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Pumpenberatung zu den Themen  Pumpenauswahl /Pumpeninstallation /Pumpenbetrieb /Fehlervermeidung

Wie funktioniert eine Tiefbrunnenpumpe und was ist ist die richtige Pumpe für meine Anwendung ?

Tiefbrunnenpumpen bestehen meist aus 2 Grundmodulen, Motor und Hydraulik (Druckstufe). Der Motor der Pumpe befindet sich am unteren Teil. Über eine Kupplung und eine verzahnte Motorwelle wird die Pumpendruckstufe (Hydraulik) angetrieben. Heute wird zum Druckaufbau meist   das mehrstufige Turbinensystem angewendet.  Die Turbinenschaufeln und Laufräder sind auf der zentralen Pumpenwelle angebracht. Das Wasser wird durch die schnelle  Drehung der Laufräder seitlich aus dem Turbinenrad heraus und in die nächste höhere Turbinenstufe gedrückt. Dieses geschieht durch die Zentrifugalkraft, die bei der Drehung durch den Motor entsteht. .Der Diffuser ist ein weiteres Bauteil welches das Wasser eine Ebene höher, an das nächste Laufrad weiterleitet. Mit einer Tiefbrunnenpumpe können  größere Förderhöhen und Drücke erreicht werden, je mehr Turnbinenstufen die Pumpe besitzt. Jede einzelne Turbinenstufe erhöht den Druck einer 4 Zoll Pumpe um ungefähr 0,6 Bar. Wenn die Pumpe nur 3 Zoll Durchmesser hat, dann beträgt die Erhöhung des Drucks pro Stufe nur 0,3 Bar. Der Grund hierfür ist der kleinere Durchmesser der Zentrifuge.

Zwischen der Pumpendruckstufe und dem Motor wird das Brunnenwasser eingelassen und dann durch die Zentrifuge des Laufrads bis zu dem nächsten Rad befördert, um dann mit Hilfe einer stufenweise Erhöhung weiter nach oben gepresst zu werden. Bezogen auf die jeweilige Größe der Pumpe, hat der obere Pumpenaustritt einen Durchmesser zwischen  1 Zoll bis zu 2 Zoll. In diesem Austritt befindet sich ein Rückschlagventil. Normalerweise werden die Tiefbrunnenpumpen mit einem Anschlusskabel, mit 10 bis 30 Meter Länge, und einer Anschlussbox geliefert. Ein Motorschutzschalter, der Startkondensator und Ein- und Ausschalter mit einer Kontrolllampe befinden sich in dieser Anschlussbox. Es gibt auch einige Pumpen, (z.B. ZDS)  in denen der Startkondensator direkt in der Pumpe  integriert ist.

Ist für meinen Brunnen eine Pumpe mit 3- oder 4 Zoll sinnvoll?

In dieser Fragen herrscht bei vielen Kunden eine gewisse Unsicherheit, welche durch die unterschiedlichen Aussagen von Fachleuten und Brunnenbauern noch verstärkt  wird.

Brunnenpumpen mit einem Durchmesser von 3 Zoll (76mm) sind gebaut worden, um auch aus preisgünstigen Brunnenanlagen sogenannte Sparbrunnen mit einem Durchmesser des Brunnen-Rohres von lediglich  80 mm Wasser fördern zu können.  Die geringere Fördermenge auf grund der schmalen Bauform wurde dabei bewusst in Kauf genommen.

Ein  bekannter Hersteller hat versucht, diesen  Nachteil des geringen Durchmessers mit Hilfe einer schnellen 3 Zoll Pumpe mit 11000 U/PM Pumpe zu kompensieren. Dadurch wurde die Pumpleistung deuttlich erhöht und auf das Niveau einer 4 Zoll Pumpe gebracht. Leider wurde aber die Sandfestigkeit  erheblich verringert, weil die Sandkörner durch die sehr hohe Drehzahl viel aggressiver sind, als bei den Pumpen mit nur 2800 U/PM. Für den Einbau einer Pumpe mit 3 Zoll gibt es immer nur einen guten Grund, und das ist der Fall, wenn der innere Durchmesser des Bohrloches kleiner als 100 mm ist. Immer wenn der Innendurchmesser des Brunnenrohres 100mm oder größer ist, sollte eine 4 Zoll  (96 mm) installiert werden.

