Einstellung der Pumpstation: Regeln und Algorithmus für die Konfiguration des Betriebs der Anlage

Für eine stabile Wasserversorgung mit den erforderlichen Druckwerten reicht es nicht aus, einfach eine Pumpstation zu kaufen. Die Anlage muss noch eingestellt, in Betrieb genommen und fachgerecht betrieben werden. Geben Sie zu, nicht jeder von uns ist mit den Feinheiten der Einstellung vertraut. Und die Aussicht, die Geräte durch falsche Handlungen zu beschädigen, ist nicht besonders verlockend, oder?

Wir sind bereit, wertvolle Informationen darüber zu teilen, wie die Einstellung der Pumpstation erfolgt. Unser Artikel enthält Methoden und Regeln zur Behebung von Betriebsstörungen, die mit einem unzureichenden Druck zusammenhängen.

Sie erfahren die Ursachen des Druckabfalls und lernen Methoden zu deren Behebung kennen. Grafische und Fotoanwendungen erklären, wie Sie die Pumpanlage richtig einstellen.

Besonderheiten der Pumpenstation

Eine fertige, vom Hersteller zusammengestellte Pumpstation ist ein Mechanismus zur erzwungenen Wasserförderung. Ihr Funktionsschema ist denkbar einfach.

Die Pumpe fördert Wasser in einen elastischen Behälter im Inneren des Hydrospeichers, der auch als Hydrauliktank bezeichnet wird. Beim Befüllen mit Wasser dehnt er sich aus und drückt auf den Teil des Hydrauliktanks, der mit Luft oder Gas gefüllt ist. Wenn der Druck ein bestimmtes Niveau erreicht, führt dies zum Ausschalten der Pumpe.

Während der Wasserentnahme sinkt der Druck im System, und in einem bestimmten Moment, wenn die vom Benutzer eingestellten Werte erreicht sind, beginnt die Pumpe wieder zu arbeiten. Für das Ein- und Ausschalten des Geräts ist das Relais zuständig, die Druckkontrolle erfolgt über ein Manometer.

Betriebsstörungen einer Hauswasserpumpstation können zu Schäden an der Sanitärausstattung führen.

Unser empfohlener Artikel informiert Sie ausführlich über die Funktionsweise, die verschiedenen Varianten und die praxisbewährten Installationsschemata einer Pumpstation.

Ursachen von Gerätefehlfunktionen

Die Statistik über Störungen bei Hauswasserwerken zeigt, dass Probleme am häufigsten auf Beschädigungen der Membran des Druckbehälters, der Rohrleitung, Wasser- oder Luftaustritt sowie auf verschiedene Verunreinigungen im System zurückzuführen sind.

Die Notwendigkeit eines Eingriffs in den Betrieb kann aus vielen Gründen entstehen:

• Sand und verschiedene im Wasser gelöste Substanzen können Korrosion verursachen, zu Störungen führen und die Leistung der Anlage beeinträchtigen. Um eine Verstopfung des Geräts zu verhindern, müssen Filter zur Wasserreinigung verwendet werden.
• Ein Abfall des Luftdrucks in der Station führt zu häufigem Anspringen der Pumpe und deren vorzeitigem Verschleiß. Es wird empfohlen, von Zeit zu Zeit den Luftdruck zu messen und bei Bedarf anzupassen.
• Die Undichtigkeit der Verbindungen der Saugleitung führt dazu, dass der Motor ohne Abschaltung arbeitet, aber keine Flüssigkeit fördern kann.
• Eine falsche Einstellung des Drucks der Pumpstation kann ebenfalls zu Unannehmlichkeiten und sogar zu Schäden im System führen.

Um die Lebensdauer der Station zu verlängern, wird eine regelmäßige Inspektion empfohlen. Alle Einstellarbeiten sollten mit dem Trennen vom Stromnetz und dem Ablassen des Wassers beginnen.

Der Energieverbrauch und der maximale Druck sollten regelmäßig überprüft werden. Ein Anstieg des Energieverbrauchs weist auf Reibung in der Pumpe hin. Wenn der Druck ohne festgestellte Lecks im System abfällt, ist die Anlage abgenutzt.

Behebung von Betriebsfehlern

Bevor Sie zu einem ernsthafteren Eingriff in den Betrieb der Anlage übergehen, sollten die einfachsten Maßnahmen ergriffen werden – Reinigen der Filter, Beseitigen von Lecks. Wenn diese keine Ergebnisse gebracht haben, werden weitere Schritte unternommen, um die Ursache zu ermitteln.

