Réservoirs sous pression de puits : guide de test, de dimensionnement, de réparation et de problèmes courants

Comment fonctionne un réservoir sous pression d’eau domestique

N'importe lequel réservoir d'eau pour la maison une utilisation connectée à un puits privé existe pour résoudre un problème fondamental : une pompe de puits ne peut pas fonctionner en continu sans s'user, mais un ménage a besoin d'eau à la demande et à une pression constante. Le char comble cet écart. Il stocke l'eau sous pression d'air comprimé de sorte que l'ouverture d'un robinet puise d'abord dans la réserve du réservoir, et non directement dans la pompe. Ce n’est qu’une fois cette réserve épuisée que l’interrupteur de la pompe se déclenche et remplit le réservoir.

À l'intérieur d'un typique réservoir sous pression d'eau domestique , un diaphragme ou une vessie en caoutchouc divise le réservoir en deux sections scellées : l'une contenant de l'air comprimé, l'autre contenant de l'eau. Lorsque la pompe du puits pousse l’eau de son côté du réservoir, elle comprime l’air de l’autre côté du diaphragme. C'est cet air comprimé qui fournit réellement la pression au système de plomberie : à mesure que les appareils aspirent l'eau, l'air se dilate et pousse l'eau restante devant lui, maintenant ainsi le débit et la pression sans que la pompe ait besoin de fonctionner à chaque tirage.

Il s’agit, à la base, comment fonctionne un réservoir sous pression pour un puits d'eau — c'est un tampon mécanique, pas un dispositif de pompage actif. Le réservoir lui-même ne comporte aucune pièce mobile au-delà du diaphragme interne ; tout le travail de pompage proprement dit est effectué par la pompe du puits, et le seul travail du réservoir est de stocker efficacement cette production et de la libérer en douceur. Grâce à cette conception simple, un réservoir fonctionnant correctement peut fonctionner pendant plus d’une décennie sans pratiquement aucune intervention au-delà d’un contrôle occasionnel de la pression.

La relation entre le puits et réservoir est en réalité une relation entre trois composants travaillant ensemble : la pompe (qui déplace l'eau et crée de la pression), le pressostat (qui indique à la pompe quand démarrer et s'arrêter en fonction de la pression du réservoir) et le réservoir lui-même (qui stocke la réserve sous pression). Comprendre ce système en trois parties constitue la base du diagnostic de presque tous les problèmes de plomberie liés à la pression dans une maison bien alimentée, puisqu'un symptôme qui ressemble à un problème de réservoir est parfois en réalité un problème d'interrupteur ou de pompe, et vice versa.

À quel PSI un réservoir sous pression de puits doit-il être réglé

L’une des questions les plus courantes que se posent les propriétaires est simplement quelle devrait être la pression dans un réservoir de puits , et la réponse dépend entièrement du réglage du pressostat contrôlant la pompe, et non d'un seul numéro universel. La règle générale utilisée dans l'industrie est de régler la précharge d'air du réservoir à environ 2 PSI en dessous de la pression de démarrage de la pompe - la pression à laquelle l'interrupteur allume la pompe.

Pour la configuration résidentielle la plus courante, un pressostat 30/50 (la pompe démarre à 30 PSI, s'arrête à 50 PSI), la réponse à quel psi devrait être un réservoir sous pression de puits est d'environ 28 PSI lorsque le réservoir est complètement vide d'eau. Pour un commutateur 20/40, ciblez environ 18 PSI ; pour un commutateur 40/60, ciblez environ 38 PSI. Régler correctement la précharge est plus important que la plupart des propriétaires ne le pensent : une précharge trop faible entraîne le remplissage presque complet du réservoir d'eau avant que la pompe ne s'arrête, ce qui réduit considérablement le prélèvement utilisable et oblige la pompe à fonctionner beaucoup plus fréquemment. Une précharge trop élevée a l'effet inverse, provoquant l'arrêt de la pompe trop tôt et réduisant la quantité de pression d'eau utilisable fournie à la maison.

