dag Bart,

punten ter overdenking:
samendrukbaarheid lucht vs water
uitzettingscoëfficient lucht vs water

Dus wat denk je zelf? Waar loopt de druk het snelste op? In een kolom met 100% water, of in een kolom water met ook een significant percentage lucht erboven? 
Wat ook helpt is in extremen denken: kolom 100% water versus kolom 100% lucht?

laat je bedenksels eens horen? 

groet, Jan

lucht is in elk geval meer samendrukbaar dan een vloeistof. bij verhogen van druk op de waterkolom zal de luchtkolom meer samengedrukt worden (volume verkleint fel terwijl dat van water bijna niet verandert tussen 1 en 4 bar)? Staat die kolom water als die pomp op 4 bar afslaat dan op een andere druk dan de luchtkolom?

Ik was me dan vooral nog aan het afvragen wat die meter aan de pomp eens hij 4 bar druk heeft gezet en afslaat, meet als vb de temperatuur verhoogd of verlaagd.

welnee: een manometer (heet in zo'n regelgeval een pressostaat) schakelt de pomp uit zodra een bepaalde druk wordt bereikt. Welke stof er in die leiding zit is voor die pressostaat totaal onbelangrijk, druk is druk.


en daarvoor hoopte ik je gericht aan het denken te hebben gezet, maar dat is dus niet gelukt. 

proberen we een andere denkrichting, en pakken we de getallen erbij

compressiemodulus:
https://nl.wikipedia.org/wiki/Compressiemodulus

water heeft een compressiemodulus van 2,2 GPa, 2 200 000 000 pascal



als ik een hoeveelheid water van 100 L wil samenpersen tot 99 L is daarvoor dus 

   nodig, ruwweg 220 bar. 

hoeveel druk is nodig om 100 L lucht van 1 bar samen te persen tot 99 L? (algemene gaswet)

kijken we dan naar de uitzettingscoëfficient:
https://nl.wikipedia.org/wiki/Uitzettingsco%C3%ABffici%C3%ABnt#Kubieke_(volumetrische)_uitzettingsco%C3%ABffici%C3%ABnt


water heeft een volumieke uitzettingscoëfficient van 0,21·10⁻³m³/m³ K⁻¹
oftewel, als ik een kolom water 1% wil laten uitzetten (dV/V = 1/100) geldt dat ik darvoor een temperatuursverhoging van

 nodig heb. 

Welke temperatuursstijging (laten we zeggen vanaf 300 K) is nodig om die luchtkolom 1% in volume te laten toenemen? (weer algemene gaswet)

Geef nu een antwoord op je vraag:
Groet, Jan

De presscontrol laat de pomp afslaan op 4 kg/ cm2.De luchtbel wordt aldus ook samengedrukt wanneer de pomp afslaat op 4 kg .Anderzijds veroorzaakt die samengedrukte luchtbel op haar beurt langzaam een tegendruk op de manometer, waardoor de druk langzaam daalt.Een luchtbel in death ends  van leidingen kan eigenaardige verschijnselen geven.Dit verschijnsel komt nogal eens voor bij elektrische boilers gevoed door hydrofoorgroep.

dag Roland,

Ik snap niet wat je daarmee bedoelt te zeggen?  Die manometer meet de druk op een punt van dat systeem. Die manometer vergelijkt daarbij slechts de druk op dat punt met de druk buiten. Hoezo bouwt een luchtbel langzaam een tegendruk op op die manometer?

Groet, Jan

De samengedrukte luchtbel met een kleiner volume expandeert langzaam terug naar een groter volume . De geexpandeerde luchtbel veroorzaakt een negatieve druk op de manometer....dit betekent een langzaam verlaging van de druk.Dit probleem heb ik met mijn hydrofoorgroep die voeding geeft van gefilterd regenwater naar een elektrische boiler.Wegens een luchtbel in de boiler, daalt de druk na drukopbouw en afschakeling door presscontrol op 5 kg/ cm2 ...’druk verlaagd langzaam van 5 naar 2 kg/cm2 en dit wegens een luchtbel in de boiler.Er is geen lek in de leiding....dit heb ik volledig uitgetest.

Hoezo expanderen? 
Als je lucht samenperst wordt die tijdens dat samenpersen onmiddellijk warmer zonder die warmte ook net zo onmiddellijk aan de omgeving te kunnen afstaan.  In enige tijd lukt dat afstaan van warmte wel. Gevolg is dat de bel nadat het samenpersen is gestopt juist langzaam in volume afneemt. (afkoelen=krimpen)


een langzaam krimpende luchtbel zou wel een langzaam afnemende overdruk op die manometer kunnen veroorzaken. Expanderende lucht zou juist een drukverhoging veroorzaken.