Der nächste Schritt besteht darin, den Druck im Druckbehälter einzustellen und das Druckrelais zu justieren.

Im Folgenden werden die häufigsten Störungen im Betrieb einer Hauswasserpumpstation aufgeführt, die Sie selbst zu beheben versuchen können. Bei ernsteren Problemen müssen Sie sich an ein Servicecenter wenden.

Verstoß gegen die Betriebsvorschriften

Wenn die Station ununterbrochen läuft und sich nicht ausschaltet, ist die wahrscheinliche Ursache eine falsche Einstellung des Druckschalters – der Ausschaltdruck ist zu hoch eingestellt. Es kann auch vorkommen, dass der Motor läuft, die Station aber kein Wasser fördert.

Die Ursache kann in Folgendem liegen:

• Beim ersten Start wurde die Pumpe nicht mit Wasser gefüllt. Sie müssen die Situation beheben, indem Sie Wasser durch den speziellen Trichter einfüllen.
• Die Rohrleitung ist undicht oder es hat sich eine Luftblase im Rohr oder im Saugventil gebildet. Um die konkrete Ursache zu finden, müssen Sie sicherstellen, dass: das Saugventil und alle Verbindungen dicht sind, die gesamte Saugleitung keine Krümmungen, Verengungen oder hydraulischen Verschlüsse aufweist. Alle Fehler werden behoben, beschädigte Abschnitte werden bei Bedarf ersetzt.
• Die Anlage arbeitet ohne Wasserzugang (trocken). Sie müssen prüfen, warum kein Wasser vorhanden ist, oder andere Ursachen ermitteln und beheben.
• Die Rohrleitung ist verstopft – Sie müssen das System von Verunreinigungen reinigen.

Es kann vorkommen, dass die Station sehr häufig ein- und ausschaltet. Dies liegt wahrscheinlich an einer beschädigten Membran (dann muss sie ausgetauscht werden) oder daran, dass im System der erforderliche Betriebsdruck fehlt. Im letzteren Fall müssen Sie das Vorhandensein von Luft messen und den Behälter auf Risse und Beschädigungen prüfen.

Vor jedem Start müssen Sie über einen speziellen Trichter Wasser in die Pumpstation einfüllen. Sie darf nicht ohne Wasser betrieben werden. Wenn die Wahrscheinlichkeit besteht, dass die Pumpe ohne Wasser läuft, sollten Sie Pumpenautomaten mit Strömungswächter kaufen.

Mit geringerer Wahrscheinlichkeit, aber es kann vorkommen, dass das Rückschlagventil aufgrund von Schmutz oder Fremdkörpern offen und blockiert ist. In diesem Fall müssen Sie die Rohrleitung im Bereich der möglichen Verstopfung zerlegen und das Problem beheben.

Fehlfunktionen des Motors

Der Motor der Hauswasserstation arbeitet nicht und gibt kein Geräusch von sich. Mögliche Ursachen sind:

• Das Gerät ist von der Stromversorgung getrennt oder es liegt keine Netzspannung an. Überprüfen Sie den Anschlussplan.
• Die Sicherung ist durchgebrannt. In diesem Fall müssen Sie das Element ersetzen.
• Wenn sich das Lüfterrad nicht drehen lässt, ist es blockiert. Sie müssen die Ursache herausfinden.
• Das Relais ist beschädigt. Versuchen Sie es einzustellen oder, falls das nicht gelingt, durch ein neues zu ersetzen.

Motorstörungen zwingen den Benutzer meist dazu, die Dienste eines Servicecenters in Anspruch zu nehmen.

Probleme mit dem Wasserdruck im System

Ein unzureichender Wasserdruck im System kann mehrere Ursachen haben:

• Der Wasser- oder Luftdruck im System ist auf einen unzulässig niedrigen Wert eingestellt. Dann müssen Sie die Funktion des Relais gemäß den empfohlenen Parametern einstellen.
• Die Rohrleitung oder das Laufrad der Pumpe ist blockiert. Eine Reinigung der Komponenten der Pumpstation von Verunreinigungen kann das Problem möglicherweise lösen.
• In die Rohrleitung gelangt Luft. Eine Überprüfung der Rohrleitungskomponenten und ihrer Verbindungen auf Dichtheit kann diese Vermutung bestätigen oder widerlegen.

