Hallo

[Thoralf]

Nachtrag:
Wenn Du Deine alte Pumpe noch griffbereit hast - dann häng doch deren Saugrüssel nochmal rein und miss für Deine üblichen Verbraucher einzeln Druck und Wasserdurchlauf. Das hätte was von "never-change-a-running-System". Also Du weißt ja selbst, was an Deinem Brunnen über lange Zeit funktionierte, auch mit Dauerlauf der Pumpe. Das wird hoffentlich auch mit der neuen Pumpe so sein (so viel größer ist die ja nicht). Und das kannst Du dann mit den an der neuen Pumpe gemessenen Werten vergleichen.

LG
Thoralf

[MrAlltag2021]

Danke für die Antwort/en.

Ich werde erst einmal den Eimertest machen und dann mal sehen was ein /zwei Sprenger machen. Ich gehe davon aus, dass bei weiterem Betrieb das Wasser schneller nach strömt. Das war gefühlt immer so (warum auch immer?) Rückbauern kann man immer noch. Danke ...

[Thoralf]

Hi Cobbek,

nein, bitte nicht missverstehen: ich meinte mit Anschluss der vorherigen Pumpe keinen Fückbau, sondern ein Ermitteln der Förder-Werte, mit denen Du den Brunnen zuvor betrieben hast.

Übrigens erinnern mich Deine Werte zur Förderung des Brunnens an meine laaangen Berechnung zur geschalteten Pumpe im Druckschalter-Forum. Nur dass hier nicht der Druckspeicher von der Pumpe gefüllt wird, sondern ein Wasserspeicher vom unterirdischen Zulauf. Und Du wechselt immer zwischen Füllen des Speichers und Entleeren des Speichers.

Um das pi mal Daumen mit Deinen Werten zu erklären: Du hast einen konstanten Zulauf von 700 l/h, einen Wasserspeicher von 55 l (Dein 100 mm Brunnenrohr Pi/4*D^2 mal 7 m Tiefe bis zur Pumpe) und Du entnimmst 65 l (3600 l/H = 1l/s) bis Dein Wasserspeicher leer ist. (Genaugenommen fließen während der 65 s schon wieder 12,5 Liter nach, das ist dann schon ungefähr eingerechnet - passt sogar irgendwie). Dann wartest Du ca. 5 Minuten (700 l/h = 0,194 l/s, 55/0,194 = 282 Sekunden) bis der Brunnen wieder voll ist. Und das Spiel kann von neuem beginnen. Deine Messmethode hat schon was. Du musst nur mit genau gemessenen Daten (Sekunden bis Brunnen leer, Förderrate, Sekunden bis Brunnen voll) selbst nochmal rechnen.

So ungefähr stelle ich mir das vor. Nur dass im realen Brunnen der Füllvorgang exponentiell abläuft. Also nicht konstant 700 l/h, sondern bei tiefer gesaugtem Wasserspiegel ist der Gegendruck geringer, dann läuft mehr nach - vielleicht 800 l/h. Genauer zu rechnen wäre jetzt Unsinn, solange Du keine genauen Werte lieferst.
Du musst dann eben damit klarkommen, dass mehr nicht geht. Kurzzeitig kannst Du auch mal mehr entnehmen, also am offenem Wasserhahn mit vollem 1"-Strahl eine Gießkanne füllen. Aber 5 Stunden lang Rasen sprengen geht nur mit einem kleinen Sprenger, der nicht mehr als 700-800 l/h nimmt. Das dürfte auch die Leistung Deines alten HWW gewesen sein.

(An die Brunnen-Experten: dies ist nur meine laienhafte Vorstellung + etwas Mathematik - sagt Bescheid wenn ich da Unsinn erzähle. )

LG
Thoralf

[MrAlltag2021]

Guten Morgen!
Nein - alles gut. Ich habe ja diesen Brunnen ohne irgendwelches Vorwissen übernommen und finde mich ja auch gerade erst - was geht - was nicht.
Ich hab hier schon eine Menge gelernt, dafür erst einmal danke! Mal sehen was ich von meinen Gedanken alles umsetzen kann und was nicht.
Ich halte euch auf dem Laufenden. Danke und Gruß

cobbek

[Thoralf]

Moin!

