Welche Komponenten sind sinnvoll

und Tauchpumpen

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Himmelreich
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Welche Komponenten sind sinnvoll

Beitrag von Himmelreich » Mi 26. Apr 2023, 09:05

Hallo zusammen,

ich möchte einen alten Brunnen mit Kammer reaktivieren zur Bewässerung von Garten, Tränke für Tiere und später zur Nutzung im Haus für die WC-Spülung.
Er ist sehr sauber und bringt mehr als genug Wasser.

Folgender Aufbau ist im ersten Schritt geplant:
Bild

Der Druckbehälter wird wegen Frostschutz in der Kammer platziert und ist aus GFK, damit er nicht rostet, denn das Wasser steigt in der Brunnenkammer bei längeren Regenzeiten so hoch, dass die Kammer geflutet wird.
Momentan hab ich an einen Behälter von https://www.wasseraufbereitungsseiten.d ... aelter.htm gedacht.

Nun meine Fragen:
- Welche Tauchpumpe wäre am besten geeignet?
- Welche Behältergröße wäre sinnvoll?
- Mit welchem Druck sollte gefahren werden? (ich dachte an 3 bar)
- Wie sollte der generelle Aufbau sein, z. B. Rückschlagventil an welcher Stelle?
- Welcher Druckschalter ist so wasserdicht, dass er geflutet werden kann?

In der späteren Ausbaustufe soll noch die WC-Spülung im Haus hinzukommen, welche Komponenten sind hier in welcher Reihenfolge sinnvoll?
(ich dachte mir Absperrhahn - Filter/Druckminderer - Zähler - Absperrhahn - Schlauch).
Für den Notfall wollte ich hier einen Schlauch als Verbindung zum WC anbringen, den ich dann vom Brunnenwasser zum gemeindlichen Brauchwasser wechseln kann.

Eventuell ist in ein paar Jahren noch ein Behälter geplant, welcher in einer frostfreien Hütte halb im Hang platziert wird, damit ich bei Stromausfall trotzdem noch fließend Wasser habe.

So, das wäre es mal fürs Erste.

Ich hoffe auf eure Erfahrung und Hilfe.

Im Voraus schon mal Danke dafür

VG Himmelreich

PeterB
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Re: Welche Komponenten sind sinnvoll

Beitrag von PeterB » Mi 26. Apr 2023, 11:41

Hallo Himmelreich,

nur zum Thema Druckschalter:

ich nehme an, mit "Druckschalter" meinst Du einen "Schaltautomat"(SA), ich nenn den mal so, der die Pumpe steuert ohne Ausdehnungsgefäß. Das zusätzliche Ausdehnungsgefäß hat hier nur die Aufgabe, die Schaltzyklen zu verringern. Die Pumpe würde auch ohne diesem Gefäß funktionieren.

Dann habe ich eine schlechte Nachricht für Dich. Diese SA gib es nicht in wasserdicht. Selbst, wenn sie nicht überflutet werden aber im Schacht montiert sind, wird die hohe Luftfeuchtigkeit die Elektronik zerstören. Es gibt keine Möglichkeit, das dauerhaft zu verhindern.

Es gibt Unterwasserpumpen, die haben so eine Technik integriert. Nachteil: wenn diese Techik defekt werden sollte (und sie wird defekt), ist das idR ein Totalschaden.

Wenn Du diese Technik mit einem großen Tank kombinieren möchtest ist es nicht sicher, ob das auch funktioniert. Es gibt da unterschiedliche Erfahrungen.

Grüße
Peter
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Thoralf
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Re: Welche Komponenten sind sinnvoll

Beitrag von Thoralf » Mi 26. Apr 2023, 11:53

Moin Himmelreich! Willkommen im Forum!

Bei 20 m Höhenunterschied könntest Du ja beinahe auf den Druckbehälter verzichten und oben einen Hochbehälter einrichten. Dann hättest Du unten schon 2 bar Druck (wobei dann das Frostschutzproblem bliebe) .

Aber dennoch drei Fragen (die aus Deiner Skizze nicht ganz hervorgehen).
  • Wo steht Dein Haus (vermutlich auf Höhe des Brunnens?) und welchen Druck willst Du dort haben?
  • Brauchst Du am höchsten Punkt noch Druck oder geht es dort nur um das Füllen der Viehtränke?
  • Welche Fördermenge brauchst Du? (Hinweis: für einen Rechtecksprenger kannst Du so um 800 -1000 l/h annehmen) Was kann Dein Brunnen liefern?
Himmelreich hat geschrieben:
Mi 26. Apr 2023, 09:05
- Welche Tauchpumpe wäre am besten geeignet?
- Welche Behältergröße wäre sinnvoll?
- Mit welchem Druck sollte gefahren werden? (ich dachte an 3 bar)
- Wie sollte der generelle Aufbau sein, z. B. Rückschlagventil an welcher Stelle?
- Welcher Druckschalter ist so wasserdicht, dass er geflutet werden kann?