Si quelqu'un demande comment mettre sous pression un réservoir d'eau pour la première fois, le processus est simple mais nécessite que le réservoir soit vide d'eau pour obtenir une lecture précise. Arrêtez la pompe du puits au niveau du disjoncteur, ouvrez un robinet ou un robinet pour vider complètement le réservoir, puis utilisez un manomètre standard de type pneu sur la valve Schrader en haut du réservoir pour vérifier la charge d'air actuelle. Ajoutez de l'air avec une pompe à vélo, un compresseur d'air portable ou un compresseur d'atelier par petits incréments, en vérifiant fréquemment la jauge pour éviter de dépasser la pression cible - une précharge de réservoir trop remplie peut pousser la vessie au-delà de sa plage de flexion conçue et raccourcir sa durée de vie.

Comment vérifier et tester un réservoir sous pression de puits

Régulièrement vérification d'un réservoir sous pression de puits est l’une des habitudes d’entretien les plus simples qu’un propriétaire puisse adopter, et cela ne prend que quelques minutes avec des outils de base. La méthode la plus directe pour comment tester un réservoir sous pression de puits est la méthode de vidange et de jauge : éteignez la pompe, ouvrez un robinet quelque part dans la maison pour évacuer toute la pression de l'eau et vidangez complètement le réservoir, puis lisez la pression de l'air au niveau de la vanne Schrader avec une jauge standard. Comparez cette lecture avec la précharge cible pour le pressostat installé.

Au-delà de la lecture de pression de base, il existe quelques contrôles supplémentaires qui valent la peine d'être effectués périodiquement dans le cadre de comment vérifier un réservoir d'eau sous pression à fond :

• Écoutez la durée du cycle de la pompe : un réservoir en bon état maintient la pompe en marche pendant environ une à deux minutes par cycle, et non un cycle marche-arrêt rapide.
• Tapotez ou secouez doucement le réservoir pour déterminer s'il semble plus lourd que prévu, ce qui peut indiquer un excès d'eau et une vessie défaillante.
• Inspectez l'extérieur et les raccords du réservoir pour détecter toute trace de rouille, d'humidité ou de corrosion, en particulier autour de la base et des raccords de tuyaux.
• Vérifiez le manomètre sur le système de plomberie lui-même pendant une utilisation normale pour confirmer qu'il oscille entre les valeurs d'entrée et de sortie attendues.
• Notez la rapidité avec laquelle la pression chute lorsque vous faites fonctionner un tuyau ou une douche, car une chute anormalement rapide indique un coussin d'air qui rétrécit.

Les tests selon un calendrier défini - la plupart des conseils suggèrent de vérifier la pression au moins une fois par an - détectent la lente perte d'air avant qu'elle ne devienne un problème d'engorgement complet, et c'est beaucoup moins cher et plus rapide qu'un appel d'urgence après que la pompe a déjà commencé à tomber en panne à cause d'un cycle excessif.

Problèmes courants de réservoir sous pression d’eau de puits

La plupart problèmes de réservoir sous pression d'eau de puits remonter à l’une des rares causes profondes, et reconnaître l’ensemble des symptômes pointe généralement directement vers la cause sans avoir besoin d’ouvrir le système.

Cyclage rapide de la pompe

Ceci est presque toujours dû à une perte de précharge d'air, qu'il s'agisse d'une fuite lente au niveau de la valve Schrader ou d'une vessie déchirée. Avec peu de coussin d'air, le réservoir ne peut contenir qu'un petit volume d'eau utilisable avant que la pression ne chute jusqu'au point de coupure, de sorte que la pompe redémarre beaucoup plus souvent qu'elle ne le devrait.

Pression incohérente ou fluctuante

Une pression qui varie sensiblement au cours d'une seule utilisation - forte au début, puis faible - indique souvent une précharge trop faible par rapport aux réglages du pressostat, ou un pressostat mal calibré ou ne parvenant pas à maintenir ses points de réglage avec précision.

Aucune pression d'eau du tout

Une perte totale de pression s'éloigne du réservoir et se dirige vers la pompe elle-même, un disjoncteur déclenché, un pressostat défectueux ou un problème plus en amont du puits : le réservoir est un composant de stockage passif et provoque rarement à lui seul une perte de pression totale.

