aantal in- en uitschakelcycli aanzienlijk hoger zijn.

De aanwezigheid van een dergelijke tank in het waterleidingssysteem zorgt voor stabiliteit van de werking en ook voor bescherming tegen mogelijke waterslag.

Bovendien bevindt zich in de hydroaccumulator constant een bepaalde hoeveelheid water, die zeer van pas kan komen, bijvoorbeeld bij een pompstoring. Inzicht in de werkingsprincipes van de hydroaccumulator maakt het mogelijk om een geschikt apparaat te kiezen, de juiste installatie en het juiste onderhoud te garanderen.

Soorten hydroaccumulatortanks

Hydroaccumulatoren verschillen per installatietype: ze zijn verticaal of horizontaal. Verticale hydroaccumulatoren zijn voordelig omdat het gemakkelijker is om een geschikte plaats voor hun installatie te vinden.

Zowel de verticale als de horizontale variant zijn voorzien van een nippel. Samen met het water komt ook wat lucht in het apparaat. Deze hoopt zich geleidelijk op en neemt een deel van het volume van de hydrauliektank in beslag. Om het apparaat goed te laten werken, moet u deze lucht van tijd tot tijd via deze nippel afvoeren.

Naar installatietype worden verticale en horizontale hydroaccumulatoren onderscheiden. Ze hebben enkele verschillen in het onderhoudsproces, maar de keuze wordt grotendeels beïnvloed door de afmetingen van de installatieruimte.

In hydroaccumulatoren die verticaal worden geïnstalleerd, is een nippel aanwezig die speciaal voor dit doel is bedoeld. Het volstaat erop te drukken en te wachten tot de lucht het apparaat heeft verlaten. Bij horizontale tanks is het iets ingewikkelder. Naast de nippel voor het afvoeren van lucht uit het vat wordt een afsluitkraan en een aftakking naar de riolering geïnstalleerd.

Dit alles geldt voor modellen die een vloeistofvolume van meer dan 50 liter kunnen accumuleren. Als de inhoud van het model kleiner is, zijn er geen speciale voorzieningen voor het verwijderen van lucht uit de membraanholte, ongeacht het installatietype.

Maar de lucht moet er toch uit worden verwijderd. Hiervoor wordt periodiek water uit de hydroaccumulator afgetapt en vervolgens wordt het vat opnieuw met water gevuld.

Voordat u met de procedure begint, dient u de stroomtoevoer naar het drukrele en de pomp, of het gehele pompstation, uit te schakelen, als de hydrauliektank deel uitmaakt van een dergelijk apparaat. Daarna hoeft u alleen de dichtstbijzijnde mengkraan open te draaien.

Het water wordt afgetapt totdat het vat leeg is. Vervolgens wordt de kraan gesloten, wordt de stroomtoevoer naar het drukrele en de pomp ingeschakeld, en vult het water het vat van de hydroaccumulator automatisch.

Gebruik hydroaccumulatoren met een blauwe behuizing voor koud water, en rode voor verwarmingssystemen. U dient deze apparaten niet onder andere omstandigheden te gebruiken, omdat ze niet alleen verschillen in kleur, maar ook in het membraanmateriaal en het vermogen om een bepaalde druk te weerstaan.

De tanks die normaal bedoeld zijn voor autonome technische systemen verschillen van kleur: blauw en rood. Dit is een zeer eenvoudige classificatie: als de hydraulische tank blauw is, is hij bestemd voor koudwatersystemen, en als hij rood is, voor installatie in een verwarmingscircuit.

Als de fabrikant zijn product niet in een van deze kleuren heeft aangeduid, dient u het doel van het apparaat te verduidelijken in het technische gegevensblad. Naast kleur verschillen deze twee typen hydroaccumulatoren hoofdzakelijk in de eigenschappen van het materiaal dat bij de vervaardiging van het membraan is gebruikt.

In beide gevallen gaat het om hoogwaardig rubber dat bestemd is voor contact met levensmiddelen. Maar in blauwe vaten zitten membranen die ontworpen zijn voor contact met koud water, en in rode voor contact met heet water.

Heel vaak wordt de hydroaccumulator geleverd als onderdeel van een pompstation dat reeds is uitgerust met een drukschakelaar, manometer, oppervlaktepomp en andere elementen.