In der späteren Ausbaustufe soll noch die WC-Spülung im Haus hinzukommen, welche Komponenten sind hier in welcher Reihenfolge sinnvoll?
(ich dachte mir Absperrhahn - Filter/Druckminderer - Zähler - Absperrhahn - Schlauch).
Auf alle Fragen kann man keine abschließende Auskunft geben, weil noch Infos fehlen bzw. weil es ein Abwägungsprozess ist.
Eher ein paar allgemeine Überlegungen zu Deinem System:
  • 3 bar ist ok. Die Frage ist aber, wo brauchst Du die 3 bar, im Haus oder auch oben auf dem Berg? Siehe auch meine Frage oben. Zum Füllen der Viehtränke reicht auch, wenn oben 1 bar ankommen (das passt dann zu 3 bar unten). Hinweis: wenn die Pumpe unten bei 3 bar 3000 l fördert, dann fördert sie die auch bei 1 bar oben an der Viehtränke (vorausgesetzt die Leitung ist nicht zu dünn, dass der Fließdruck das verhindert).
  • Du brauchst einen Druckschalter mit p_min und p_max. (Keinen Schaltautomat aka Presscontrol, der bei Nullförderung ausschaltet). Ich selbst würde einen elektronisch einstellbaren bevorzugen, wegen der besseren Einstellbarkeit. Andere hier empfehlen den guten alten mechanischen Druckschalter, wegen der Einfachheit des Schalters.
  • Mit richtig eingestelltem Druckschalter brauchst Du eher keinen Druckminderer. Es sei denn Du willst oben 3 bar haben und die 5 bar unten machen Dir Probleme.
  • Es gibt keinen druckwasserdichten Druckschalter. Du kannst den DS aber auch außerhalb des Brunnens installieren, an einer höheren Stelle. Erforderlichenfalls berücksichtigst Du die Druckdifferenz bei der Einstellung des DS. Oder Du installierst den DS im Haus und würdest dann am DS den Druck im Haus einstellen. Hinweis: für die Auslegung des Druckbehälters (s.u.) musst Du aber den dort im Brunnen höheren Druck in die Rechnung einbeziehen.
  • Deine Skizze sieht nach offenem Brunnen aus. Dafür brauchst Du ein Mantelrohr um die Pumpe, das für ausreichend Strömung am Pumpenmantel und damit für Kühlung des Motors sorgt. Es gibt auch Pumpen, die eines integriert haben.
  • Lage des RS-Ventils: Ich würde es unten an der Pumpe installieren. Aber ich selbst habe keine UW-Pumpe und kann das nicht aus eigener Erfahrung sagen.
  • Die Auswahl der Pumpe hängt von der Fördermenge und vom Druck ab. Da musst Du in die Kennlinie schauen. Bei richtig/passend eingestelltem Druckschalter ist eine leichte Überdimensionierung nicht so schlimm, aber dennoch sollte sie nicht wesentlich zu groß sein. Klick Dich hier: https://product-selection.grundfos.com/ ... tab=models mal durch die große Vielfalt. Dort gibt es für jede Pumpe ein interaktives Kennlinien-Diagramm. (Die erste Ziffer gibt die Nennförderung der Pumpe an)
Was die Auslegung/Größe des Druckbehälters angeht, schau mal in diesen Thread: http://brunnen-forum.de/viewtopic.php?f=47&t=2309
Lass Dich nicht von den vielen Formeln verwirren, wichtig ist vor allem, dass die Größe des Druckbehälters abhängig ist von
  • Druckdifferenz pmax-pmin
  • Förderung der Pumpe beim Auslegungsdruck (mittlerer Druck) entsprechend der Pumpen-Kennlinie
  • zulässige Einschalthäufigkeit der Pumpe
(Formeln 6 und 8 im o.g. Thread)

p.s. übrigens ein interessanter Gedanke, einen GFK-Behälter zu nehmen. Hatte ich bisher gar nicht im Blick.
Der Auslegungsrechner auf der von Dir verlinkten Webseite mit den GFK-MAG ist aber m.E. nicht für Pumpensysteme gedacht, sondern für MAG für Warmwasser.