Welche Leistung sollte meine  Tiefbrunnenpumpe haben?

Normalerweise hat eine 4 Zoll Tiefbrunnenpumpe eine ungefähr doppelte doppelt so hohe Förderleistung wie eine  selbst ansaugenden Kreiselpumpe gleicher Motorstärke. Die ausschlaggebenden Leistungsparameter sind:

1. Die Motorleistung in KW,

2. Die Förderleistung in m³  pro Stunde oder Liter pro Minute

3. Der maximale Druck in Bar (Pro Bar entspricht das 10 m Pumphöhe) den eine Pumpe erzeugen kann

Wie viel Leistung benötigt  eine Pumpe wenn sie als  Haus- bzw. Gartenwasserversorgungsanlage benutzt werden soll?

Für die Antwort dieser Frage müssen einige wichtige Faktoren berücksichtigt werden:

Der erste Schritt ist die Festlegung  des entsprechenden Wasserducks, welcher von der Pumpe aufgebaut werden muss, um die gewünschte Anwendung zu realisieren. Anhand eines Beispiels kann dargestellt werden, welche einfachen Rechenschritte hierzu erforderlich sind.

Wenn sich der Wasserspiegel im Rohr des Brunnens bei 10 Meter Tiefe befindet, und das Wasser in den zweiten Stock eines Hauses ( das sind ungefähr 6 Meter über Erdniveau ) mit einen maximalen Druck von 4 Bar gefördert werden soll, dann beträgt die gesamte Förderhöhe (6 Meter + 10 Meter,)  das sind dann zusammen 16 Meter. Diese Förderhöhe wird  durch 10 geteilt, was  einen Druckverlust alleine durch die zu überwindenden Höhe  von 1,6 Bar ergibt. Zusätzlich entsteht in der Praxis ein um ca.   30 %  (1,6 Bar) zusätzlicher Druckverlust  durch Bögen, Reibung am Rohr usw..  Zusammengerechnet beläuft sich der Druckverlust bei diesem Beispiel dann auf ca. 2,1 Bar ( 1,6 Bar + 0,5 Bar) Am Ausgang der Pumpe   im Brunnen muss also ca. 6,1 Bar Druck aufgebaut werden, um  an der höchsten Zapfstelle im 2. Stock noch 4 Bar Druck zu erreichen.  Offentliches  Hauswasserversorgungsnetz hat in Deutschland einen Druck von 4 bis 6 Bar.

Es ist aber nicht empfehlenswert, wenn Pumpen auf Dauer immer bis zu ihrem maximalen Druck arbeiten müssen.  Die beste Effizienz wird erreicht, wenn der benötigte Druck bei ungefähr 70-80 % Prozent vom Höchstdruck liegt. Für unsere Rechenbeispiel heißt das: Wir addieren noch mal 20 % auf die 6,1 Bar und kommen dann auf ungefähr 7,5 Bar.

Als Ergebnis steht dann fest: Die ideale Pumpe für diesen Anwendungsfall sollte einen maximalen Druck von ca. 7,5 Bar aufbauen können.

Der nächste Punkt ist die Fördermenge:

Ein Gartenwasserhahn, welcher sein Wasser aus dem öffentlichen Wassernetz erhält, fördert  abhängig von der Entfernung zu dem Hauptanschluss des Hauses und der Rohrstärke zwischen 2 000l und 3500l Wasser in der Stunde.  Eine Gartenbewässerung benötigt , je nach Regnermodell, zwischen 300 und 1500 Liter in der Stunde.

Jede Tiefbrunnenpumpe hat ein Diagramm, aus welchem hervorgeht wieviel Liter Wasser pro Stunde bei einer bestimmten Förderhöhe geliefert wird.

Vorsicht: Diese Fördermenge aus dem Diagramm stimmt aber nur, wenn das Rohr von der Pumpe zur Zapfstelle nicht verengt ist und der Durchmesser des Förderrohres  die selbe Stärke, wie auch am Wasserabgang der Pumpe ist.  Wenn für den Wassertransport  von der Pumpe zur Zapfstelle ein 1 Zoll Rohr verwendet wird, die Pumpe aber einen 1 1/4 Zoll Anschluss besitzt, dann stimmen die Werte des Diagramms nicht mehr und die Pumpe wird die Werte aus dem Diagramm nicht voll erreichen.

