Gids voor het oplossen van storingen bij warmtepomp (4)

Een waterreservoir dat voortdurend overstroomt, is een veel voorkomend maar soms verwarrend probleem in warmwatersystemen met luchtwarmtepompen.

De symptomen kunnen eenvoudig lijken:

De tank is al vol, maar het water blijft binnenkomen en uiteindelijk overstromen.

De werkelijke oorzaak kan echter niet per se de watertank zelf zijn.

In praktische warmtepompprojecten kunnen de overloopproblemen van de watertank over het algemeen in twee categorieën worden onderverdeeld:

1. Hydraulische of sanitaire problemen
2. Problemen met de elektrische bediening

De snelste manier om het probleem te diagnosticeren is door een belangrijke vraag te beantwoorden:

Blijft de watertank overlopen nadat het warmtepompsysteem is uitgeschakeld?

Deze eenvoudige test kan snel een mechanisch/hydraulisch probleem scheiden van een elektrisch besturingsprobleem.

1Eerste diagnose: Overstroomt de tank als de stroom is uitgeschakeld?

Voordat sensoren, magnetoventielen of bedieningsplaten worden vervangen, moet het warmtepompsysteem worden uitgeschakeld en moet de tank worden bekeken.

Er zijn twee fundamentele situaties.

Situatie A

De tank blijft vullen of overstromen, zelfs wanneer de warmtepomp is uitgeschakeld.

Dit geeft normaal gesproken eenmechanisch, hydraulisch of sanitair probleem.

Situatie B

De tank stopt met vullen als de stroom is uitgeschakeld, maar begint te overstromen nadat het systeem is ingeschakeld.

Dit geeft normaal gesproken eenprobleem met de elektrische bediening of met het detecteren van het waterniveau.

Dit onderscheid kan de probleemoplossingstijd aanzienlijk verkort.

2Situatie één: de watertank blijft overstromen als de warmtepomp is uitgeschakeld

Als het water in de tank blijft komen, zelfs wanneer het hele warmtepompsysteem is afgesloten van de stroom, is het onwaarschijnlijk dat de elektrische regelaar de primaire oorzaak is.

De technici moeten eerst de watervoorziening en de leidingen controleren.

Veel voorkomende oorzaken zijn:

• Handmatig make-up waterklep open gelaten
• Floatventiel opengesteld
• Overmatige inlaatwaterdruk
• Mechanisch vastzittende schminkwatersolenoïde klep
• De terugslag van het water van de elektronenklep is mechanisch verstopt.
• Koud water dat in het terugloopcircuit van warm water komt

Laten we deze problemen afzonderlijk onderzoeken.

3Controleer de handmatige make-up waterklep.

Dit moet een van de eerste controles zijn.

Als de handmatige watervulkleuf per ongeluk open is gelaten, mag water onafhankelijk van de status van de regelaar de opslagvat blijven binnendringen.

Het water zal blijven stijgen tot het de overstromingsplaats bereikt.

Controleer:

✔ Is het handmatige vulklep volledig gesloten?
✔ Is de klep van binnenuit beschadigd?
✔ Loopt er nog steeds water door de klep als die verondersteld wordt gesloten te zijn?

Ga er niet van uit dat een klep gesloten is, alleen maar omdat het handvat in de gesloten positie lijkt te zijn.

Een van binnenuit beschadigde klep kan het water door laten gaan.

4Controleer of de drijvende klep open zit.

Sommige warmtepompwatertanks gebruiken een mechanisch drijvende klep om het waterniveau te regelen.

Onder normale omstandigheden:

Waterspiegel stijgt → Float stijgt → Valve sluit → Watervoorziening stopt

Als het drijver- of kleppenmechanisme vast komt te zitten:

Waterspiegel stijgt → Float kan de klep niet sluiten → Water blijft binnenkomen → Tank overstroomt

Mogelijke oorzaken zijn:

• Opbouw van schaal
• Sedimenten
• Vreemde voorwerpen
• Mechanische slijtage
• Beschadigd drijfmechanisme

Probleemoplossing:

Verplaats de drijver handmatig en observeer of het inlaatwater stopt.

Als de drijver beweegt, maar de klep de watertoevoer niet kan afsluiten, kan de klepmontage worden gereinigd of vervangen.

5Overmatige waterdruk kan overstroming veroorzaken.

Een andere mogelijke oorzaak is een hoge inlaatwaterdruk.

Binnen sommige magnetoventielen voor make-upwater worden een diafragma en een veer gebruikt om de waterstroom te regelen.

Als de binnenkomende druk te hoog is, kan het zijn dat de klep niet correct wordt afgesloten.

Het resultaat kan zijn:

Hoge inlaatdruk → Klep kan niet volledig sluiten → Voortdurend waterlekken → Overstroming van de tank

Daarom moeten technici niet alleen controleren of er een waterdruk is.

