Eine Lösung, die die Leistung in Anlagen mit Durchflussschaltern verbessert
In den letzten Jahren ist der Durchflussschalter auf den Markt gekommen und hat eine nicht unerhebliche Marktnische erobert. Dieses Gerät dient zur Steuerung der Pumpenaktivierung basierend auf den Entnahmeanforderungen in Trinkwasserversorgungs- und Pumpanlagen. Zudem ist das Produkt so konzipiert, dass ein Trockenlauf der Pumpe verhindert wird, um Schäden bei einem Wassermangel zu vermeiden.
Es handelt sich um eine interessante Innovation, die durch ihre kompakte Bauweise und die einfache Installation überzeugt und sich in Zeiten, in denen Platz immer knapper und somit optimal genutzt wird, erheblich verbreitet hat.
Die Einführung dieses Geräts hat teilweise das herkömmliche Ausdehnungsgefäß ersetzt, welches größer und schwerer ist, und ersetzt dessen Funktion als Wasserrücklage und Druckstabilisator durch einen anderen Ansatz, nämlich die Aktivierung der Pumpe bei jeder Nutzeranforderung.
Der Durchflussschalter übernimmt jedoch nicht vollständig die typischen Funktionen des Ausdehnungsgefäßes; das darin enthaltene Wasservolumen ist normalerweise so gering, dass es bei kleinen Entnahmen oder noch schlimmer bei Mikroleckagen keinen hydrodynamischen Schwung erzeugen kann. Dies führt zu abnormalem Pumpenbetrieb mit häufigem und kurzem Ein- und Ausschalten. Die Konsequenzen sind eine verkürzte Pumpenlebensdauer aufgrund vieler Zyklen in kurzer Zeit sowie ein deutlich erhöhter Energieverbrauch. Bei längeren, aber niedrigeren Entnahmen arbeitet die Pumpe dagegen immer auf maximalem Druck, da der Durchflussschalter sie steuert; das Ausdehnungsgefäß erlaubt hingegen dank seiner unter Druck stehenden Wasserreserve, die Pumpe mit maximalem Durchfluss zu nutzen und das Gefäß als hydraulisches Schwungrad für niedrige Entnahmen einzusetzen.
Das Fehlen einer Ausdehnungszelle setzt die Anlage zudem erhöhter Gefahr durch plötzliche Druckstöße oder Wasserschläge aus, die die Dichtheit der Anlage beeinträchtigen können, mit unangenehmen Folgen durch plötzliches und starkes Wasserleck.
Zur Bewältigung dieser Probleme wurden Durchflussschalter mit integriertem, kleinvolumigem (typischerweise 3 Liter) Ausdehnungsgefäß eingeführt, was die Pumpenaktivierungen reduziert und damit den beschriebenen Nachteilen entgegenwirkt.
In Anlagen mit einem Durchflussschalter ohne Wasserrücklage, in denen keine Ausdehnungsgefäße vorgesehen sind, bleiben diese Probleme bestehen und können sowohl offensichtliche (Reparaturbedarf durch Wasserschläge) als auch verdeckte Schwierigkeiten verursachen (verkürzte Lebensdauer der Pumpe und höherer Energieverbrauch). Die Forschungs- und Entwicklungsabteilung von Varem hat diese Schwachstellen erkannt und an möglichen Lösungen gearbeitet. Das Ergebnis ist ein Durchflussgefäß mit Membran, die über zwei Ein- und Auslässe verfügt, sowie einem gelochten Rohr, das den Tank über die gesamte Länge durchläuft. Das vom Hersteller ursprünglich vorgesehene Nennvolumen beträgt 3 Liter, aber die Optionen mit größeren Tanks werden derzeit untersucht.