Brondruktanks uitgelegd: hoe ze werken, drukinstellingen en tekenen van falen

Wat een putdruktank doet voor een huiswatersysteem

In een putdruktank wordt een voorraad water onder druk opgeslagen, zodat een putpomp niet telkens hoeft aan te slaan als iemand een kraan opent. Zonder deze reserve zou een bronpomp tientallen keren per dag aan en uit gaan, en dat soort korte cycli zorgt ervoor dat de pompmotoren verslijten, de startcondensatoren doorbranden en de levensduur van het hele putsysteem met jaren wordt verkort. De tank absorbeert de opbrengst van de pomp, houdt deze onder persluchtdruk en geeft deze gestaag vrij als er water wordt gebruikt, waardoor een consistente stroom naar de armaturen wordt geleverd zonder dat de pomp continu draait.

Naast het beschermen van de pomp, fungeert de tank ook als buffer tegen drukstoten (ook wel waterslag genoemd) en verzacht de scherpe drukval die anders zou optreden zodra een kraan, douche of irrigatieklep opengaat. In praktische termen is een puttank wat ruw opgepompt water omzet in een stabiele, huisklare watervoorziening. Het is het onderdeel dat bepaalt of een goed gevoed huis het gevoel heeft dat het zich op gemeentelijk water bevindt, of het gevoel heeft dat het met zijn eigen riolering moet vechten elke keer dat er twee armaturen tegelijk werken.

Een goed formaat druktank voor bronwater verlaagt ook de energiekosten, omdat het starten van een motor onevenredig meer elektriciteit verbruikt dan bij continu draaien. Een tank die te klein is voor de piekvraag van het huishouden, dwingt de pomp om voortdurend opnieuw op te starten, terwijl een te grote tank grotendeels inactief is en onnodige initiële kosten met zich meebrengt. Het afstemmen van de tankafzuigcapaciteit op de typische vraag naar armatuur is het echte ontwerpdoel, en niet simpelweg het kopen van de grootste tank die beschikbaar is.

Hoe een puttank onder druk eigenlijk werkt

Moderne puttanks zijn bijna universeel "voorgeladen" of "blaas" -tanks, en als u begrijpt hoe de voorlading werkt, wordt het grootste deel van de logica voor probleemoplossing die op deze systemen wordt gebruikt, verklaard. In de tank scheidt een flexibel diafragma of blaas twee kamers: één gevuld met perslucht (de voorlading) en één die zich vult met water dat uit de put wordt gepompt. Voordat er water in de tank komt, wordt de luchtzijde op een specifieke druk gebracht – doorgaans een paar PSI onder de inschakeldruk van de pomp.

Wanneer de putpomp start, wordt water in de kamer aan de waterzijde geperst, waardoor de lucht aan de andere kant van de blaas verder wordt samengedrukt. Terwijl de lucht samendrukt, duwt deze terug tegen het water, waardoor het water onder druk blijft staan ​​en beschikbaar blijft voor het leidingsysteem zonder dat de pomp hoeft te draaien. Terwijl huishoudelijke armaturen water uit de tank zuigen, zet de samengeperste lucht uit, waardoor het resterende water door de leidingen naar buiten wordt geduwd met een gestaag afnemende druk - totdat de druk laag genoeg daalt om de drukschakelaar van de pomp te activeren, die de pomp opnieuw start en de tank opnieuw vult.

Deze cyclus – vullen, gebruiken, laten vallen, bijvullen – herhaalt zich voortdurend, en het volume bruikbaar water dat tussen de pompcycli wordt afgegeven, wordt de 'afzuiging' van de tank genoemd. Een grotere luchtvulling in verhouding tot de tankgrootte, gecombineerd met een grotere kloof tussen de inschakel- en uitschakeldruk, produceert een grotere zuigkracht en minder pompcycli per dag, wat over het algemeen het doel is voor een langere levensduur van de pomp.

Oudere tanks zonder blaas werken anders: ze houden lucht en water vast in dezelfde kamer zonder fysieke scheiding. Deze gegalvaniseerde 'lucht-over-water'-tanks zijn afhankelijk van de lucht die boven de waterlijn blijft zitten, en omdat er geen barrière is, lost die lucht geleidelijk op in het water en moet deze handmatig worden bijgevuld - een onderhoudsstap die moderne blaastanks bijna volledig elimineren.