LG und HTH
Thoralf
Der Elektroingenieur in mir meint: "Wasser braucht Strom" 8-)
Meine Projekte gibt es auch in meinem Blog:
https://blende-acht.blogspot.com/search/label/Brunnen
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Re: Welche Komponenten sind sinnvoll

Beitrag von Himmelreich » So 18. Jun 2023, 09:52

Hallo Thoralf,

danke für deine ausführliche Erklärung.
Bei 20 m Höhenunterschied könntest Du ja beinahe auf den Druckbehälter verzichten und oben einen Hochbehälter einrichten. Dann hättest Du unten schon 2 bar Druck (wobei dann das Frostschutzproblem bliebe) .
Ja, das war am Anfang auch meine Überlegung, aber dann muss ich diesen im Hügel vergraben und das ist mir erst mal noch zu viel Aufwand. Habe es aber im Blick für später.

Aber dennoch drei Fragen (die aus Deiner Skizze nicht ganz hervorgehen).
  • Wo steht Dein Haus (vermutlich auf Höhe des Brunnens?) und welchen Druck willst Du dort haben?
  • Brauchst Du am höchsten Punkt noch Druck oder geht es dort nur um das Füllen der Viehtränke?
  • Welche Fördermenge brauchst Du? (Hinweis: für einen Rechtecksprenger kannst Du so um 800 -1000 l/h annehmen) Was kann Dein Brunnen liefern?
Nun die Antworten auf deine drei Fragen:
  • ja neben dem Brunnen auf gleicher Höhe
  • am höchsten Punkt geht es nur noch um das Befüllen
  • Fördermenge momentan ohne WC Spülung 150-250 Liter pro Tag später dann zwischen 100 und 200 Liter mehr im gesamten pro Tag denke ich 500 Liter. Dies ist zumindest der Tagesschnitt, wenn an heißen Sommern nicht der ganze Garten gegossen werden. Dann ist es bestimmt das doppelte
[*]Du brauchst einen Druckschalter mit p_min und p_max. (Keinen Schaltautomat aka Presscontrol, der bei Nullförderung ausschaltet). Ich selbst würde einen elektronisch einstellbaren bevorzugen, wegen der besseren Einstellbarkeit. Andere hier empfehlen den guten alten mechanischen Druckschalter, wegen der Einfachheit des Schalters.
[*]Mit richtig eingestelltem Druckschalter brauchst Du eher keinen Druckminderer. Es sei denn Du willst oben 3 bar haben und die 5 bar unten machen Dir Probleme.
[*]Es gibt keinen druckwasserdichten Druckschalter. Du kannst den DS aber auch außerhalb des Brunnens installieren, an einer höheren Stelle. Erforderlichenfalls berücksichtigst Du die Druckdifferenz bei der Einstellung des DS. Oder Du installierst den DS im Haus und würdest dann am DS den Druck im Haus einstellen. Hinweis: für die Auslegung des Druckbehälters (s.u.) musst Du aber den dort im Brunnen höheren Druck in die Rechnung einbeziehen.
Ich denke, dann lege ich mich auf 4 Bar fest am Druckbehälter.
Den Druckschalter würde ich gerne ganz oben in der Brunnenkammer installieren, da wird er nicht geflutet. Er ist aber dann trotzdem der hohen Luftfeuchtigkeit und Schwitzwasser was von der Decke heruntertropft ausgesetzt. Gibt es hier zu geeignete?
Vielleicht könnte man den Druckschalter auch in ein geeignetes und dichtes Elektrogehäuse verbauen oder hab ich dann Probleme mit der Eigenerwärmung des Schalters?

[*]Deine Skizze sieht nach offenem Brunnen aus. Dafür brauchst Du ein Mantelrohr um die Pumpe, das für ausreichend Strömung am Pumpenmantel und damit für Kühlung des Motors sorgt. Es gibt auch Pumpen, die eines integriert haben.
Der Brunnenschacht hat 80 cm Durchmesser und dort unten hab ich bisher keine Temperatur über 10 °C gemessen. Hab ich dann tatsächlich Probleme mit der Pumpenkühlung?

[*]Lage des RS-Ventils: Ich würde es unten an der Pumpe installieren. Aber ich selbst habe keine UW-Pumpe und kann das nicht aus eigener Erfahrung sagen.
Unten an der Pumpe ist das Ventil dem größten Druck ausgesetzt wegen der Wassersäule in den Leitungen. Ich dachte das man dies kurz vor den Druckbehälter platziert. Was ist hier die bessere Lösung?