Wie kann der Druck der Pumpe geregelt werden?

Arbeitet die Brunnenpumpe nur miteinem immer offenen Austritt des Wassers, dann benötigen Sie keine Druckregelung. In diesem Fall wird die Pumpe mit einem An- und Ausschalter betätigt. Soll die  Pumpe immer anschalten,  sobald ein Wasserhahn geöffnet wird und automatisch stoppen, sobald dieser wieder geschlossen wird, so spricht man von einer automatischen Wasserversorgungsanlage. Dazu werden einige zusätzliche Bauteile,  jedoch mindestens ein  elektronischer Druckschalter benötigt.

Was ist besser, ein mechanischer Druckschalter oder ein Presscontrol ( elektronischer Druckschalter )?

Schon seit vielen Jahren haben sich die mechanischen Druckschalter in den verschiedensten Pumpensystemen  bewährt. Diese Art von Schalter wird über eine gefederte Wippe geschaltet und leitet über zwei Pole Strom zur Pumpe, allerdings nur, wenn ein zuvor eingestellter Mindestdruck unterschritten  wird.  Für die Änderung der Drücke wird mittels eines Schraubenschlüssels die Federspannung verändert und somit auch der Druck verändert.  Praktisch kann das bedeuten, dass die eingeschaltet wird, sobald der Druck unter 3 Bar fällt und wieder ausgeschaltet wird, wenn der Druckauf über 4 Bar steigt. Bei dem Einbau eines mechanischen Druckschalters ist es auch sinnvoll einen Druckanzeiger, auch Manometer genannt, zu installieren. Hierdurch werden die Drücke sichtbar und können leicht verändert werden.

Seit einigen Jahren werden in kleine einfache Systeme auch immer öfter  elektronische Druckschalter (Presscontrol)   eingebaut. Diese Schalter haben den Vorteil, dass die Pumpen automatisch ausgeschaltet werden, sobald kein Wasser mehr gefördert wird. Hierdurch wird ein Trockenlaufen der Pumpe bei Wassermangel verhindert. Besonders bei Brunnen, welche nur ein begrenztes Wasserangebot haben, kann ein solcher Schalter sinnvoll sein.

Allerdings sind diese Druckschalter nicht einstellbar  und  schalten  die Pumpe bei immer fest bei 1,5 Bar oder je nach Fabrikat auch 2,2 Bar ein. Registriert der Sensor für mehrere Sekunden keinen Durchfluss mehr, dann wird die Pumpe ausgeschaltet. In diesem Fall hat die Pumpe ihren maximalen Druck erreicht. Somit läuft die Pumpe mit jedem Pumpzyklus  bis zu ihrem Maximaldruck, bevor sie durch den Druckschalter gestoppt wird.

Zu beachten ist: Die elektronischen Druckschalter sind nicht eibstellbar und auch nicht für Hochdruckpumpen über 6 Bar geeignet!

Erreicht eine Pumpe zum Beispiel 10 Bar Höchstdruck, dann wird der elektronische Schalter diese auch erst bei 10 Bar abschalten. Diesen extrem hohen Druck hält aber kaum ein bewegliches Teil in einem Wassersystem aus. Das bedeutet, dass Hochdruckpumpen auf jeden Fall bei maximal ca. 5 Bar durch einen mechanischen Druckschalter begrenzt werden sollten.  Ein elektronischer Druckschalter ist dafür nicht geeignet. Ist ein  Membran Drucktank (Ausdehnungsgefäß) erforderlich?

Arbeiten Brunnenpumpen gegen einen immer offenen Wasseraustritt, dann benötigen Sie keinen Drucktank. Bei allen anderen Modellen ist ein Membran Drucktank erforderlich, weil dieser schädliche Druckstöße abfedert und somit  Beschädigungen an beweglichen Teilen verhindert werden. Solche Druckstöße treten auch durch Luft im System bei einem Neustart auf, welche locker das Dreifache des normalen, maximalen Drucks erreichen können.

Zusätzlich stellt ein Membran Drucktank einen Wasserspeicher dar, der das häufige Ein und Ausschalten der Brunnenpumpe verhindert.