Coup de bélier ou tuyaux qui cognent

Un réservoir correctement chargé absorbe les coups de bélier lorsque les vannes se ferment rapidement. Lorsque la charge d’air est faible, cet effet d’amortissement disparaît et l’arrêt soudain de l’eau en mouvement peut provoquer des claquements audibles dans les tuyaux.

Bactéries ferreuses dans un réservoir de toilettes

Alors que les réservoirs sous pression stockent et mettent l'eau sous pression, des problèmes de qualité de l'eau tels que bactéries ferreuses dans un réservoir de toilettes sont une préoccupation distincte mais connexe commune aux maisons bien nourries, car l'eau des puits contient souvent du fer et du manganèse dissous, ce que l'eau municipale contient rarement. Les bactéries ferreuses sont des micro-organismes naturels qui combinent le fer (ou le manganèse) avec l'oxygène, produisant une accumulation brun rougeâtre, visqueuse ou filandreuse qui apparaît généralement à l'intérieur des réservoirs des toilettes, sur les composants du tubage des puits et le long de l'intérieur des tuyaux.

Les signes les plus reconnaissables sont un film ou une boue de couleur rouille recouvrant l'intérieur du réservoir des toilettes, un éclat arc-en-ciel huileux à la surface de l'eau, une odeur de moisi ou de marécage et des taches sur les accessoires, le linge ou la cuvette des toilettes elle-même. Bien que les bactéries ferreuses ne soient généralement pas considérées comme un danger direct pour la santé, elles peuvent obstruer la plomberie, corroder les appareils sanitaires au fil du temps et créer un environnement propice à la croissance d'autres bactéries. Il vaut donc la peine de s'attaquer à l'accumulation persistante plutôt que de simplement nettoyer à plusieurs reprises.

Le traitement commence généralement par une chloration choc du puits et du système de plomberie pour tuer la colonie bactérienne existante, suivie d'une prévention continue via une filtration au fer, un adoucissement de l'eau ou des systèmes continus de chloration de faible niveau conçus pour l'eau de puits. Un nettoyage régulier du réservoir des toilettes éliminera à lui seul les accumulations visibles, mais ne s'attaquera pas à la colonie bactérienne sous-jacente vivant dans le puits ou la plomberie. C'est pourquoi la coloration a tendance à réapparaître en quelques semaines si la source n'est pas traitée.

Réparation ou remplacement d'un réservoir sous pression de puits

Lorsqu'un char commence à présenter des problèmes, la première question est de savoir si un réparation sur le réservoir sous pression est réaliste ou si le remplacement est la voie la plus judicieuse. Les réservoirs à vessie sont en grande partie non réparables au sens traditionnel du terme : le diaphragme interne n'est pas conçu pour être entretenu ou remplacé sur le terrain, donc une vessie déchirée ou qui fuit signifie presque toujours que le réservoir lui-même doit être remplacé plutôt que réparé. Ce qui peut souvent être réparé, ce sont les composants externes : la vanne Schrader, le raccord en T du réservoir, le manomètre ou le pressostat lui-même, qui sont tous des pièces distinctes et réparables.

Si le diagnostic confirme une défaillance de la vessie, le processus de remplacement d'un réservoir de puits suit généralement les mêmes étapes quelle que soit la taille ou la marque du réservoir :

1. Coupez l'alimentation électrique de la pompe du puits et fermez le robinet d'arrêt principal pour isoler le réservoir du reste de la plomberie.
2. Ouvrez un robinet pour évacuer toute pression et vidangez complètement l'ancien réservoir via le drain du réservoir ou un appareil à proximité.
3. Débranchez l'ancien réservoir du raccord en T du réservoir, généralement un raccord fileté qui peut être desserré avec une clé à tube.
4. Retirez l'ancien réservoir et vérifiez que le té du réservoir, le pressostat et la jauge sont tous en bon état de fonctionnement avant d'installer le nouveau réservoir.
5. Vérifiez la précharge d'usine du nouveau réservoir et ajustez-la pour qu'elle corresponde aux paramètres du pressostat avant de le connecter au système.
6. Vissez le nouveau réservoir sur le té du réservoir, en utilisant du produit d'étanchéité pour filetage ou du ruban adhésif sur le raccord pour éviter les fuites.
7. Rétablissez l'alimentation de la pompe, ouvrez la vanne principale et laissez le système se remplir et fonctionner normalement tout en vérifiant les fuites à chaque connexion.

