¿Cómo mantener dos tanques de agua que mantienen el mismo nivel de agua?

Nota: esta respuesta es para tuberías presurizadas de dos tanques de agua caliente. Al volver a leer la pregunta, estoy bastante seguro de que es una suposición incorrecta, así que solo la dejo aquí en caso de que ayude a alguien con este problema.

La forma típica de hacer esto es hacer funcionar los dos tanques en serie en lugar de en paralelo. Conectaría la salida de un tanque a la entrada del otro. He visto esto con una combinación de tanque solar y eléctrico. El tanque solar estaba ahí para precalentar el agua, y el eléctrico era el segundo tanque que funcionaba en los días nublados. Conectar los dos tanques es bastante complicado si necesita la capacidad de pasar por alto cualquiera de los tanques. Aquí hay un arte ascii rápido de lo que he visto:

         +----X------+--- Hot
         |           |
Cold --+------X----+ |
       | |         | O
       O +----O----+ |
       | |         | |
       C H         C H
       WH1         WH2

Son Xválvulas cerradas, Oson válvulas abiertas, Ces entrada fría a un WH, Hes salida caliente de un WH. La configuración de la válvula que se muestra aquí es para que la entrada de agua fría de la casa vaya a WH1, retroceda la agua caliente a WH2 y vuelva a sacar la agua caliente a la línea de agua caliente de la casa.

Podría simplificar esto si no necesita la capacidad de aislar uno de los calentadores de agua:

Cold --+             +--- Hot
       |             |
       O +---------+ |
       | |         | |
       C H         C H
       WH1         WH2

Lo bueno de tener los calentadores de agua configurados en serie es que puede apagar uno por completo y aún tener agua caliente disponible para toda la casa, solo que en menor cantidad. Y en tiempos de alta demanda, tener ambos calentadores funcionando puede hacer que el agua vuelva a la temperatura alta dos veces más rápido.

La solución de BMitch solo funcionará para los sistemas de agua presurizada, que, si bien son estándar en los EE. UU., no son estándar en otros lugares, y parece que tiene un sistema sin presión donde la presión del agua se crea por gravedad.

Si este es el caso, vaya con la solución de ratchet freak. El único problema es sacar todo el aire de las tuberías. Las únicas formas que se me ocurren para hacer esto es comprar una bomba vieja normal (si hay una válvula de drenaje existente) o comprar una bomba autocebante (más cara).

Con una bomba sin cebado, se verá así:

  ____________________
 |                    |          
 |                    B          
 |            ________|________ 
 |    _______|_               _|_______
 |   |       | |             | |       |
 |   |       | |             | |       |
 |   |       | |             | |       |
 |   |       | |             | |       |
 |   |       | |             | |       |
 P   |       | |             | |       |
 '---D_________|             |_________|

P = pump
D = drain
B = ball valve

Con una bomba autocebante, se verá así:

         __________
        |          |          
        |          B          
        P  ________|________  
  ______|_|_               _|________
 |      | | |             | |        |
 |      | | |             | |        |
 |      | | |             | |        |
 |      | | |             | |        |
 |      | | |             | |        |
 |      | | |             | |        |
 |__________|             |__________|

P = pump
B = ball valve

En ambos casos, las bombas bombearán hacia arriba. El agua que empujan hacia arriba por la tubería eliminará el aire. Puede tomar algunos minutos manejar esto, pero eliminará cualquier burbuja de aire en las tuberías, permitiendo que el agua fluya de un lado a otro entre los tanques.

Para operar los sistemas, realice los siguientes pasos:

1. Si está conectando a una válvula de drenaje (como en el primer diagrama), abra la válvula de drenaje.
2. Encienda la bomba.
3. Abra inmediatamente la válvula de bola. (Retraso recomendado entre los pasos 2 y 3: 3 segundos).
4. Espere 2-3 minutos.
5. Cierre la válvula de bola (B).
6. Apague inmediatamente la bomba. (Retraso recomendado entre los pasos 5 y 6: 3 segundos).
7. Si está conectando a una válvula de drenaje, cierre la válvula de drenaje.

Sólo hay dos requisitos para el sistema:

1. La bomba necesita suficiente "carga" (qué tan alto puede empujar el agua)
2. La bomba necesita un caudal suficiente para arrastrar las burbujas de aire (empujarlas fuera del fondo de la tubería)

Para asegurarse de que la bomba cumpla con estos requisitos, debe medir desde el fondo del tanque hasta la parte superior de las tuberías que se muestran en este diagrama. Eso está bastante cerca del peor de los casos en cuanto a la altura que necesitará la bomba.

Averigüe cuánto caudal necesita la bomba para arrastrar las burbujas. No lo sé de antemano, pero debería poder encontrarlo buscando en Google o preguntando a un profesional de la bomba. Necesitará saber el diámetro de las tuberías involucradas, ya que las tuberías más grandes necesitarán más caudal para arrastrar burbujas. (Un tubo de 1/2" debería ser suficiente para este propósito, ya que realmente no importa si toma una hora para igualar los niveles de agua).

De hecho, si le pregunta a un profesional de bombas, le da la cantidad de cabeza requerida, el diámetro de la tubería y le dice que debe arrastrar las burbujas de aire, debería poder recomendarle una bomba adecuada en 5 minutos.

De todos modos, si quiere averiguarlo usted mismo, debería haber descubierto los requisitos de altura y caudal. Todo lo que necesita hacer es encontrar una tienda que venda bombas y pedir una bomba que cumpla con esos requisitos o pedir tablas de bombas que muestren la altura/tasa de flujo. Los gráficos se verán así:

      20 |
 H       |...
 E    15 |    '''..
 A       |         '.
 D    10 |           '
(ft)     |            '
       5 |             '
         |_____________'____
             0   1   1   2
             .   .   .   .
             5   0   5   0        
           FLOW RATE (GAL/MIN)

El gráfico muestra una característica básica del bombeo: que el caudal disminuye a medida que aumenta la altura. Encuentre su requerimiento de cabeza en el eje izquierdo y trace una línea horizontal hacia la derecha. Donde toca la curva es la tasa de flujo que la bomba producirá a esa altura. Mi objetivo es superar su requisito de caudal en un 10-20%.

Si tuviera que adivinar, solo debe hacer funcionar la bomba durante 2-3 minutos una vez al mes más o menos para mantener el sifón. La única forma de que el aire entre en las tuberías que forman parte del sistema de sifón es que se permita que los tanques bajen mucho o (un proceso mucho más gradual) que las burbujas de aire arrastradas en el agua bombeada del pozo entren en las tuberías o de lo contrario, el aire se cae de la solución.

Para mantener el mismo nivel en ambos tanques, puede conectar los tanques desde abajo. Esto significará que siempre se mantendrá un nivel igual en ambos tanques.