Das bedeutet, dass die Pumpe erst eingeschaltet wird, wenn der Drucktank komplett leer ist.  Wenn der Wasserhahn geschlossen wird, füllt die Pumpe immer noch zuerst den Drucktank, bevor sie abschaltet. 

Wenn ein Brunnen nur wenig Kapazität hat, dann können Drucktanks mit bis zu über 1.000 Liter auch als Wasservorrat  benutzt werden. Im übrigen beträgt die Zapfleistung aus einem gefüllten Drucktank meist ein Mehrfaches der Pumpenleistung, wenn diese direkt pumpt. Dadurch können kurzzeitig auch mehrere Wasserhähne gleichzeitig aufgedreht werden, ohne dass der Druck des Systems nachlässt.

Ist ein häufiges Schalten der Pumpe schädlich?

Bezogen auf das jeweilige Pumpen Fabrikat können die Motoren der Pumpen auf Dauer  lediglich 20 – 30 Ein- und Ausschaltvorgänge  pro Stunde schadlos  vertragen.  Wenn ein Pumpenmotor gestartet wird, besonders wenn der Gegendruck hoch ist, dann benötigt dieser kurzzeitig bis zum  fünffachen an Strom (Anlaufstrom)  im Vergleich zu der genannten Nennleistung des Motors.  Dies erzeugt eine hohe thermische und mechanische Belastung der Motorenbauteile. Die Haltbarkeit  des Motors wird bei häufigen Starts verkürzt.

Auf welchen Vordruck sollte der Membrandrucktank eingestellt werden?

Leider haben oft selbst erfahrene Brunnenbauer keine wirklich fundierte Meinung  über die Druckverhältnisse bzw. über die Vorspannung im Drucktank. Leider arbeitet das System ohne den richtigen Druck aber entweder gar nicht oder nicht optimal.

Jedes automatische Wassersystem soll einen bestimmten Einschaltdruck haben. Das ist dann der Mindestdruck, bei dem die Pumpe eingeschaltet wird. Ein elektronischer Druckschalter hat einen konstanten Einschaltdruck von 1,5 oder  2,2 Bar je nach Fabrikat. Wie oben schon erwähnt, wird der Einschaltdruck bei den mechanischen Druckschaltern vom Anwender individuell manuell eingestellt.

Ein Drucktank muss immer mit genau dem gleichen Vordruck (Luft/Stickstoff)  gefüllt sein, wie auch der Einschaltdruck der Pumpe ist.

Zu jedem Einschaltzeitpunkt der Pumpe sollte der Tank vom Wasser entleert und nur noch zu 100 Prozent mit Luft/Stickstoff gefüllt sein. Die Luft/Stickstoff befindet sich im Tankraum. Das Wasser wird beim Einschalten der Pumpe in die Membrane gepresst. Wenn die Pumpe arbeitet, dann wird der Druck, mit dem das Wasser in die Membrane des Tanks einströmt  bis zu dem Ausschaltdruck erhöht.  Dann stoppt die Pumpe automatisch.  Wird der Wasserhahn wieder aufgedreht, dann kommt das Wasser solange aus der Membrane des  Drucktanks, bis das Wasser verbraucht ist und der Drucktank somit leer ist. Erst dann schaltet sich die Pumpe zum Auffüllen wieder ein. Wenn zu viel oder auch zu wenig Druck in dem Speicher herrscht, dann wird nur ein Teil der zur Verfügung stehenden Kapazität genutzt.

In welcher Tiefe sollten die Pumpen im Wasser hängen?

Sehr wichtig ist, dass die Pumpe nie im Bereich des Filterrohres positioniert wird. Der Filter ist der Bereich des Brunnenrohres, der seitlich geschlitzt ist und wodurch das Wasser in das Brunnenrohr eintritt. Durch eine partielle Anströmung in dem kleinen Bereich des Filterrohres können Turbulenzen im Grundwasser entstehen. Dieses kann zu Ausfällungen der Wasserinhaltsstoffe von Kalk, Mangan und Eisen führen.

Aus diesem Grund sollte die Pumpe immer ungefähr einen Meter über dem Bereich des Filterrohres hängen. So wird dieser Bereich über die komplette Länge gleichmäßig belastet und es wird zusätzlich noch gewährleistet, dass sich das an der Pumpe von unten vorbeifließende  Grundwasser den Motor umspült und kühlt.