Les étapes pour comment remplacer un réservoir sous pression de puits sont simples sur le plan mécanique, mais le réservoir lui-même peut être lourd une fois qu'il fait partie d'un système plus grand, et les réservoirs plus grands peuvent nécessiter un diable ou une deuxième personne pour manœuvrer en toute sécurité, en particulier dans les installations de sous-sol ou de vide sanitaire étroits. Toute personne peu familiarisée avec les travaux autour d'un système de plomberie sous pression et des connexions de pompes électriques devrait confier l'échange à un plombier agréé plutôt que de le tenter sans expérience, car des erreurs au niveau de la connexion électrique au pressostat comportent un réel risque pour la sécurité.

Dimensionner un réservoir de puits pour votre maison

Obtenir la bonne taille est tout aussi important que le bon réglage de la pression, et dimensionner un réservoir de puits se résume correctement à faire correspondre le prélèvement utilisable du réservoir à la demande maximale en eau simultanée du ménage – et pas simplement à choisir le plus grand réservoir qui correspond à l'espace disponible.

Un point de référence commun recherché par les propriétaires est quelle taille de réservoir sous pression pour une famille de cinq personnes , et bien que les besoins exacts varient en fonction du nombre d'appareils, des appareils utilisant de l'eau et du style de vie, les ménages plus grands bénéficient généralement de réservoirs de l'ordre de 40 à 80 gallons, en particulier parce qu'une demande plus simultanée (plusieurs douches, lessive et chevauchement de la vaisselle) nécessite un tirage plus important pour éviter un cycle constant de pompe. Les petits ménages ou les propriétés de vacances ayant une demande moindre peuvent souvent fonctionner confortablement avec un réservoir plus petit, tandis qu'à l'extrême bas de gamme, un Réservoir d'eau de 3 gallons n'est généralement approprié que pour les applications au point d'utilisation comme un système d'osmose inverse sous évier, et non comme réservoir sous pression de puits domestique - il ne peut tout simplement pas fournir un tirage significatif pour la plomberie de toute la maison.

En regardant tailles de réservoir de stockage d'eau plus largement, les réservoirs sont généralement classés par volume total et par rabattement utilisable, qui représente toujours une fraction du volume total puisqu'une partie du réservoir reste toujours remplie d'air comprimé ou réservée à la précharge. Le rabattement utilisable réel d'un réservoir représente généralement 30 à 40 % de son volume total dans une conception à vessie standard, de sorte qu'un réservoir de 40 gallons ne peut fournir qu'environ 12 à 15 gallons d'eau utilisable avant de déclencher un cycle de pompe. C’est pourquoi les fabricants répertorient séparément le volume total du réservoir et le rabattement nominal, et pourquoi comparer les réservoirs uniquement en fonction du nombre total de gallons peut être trompeur.

A réservoir de stockage d'eau de puits utilisée comme citerne de rétention plus grande – distincte du réservoir sous pression – est dimensionnée différemment, en fonction du taux de récupération du puits plutôt que de la demande simultanée de pointe en plomberie. Les puits à faible rendement qui se rechargent lentement bénéficient d'un réservoir de rétention important qui peut accumuler de l'eau pendant des heures, faisant office de tampon contre un puits qui ne peut tout simplement pas suivre le rythme des périodes occasionnelles de forte demande comme les journées de lessive ou l'arrosage de la cour.

Réservoirs de surpression d'eau

A réservoir de surpression d'eau sert un objectif connexe mais distinct d’un réservoir sous pression de puits standard. Là où un réservoir de puits stocke et tamponne la pression d'une pompe de puits, un réservoir de surpression est généralement associé à une pompe de surpression pour augmenter la pression sur un approvisionnement en eau existant - souvent utilisé dans les maisons alimentées en eau municipale avec une pression d'arrivée naturellement faible, dans les bâtiments à plusieurs étages où les étages supérieurs reçoivent un faible débit, ou dans les systèmes d'irrigation qui nécessitent plus de pression que celle fournie par l'approvisionnement de base.

