Saugpumpe bei Luft in der Leitung

Einsatz bei einem Grundwasseranfang bis zu 6m ab GOK (Geländeoberkante) möglich,
Kreiselpumpen selbstansaugend: HWW, HWA

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Moskito
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Saugpumpe bei Luft in der Leitung

Beitrag von Moskito » Mo 3. Okt 2022, 14:17

Hallo Zusammen

Ich habe eine ca 30 Jahre alte Anlage zur Eigenwasserversorgung und bräuchte etwas Unterstützung mit wie weiter mit der aktuellen Pumpe.

Der Aufbau der Anlage ist:
- Quellfassung/Brunnenstube/Zuleitung, welche Wasser in Reservoir leitet (mit Hilfe des Gefälles)
- Betoniertes Reservoir ca 15m^3, über Schacht von oben her zugänglich
- Im Reservoir Ansaugkorb mit Rückflussverhinderer und Schwimmschalter
- Saugleitung im Boden Länge ca 40-50m, genaue Verlegung, Material und Durchmesser nicht bekannt. Beim Ausgang im Pumpenraum kommt ein PE-Rohr DN50 heraus, Klemmverschraubung Messing, erst vor kurzem getauscht. Die Leitung hat wahrscheinlich ein leichtes Gefälle zur Pumpe und macht mindestens einen 90° Bogen.
- Im Pumpenraum wird die Saugleitung überführt in Edelstahlrohr (DN32, gepresst) und hat unmittelbar vor der Pumpe aufgrund der räumlichen Anordnung zuerst einen 90° und dann einen 180° Bogen. Angeschlossen ist die Saugleitung an eine Druckerhöhungsanlage mit Pumpe Grundfos CR5, Ausdehnungsgefäss 150l, Druckschalter, Rückflussverhinderer...
- Druckseitig geht ein DN32 Rohr weg. Zapfstellen sind im horizontalen Umkreis von ca 40-50m, Höhenunterschied maximal 10-11m.

Grundsätzlich funktioniert die Anlage und der Druck wird zwischen 3.5-5 bar gehalten. Allerdings ist es immer ein etwas gar mühsames Prozedere, wenn das Reservoir leer läuft (was diesen Sommer etwa 3-4x vorgekommen ist, nicht wegen Trockenheit, sondern wegen Unachtsamkeit oder anderen Problemen). Dann habe ich Luft in der Saugleitung und ich brauche 1-2h, bis wieder raus ist. (Manuell Pumpe einschalten, Saugleitung entlüften / Befüllen, wieder manuell pumpen etc.) Unterdessen bin ich relativ schnell, ist aber halt doch immer wieder mühsam. Zudem brauche zu Beginn ca 20-30l Wasser im Kanister und während dem Entlüften / Befüllen ca 60-80l insgesamt (sobald die Pumpe wieder etwas Druck aufbaut, kann ich den Kanister direkt wieder füllen). Ich habe mal überschlagsmässig das Volumen der Saugleitung ausgerechnet und bin auf ca 100l gekommen. Das würde also bedeuten, dass ein grosser Teil der Saugleitung leer wäre nach Leerlaufen des Reservoirs.

Die Positionierung bzw. Funktion des Schwimmschalters werde ich noch überprüfen und allenfalls etwas optimieren. Allerdings gehe ich davon aus, dass das Grundproblem die relativ dicke Saugleitung bzw. das Gefälle zur Pumpe ist, und dadurch auch bei abgeschalteter Pumpe Luft in die Saugleitung kommen kann, wenn das Reservoir leer wird und die falsche Zapfstelle offen ist.

Folgende Fragen hätte ich daher:
- Würde eine selbstansaugende Pumpe eine Verbesserung bringen, oder kommt die bei der Saugleitung / Luftmenge ebenfalls an den Anschlag? Beim Vergleich der Optionen bei den verschiedenen Herstellern und verwendeten Materialien bin ich bei der ESPA Aspri gelandet (20er oder 25er).
- Wäre es sinnvoll den Durchmesser der Saugleitung zu verringern (aus meiner Sicht überdimensioniert). Was haltet ihr von der Idee einfach ein kleineres PE-Rohr in das bestehende PE-Rohr einzulegen? Gibt es etwas "biegsamere" PE Rohre, welche sich hierfür und auch als Saugleitung eigenen würden?
- Wie würde eine neue Anlage sinnvollerweise konzipiert werden? Tauchpumpen, oder nach wie vor Saugpumpen. Falls Saugpumpe, diese nach Möglichkeit einfach näher ans Reservoir mit besserer Leitungsführung?