Blauwe apparaten kunnen een hogere druk weerstaan dan rode containers. Het wordt niet aanbevolen om hydroaccumulatoren die bestemd zijn voor warmwatersystemen te gebruiken voor koud water en omgekeerd. Onjuiste bedrijfsomstandigheden leiden tot snelle slijtage van het membraan en de hydraulische tank moet worden gerepareerd of zelfs volledig worden vervangen.

Hoe een geschikte hydrotank kiezen?

Een van de belangrijkste indicatoren bij het kiezen van een hydroaccumulator is de hoeveelheid water die hij kan bevatten. U kunt hiervoor de volgende formule gebruiken:

Bij het kiezen van een hydroaccumulator dient u het juiste volume van het apparaat te berekenen. Een te kleine hydraulische tank voldoet niet aan de behoeften van het systeem, en een te grote leidt tot onnodige kosten.

En uit deze tabel kunt u de waarde van de correctiefactor nemen, afhankelijk van het vermogen van de pomp:

Bij het berekenen van het volume van de hydroaccumulatortank voor een watertoevoersysteem dient u een speciale correctiefactor te gebruiken die rekening houdt met het vermogen van de waterpomp.

Voor huishoudelijk gebruik is een apparaat met een inhoud van ongeveer 25-50 liter meestal voldoende. Natuurlijk komt de berekende waarde zelden overeen met de werkelijke volumes van standaardmodellen van hydroaccumulatoren.

In dat geval neemt men gewoon een tank met een iets groter volume. Bijvoorbeeld, als volgens de formule een waarde van 32,5 liter is berekend, dan kunt u gerust een tank met een capaciteit van 35 liter aanschaffen.

Men moet onthouden dat de buitenafmetingen van de tank en het watervolume dat hij kan bevatten, verschillende cijfers zijn. Meestal neemt water ongeveer een derde van het totale volume van de hydroaccumulator in beslag. Uit de formule wordt duidelijk: hoe krachtiger de pomp die wordt gebruikt voor de autonome watervoorziening in huis, des te groter de hydrauliektank die men moet aanschaffen.

Frequente stroomuitval in de omgeving waar het huis zich bevindt, is een goede reden om een grotere tank te kiezen. Zo zal het gezin over een kleine waterreserve beschikken.

Het is echter niet verstandig om te overdrijven en een te grote hydroaccumulator te kiezen. In een dergelijk apparaat zal het water te langzaam worden vervangen, wat zal leiden tot een verslechtering van de kwaliteit.

In deze tabel wordt gedetailleerd weergegeven welk watervolume er kan worden opgeslagen in een hydroaccumulator met specifieke kenmerken.

Daarom wordt bij de berekeningen rekening gehouden met het maximale watervolume dat door het waterleidingsysteem stroomt. Een ander belangrijk punt betreft modellen van buitenlandse makelij. Dergelijke apparaten kunnen niet altijd zonder problemen worden aangesloten op waterleidingsystemen in Rusland of in de buurlanden.

Montage en afstelling

Aan de installatie van een hydroaccumulator worden strengere eisen gesteld dan aan de installatie van een gewone opslagtank. De reden is dat een op zolder geïnstalleerde opslagtank statisch is, terwijl een hydrauliektank in dynamische beweging verkeert: water komt binnen en wordt afgenomen, het membraan rekt en krimpt, enz.

Om te voorkomen dat trillingen worden overgebracht op het waterleidingsysteem en omliggende objecten, wordt de hydroaccumulator op een vlakke en stevige ondergrond geïnstalleerd, waarbij rubberen dempingskussens worden gebruikt.

De plaats waar de hydrauliektank is geïnstalleerd, moet voldoende ruim en toegankelijk zijn. Dergelijke apparaten hebben periodieke afstelling, controle en onderhoud nodig.

Voor de installatie moet u uitzoeken welke druk in de lege hydro-accumulator moet zijn. De nominale waarde van deze indicator is gewoonlijk 1,5 bar. Dat is de druk die de fabrikant instelt. Na verloop van tijd kan echter een deel van de lucht uit het vat ontsnappen.

Voor het meten van de druk in de hydro-accumulator kunt u elke werkende manometer gebruiken die informatie kan geven met een nauwkeurigheid van ten minste 0,5 bar.