Konsekwenties eventuele luchtbel in elektrische boiler : ( zie installatieschets in bijlage ) :



1. Test pomp : ventiel 1 toe, druk blijft constant op 5,5 kg ( uitschakeldruk pomp )
2. ledingen lektest : 7 toe en pomp op uitschakeldruk 5,5 kg late komen, daarna 1 toe en druk blijft constant op 5,5 kg, dus geen lek.
3. compleet systeem test : 1 open ...druk constant op 5,5 kg, 7 open , 8 toe  ,6 open : druk daalt voor drukregelaar langzaam van 5,5 kg naar 3 tot 2,5 kg tot pomp op inschakeldruk terug aanslaat
4. Waarschijnlijke oorzaak luchtbel in boiler, maar geen wetenschapelijke uitleg.

Het is niet die luchtbel die uitzet en daardoor de druk verlaagt. Andersom, de druk daalt en daardoor zet een eventueel aanwezige luchtbel uit, is wel mogelijk. 

Kan dat overstortventiel niet de oorzaak zijn? 

En dat zou wel eens nodig kunnen zijn afhankelijk van de werkdruk van de boiler. Een systeem aangesloten op de publieke waterleiding kent zelden drukken hoger dan 3 bar. Een druk van 5 bar zou dan door een standaard ingesteld overstortventiel of andere hier niet getekende veiligheid teruggebracht kunnen worden tot een wat redelijker druk.

Zoals je kan zien op de tekening staat er een drukverminderaar voor de boiler, voor de filters ..en deze staat op 3,1 kg. Het overstort ventiel werkt nooit.... heb dit al uitgetest.Dus geen invloed daardoor.Maar toch gaat de druk over een uur tijd zonder afname dalen totdat de inschakeldruk van 3,2 kg bereikt is.

V1.P1=V2.P2= constante.  wet van Boyle.  Algemene gaswet
De pomp geeft druk ...vloeistofdruk daardoor verminderd het volume van de luchtbel drastisch waardoor deze luchtbel onder hogere druk komt te staan....kan die luchtbel onder hogere druk dan geen invloed geven op druk in de leiding?

omdat boiler en leiding in verbinding staan zal de druk overal in dat afgesloten systeem gelijk zijn, behoudens hoogteverschillen.

Dus druk in luchtbel = druk op water in boiler = druk in leiding. (beh. hoogteverschillen) 

Het enige wat ik me dan nog zou kunnen indenken:
Water is nauwelijks maar nog wel licht samendrukbaar. 
Lucht is prima samendrukbaar.
zit er een KLEINE luchtbel (laten we zeggen 50 cc, een borrelglaasje) in de boiler, dan wordt die bij een verdubbeling van de druk in de boiler even snel half zo groot, 25 cc. 
We hebben nu drukevenwicht zoals eerder omschreven.
Echter, bij hogere druk kan er meer gas oplossen in het water (denk aan de gazeuse frisdrank). Stel dat er van die 25cc lucht daardoor langzaamaan (dat gaat niet ineens) 5 cc oplost. 
Daardoor krijgt die 100 liter (of wat ook de inhoud van je boiler is) 5 cc meer ruimte. Dat scheelt op 100 L water ongeveer 1 bar.

Voor een grote luchtbel is dit geen verklaring. Omdat een paar cc lucht weinig uitmaakt voor de druk in die luchtbel zal die de boel op druk houden, ongeveer zoals in een drukvat van een CV-installatie.

Mocht je zo'n drukvat hebben liggen, dan zou je dat op proef eens aan het systeem kunnen koppelen, misschien aan een van die aftakkingen tusen kraan 1 en kraan 7?
Als mijn hypothese (van dat langzaam oplossen van gas onder hogere druk) klopt, dan zou een drukvat die drukterugval na vullen grotendeels moeten verhelpen. 

Groet, Jan 

Beste Jan,

Een goed idee.Ik had ook al in die richting gedacht. Daarbij een drukvat bijzetten op de hydrofoorgroep naast de presscontrol kan nooit kwaad.Waarschijnlijk ben ik  mijn probleem ( eigenlijk geen te groot probleem) kwijt.Ik ben 50 jaar afgestudeerd als ingenieur en mijn natuurkunde cursus zit al een beetje ver, blijkbaar is dat bij jou nog fris in het geheugen.
Groetjes,  Roland

Beste Jan,
De boiler heeft een inhoud van 150 liter.Het hoogteverschil tussen onderzijde boiler en manometer rond ventiel 3 is 2 meter.Dit betekent 0,2 bar.

Dag Roland,

dat is betrekkelijk zijdelingse informatie. Omdat de hoogte in dat systeem niet overal gelijk is zal de absolute druk in dat systeem ook niet overal absoluut gelijk zijn. 
Maar daalt die ergens in dat systeem met 0,1 bar, dan daalt die overal in dat systeem met 0,1 bar. Dat bedoel ik met:

groet, Jan