Kennt Ihr das auch, dass Ihr nachts von exponentiellen Kurven träumt? In dem, was ich gestern abend zu dem Brunnen schrieb, also in den nur 700 l/h, war nämlich ein Denkfehler, die Annahme eines konstanten Wasserzulaufs. Bzw. kein richtiger Denkfehler, sondern eine Vereinfachung um mal eben schnell zu rechnen. Ich schrieb ja schon "Nur dass im realen Brunnen der Füllvorgang exponentiell abläuft. Also nicht konstant 700 l/h, sondern bei tiefer gesaugtem Wasserspiegel ist der Gegendruck geringer, dann läuft mehr nach - vielleicht 800 l/h". Da habe ich dann in der Nacht doch mal drüber nachgedacht, wie das nun genau ist und wie groß der Fehler dabei ist. Die 0,7 m³/h waren dann doch sehr vorsichtig gerechnet - wenn man genauer hinschaut ist es doch ein gutes Stück mehr:

Durch das Pumpen sinkt der Wasserspiegel vom Ruhepegel auf den minimalen Pegel (in dem Fall von 0,9 m auf 7 m). Nach Abschalten der Pumpe drückt der Wasserdruck das Wasser wieder Richtung Ruhepegel und muss dabei einen Strömungswiderstand (durch den Kies im Untergrund) überwinden und den ursprünglichen Wasserdruck wieder aufbauen. Solche Vorgänge laufen in der Natur und in der Technik nahezu immer exponentiell ab.

Der Brunnen wird sich also in einem exponentiellen Verlauf füllen, also erst schnell, dann immer langsamer. So wie in diesem Diagramm:


Bei allen exponentiellen Vorgängen gibt es eine Zeitkonstante, die normalerweise mit dem griechischen "tau" bezeichnet wird (Gibt es leider nicht als ASCII-Sonderzeichen, ich schreibe es also aus...) Dabei gilt:

• nach 1 * tau sind 63,2 % des Endzustandes erreicht
• nach 2 * tau sind 86,5 % des Endzustandes erreicht
• nach 3 * tau sind 95 % des Endzustandes erreicht
• nach 4 * tau sind 98,2 % des Endzustandes erreicht
• nach 5 * tau sind 99,3 % des Endzustandes erreicht

Um zu wissen, was Dein Brunnen fördert, ist nun die Zeitkonstante dieses Vorganges bzw. in dem Fall Deines Brunnens wichtig. Dazu müsstest Du zum Beispiel nach dem Abschalten der Pumpe die Zeit messen, bis einer der Zustände erreicht ist. Bei 1 * tau ist der Wasserspiegel sicher noch zu tief, um mit dem Zollstock an den Wasserpiegel zu kommen, aber bei 86,2 oder 95 % könnte das bei Dir gehen,

Du müsstest also folgendes machen (habe im Beispiel mal Deine o.g. Werte genommen - die müsstest Du dann ggf. selbst nochmal durch genauere Werte ersetzen):

• Abwarten, bis der Brunnen seinen Ruhepegel angenommen hat (nach Deinen o.g. Werten würde ich einfach mal 'ne Stunde kein Wasser rausnehmen)
• Die Tiefe des Ruhepegels unter OK Brunnen messen. z.B. 0,9 m = 90 cm
• Als minimalen Pegel die Tiefe messen, an der der Ansaugbereich Deiner Pumpe liegt, also ab wo sie Luft ansaugt., z.B. 7 m
• Differenz 7 m - 0,9 m = 6,1 m
• für Messung bei 3 tau: Brunnen ist zu 95% gefüllt, also fehlen 5%. Deshalb 6,1 m * 0,05 = 0,305 m, Wasserspiegel wäre bei 3 tau dann bei 90 cm + 30,5 cm = 120,5 cm unter OK Gelände.
• Wasser aus dem Brunnen pumpen bis Luft angesaugt wird. Pumpe abschalten und anschließend Zeit messen bis Wasser genau bei 120,5 cm unter OK Brunnen steht.
• Diese Zeit durch 3 teilen

(Du kannst auch bei 2 tau messen, wenn das Wasser 172,4 cm unter OK Brunnen steht, und den Wert dann durch 2 teilen. Das wäre vom Wert her genauer zu messen, aber Du musst Deinen Zollstock sehr tief reinhalten)