VG Himmelreich

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Re: Welche Komponenten sind sinnvoll

Beitrag von Himmelreich » Mo 19. Jun 2023, 08:29

Hab nun diese Pumpe gefunden:
https://www.pumpe24.de/brunnenpumpe-eba ... kabel.html
Wäre diese für meinen Anwendungsfall geeignet?

i10
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Re: Welche Komponenten sind sinnvoll

Beitrag von i10 » Mo 19. Jun 2023, 14:08

Tiefbrunnenpumpe 4 Zoll CS 100QJD208-0.55 mit 20m Kabel
Schau mal bei DuG Gmbh nach Pumpen. ;)

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Re: Welche Komponenten sind sinnvoll

Beitrag von Himmelreich » Mo 19. Jun 2023, 15:20

Hallo i10,

hast du Erfahrung mit der China Ware von DuG Gmbh?

VG Himmelreich
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Thoralf
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Re: Welche Komponenten sind sinnvoll

Beitrag von Thoralf » Mo 19. Jun 2023, 15:44

Moin Himmelreich!

Habe grad nicht viel Zeit, deshalb nur kurz:

Die mechanischen Druckschalter sind nur IP44, das reicht nicht. Du könntest sie zwar in ein wasserdichtes Gehäöuse bauen - aber die Leitung zwischen Wasserleitung und Druckmesser müsstest Du dann auch abgedichtet einführen (am besten eine Leitung mit 1/4 Zoll, das würde dann zum Anschluss des Druckschalters passen. Dünner müsste auch gehen, denn es muss ja nichts durchfließen) Wie auch immer, das hört sich für mich nach sehr viel Fummelei an, ohne Garantie das es gelingt. Erwärmung wäre kein Problem, denn die haben keine Spulen zur Betätigung. Geschaltet wird durch den Wasserdruck auf einer Membran.
Auf die von mir genannten elektronischen Druckschalter dürfte dasselbe zutreffen wie auf Peters Schaltautomaten: 100prozentig wasserdicht wird es die nicht geben.
Siehst Du wirklich keine Möglichkeit, den DS im Haus (oder z.B. Garage) unterzubringen? Das wäre besser.

Die Pumpe schaut mir zu klein aus. Jedenfalls wenn es im Datenblatt die im ersten Diagramm mit "07" gekennzeichnete Kennlinie ist. Du willst ja einen DS + Druckbehälter installieren. Da kann es auch eine stärkere Pumpe sein. Die schaltet dann eben ab, wenn der Druck erreicht ist und "quält sich nicht so" bis zum Erreichen des letzten Zehntel Bar vor dem Abschalten. Wobei "quälen" nicht im menschlichen Sinn zu verstehen ist. Die Pumpe würde nur recht lange bis zum Abschalten brauchen.

Die Pumpe macht lt. Datenblatt max. 46 m Förderhöhe. Deine 6 m Tiefe des Wasserstandes abgezogen, bleiben gerade so 4 bar, und da ist noch nicht mal der Druckverlust durch die Leitungsverlust (Fließdruck) mitgerechnet, ebenso nicht die Toleranzen der Pumen-Kennlinie. Ich würde eine stärkere Pumpe wählen, bei der dann die 4 bar Abschaltdruck weiter rechts auf der Kennlinie liegen. Dort ist der Auslegungsdruck der Pumpe und der optimale Wirkungsgrad (bei der von Dir genannten Pumpe wäre der opt. Betriebspunkt bei 2,1 m³/h und 33 m Förderhöhe (lt. Angabe des Händlers, und das sieht auch in der KL danach aus).

LG
Thoralf
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Re: Welche Komponenten sind sinnvoll

Beitrag von Himmelreich » Mi 28. Jun 2023, 13:25

Hallo Thoral,

danke für deine Erklärungen und deine Antwort.
Thoralf hat geschrieben:
Mo 19. Jun 2023, 15:44
Die mechanischen Druckschalter sind nur IP44, das reicht nicht. Du könntest sie zwar in ein wasserdichtes Gehäöuse bauen - aber die Leitung zwischen Wasserleitung und Druckmesser müsstest Du dann auch abgedichtet einführen (am besten eine Leitung mit 1/4 Zoll, das würde dann zum Anschluss des Druckschalters passen. Dünner müsste auch gehen, denn es muss ja nichts durchfließen) Wie auch immer, das hört sich für mich nach sehr viel Fummelei an, ohne Garantie das es gelingt. Erwärmung wäre kein Problem, denn die haben keine Spulen zur Betätigung. Geschaltet wird durch den Wasserdruck auf einer Membran.
Auf die von mir genannten elektronischen Druckschalter dürfte dasselbe zutreffen wie auf Peters Schaltautomaten: 100prozentig wasserdicht wird es die nicht geben.
Siehst Du wirklich keine Möglichkeit, den DS im Haus (oder z.B. Garage) unterzubringen? Das wäre besser.
hab jetz mal diesen Druckschalter herausgesucht:
https://www.pumpe24.de/coelbo-druckscha ... chutz.html