Danke schon mal für alle Antworten!
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Thoralf
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Re: Saugpumpe bei Luft in der Leitung

Beitrag von Thoralf » Mo 3. Okt 2022, 23:29

N'Abend Moskito,

die Bögen machen nicht so viel aus, aber 40-50 Meter Saugleitung ist schon heftig viel. Und hast Du unterwegs tatsächlich Gefälle zur Pumpe? Oder meinst Du Steigung zur Pumpe? Denn ersteres wäre strikt zu vermeiden.

In der Saugleitung hast Du max. einen Druck von 1 bar, der das Wasser zur Pumpe hin bewegen kann (nämlich den Unterdruck in der Saugleitung). Deshalb geht nichts über einen großen Durchmesser. Das mit "dünnem PE-Rohr" solltest Du also gleich wieder vergessen.

Anscheinend ist Deine Pumpe nicht selbstansaugend (habe dazujedenfalls keine Angabe im Handbuch gesehen). Ich würde unter Deinen Randbedingungen empfehlen, statt einer selbstansaugenden Pumpe eine Zisternenpumpe / Tauchdruckpumpe zu benutzen - eine Unterwasserpumpe die für Betrieb in der Zisterne geeignet ist. Vor allem wenn das Wasser sauber ist (ist das bei Dir so oder hast Du Schlamm am Boden?). Es kann auch eine 4"-Brunnenpumpe mit separatem Kühlmantel sein, aber es gibt diese Pumpen auch so dass man sie gleich komplett für diesen Zweck verwenden kann.

Bei einer schnellen Google-Suche wurden mir als erste Treffer Modelle mit integrierter Steuerung angezeigt. Diese würde ich nicht nehmen (schlimmstenfalls musst Du die Pumpe irgendwann wegwerfen, wenn nur die Steuerung kaputt sein sollte). Stattdessen würde ich eine externe Steuerung im Pumpenraum verwenden, möglichst mit Schutz gegen Trockenlauf der Pumpe. Zur Pumpe würde dann nur die Stromversorgungsleitung führen - die müsstest Du bis dort verlegen. Geschaltet wird im Pumpenraum.

Ein Beispiel für eine Zisternenpumpe ohne Steuerung ist diese: https://www.gardena.com/de/produkte/bew ... 966424101/ (nur mal ein Beispiel, gibt auch andere Hersteller)

LG
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Re: Saugpumpe bei Luft in der Leitung

Beitrag von PeterB » Di 4. Okt 2022, 17:08

Wie Thoralf schon erwähnt, eine dünnere Saugleitung wäre kontraproduktiv-

Eine selbstansaugende Pumpe hilft nur bedingt. Die Pumpe muss mit Wasser befüllt werden, dann darf sie etwas laufen und muss dann wieder befüllt werden.

Meine Erfahrungen beschränken sich auf durchschnittliche Saugleitungen von ca 10m mit 1". Das dauert max 1-2min. Wie sich das bei 40m mit DN50 macht, weiß ich nicht. Da bin ich skeptisch.

Die Schwachstelle der Anlage scheint mir zu sein, dass es da keinen "Notaus" gibt, sobald, aus welchen Gründen auch immer, der Vorlagebehälter leer wird.

Die einfachste Lösung wäre ein Schwimmerschalter im Vorlagebehälter der bei Niedrigwasser den Strom kappt.

Das Stromkabel lässt sich durch die Saugleitung zum Vorlagebehälter führen. Genau zu diesem Zweck hatten wir mal ein "Dichtelement" bauen lassen, das den Kabel- eingang und ausgang aus der Saugleitung abdichtet. Bei Interesse kann ich schauen, ob ich an das Teil noch dran komme.

Man könnte auch auf diese Weise eine "Hilfspumpe" installieren. Eine gängige Methode bei ungünstiger Saugleitungsführung. Da reicht eine einfache Entwässerungspumpe mit einem Schwimmerschalter die parallel zur Hauptpumpe läuft.