Falls  die Pumpe unter dem  Filterrohrbereich eingebaut werden soll,  dann muss auf jeden Fall ein Saugschutzmantel installiert werden. Dieser sorgt dann  für eine Zwangsumströmung des Unterwassermotors. Ideal ist es,  die Pumpe so hoch wie eben möglich in dem  Brunnenrohr aufzuhängen.  Die  Mindestmenge Wasser, die über der Pumpe steht, ist aber auf jeden Fall zu beachten. Eine Pumpe, die sich  am Grund des Bohrloches befindet, wirbelt sehr viel mehr Sand auf. Wenn der Motor den Boden berührt, dann ist eine Kühlung  der Motormantels  nicht mehr gesichert. Wenn eine Pumpe zu hoch hängt, dann besteht die Möglichkeit, dass beim Pumpen der Wasserspiegel in Brunnennähe absinkt  (Saugtrichter ) und so Luft angesaugt wird. Das kann zu Schäden an der Druckstufe führen, da keine ausreichende Schmierung und Kühlung der Turbinenstufe mehr vorliegt.

Wie wird das Wasser hoch gepumpt?

Wir empfehlen ein flexibles PE Rohr, mit einem Durchmesser von mindestens einem Zoll (32mm) . Am besten ist ein Rohr welches im Durchmesser dem oberen Anschluss der Pumpe entspricht. PE Rohr bis 2 Zoll (63mm) findet man im Landhandel. Baumärkte führen PE Rohr meist nur bis 1 Zoll (32mm)  Die Verlegung ist  sehr einfach. Es existieren die verschiedensten Arten von Verschraubungen. Das Rohr ist steif genug um bei einem Start dem Drehmoment der Pumpe zu widerstehen. Ein Wasserschlauch ist nicht geeignet, egal aus welchem Material. Diese Schläuche verdrehen sich zu leicht mit dem Zugseil  und dem Kabel.

Welche Art von Sicherungsseile sollen für eine Brunnenpumpe benutzt werden?

Meistens hat der Pumpenkopf zwei Ösen, an welchen das Seil gefestigt wird. Seit kurzem werden zur Sicherung der Pumpe auch Edelstahlseile angeboten. Hiervon ist jedoch abzuraten, da die Befestigungspunkte bei den Pumpen oft aus Messing sind.  Es kann im Laufe der Jahre zu einer elektrolytischen Korrosion zwischen dem Messing und dem Edelstahl des Seils kommen. Hierunter leidet das Seil und es kann dabei  so geschwächt sein dass es reißt. Auch für die eigenen Hände sind Stahlseile nicht geeignet, wenn zum Beispiel eine Pumpe mit PE-Rohr und Kabel über  30 kg wiegt und Hand über Hand hochgezogen werden muss. Empfehlenswert sind geflochtene Kunststoffleinen ,von  8 mm Durchmesser mit einer Bruchlast von ca. 700 KG  welche auch zu maritimen Zwecken benutzt werden.

Kann das Kabel der Brunnenpumpe verlängert werden?

Wenn Kabel, die sich dauerhaft im Wasser befinden, verbunden werden sollen, dann muss dieses entweder durch eine Gießharz- Muffe, oder durch ein wasserdichtes Schweißband geschehen. Dabei werden die beiden Kabelenden zuerst miteinander verknotet, um eine Zugentlastung für die Nahtstelle zu schaffen. Dann werden die Adern einzeln verdrillt. Dieses Band ist ungefähr 1 mm dick und wird noch vor der Benutzung auf die doppelte Länge Stück für Stück gezogen. Dadurch tritt der wasserdichte Kleber, welcher sich in dem Band befindet aus,  und verschweißt das Band dann mit sich selbst. Mit dem Band werden die einzelnen Adern umwickelt und zum Schluß die komplette Nahtstelle. Auf diese Art und Weise können bis zu 10 Bar  dichte Unterwasserkabelverbindungen produziert werden. Diese Verbindung muss aber auf jeden Fall mindestens 12 Stunden aushärten, bevor das Kabel ins Wasser gelegt wird.