Das Füllen des Brunnens verläuft nach und nach immer langsamer, der Anstieg der blauen Kurve verringert sich immer weiter. Die exponentielle Kurve hat nun eine weitere Besonderheit: der anfängliche Anstieg der dunkelblauen Kurve, hier grün eingezeichnet, schneidet die Linie des Endzustandes genau bei tau. Das bedeutet, würde das Wasser immer so schnell fließen wie bei der Endtiefe Deiner Wasserentnahme (7 m), dann wäre der Brunnen bereits nach 1 * tau gefüllt. Du bekommst also aus dem Volumen Deines Brunnerohres zwischen min. und Ruhe-Pegel und der Zeitkonstante die maximale Förderrate Deines Brunnens.

Ø = 100 mm = 1 dm, Delta H = 7 m - 0,9 m = 6,1 m = 61 dm
Pi/4 * ز * Delta H = 47,6 dm³ = 47,6 l (Die Wassermenge zwischen Ruhepegel und minimalem Pegel)

Um jetzt weiter zu rechnen müsstest Du wirklich mal genaue Zeitangaben haben. Aber mal angenommen, Deine genannten 5 Minuten ist die Zeit bis der Brunnen zu 95% wieder voll ist: Dann wären 300 Sekunden 3 tau, die Zeitkonstante tau wäre 100 Sekunden.

Bei der hellblauen Linie ist das Brunnenrohr mit 47,6 l Wasser gefüllt. Die grüne Linie stößt dann nach 100 s auf die hellblaue. D.h. in 100 s würden 47,6 l nachströmen.
47,6 l / 100 s = 0,476 l/s = 28,56 l/min = 1,7 m³/h.

Das wäre dann aber auch wirklich das Maximum - denn bei Dauerentnahme von 1,7 m³/h würde der Wasserspiegel bis genau dorthin fallen, wo der Ansaugbereich der Pumpe liegt, die Pumpe würde Luft saugen. Du kannst diese Messung ja mal wiederholen, wenn Du die Pumpe einen Meter höher hängst. Dann musst Du natürlich die zu messende Tiefe des Wasserspiegels neu berechnen, statt bei 120,5 cm müsstest Du die Zeit messen, bis das Wasser bei 115,5 cm steht.
Dann müsste ein niedrigerer Wert herauskommen und wenn Du die Pumpe wieder auf 7 m hängst, dann hättest Du diesen einen Meter als Reserve. Wenn aus dieser Messung z.B. 1,4 m³/h als max. Förderung resultieren würde, dann ist das der Wert, bei dem sich ein minimaler Pegel von 6 m unter OK Brunnen einstellen würde.

Für diese Messung spielt übrigens keine Rolle, wieviel Wasser Deine Pumpe fördert, sondern nur, was nach Abschalten der Pumpe geschieht.

So, und nun hast Du Hausaufgaben zu machen. Und pass auf Deinen Zollstock auf, dass der nicht reinfällt.

Dies habe ich nur mal schnell aus Kenntnis der exponentiellen Vorgänge heraus geschrieben, ohne tieferes Wissen über Brunnen. Also rein mathematisch/ingenieurtechnisch. Deshalb an die Brunnenexperten die Frage, ob das wie beschrieben funktionieren würde - das müsste man das eigentlich für jeden Bohrbrunnen so machen können, bei dem man den Wasserpegel messen kann (erforderlichenfalls bei tieferen Brunnen mit einem Lichtlot). Voraussetzung ist natürlich, dass die Pumpe genügend hoch über dem Filter hängt. Sonst würde man die Zulaufbedingungen ändern (und auch den Brunnen kaputt machen).

LG
Thoralf

[MrAlltag2021]

Ups - danke!
Jetzt hast Du mir ja eine schöne Aufgabe gestellt. )
Ich werde mir das mal in Ruhe durchlesen und erarbeiten . Danke

Ich auf dem Weg zum Brunnenprofi ....

[Plunschmeister]

Im Prinzip kannste alles berechnen.
http://www.grundwasser.net/pumpversuche ... hrung.html
http://www.grundwasser.net/brunnenbau/b ... stung.html