Eine andere Lösung wäre eine Taudruckpumpe mit einem Schwimmerschalter. Der schaltet auch einfach ab, wenn der Wasserstand zu niederig ist.

Hier der Link zu einer typischen Zisternen-Tauchdruckpumpe

https://aspri-luftabscheider.de/onewebm ... sub_60.pdf

Da wird allerdings die Methode "Kabel in der Leitung" nicht funktionieren wg des hohen Druckes. Bei DN50 ließe sich aber eine zusätzliche Druckleitung montieren eventuell als Schlauch.

Ich weiß jetzt nicht, wie der vorhandene mechanische Druckschalter reagiert, wenn er der Pumpe Strom gibt, die ihn aber trennt. Man kann die vorhandene Steuerung gegen einen Schaltautomaten ersetzen. Der bringt einige Vorteile, hat aber auch, je nach Verbrauchersituation Nachteile. Das sollte man im Einzelnen klären, wenn "es soweit ist".

Gruß
Peter

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Re: Saugpumpe bei Luft in der Leitung

Beitrag von PeterB » Di 4. Okt 2022, 20:06

Gerade deinen Text nochmal durchgelesen und das wohl beim ersten mal nicht richtig wahrgenommen
Moskito hat geschrieben:
Mo 3. Okt 2022, 14:17
Die Positionierung bzw. Funktion des Schwimmschalters werde ich noch überprüfen und allenfalls etwas optimieren.
Was macht der oder soll er machen? Wenn der die Funktion hat, die Pumpe bei Wassermangel zu stoppen und es nicht ordentlich macht, hast du doch schon die Schwachstelle.
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Thoralf
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Re: Saugpumpe bei Luft in der Leitung

Beitrag von Thoralf » Mi 5. Okt 2022, 10:37

Moin Peter,

das mit der Nutzung des DN50-Rohres ist ein guter Hinweis, um Schachtarbeiten zu sparen.

Aus elektrischer Sicht wäre es m.E. zulässig, Kabel und Wasserleitung in einem gemeinsamen Kanal zu legen - wenn das Kabel die erforderliche Isolation besitzt (wovon ich mal ausgehe). Bitte das zur Verwendung in Erde und Wasser zertifizierte Erdkabel NYY-J (schwarz) verwenden, nicht NYM-J (graue Installationsleitung). Und zur Verbindung von Kabel und Anschlussleitung der Pumpe in der Zisterne eine wasserdichte Abzweigdose mit IP 67 oder (wenn die Zisterne mal randvoll werden kann) IP 68, inkl. der entsprechend dichten Verschraubungen. Bei 6 A würde für die angegebene Länge NYY-J 3x1,5 mm² ausreichen. Das hat 11 mm Außendurchmesser, würde also mit einer 1"-Leitung PE 32x3 in ein PE-Rohr DN 50 passen, wenn auch knapp.

Ich habe aber keine Erfahrungen, ob und wie sich das gemeinsam ziehen lässt. Oder ob evtl. sogar ein Schieben des PE-Rohres aus Richtung Pumpenraum möglich ist wenn an dem Rohr zugleich vorn das Kabel befestigt ist. 40 bis 50 Meter ist schon eine ganz schön lange Strecke. Gleitmittel könnte auch helfen. Also solches für Kabel. :D (das ist zwar nicht viel preiswerter, aber für genau solche Anwendungen vorgesehen)

@Moskito: Möglicherweise würde aber auch das Kabel des Schwimmerschalters nutzbar sein, um statt des Schwimmers eine Pumpe anzuschließen (z.B. die von Peter verlinkte Pumpe in der Ausführung mit integriertem Schwimmerschalter). Würde aber voraussetzen, dass der bisherige Schwimmer an ein dreiadriges Kabel inkl. Schutzleiter angeschlossen ist. (Schwimmerschalter benötigen eigentlich nur ein zweiadriges Kabel)

LG
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Re: Saugpumpe bei Luft in der Leitung

Beitrag von PeterB » Mi 5. Okt 2022, 15:20

Thoralf hat geschrieben:
Mi 5. Okt 2022, 10:37
Aus elektrischer Sicht wäre es m.E. zulässig, Kabel und Wasserleitung in einem gemeinsamen Kanal zu legen ... Das hat 11 mm Außendurchmesser, würde also mit einer 1"-Leitung PE 32x3 in ein PE-Rohr DN 50 passen,
Wird tausendfach gemacht in der RW-Nutzung ohne das Stromkabel zusätzlich in einem Rohr zu verlegen. Das Verbindungsrohr vom Haus zur Zisterne ist idR ein KG Rohr, in dem alle Strom- Sensor- und Wasserleitungen laufen.