Blaastanks versus tanks zonder blaas

De keuze tussen een tank in blaasstijl en een traditionele gegalvaniseerde tank zonder blaas komt neer op onderhoudstolerantie, levensduur van de tank en hoe consistent de waterdruk in de loop van de tijd moet zijn.

Blaas- en membraantanks

In een blaastank wordt de luchtlading permanent afgesloten van het water door een rubberen membraan of blaas, zodat de lucht na verloop van tijd niet in het water kan oplossen. Dit betekent dat de voordruk jarenlang stabiel blijft zonder aanpassingen, dat de waterkwaliteit niet wordt beïnvloed door direct luchtcontact en dat de tank in wezen geen routineonderhoud nodig heeft, afgezien van een enkele drukcontrole. Blaastanks voor wateropslag zijn nu de standaardkeuze in de meeste residentiële en licht commerciële putinstallaties, omdat ze een lange levensduur combineren met minimaal onderhoud.

Tanks zonder blaas (gegalvaniseerd/lucht-over-water)

Oudere gegalvaniseerde tanks slaan lucht en water op in direct contact in een enkele stalen kamer. Na verloop van tijd absorbeert de samengeperste lucht langzaam in het water en wordt deze elke keer dat een armatuur wordt gebruikt door de leidingen gevoerd, zodat het luchtkussen krimpt en periodiek moet worden opgeladen - vaak met een luchtcompressor en een handmatige klep, of een automatisch luchtvolumeregelaar op meer geavanceerde opstellingen. Deze tanks zijn van tevoren doorgaans goedkoper en kunnen in veel grotere afmetingen worden gebouwd. Daarom verschijnen ze nog steeds in sommige commerciële en agrarische installaties, maar ze vereisen veel meer praktische aandacht dan een ontwerp met een gesloten blaas.

Wat de druk moet zijn – en hoe u deze kunt controleren

De juiste voorlaaddruk is de allerbelangrijkste instelling op een putdruktank, en het is ook de instelling die huiseigenaren het vaakst over het hoofd zien. De luchtvoorvulling van de tank moet altijd worden ingesteld op ongeveer 2 PSI onder de inschakeldruk van de pomp - de druk waarbij de pompschakelaar de pomp inschakelt. De meeste residentiële systemen werken op een 30/50 drukschakelaar (pomp start bij 30 PSI, stopt bij 50 PSI), wat betekent dat de luchtvulling van de tank doorgaans rond de 28 PSI moet zijn als de tank geen water bevat.

Om de druk te controleren, schakelt u eerst de bronpomp uit en opent u een kraan om de tank volledig leeg te laten lopen. Dit is essentieel, omdat het meten van de luchtdruk terwijl er water in de tank achterblijft een valse, opgeblazen waarde oplevert. Gebruik, terwijl de tank leeg is, een standaard bandenspanningsmeter op het Schrader-ventiel bovenop de tank (hetzelfde type ventiel als op een auto- of fietsband) en vergelijk de meetwaarde met de beoogde voorlading voor de geïnstalleerde drukschakelaar. Als de waarde laag is, kan lucht worden toegevoegd met een fietspomp of een kleine compressor; als het aanzienlijk laag is, is dat vaak een vroeg teken van een blaaslek in plaats van eenvoudig luchtverlies in de loop van de tijd.

Herkennen van een drassige of falende puttank

A doordrenkte puttank is een van de meest voorkomende tankstoringen, en het gebeurt wanneer de luchtlading verloren gaat – meestal omdat de blaas is gescheurd of een langzaam lek heeft ontwikkeld – waardoor water bijna de hele tank kan vullen in plaats van alleen de kamer aan de waterzijde. Omdat er weinig tot geen luchtkussen meer is om tegenaan te duwen, kan de tank niet langer een constante druk handhaven en moet de pomp bijna elke keer dat een kraan opengaat, aanslaan, soms meerdere keren per minuut bij continu gebruik zoals een douche of een slang.