La mécanique interne est en grande partie la même conception de vessie et de charge d'air qu'un réservoir sous pression de puits, et la même logique de précharge et de pressostat s'applique. La principale différence fonctionnelle réside dans ce qui alimente le réservoir : un système de surpression tire d'une source déjà sous pression et ajoute de la pression par-dessus, tandis qu'un système de puits tire d'une source non pressurisée (le puits lui-même) et crée une pression à partir de zéro. Les réservoirs d'appoint sont généralement de taille plus petite que les réservoirs sous pression de puits, car leur travail consiste à maintenir la pression supplémentaire plutôt que de servir de réserve de stockage unique pour l'approvisionnement en eau d'une maison entière.

Plomberie d'un réservoir sous pression : disposition de base

Comprendre une base plomberie d'un schéma de réservoir sous pression aide à clarifier la façon dont tous les composants individuels se connectent et interagissent, même sans entrer dans les détails schématiques complets. Dans une configuration typique, l'eau circule du puits à travers le tubage du puits et remonte un tuyau de descente jusqu'à une pompe submersible (ou est tirée par une pompe à jet située au-dessus du sol). De là, il passe par la conduite de refoulement de la pompe jusqu'au système de réservoir sous pression.

Le réservoir se connecte au système de plomberie via un té de réservoir - un raccord avec plusieurs ports qui contient généralement le pressostat, une soupape de surpression, un manomètre et la connexion au réservoir lui-même, le tout partant d'un seul point sur la conduite d'eau principale. Le pressostat surveille la pression de la conduite et contrôle le moment où la pompe s'allume et s'éteint, le manomètre fournit une lecture visuelle de la pression et la soupape de décharge protège le système d'une surpression dangereuse si le commutateur ne parvient pas à s'arrêter. À partir du té du réservoir, la conduite principale continue dans la maison jusqu'à un filtre pour toute la maison (si installé), puis se ramifie vers des appareils individuels dans toute la maison.

Cette disposition – du puits à la pompe, de la pompe au té du réservoir, du té du réservoir à la maison – reste cohérente dans la plupart des installations résidentielles, que la pompe soit submersible ou hors sol, ce qui explique en partie pourquoi le té du réservoir et ses raccords sont généralement le premier endroit à vérifier lors du diagnostic d'un problème de pression à l'échelle du système plutôt que d'un problème isolé d'un seul appareil.

Liste de contrôle pour l'entretien des réservoirs de puits

Cohérent entretien du réservoir de puits C'est ce qui différencie un char qui dure 15 à 20 ans d'un autre qui tombe en panne au bout de quelques années. Heureusement, les réservoirs à vessie nécessitent très peu de choses par rapport aux anciennes conceptions air-sur-eau, mais une poignée d'habitudes contribuent grandement à maximiser la durée de vie :

• Vérifiez la pression de prégonflage de l'air au moins une fois par an, en utilisant la méthode de vidange et de jauge avec le réservoir complètement vide.
• Soyez attentif aux changements dans la fréquence des cycles de pompe, car un passage à des cycles plus rapides est souvent le premier signe détectable d'un problème en développement.
• Inspectez les raccords, le té du réservoir et le pressostat pour déceler toute corrosion, fuite ou connexions desserrées lors du contrôle annuel de la pression.
• Gardez le réservoir et ses environs au sec et, dans les climats froids, isolés contre le gel.
• Testez périodiquement la soupape de surpression pour confirmer qu'elle s'ouvrira réellement si la pression du système dépasse une limite de sécurité.
• Tenez un simple journal des relevés de pression au fil du temps, car une tendance à la baisse progressive au cours de plusieurs contrôles peut signaler une fuite lente bien avant qu'elle ne devienne une urgence.

Aucune de ces tâches ne nécessite d'outils spéciaux au-delà d'un manomètre de base et d'une source d'air, et ensemble, elles prennent moins d'une demi-heure par an - un petit investissement de temps par rapport au coût d'un remplacement d'urgence d'une pompe causé par des années de cycles courts inaperçus.