Daarom moet u de druk meten met een manometer en vervolgens lucht bijvullen of laten ontsnappen als de druk te hoog blijkt. Het is ook goed om de waarde van de normale luchtdruk in de lege hydrotank te controleren met behulp van het technische gegevensblad van het product. Omdat de klep standaardafmetingen heeft, is vrijwel elke manometer geschikt voor metingen.

Als de hydro-accumulator om de een of andere reden niet is uitgerust met een meetinstrument, kunt u een automobielmanometer gebruiken. Het belangrijkste is dat deze goed werkt en voldoende nauwkeurig is. Er is een schaalverdeling nodig van 0,5 bar of kleiner. Elektronische apparaten kunnen ook voor dergelijke metingen worden gebruikt.

De aansluiting op de waterleidingbuizen wordt uitgevoerd met flexibele adapters. Daarbij moet u er rekening mee houden dat de diameter van de adapters overeen moet komen met de afmetingen van de waterleidingbuizen; vernauwing is niet toegestaan. Voordat u de tank met water vult, dient u alle lucht uit het membraan te verwijderen.

Om trillingen die tijdens de werking van de hydro-accumulator ontstaan te dempen, gebruikt men bij het aansluiten van het apparaat op het waterleidingsysteem speciale flexibele slangen van de juiste diameter.

De eerste keer pompt u het water zo langzaam mogelijk naar binnen, met een dunne straal en een zwakke druk. Dit is nodig om het membraan niet te beschadigen, dat tijdens opslag in het magazijn is kunnen inzakken of licht vervormd raken.

Dergelijke nuances lijken misschien kleinigheden, maar ze kunnen de toestand van de hydrotank aanzienlijk beïnvloeden. Ook het instellen van de druk in het vat is een belangrijk punt.

Nadat de hydro-accumulator met water is gevuld, dient u de luchtdruk opnieuw te meten. Hoe minder lucht in de hydrotank, hoe lager de druk, hoe groter het volume water dat u erin kunt pompen. Maar hoe minder lucht, hoe lager de werkdruk van het water aan de uitlaat van de hydro-accumulator.

Een verlaging van de luchtdruk in het apparaat tot een niveau van 1 bar is toegestaan als het nodig is om extra watervolume voor opslag te creëren. De waterdruk in het systeem zal echter dalen. De eigenaar van het apparaat zal moeten kiezen tussen een goede waterdruk en de mogelijkheid om een groot volume water in de tank te pompen.

In ieder geval moet de minimale luchtdruk 1 bar zijn. Als er te weinig lucht in het vat zit, zal de met water gevulde membraaninzet uitrekken en mogelijk de metalen wanden van de hydrotank raken. Dit contact is onaanvaardbaar, omdat onder invloed ervan het rubber zal beginnen te vergaan, de hydroaccumulator zal defect raken en het membraan vervangen moet worden.

Nadat de hydrotank is gevuld, ingesteld en aangesloten op het waterleidingsysteem, kan de drukschakelaar worden ingesteld. Deze is meestal voorzien van een handleiding waarin de stappen gedetailleerd worden beschreven.

Onder het deksel van de behuizing van het apparaat bevinden zich twee stelveren. De grote veer, aangeduid als P, maakt het mogelijk de minimale druk in te stellen waarbij de schakelaar de pomp inschakelt en begint met het pompen van water in de hydroaccumulator.

Met behulp van de kleine veer, aangeduid als P, wordt het verschil tussen de bovenste en onderste druk ingesteld, d.w.z. de uitschakel- en inschakeldruk. Naarmate er water uit de hydrotank wordt afgenomen, verandert de druk.

Wanneer deze de onderste drempel bereikt, sluiten de contacten van de schakelaar en wordt de pomp ingeschakeld. Tijdens het instellen van de drukschakelaar moet u de hydroaccumulator een paar keer vullen en vervolgens leegmaken.

Meestal bedraagt het verschil tussen de inschakel- en uitschakeldruk ongeveer twee bar. In het gegevensblad van de hydrotank staat de maximale druk waarvoor het apparaat is ontworpen, maar het heeft geen zin om het tot het uiterste te vullen.

Bij het werken op extreme waarden slijten de onderdelen van het apparaat sneller. Tijdens het instellen van de drukschakelaar moet u rekening houden met een belangrijk punt – het verschil tussen de uitschakeldruk en de luchtdruk in de hydroaccumulator moet ongeveer 10% bedragen.