Eine schlechte Wasserförderung kann auch dadurch verursacht werden, dass Luft aufgrund undichter Verbindungen der Wasserleitungen angesaugt wird oder der Wasserstand so weit gesunken ist, dass beim Ansaugen Luft in das System gelangt.

Ein schlechter Wasserdruck kann bei der Nutzung der Wasserversorgungsanlage erhebliche Unannehmlichkeiten verursachen.

Überprüfung des Speicherbehälters

Zu Beginn der Regulierungsarbeiten trennen Sie die Anlage vom Netz und schließen das Druckventil auf der Wasserentnahmeseite. Drehen Sie den Wasserhahn ab und lassen Sie das Wasser ab; den Rest lassen Sie über den Druckschlauch ab, nachdem Sie ihn vom Membrandruckbehälter getrennt haben. Überprüfen Sie zuerst den Luftdruck im Druckbehälter.

Rolle des Hydrospeichers im Systembetrieb

Der Membrandruckbehälter der Pumpstation ist im Wesentlichen ein Metallbehälter mit einem darin befindlichen Gummibalg, der zum Sammeln von Wasser dient.

In den freien Raum zwischen dem Gummibalg und den Behälterwänden wird Luft gepumpt. Bei einigen Modellen von Druckbehältern ist der Behälter durch eine Membran in zwei Kammern geteilt – eine für Wasser und eine für Luft.

Der Druckbehälter hält den Druck im System aufrecht und schafft einen kleinen Wasservorrat. Einmal im Monat sollten Sie den Druck im hydropneumatischen Behälter bei ausgeschalteter Pumpe und abgelassenem Wasser aus der Zuleitung überprüfen.

Je mehr Wasser in das Gerät gelangt, desto mehr wird die Luft zusammengedrückt, wodurch ihr Druck steigt, der dazu neigt, das Wasser aus dem Behälter zu drücken. Dadurch wird auch bei Stillstand der Pumpe ein stabiler Wasserdruck aufrechterhalten.

Der Hydrospeicher erfordert eine regelmäßige Wartung, bei der die Luft aus der Membran entfernt werden muss, die in Form kleiner Bläschen mit dem Wasser eindringt und sich allmählich ansammelt, wodurch das Nutzvolumen verringert wird.

Dafür ist bei großen Tanks oben ein spezielles Ventil vorgesehen. Bei kleinen Behältern muss man sich behelfen, um die Luft zu entfernen: Die Anlage stromlos schalten und den Tank mehrmals entleeren und befüllen.

Die Auswahl des Hydrospeichers nach Volumen erfolgt unter Berücksichtigung des höchsten Wasserverbrauchs des jeweiligen Verbrauchers. Berücksichtigt werden die zulässige Anzahl von Einschaltungen pro Stunde (Herstellerangabe) sowie die Nenndrücke für den Einschalt- und Ausschaltdruck und der vom Benutzer vorgegebene Druck im Hydrospeicher.

Kontrolle des Luftdrucks

Auch wenn der Hersteller alle Komponenten der Pumpstation bereits bei der Produktion einstellt, sollte der Druck selbst bei neuen Geräten überprüft werden, da er zum Zeitpunkt des Verkaufs etwas abgefallen sein kann. Das in Betrieb befindliche Gerät wird bis zu zweimal jährlich geprüft.

Für die Messungen verwenden Sie ein möglichst genaues Manometer, da bereits eine geringe Abweichung von 0,5 bar den Betrieb der Anlage beeinträchtigen kann. Wenn möglich, verwenden Sie ein Auto-Manometer mit einer Skala mit der kleinsten Einteilung – dies liefert zuverlässigere Ergebnisse.

Der Luftdruck im Membrantank sollte dem 0,9-fachen Einschaltdruck der Pumpstation entsprechen (der mit dem Druckschalter eingestellt wird). Bei Tanks mit unterschiedlichen Volumina kann der Wert zwischen 1 und 2 bar liegen. Die Einstellung erfolgt über das Ventil, indem Luft aufgepumpt oder abgelassen wird.

Für den normalen Betrieb wird die Station mit obligatorischen Steuer- und Regelgeräten ausgestattet:

Je weniger Luft in das System gepumpt wird, desto mehr Wasser kann es aufnehmen. Der Wasserdruck ist bei gefülltem Tank stark und nimmt bei Wasserentnahme immer weiter ab.