Zij moeten ook controleren of de drukbinnen het aanvaardbare werkbereik van de klep en het systeem.

Indien nodig kan een geschikte drukverlagende inrichting worden vereist.

6Controleer de make-up water magnetoventil.

Het magnetoventil voor make-upwater is een van de belangrijkste onderdelen van een automatisch vulsysteem.

Normaal gesproken:

Controleur vraagt om water → Solenoïde klep opent

en

Waterniveau bereikt doel → Controller verwijdert signaal → Solenoïde klep sluit

Maar de klep kan mechanisch open blijven, zelfs nadat de stroom is verwijderd.

Mogelijke oorzaken zijn:

• Vuil op het diafragma
• Scale-deposito's
• Klepkern vastzit
• Beschadigd diafragma
• Mechanische slijtage

Dit verklaart waarom sommige tanks zelfs na het uitschakelen van de warmtepomp blijven overstromen.

7Waarom een Y-strainer belangrijk is

De waterkwaliteit heeft een directe invloed op de betrouwbaarheid van de magnetoventiel.

Zand, roest, schubben en andere afvalstoffen kunnen de klep binnendringen en het diafragma verhinderen correct te verzegelen.

Om deze reden is het installeren van eenY-strainer stroomopwaarts van het make-up water magnetoventilwordt sterk aanbevolen.

Een geschikt zeefmiddel helpt bij het beschermen van:

• elektrische kleppen
• Vloeibare kleppen
• warmtewisselaars
• Pompjes
• Andere hydraulische onderdelen

Het filter moet ook regelmatig worden gecontroleerd en gereinigd.

Een filter dat is geïnstalleerd maar nooit onderhouden, kan uiteindelijk een andere bron van systeemproblemen worden.

8Vergeet niet de terugkeer van het water solenoïde klep

In gecentraliseerde warmwatersystemen komt het probleem misschien helemaal niet van de normale waterinlaat.

Water kan via deterugvoerwaterlijn.

Als de terugstuwingsmagnetventiel open blijft, kan er door de terugvoerpijp continu water in de tank komen.

Mogelijke oorzaken zijn vergelijkbaar met die van de make-up klep:

• Vreemde voorwerpen
• Grootte
• Ventielkern vastzit
• Valve kan niet terugkeren na opening

Bij de diagnose van een overvolle tank dient derhalve te worden bepaald:

Waar komt het extra water eigenlijk in de tank?

Komt het uit de normale koude waterinlaat?

Of komt het binnen via de terugvoerpijp voor warm water?

Dit onderscheid is uiterst belangrijk.

9Een speciaal geval: terugstroom van koud water naar de terugstroom van warm water

Dit is een van de moeilijker te identificeren problemen bij grotere warmtepompwarmwaterprojecten.

Stel je een gecentraliseerd systeem voor:

• Een hotel.
• Appartementenbouw
• Slaapkamer
• Resort
• Commerciële faciliteit

Het gebouw kan:

• Warmtepompsysteem voor warm water
• Elektrische waterverwarmers
• met een breedte van niet meer dan 15 mm
• Warmwatercirculatielijnen
• Koelwaterleidingen

Als er een foutieve aansluiting is of een mislukte mengklep, kan koud water in de warmwaterleiding terechtkomen.

Het stroompad kan worden:

Koud water → Warmwaterpijp → Terugvoerpijp → Watertank

De tank ontvangt vervolgens voortdurend water van de terugkeerzijde en stroomt uiteindelijk over.

10. Hoe een probleem met koude water te identificeren

Een nuttig symptoom is:

De watertank is vol, maar het inkomende water komt via de terugvoerpijp in plaats van via de normale inlaat voor make-upwater.

Een andere aanwijzing kan abnormale terugkeerwatertemperatuur zijn.

Als de terugwatertemperatuur ongebruikelijk laag blijft, kan het zijn dat koud water ergens in het gebouw het warmwatersysteem binnendringt.

De technici moeten inspecteren:

• Verbindingen voor warm/koud water
• met een breedte van niet meer dan 15 mm
• Elektrische verbindingen van waterverwarmers
• Terugvoerwaterleidingen
• Blokkers
• Isolatieventielen

Dit type storing komt vooral voor in systemen die meerdere malen zijn aangepast of meerdere warmwaterbronnen bevatten.

11. Echt voorbeeld: Hotelwarmwater systeem

Denk aan een hotel met meer dan 50 kamers.

Tijdens het toeristische hoogseizoen kan de bezetting bijna 100% bereiken, dus het gebouw vereist een grote warmwateropslagcapaciteit.

Tijdens het laagseizoen kan de bezetting echter aanzienlijk dalen.

Om het energieverbruik te verminderen, kan het warmtepompsysteem soms worden uitgeschakeld terwijl er in de gastenkamers elektrische waterverwarmers beschikbaar blijven.