Ich könnte den Druckschalter in der Werkstatt platzieren, doch leider ist er dort nicht frostsicher. Deshalb hab ich mich schlau gemacht und ein passendes Gehäuse gefunden.
Wenn ich ein 1/4 Zoll Kunststoffrohr nehme, bekomme ich alles Wasserdicht.

Ist der Druckschalter aus deiner Sicht in Ordnung?
An welcher Stelle setze ich das T-Stück, welches zum Druckschalter abzweigt?
Mein Gedanke war unmittelbar nach dem Kessel, ist dies korrekt?
Thoralf hat geschrieben:
Mo 19. Jun 2023, 15:20
Die Pumpe schaut mir zu klein aus. Jedenfalls wenn es im Datenblatt die im ersten Diagramm mit "07" gekennzeichnete Kennlinie ist. Du willst ja einen DS + Druckbehälter installieren. Da kann es auch eine stärkere Pumpe sein. Die schaltet dann eben ab, wenn der Druck erreicht ist und "quält sich nicht so" bis zum Erreichen des letzten Zehntel Bar vor dem Abschalten. Wobei "quälen" nicht im menschlichen Sinn zu verstehen ist. Die Pumpe würde nur recht lange bis zum Abschalten brauchen.

Die Pumpe macht lt. Datenblatt max. 46 m Förderhöhe. Deine 6 m Tiefe des Wasserstandes abgezogen, bleiben gerade so 4 bar, und da ist noch nicht mal der Druckverlust durch die Leitungsverlust (Fließdruck) mitgerechnet, ebenso nicht die Toleranzen der Pumen-Kennlinie. Ich würde eine stärkere Pumpe wählen, bei der dann die 4 bar Abschaltdruck weiter rechts auf der Kennlinie liegen. Dort ist der Auslegungsdruck der Pumpe und der optimale Wirkungsgrad (bei der von Dir genannten Pumpe wäre der opt. Betriebspunkt bei 2,1 m³/h und 33 m Förderhöhe (lt. Angabe des Händlers, und das sieht auch in der KL danach aus).
Ist diese geeigneter?
https://www.pumpe24.de/brunnenpumpe-eba ... kabel.html

Oder sollte diese ruhig noch größer sein?

Was hältst du von der Tiefbrunnenpumpe 4 Zoll CS 100QJD208-0.55 mit 20m Kabel von DuG GmbH welche i10 empfohlen hat?
Oder Pumpen von T.I.P.?
Was macht hier den Unterschied aus zu den teureren?
Falls du bessere Alternativen kennst dann gerne her damit, hab mich noch nicht festgelegt :D
Die Abwägung bei mir ist immer, was brauche ich tatsächlich und wie kann ich Strom sparen beim Dauerbetrieb.

Wie war das noch genau mit der Kühlung der Pumpe muss ich da noch was anbauen oder geht das bei 10°C?

Weiß jemand, wo das RS-Ventil am besten hingehört? Oben kurz vor dem Kessel oder unten an die Pumpe?

Danke schon mal für eure Hilfe

Gruß Himmelreich

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Re: Welche Komponenten sind sinnvoll

Beitrag von Himmelreich » Mo 10. Jul 2023, 14:30

Hallo zusammen,

hab mich jetzt weiter informiert und bin zu folgenden Erkenntnissen gekommen:

1. komme weg von den Kunststoffkesseln, denn sehr teuer und mechanisch anfällig vor allem auch bei versehentlichem Vakuum, also auch Druck von außen bei Überflutung -> deshalb 150 Liter Windkessel mit Schnüffel-Ventil und Luftwart.
2. deshalb auch Druckschalter in der Werkstatt möglich, weil oben am Windkessel nur Luft, also keine Frostschäden zu befürchten.

Meine Fragen:
- Sind diese Überlegungen so machbar und sinnvoll?
- Sind die im vorherigen Post genannten Pumpen in Ordnung und wie ist das mit den Günstigen?
- Muss ich mir bei meiner Situation Sorgen machen wegen der Pumpenkühlung?

Danke für eure Mühen

VG Himmelreich
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