Wenn solche Druckschwankungen für den Verbraucher komfortabel sind, kann der Druck auf dem niedrigsten zulässigen Niveau belassen werden, jedoch nicht unter 1 bar. Ein niedrigerer Wert kann zu einer Reibung der mit Wasser gefüllten Blase an den Behälterwänden und zu deren Beschädigung führen.

Um in der Wasserversorgungsanlage einen starken Wasserdruck zu erzeugen, muss der Luftdruck auf etwa 1,5 bar eingestellt werden. Dadurch wird der Druckunterschied zwischen vollem und leerem Behälter weniger spürbar, was einen gleichmäßigen und starken Wasserfluss gewährleistet.

Verwendung des Druckschalters zur Druckregulierung

Für die Automatisierung der Anlage ist das Druckrelais zuständig – ein Gerät, das die Pumpstation steuert und die Ein- und Ausschaltfunktion des Geräts übernimmt. Es schützt die Anlage auch vor der Entstehung von Überdruck.

Der Druckschalter steuert die Ein-/Ausschaltzyklen, wenn der vom Benutzer eingestellte Arbeitsdruck erreicht ist. Die Funktionsfähigkeit des Druckschalters wird mit Hilfe eines Manometers überwacht.

#1: Funktionsprinzip des Drucksensors

Das Hauptelement des Relais ist eine Kontaktgruppe, die auf einer Metallbasis befestigt ist und für das Ein- und Ausschalten des Geräts verantwortlich ist.

Daneben befinden sich zwei Federn unterschiedlicher Größe zur Einstellung des Drucks im System. Unten an der Metallbasis ist die Membranabdeckung befestigt, unter der sich die Membran selbst und ein Metallkolben befinden. Von oben ist alles mit einer Kunststoffkappe abgedeckt.

Die Produkte verschiedener Hersteller und ihr Funktionsprinzip sind praktisch identisch, sie können sich nur in unwesentlichen Details unterscheiden.

Im Arbeitsprozess des Geräts können mehrere Phasen unterschieden werden:

1. Beim Öffnen eines Wasserhahns fließt das Wasser eine Zeit lang aus dem gefüllten Behälter zur Sanitärarmatur. Dabei beginnt der im System vorhandene Druck allmählich zu fallen, und die Membran hört auf, auf den Kolben zu drücken. Die Kontakte schließen sich, die Pumpe schaltet sich ein.
2. Die Pumpe arbeitet und fördert Wasser zum Verbraucher, und wenn alle Wasserhähne geschlossen sind, füllt sie den Wassertank.
3. Bei allmählicher Füllung des Hydrospeichertanks steigt der Druck an, und dieser beginnt auf die Membran zu wirken, die wiederum auf den Kolben drückt. Infolgedessen werden die Kontakte geöffnet, und die Pumpe stoppt.

Wie das Relais eingestellt ist, beeinflusst die Einschalthäufigkeit der Station, den Wasserdruck und sogar die Lebensdauer der Anlage. Bei falsch eingestellten Parametern wird die Pumpe entweder gar nicht anspringen oder ununterbrochen laufen.

Der Kolben des Druckschalters und die empfindliche Metallplatte, die auf den von der Membran des Hydrospeichers erzeugten Druck reagiert, sind unter dem Gehäuse verborgen – der Zugang zu ihnen ist vollständig versperrt.

#2: Einstellung und Berechnung des erforderlichen Drucks

Das neue Gerät hat bereits die werkseitigen Relaiseinstellungen, aber es ist dennoch besser, diese zusätzlich zu überprüfen. Bevor Sie mit der Einstellung beginnen, müssen Sie die vom Hersteller empfohlenen Werte für die Einstellung des zulässigen Druckschwellwerts (für das Schließen und Öffnen der Kontakte) ermitteln.

Im Falle eines Defekts der Pumpstation aufgrund falscher Einstellung hat der Hersteller das volle Recht, seine Garantieverpflichtungen abzulehnen.

Die Berechnung des zulässigen Drucks beim Ein- und Ausschalten des Geräts führt der Hersteller unter Berücksichtigung der zu erwartenden Betriebsbedingungen durch. Diese werden bei der Entwicklung der Arbeitsparameter für verschiedene Modelle von Pumpstationen berücksichtigt.

Der Einschaltwert ist gleich der Summe:

• des erforderlichen Drucks am höchsten Punkt des Wasserversorgungssystems, an dem Wasser entnommen wird;
• der Differenz zwischen der Höhe des höchsten Wasserentnahmepunkts und der Pumpe;
• der Druckverluste in der Rohrleitung.