Wenn Kabel, die sich dauerhaft im Wasser befinden, verbunden werden sollen, dann muss dieses entweder durch eine Gießharz- Muffe, oder durch ein wasserdichtes Schweißband geschehen. Dabei werden die beiden Kabelenden zuerst miteinander verknotet, um eine Zugentlastung für die Nahtstelle zu schaffen. Dann werden die Adern einzeln verdrillt. Dieses Band ist ungefähr 1 mm dick und wird noch vor der Benutzung auf die doppelte Länge Stück für Stück gezogen. Dadurch tritt der wasserdichte Kleber, welcher sich in dem Band befindet aus,  und verschweißt das Band dann mit sich selbst. Mit dem Band werden die einzelnen Adern umwickelt und zum Schluß die komplette Nahtstelle. Auf diese Art und Weise können bis zu 10 Bar  dichte Unterwasserkabelverbindungen produziert werden. Diese Verbindung muss aber auf jeden Fall mindestens 12 Stunden aushärten, bevor das Kabel ins Wasser gelegt wird.

Wie viel Sand kann eine Tiefbrunnenpumpe vertragen?

Tauchpumpen mit mehreren Stufen werden auf Dauer durch Sand beschädigt. Die Körner erzeugen eine Reibung und schleifen so die Zentrifugalscheiben immer weiter ab. Dadurch nimmt  je nach nach Laufzeit der Pumpe und Menge an Sand,  der Druck und die Förderleistung der Pumpe immer weiter ab.  Die meisten Hersteller geben eine bedingte Sandfestigkeit von zum Beispiel  50 Gramm pro 1000 Liter Wasser an.  Das heißt aber nur, dass wenn die Sandbelastung gering ist,  die Pumpe erst  nach vielen Jahren beschädigt wird.

Jedes einzelne Sandkorn wirkt wie eine Schleifscheibe und schädigt die  Pumpe mit steigender Menge und Dauer.

Wie wird das  Kabel am Saugrohr fixiert?

Hierzu darf auf keinen Fall Klebeband benutzt werden, da dieser sich auflösen kann. Wenn die Reste dann in das Rohr fallen, dann besteht die Möglichkeit, dass sich der Ansaugtrakt der Brunnenpumpe verstopft. Eine Fixierung ist nur durch die passenden Kabelbinder sinnvoll möglich. Besteht auch die Möglichkeit, dass eine  Tiefbrunnenpumpe  aus einem gemauerten Brunnen oder einer Zisterne fördert?

Da die Tiefbrunnenpumpen Rohrpumpen sind, und durch das am Motor vorbeiströmende Wasser gekühlt werden müssen. kann hierfür diese sogenannte  "Mantelstromkühlung"   auch einfach selbst hergestellt werden. Man benötigt für eine 4 Zoll Pumpe ein Kunststoffrohr mit einer Nennweite von ungefähr 100 mm. Das Rohr sollte ungefähr 10 cm länger als der Motor sein. Dieses Rohr wird  dann  über den unteren Teil der Pumpe, also dem Motor inklusive des Wassereinlasses gezogen, und im oberen Bereich mit Silikon verschlossen. So strömt dann das ganze geförderte Wasser am Motor der Pumpe vorbei  und kühlt diesen.

Basiswissen zu Membran- Drucktanks (Ausdehnungsgefäßen)

Der Druckbehälter ist ein wesentliches Teil der Eigenwasserversorgungsanlage. Meist ist dieses in der heutigen Zeit  ein Membrandruckbehälter.

Hierdurch wird  die Anlage vor Druckstößen und die Pumpe vor häufigen Startanforderungen geschützt. Wird die Anlage ohne dieses Gefäß betrieben,  dann  können größere Beschädigungen an dem  Rohrnetz, an Pumpen und Armaturen entstehen nicht nur durch die  zum Teil sehr energiereichen Druckstöße, sondern auch durch häufiges Ein/Ausschalten (Takten) der Pumpe.

Durch den Einsatz eines ausreichend dimensionierten Behälters  wird verschleißförderndes Starten der Pumpe bei Kleinmengen-Entnahme  vermieden. Ausserdem ist die Zapfleistung aus einem Mebrandruckbehälter mehrfach höher als die Zapfleistung der meisten Pumpen. Dadurch könen kurzzeitig mehrere Verbraucher gleichzeitig Wasser entnehmen, ohne dass der Druck abfällt.