Bei einer Druckleitung als Schlauch macht es eventuell Sinn, dem Stromkabel ein Schutzrohr zu verpassen um "Scheuerschäden", bedingt durch leichte Bewegungen des Druckschlauches, vorzubeugen. Dann sollte aber ein normales geriffeltes Leerrohr reichen, wie man es sonst unter Putz verlegt.

Soll nur ein Schwimmerschalter oder eine Hilfspumpe angeschlossen werden, würde das Stromkabel frei im DN50 verlegt und an den Ein- und Ausgängen mit den von mir oben erwähnten Dichteinheiten abgedichtet werden.

Soll eine Druckpumpe installiert werden, wird das Kabel ebenfalls frei im vorhandenen Rohr verlegt. Die Pumpe bekommt einen 1" Druckschlauch.

Aber ein Schwimmerschalter ist ja schon vorhanden. Was da jetzt genau vor Ort ist ist ja noch unklar.

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Re: Saugpumpe bei Luft in der Leitung

Beitrag von Moskito » Do 13. Okt 2022, 00:16

Danke für eure Ausführungen und sorry für die späte Rückmeldung, momentan habe ich verschiedene Baustellen...

Wegen dem Gefälle, da meinte ich tatsächlich ein Gefälle im Sinne von dass das Reservoir bzw. der Ort wo die Leitung beim Reservoir heraus kommt höher liegt, als die Pumpe. Zur "dünneren Saugleitung einlegen", da dachte ich an DN40 oder DN32, also nicht wirklich dünn, dünn, aber etwas was man einlegen könnte, denn ich kenne wie gesagt Verlegung und den Zustand der jetzigen Saugleitung nicht.

Der Schwimmschalter im Reservoir ist eigentlich genau dafür da, dass die Pumpe nicht läuft, wenn das Reservoir leer ist. Das letzte Mal überprüft wurde der vor 2-3 Jahren, aber es wurden gleichzeitig ein paar Anpassungen gemacht (Saugrohr in Zisterne mit Saugkorb ersetzt) und es kann sein, dass er unterdessen zu tief hängt.
Die Zuleitung zum Schwimmschalter wird nur zweipolig sein. Wiederverwenden könnte ich allenfalls den heutigen Zugang vom Kabel in die Zisterne.

Bei einer neuen Leitung würde ich wahrscheinlich TML Kabel nehmen, zumindest für den Teil, der mit dem Trinkwasser in Kontakt kommt. (Mir ist bewusst, dass NYY-J auch PVC Mantel haben, einfach ohne Zertifizierung, aber das Kabel wird ja nur einmal verlegt...)

Das Wasser in der Zisterne ist eigentlich sauber, allenfalls etwas Sand und / oder Partikel von den Rohren. Aktuell habe ich aber noch das Problem, dass die Quelle trotz Regen etc. nur sehr wenig Wasser liefert. Eine der anderen Baustellen... ;-)

Aktuelle Fragen:
- Hat jemand gerade Erfahrungswerte, wieviel eine Quelle liefern sollte (insgesamt bzw. pro Person)?
- Wenn es kein Kabel in der Leitung braucht, spricht dann etwas dagegen die bestehende PE Leitung direkt als Druckleitung zu verwenden? Wahrscheinlich würde ich erst versuchen DN32 als PE Rohr einzulegen, da ich eben den Zustand der Leitung nicht kenne, aber die Frage ist, was wenn das nicht klappt...
- Soweit ich gesehen habe, werden Tauchpumpen einfach reingehängt. Wenn die wirklich an einem Edelstahlseil etwas über dem Boden hängt, gibt es dann noch einen Grund trotzdem einen Standfuss mit schwimmender Entnahme zu verwenden?
- Nicht gerade auf das Thema bezogen, aber was nimmt man idealerweise für (temporären) Reparaturen an Schächten ? Einfach Schnellzement bzw. Reparaturmörtel, oder gibt es da etwas anderes, was sich bewährt?
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Re: Saugpumpe bei Luft in der Leitung