Als de sanitairinstallatie koud water door een elektrisch waterverwarmingscircuit naar het gemeenschappelijke warmwaternetwerk laat gaan, kan koud water uiteindelijk de terugleiding bereiken.

De stroom kan worden:

Koud water → Elektriciteitscircuit van de waterverwarmer → Warmwaterpijp → Terugleiding → Bergingstank

Het resultaat:

De watertank blijft water ontvangen en overstroomt uiteindelijk.

In deze situatie zal het vervangen van de waterniveausensor of de warmtepompcontroller het probleem niet oplossen.

Het echte probleem is dehydraulische verbinding tussen het koel- en het warmwaternet.

Daarom moet bij de probleemoplossing rekening worden gehouden met het hele systeem, niet alleen met de warmtepomp zelf.

12Scenario twee: geen overstroming bij uitschakeling, maar overstroming na aanschakeling

Beschouw nu de tegenovergestelde situatie.

Wanneer de warmtepomp is uitgeschakeld:

Er ontstaat geen overstroming.

Nadat de stroom is hersteld:

De tank begint voortdurend te vullen en komt uiteindelijk overstromen.

Dit suggereert sterk een elektrisch controle of waterniveau detectie probleem.

Veel voorkomende oorzaken zijn:

• Skalieren van sensoren op hoog waterniveau
• Fout in de bedrading van de sensoren voor het waterniveau
• Onjuist signaal van het waterniveau
• Fout van het waterniveau relais
• Problemen met de PCB-besturing

13Controleer de hoogwaterniveau sensor.

De regelaar maakt gebruik van sensoren voor het waterniveau om te bepalen of de tank extra water nodig heeft.

Wanneer de tank het hoge waterniveau bereikt, moet de sensor de bediener informeren:

De tank is vol. Stop met vullen.

Als dit signaal onjuist is, kan de regelaar de make-up waterklep blijven activeren.

Het resultaat is:

Tank vol → Controller detecteert laag water → Solenoïde klep blijft open → Tank overstroomt

14. Waterniveau sensor scaling

In gebieden met hard water kunnen minerale afzettingen zich verzamelen rond waterniveau-sondes.

De schaal kan interfereren met de elektrische geleidbaarheid of de nauwkeurigheid van de sensor.

De regelaar kan daarom een onjuist signaal van het waterniveau ontvangen.

Typische symptomen zijn:

• De tank is fysiek vol.
• Controller toont een lager waterniveau
• De make-up klep blijft aangesloten.
• De tank blijft vullen

Inspectie:

Controleer de waterniveausondes op:

• Grootte
• Corrosie
• Verontreiniging
• losse eindstukken

Reinig of vervang de sensor indien nodig.

15Watersensor-afwijking.

Soms werkt de sensor zelf correct, maar het signaal bereikt de controller niet.

Mogelijke problemen:

• Gebroken draad
• Losse terminal
• gecorrodieerde connector
• Beschadigde signaalkabel

Als het signaal van het hoge waterniveau wordt onderbroken, kan de regelaar de voorwaarde interpreteren als volgt:

Het water is te laag.

Het blijft vervolgens stroom leveren aan de schminkwater-solenoïde klep.

Dit veroorzaakt voortdurende vullen en uiteindelijk overstromen.

16Controleer de water-niveau relais en hoofd PCB.

Als:

• De waterniveau sensor is normaal.
• De bedrading is normaal.
• Elektromagnetische klep werkt mechanisch
• De waterdruk is normaal.

De volgende stap is om het elektrische besturingssysteem te inspecteren.

Mogelijke storingen zijn onder meer:

Versuim van de relais op waterniveau

Een relais kan nog steeds aan stroom blijven, zelfs nadat de regelaar het oplaadbevel heeft gestopt.

Hoofdfout van de PCB-uitgang

Het PCB kan continu een hervulsignaal afzenden vanwege:

• Onderdeelfout
• Fout bij de signalverwerking
• Fout in de uitgangscircuits

In deze situaties is een professionele elektrische diagnose vereist.

17. Snel probleemoplossingsdiagram

Voor installateurs en servicetechnici kan de volgende volgorde aanzienlijke tijd besparen.

Stap 1 Afzetten van de warmtepomp

Controleer of er nog steeds water in de tank komt.

Stap 2 Als het nog steeds overstroomt

Concentreer je op het hydraulische systeem:

Handklep → Floatklep → Waterdruk → Make-up-magneetklep → Terugklep → Warm/koud water crossover

Stap 3 Als de overstroming stopt

Concentreer je op het elektrische systeem:

Waterniveausensor → Sensorkabeling → Relais → Controller/PCB

Stap 4 Identificeer het werkelijke waterinlaatpunt

Bepaal of water via:

Koud water make-up lijn

of

Terugvoerwaterleiding

Dit is vooral belangrijk bij commerciële warmwaterprojecten.