Aanbevelingen voor gebruik

Nadat de hydroaccumulator is geïnstalleerd, moet deze correct worden onderhouden. Ongeveer eenmaal per maand moeten de instellingen van de drukschakelaar worden gecontroleerd en indien nodig worden gecorrigeerd. Daarnaast moeten de staat van de behuizing, de integriteit van het membraan en de dichtheid van de aansluitingen worden gecontroleerd.

De meest voorkomende storing in hydrauliektanks – is het scheuren van het membraan. Continue cycli van rekken – en comprimeren leiden na verloop van tijd tot beschadiging van dit onderdeel. Scherpe schommelingen van de manometerwaarden duiden er gewoonlijk op dat het membraan is gescheurd en dat er water in het 'lucht'-compartiment van de hydroaccumulator binnendringt.

Om te controleren of er sprake is van een defect, moet u gewoon alle lucht uit het apparaat laten ontsnappen. Als er daarna water uit de nippel stroomt, betekent dit dat het membraan beslist vervangen moet worden.

Gelukkig is dergelijk herstel relatief eenvoudig uit te voeren. Daarvoor is het nodig:

1. Schakel de hydrauliektank los van de waterleiding en de stroomvoorziening.
2. Draai de bouten los die de hals van het apparaat vasthouden.
3. Verwijder het beschadigde membraan.
4. Plaats een nieuw membraan.
5. Monteer het apparaat in omgekeerde volgorde.
6. Voer de installatie en aansluiting van de hydrauliektank uit.

Na de reparatie moeten de drukinstellingen in de tank en het drukreleis worden gecontroleerd en bijgesteld. De verbindingsbouten moeten gelijkmatig worden aangedraaid om te voorkomen dat het nieuwe membraan scheef komt te zitten en om te voorkomen dat de rand ervan in de behuizing van de hydrauliektank glijdt.

Het vervangen van het membraan van de hydroaccumulator is relatief eenvoudig, maar u moet ervoor zorgen dat het nieuwe membraan hetzelfde is als het oude.

Daartoe worden de bouten in de uitsparingen geplaatst en vervolgens worden afwisselend letterlijk een paar omwentelingen van de eerste bout gemaakt, overgestapt naar de volgende, enz. Dan wordt het membraan gelijkmatig over de hele omtrek tegen de behuizing gedrukt. Een veelgemaakte fout van beginners bij het repareren van een hydroaccumulator – is het verkeerd gebruik van afdichtingsmiddelen.

De montageplaats van het membraan heeft geen behandeling met afdichtmiddel nodig; integendeel, de aanwezigheid van dergelijke stoffen kan het beschadigen. Het nieuwe membraan moet exact hetzelfde zijn als het oude, zowel qua volume als configuratie. Het is beter om eerst de hydroaccumulator te demonteren en vervolgens, gewapend met het beschadigde membraan als voorbeeld, naar de winkel te gaan voor een nieuw onderdeel.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

In deze video wordt het werkingsprincipe van de hydroaccumulator in detail besproken:

Voor het berekenen van het volume van de hydroaccumulator kunnen speciale calculatorprogramma's worden gebruikt. Een van dergelijke opties wordt gepresenteerd in de volgende videomaterialen:

Het vervangen van het membraan van de hydrauliektank – is geen al te ingewikkeld proces. Het wordt in detail besproken in deze video:

De hydroaccumulator – is een belangrijk onderdeel van een modern autonoom watertoevoersysteem. Natuurlijk is dit apparaat complexer en duurder dan een gewone opslagtank.

Maar alle kosten worden volledig terugverdiend, omdat met een hydrauliektank zowel de kwaliteit van het leidingwater beter is als de levensduur van de pompinrichting aanzienlijk toeneemt. Ten slotte is het gewoon handig, omdat er in de waterleiding altijd een stabiele waterdruk is, waar de betrouwbare automatisering voor zorgt.

Schrijf alstublieft uw reacties in het onderstaande blokformulier. Stel vragen over interessante punten in de gepresenteerde informatie, deel nuttige informatie, plaats foto's en tips. Mogelijk zijn uw aanbevelingen nuttig voor bezoekers van de site.