Beitrag von Plunschmeister » Do 13. Okt 2022, 09:38

Moin,
ich stehe da gerade irgendwie auf dem "Schlauch". Kurze Skizze oder Beschreibung von den einzelnen Höhen der Baugruppen (Quelle, Reservoir, etc.) sind da hilfreich.
Hat jemand gerade Erfahrungswerte, wieviel eine Quelle liefern sollte (insgesamt bzw. pro Person)?
Ein Mensch braucht im Schnitt ca. 130 Liter pro Tag, inklusive Toilettenspülung.
Nicht gerade auf das Thema bezogen, aber was nimmt man idealerweise für (temporären) Reparaturen an Schächten ? Einfach Schnellzement bzw. Reparaturmörtel, oder gibt es da etwas anderes, was sich bewährt?
Mörtel oder Brunnenschaum, kommt darauf an, was du machen möchtest.
„Das Wasser ist die Kohle der Zukunft" Jules Verne (1870)
* 2712193509122015*
Gruß PM

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Re: Saugpumpe bei Luft in der Leitung

Beitrag von PeterB » Do 13. Okt 2022, 09:48

Moskito hat geschrieben:
Do 13. Okt 2022, 00:16
Der Schwimmschalter im Reservoir ist eigentlich genau dafür da, dass die Pumpe nicht läuft, wenn das Reservoir leer ist. Das letzte Mal überprüft wurde der vor 2-3 Jahren
Dann verstehe ich nicht so ganz das Problem oder gab es vorher auch schon diese Ausfälle?

So, wie du das beschreibst, seid ihr mit der Anlage, wenn sie denn läuft, zufrieden.

Schwierig wird es nur, wenn sie ausgefallen ist, sie wieder ans Laufen zu bringen.

Dann wäre mE doch die erste Aktion eine Überprüfung des Schwimmerschalters.

Das "falsche" Gefälle der Saugleitung scheint sich beim Pumpen nicht nachträglich bemerkbar zu machen. Wohl dann aber beim Neustart.

Um "unklare" Saugverhältnisse zu bereinigen bietet sich die og Hilfspumpe an. Soll tatsächlich später eine Tauchdruckpumpe installiert werden, hätte man zumindest schon ein Kabel gezogen.
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Thoralf
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Re: Saugpumpe bei Luft in der Leitung

Beitrag von Thoralf » Do 13. Okt 2022, 23:58

N'Abend,

um noch meinen Senf hinzuzugeben:
TML zu nehmen sollte gehen und hätte den Vorteil, dass Du in oder neben dem Schacht keine Abzweigdose zur Verbindung benötigst. Allerdings dürfte es nicht zur Erdverlegung zertifiziert sein. Kannst Du dann nur probieren, wie das hält.

Das mit dem Gefälle ist schwierig. Bei einer dünnen Leitung würden Luftblasen mitgerissen werden - als Saugleitung braucht man aber einen ausreichend großen Querschnitt. Bei der dicken Leitung ist die Fließgschwindigkeit niedriger. Wenn aber die Leitung luftleer ist, dann müsste das Wasser dann ja leichter Richtung Pumpe fließen (Heber-Prinzip). Wenn der Auslauf tiefer als der Einlauf hängt, würde das Wasser dann sogar von allein Richtung Pumpe fließen.

Wenn das eine "normale" PE-Wasserleitung ist, hätte ich aber auch keine Bedenken, die als Druckleitung zu nehmen. Ich selbst würde erst mal probieren, die vorhandene Leitung zu nutzen, bevor ich mir unnötigerweise die Arbeit mache, 50 m Rohr einzuschieben. Das kannst Du später immer noch, falls die Leitung warum auch immer nicht funktioniert.

Beim Tauchpumpe einfach reinhängen musst Du drauf achten, dass es eine Pumpe mit integriertem Kühlmantel ist. Ansonsten spricht nichts dagegen, sie hängend zu verwenden.

@Peter, was meinst Du mit Hilfspumpe? Eine kleinere im Reservoire angeordnete Pumpe, die über einen abstellbaren Hahn Wasser in die Suagleitung pumpt? Aber wäre es dann nicht einfacher, gleich eine Unterwasserpumpe zu installieren, wenn man sich ohnehin die Arbeit der Leitungsverlegung macht?

LG
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