18Waarom u het PCB niet eerst moet vervangen

Een van de meest voorkomende fouten bij het oplossen van problemen is het te vroeg vervangen van elektrische onderdelen.

Bijvoorbeeld:

Overstroming van de watertank → Veronderstel dat de sensor is uitgevallen → Vervang de sensor → Probleem blijft → PCB vervangen → Probleem blijft

De werkelijke oorzaak kan eenvoudig zijn:

• Een vastzittende magnetoventil
• Overmatige waterdruk
• Een mislukte mengklep
• Koudwatercrossover
• Onjuiste loodgieterverbinding

Een betere aanpak is om het systeem te diagnosticeren op basis van fysiek gedrag.

De eerste vraag moet altijd zijn:

Is de tank nog steeds overlopen wanneer de warmtepomp volledig is uitgeschakeld?

Dat antwoord bepaalt de richting van de volgende inspectie.

19Hoe overloopproblemen van watertanks te voorkomen

Een goed systeemontwerp kan veel van deze storingen voorkomen.

Installatie aan het water

✔ Installeer Y-strainers voor belangrijke magnetoventielen
✔ Houd de juiste inlaatwaterdruk
✔ Gebruik waar nodig geschikte remkleppen
✔ Vermijd onjuiste verbindingen tussen warm en koud water
✔ Ontwerp de terugloop van het water correct

Elektrisch en besturingssysteem

✔ Installeer waterniveausondes op de juiste manier
✔ Bescherm sensorterminaal tegen corrosie
✔ Controleer de waterniveaus tijdens de inbedrijfstelling
✔ Test automatische vul- en afsluitfuncties

Routinematig onderhoud

✔ Zuivere Y-strainers
✔ Controleer de elektroventielen
✔ Verwijder schubben van waterniveau-sondes
✔ Controleer de beweging van de drijvende klep
✔ Controleer de abnormale temperatuur van het water
✔ Controleer de mengkleppen in centrale warmwatersystemen

20. Vaak gestelde vragen

Waarom blijft mijn warmtepomp watertenk overlopen?

De meest voorkomende oorzaken zijn een vastlopende drijvende klep, overmatige inlaatdruk, een make-up water magnetisch klep die niet kan sluiten, onjuiste waterniveau detectie,of water dat via de terugweg komt.

Waarom overstroomt de watertank zelfs als de warmtepomp uit is?

Als de overstroming doorgaat zonder stroom, is het probleem meestal mechanisch of hydraulisch in plaats van elektronisch.

Controleer de handmatige vulklep, de drijvende klep, de waterdruk, de magnetische klep voor make-upwater en de terugloop van het water.

Waarom overstroomt de tank alleen als de warmtepomp aan is?

Dit wijst meestal naar het automatische besturingssysteem.

Controleer de hoogwaterniveau sensor, sensor bedrading, waterniveau relais en PCB-uitgang.

Kan een slechte mengklep een warmwatertank overstromen?

- Ja, dat is het.

In gecentraliseerde warmwatersystemen kan een defecte of verkeerd aangesloten mengklep het koud water in de warmwaterscircuit laten komen.

Dat water kan door de terugvoerleiding reizen en continu de opslagvat binnenkomen.

Kan een hoge waterdruk de tank overstromen?

- Ja, dat is het.

Een overmatige inlaatdruk kan ervoor zorgen dat bepaalde kleppen niet goed afdichten, waardoor de waterstroom voortdurend blijft.

Controleer altijd of de waterdruk binnen het toegestane werkbereik van de systeemonderdelen ligt.

Conclusies

Wanneer de watertenk van een luchtwarmtepomp overstroomt, moet u niet meteen aannemen dat de regelaar of de waterniveausensor defect is.

Het probleem kan ontstaan door dehydraulisch systeem of elektrisch besturingssysteem.

Een praktische probleemoplossingssequentie is:

Test uitstroom → Identificatie van het waterinlaatpunt → Controleer kleppen en druk → Controleer detectie van het waterniveau → Controleer relais en PCB

En onthoud een bijzonder belangrijke regel:

Als de tank na het volledig uitschakelen van de warmtepomp overlopen blijft, moet eerst het hydraulische systeem worden onderzocht.

Voor commerciële warmtepompwarmwaterprojecten moeten de technici ook rekening houden met het volledige sanitairnetwerk van het gebouw, omdat een mislukte mengklep, een onjuiste leidingverbinding,of koude-water crossover kan symptomen veroorzaken die lijken op een warmtepompfout.

Een goede probleemoplossing gaat niet over het vervangen van componenten één voor één.

Het gaat erom de werkelijke oorzaak te identificeren alvorens actie te ondernemen.