De meest betrouwbare manieren om te bepalen of een putdruktank slecht is, zijn onder meer:

• Snelle, frequente pompwisselingen – de pomp wordt elke paar seconden aan en uitgezet in plaats van een normale cyclus van 1 à 2 minuten te draaien
• Aan de kraan schommelt de druk scherp, waarna de waterdruk bij eenmalig gebruik merkbaar daalt
• Een tank die zwaarder aanvoelt dan verwacht of met water klotst als erop wordt getikt of geschommeld, wat aangeeft dat er veel meer water in zit dan lucht
• Voordrukmeting op of bijna nul, zelfs na het toevoegen van lucht, wat wijst op een gescheurde blaas in plaats van op geleidelijk luchtverlies
• Zichtbare roest, corrosie of vochtophoping rond de bodem van een oudere gegalvaniseerde tank, wat kan duiden op interne tankstoringen

Een enkele lage voorlading betekent niet automatisch dat de tank moet worden vervangen; soms is er gewoon geleidelijk lucht verloren en kan deze worden opgeladen. Maar als de tank binnen korte tijd herhaaldelijk op druk moet worden gebracht, of als hij zelfs na het opladen nog steeds vol water zit, is de blaas vrijwel zeker defect en moet de tank zelf worden vervangen in plaats van herhaaldelijk onderhoud te ondergaan.

Een puttank isoleren tegen extreme temperaturen

Brontanks die zijn geïnstalleerd in onverwarmde kelders, kruipruimtes, bijgebouwen of blootgestelde nutsruimten zijn kwetsbaar voor bevriezing in koude klimaten en voor door condensatie veroorzaakte corrosie in vochtige ruimtes. goed tank isolatie is de moeite waard om in te plannen in elke installatie die zich niet in een geconditioneerde ruimte bevindt. Een tank die bevriest, kan inwendig scheuren, de blaas beschadigen, of fittingen en aangesloten leidingen scheuren, wat leidt tot een storing die veel duurder is dan de isolatie zou hebben gekost.

Veel voorkomende isolatiebenaderingen zijn onder meer het omwikkelen van het tanklichaam in passende tankmantels of dekens van schuim die speciaal zijn ontworpen voor druktanks, het bouwen van een eenvoudige geïsoleerde omhulling rond de tank en de fittingen ervan, en het isoleren van de omliggende leidingen en drukschakelaars, die vaak kwetsbaarder zijn voor bevriezing dan het tanklichaam zelf, omdat ze minder thermische massa bevatten. In aanhoudend koude omgevingen voegen sommige installaties warmtetape met een laag wattage toe langs blootliggende leidingen als aanvullende maatregel naast isolatie, met name op het gedeelte tussen de putbehuizing en de druktank, waar het water tussen de pompcycli stagneert.

Ventilatie is nog steeds van belang, zelfs als de isolatie aanwezig is; een volledig afgesloten behuizing in een vochtige ruimte kan condensatie tegen de tankwand vasthouden, wat vooral bij gegalvaniseerde tanks de corrosie versnelt. Het doel van isolatie is om temperatuurschommelingen te vertragen en directe blootstelling aan koude lucht te blokkeren, niet om een ​​luchtdichte doos rond de tank te creëren.

Maatvoering en plaatsing: wateropslagtanks, pompen en bovengrondse opties

Bronsystemen worden vaak besproken naast twee verwante maar verschillende componenten: de pomp voor wateropslagtank opstelling, die water uit de put of een stortbak naar de druktank verplaatst, en aparte bulkopslagtanks die worden gebruikt waar de putopbrengst laag of inconsistent is. EEN waterputopslagtank – soms is er een grote stortbak geïnstalleerd tussen de put en het druksysteem – slaat een groter volume ruw water op, zodat de pomp niet rechtstreeks tegen een langzaam herstellende put aanzuigt, en het is een gebruikelijke oplossing voor putten met een laag rendement die de piek van de huishoudelijke vraag op eigen kracht niet kunnen bijhouden.

Voor woningen zonder waterput, of als aanvullende bron, een bovengrondse watertank voor huis het gebruik vervult een vergelijkbare opslagfunctie: het verzamelen en vasthouden van water (uit een put, regenwateropvang of geleverde watervoorziening) op een locatie boven of dichtbij het huis, en het vervolgens in een druktank en pompsysteem voeren voor distributie. Deze bovengrondse tanks zijn doorgaans gemakkelijker te inspecteren, onderhouden en isoleren dan ondergrondse reservoirs, hoewel ze in koude klimaten een zorgvuldigere bescherming tegen vorst vereisen, omdat ze volledig worden blootgesteld aan omgevingstemperaturen.

Bij het dimensioneren van een van deze componenten (druktank, vuilwatertank of pomp) moet de beslissende factor altijd de maximale gelijktijdige vraag zijn (hoeveel armaturen kunnen tegelijkertijd werken) in plaats van het gemiddelde dagelijkse gebruik, omdat het de piekmomenten zijn die een ondermaats systeem blootstellen aan drukdalingen, korte pompcycli of een opslagtank die droogloopt voordat de put zich kan herstellen.