Wie funktionieren die  Membran-Ausdehnungsgefäße?

Die Membran-Ausdehnungsgefäße haben eine elastischen  Membrane, die  in dem Druckbehälter fest montiert ist. Diese Mebrane besteht im Idealfall aus einem EPDM /Butyl Material,  ist lebensmittelecht und somit hervorrragend für Trinkwasser gegeignet.  Der äussere Behälter  ist mit Luft/Stickstoff vorgefüllt und presst die Mebrane im Ruhezustand zusammen.

Das in die Mebrane  eintretende Wasser komprimiert den Luft/Stickstoff, bis zum Höchstdruck der Pumpe, welche sich dann abschaltet. Wenn an der Zapfstelle Wasser entnommen wird, dann wird das Wasser durch die Kraft des komprimierte Luft/Stickstoffs wieder aus dem Behälter in das Wasserverteilungsnetz gedrückt. Wenn das komplette Wasser aus dem Behälter ins Leitungsnetz eingeschleust wurde, also der Behälter leer ist, dann wird die Pumpe von einem Druckschalter erneut eingeschaltet nund der gleiche Zyklus widerholt sich.

Der Einschaltdruck der Pumpe und der Vordruck der Luft/Stickstofffüllung müssen immer gleich hoch sein. So wird dann die maximale Nutzung des Volumens des Behälters erreicht. Die meisten Behälter sind schon beim Kauf mit einem festen Standardvordruck gefüllt. Bezogen auf die Art der Anwendung wird der Druck dann, mittels eines Standard Reifenventils, verringert oder erhöht.

Was muss bei der  Auswahl eines Brunnen/Trinkwasser Ausdehnungsgefäßes beachtet werden?

So ein Druckhehälter kann niemals zu groß sein. Besonders bei Hauswasseranlagen verhindern Tanks mit 200 – 1000 Litern einen Abfall des Wasserdrucks. Dieses kommt besonders zu Tragen, wenn mehrere Benutzer gleichzeitig Wasser verbrauchen.

Die Membrane muss aus einem  Material bestehen, welches keinerlei Schadstoffe  ans Wasser abgeben kann. Das Gefäß sollte idealerweise  mit Stickstoff und nicht mit normaler Luft gefüllt sein. Stickstoff besitzt größere Moleküle als ein übliches Sauerstoff Gemisch. Hierdurch entweicht weniger Vordruck durch die Membran und der Druck braucht nicht so häufig kontrolliert werden. Durch Stickstoff werden die Innenwände auch  besser gegen Korrosionen geschützt.

Gefäße welche in Europa  verkauft  werden, müssen alle nach  den Richtlinien der Druckgeräte geprüft sein.  Ein  Typenschild die Daten des Gefäßes eindeutig bestätigen. Wichtig ist der zulässige maximale Druck, durch welche das Gefäß benutzt werden darf. Der  aufgeführte maximale Druck sollte so hoch wie möglich sein. Nur so wird sicher gestellt, dass die Wandung dick und stabil ist und viele Jahre ohne Beschädigung und Durchrostung  bleibt.  

Es gibt die verschiedene Bauformen von diesen Ausdehnungsgefäßen

Die kleinen Gefäße werden oft horizontal benutzt und besitzen neben den Standfüßen oft auch ein Fundament für einen Pumpen- Motor.. Auf diesem kann zum Beispiel eine Saugpumpe montiert werden. Die Membrane sollten ausgewechselt werden können. Die meisten der Hersteller können Ersatzteile nachliefern. Große Gefäße sind in den meisten Fällen vertikal angeordnet. Der Anschlussflansch und das Anschlussstück für eine Gartenbewässerung kann aus verzinktem Stahl bestehen. Für Trinkwasser und Brauchwasser im Haus werden Gefäße mit Edelstahlflansch und Anschluss empfohlen. Für die Warmwasseranlagen in Heizungssystemen müssen die Ausdehnungsgefäße zusätzlich mit Wasser durchströmt werden. Gute Ausdehnungsgefäße ab ca. 100 Liter haben oft ein eingebautes Manometer,  an welchem ständig der Vordruck  abgelesen und kontrolliert werden kann.