Der Ausschaltwert wird wie folgt berechnet: Zum Ausschaltdruck wird eins addiert und eineinhalb bar abgezogen. Dabei darf der Ausschaltdruck den maximal zulässigen Druck nicht überschreiten, der im Bereich des Rohraustritts aus der Pumpe auftritt.

Ein häufiger Fehler, der die Funktion der Pumpstation beeinträchtigt, ist die Nichtberücksichtigung der Gesamtsumme der horizontalen und vertikalen Abschnitte sowie der hydraulischen Verluste beim Transport des Wassers zu den Entnahmestellen.

#3: Einstellung der empfohlenen Parameter

Bevor Sie die Einstellungen ändern, müssen Sie die vorherigen Werte mit einem Manometer erfassen. Schalten Sie die Pumpe ein und notieren Sie die Druckwerte beim Aus- und Einschalten. Dies hilft zu bestimmen, in welche Richtung die Einstellung vorgenommen werden muss – in Richtung Verringerung oder Erhöhung.

Es ist zu beachten, dass jede Änderung des eingestellten Druckschwellwerts im Relais auch entsprechende Änderungen im Luftteil des Druckausgleichsbehälters erfordert.

Die weiteren Schritte erfolgen in der folgenden Reihenfolge:

1. Trennen Sie die Station von der Stromversorgung, lassen Sie das Wasser ab und öffnen Sie den Relaisdeckel mit einem Schraubenschlüssel.
2. Der Einschaltdruck der Pumpe wird durch Drehen der Mutter eingestellt, die die große Feder (P) hält. Durch Drehen im Uhrzeigersinn wird die Feder zusammengedrückt und der gewünschte Einschaltdruck eingestellt. Bei verschiedenen Gerätemodellen können die zulässigen Werte zwischen 1,1 und 2,2 bar liegen.
3. Durch Drehen der kleinen Mutter (∆P) im Uhrzeigersinn kann die Differenz zwischen dem Ausschalt- und dem Einschaltdruckwert vergrößert werden, die normalerweise 1 bar beträgt. Auf diese Weise kann der Ausschaltdruck auf Werte im Bereich von 2,2 bar bis 3,3 bar eingestellt werden.

Ein wichtiger Punkt ist, dass die kleine Feder nicht den Ausschaltgrenzwert regelt, wie manche fälschlicherweise annehmen.

Sie legt die Differenz zwischen den Einschalt- und Ausschaltwerten der Station fest. Das heißt, eine vollständig entspannte Feder erzeugt keine Differenz – die Differenz ist gleich Null und die Ein- und Ausschaltwerte sind gleich. Je fester sie jedoch angezogen wird, desto größer wird der Unterschied zwischen ihnen.

Die kleine Feder des Druckschalters ist empfindlicher und muss sehr vorsichtig zusammengedrückt werden.

Die Richtigkeit der eingestellten Werte wird mit einem Manometer überprüft. Wenn die gewünschten Werte nicht beim ersten Versuch erreicht werden, wird die Einstellung fortgesetzt.

#4: Auswahl nicht standardmäßiger Druckwerte

Es kann ein anderer Druckpegel im Gerät eingestellt werden, der von den Herstellerempfehlungen abweicht, um die Ausrüstung an die individuellen Anforderungen des Benutzers anzupassen. Durch Vergrößerung des Ein-Aus-Bereichs werden seltenere Schaltvorgänge der Station erreicht.

Dies verlängert die Lebensdauer des Geräts, verleiht dem Wasserdruck jedoch einen ungleichmäßigen Charakter. Durch Verringern der Differenz wird ein stabiler Druck erreicht, aber die Pumpe schaltet dann häufiger.

Fazit und nützliche Videos zum Thema

Wie der Druck der Station eingestellt wird, zeigt ein Video:

Ein Video darüber, was zu tun ist, wenn die Station häufig schaltet:

Bei der selbstständigen Einstellung der Pumpstation ist zu beachten, dass Änderungen an den Werkseinstellungen die Funktion des Wasserversorgungssystems beeinträchtigen können. Pumpe, Schläuche, Sanitäreinrichtungen – alle haben Druckgrenzwerte, deren Überschreitung zu Schäden führt. Bevor Sie selbst Hand anlegen, sollten Sie daher besser den Rat eines erfahrenen Fachmanns einholen.

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