Druckverluste in Rohr- und Schlauchleitungen

Druckverluste in Rohr- und Schlauchleitungen
4. Februar 2021
Druckverluste in Rohr- und Schlauchleitungen

Das technische Herzstück bei der Gestaltung mit bewegtem Wasser ist die Pumpe. In Zeiten steigender Energiepreise wird man sensibler und kritischer gegenüber energiehungriger Technik im Garten. Heute erwartet Gartenbesitzer von Fachleuten die Fachkompetenz, die optimale Technik für das gemeinsame Projekt auszuwählen. Für die Auswahl der Pumpe gibt es drei Parameter:

  • Förderhöhe
  • Fördermenge
  • Energieverbrauch

Die Förderhöhe und die Fördermenge geben die Hersteller auf den Verpackungen der Pumpe in Form der Pumpenkennlinie an. Aus ihr lassen sich die passenden Fördermengen- und höhen einfach herauslesen und damit die passende Pumpe mit dem geringsten Energieverbrauch ermitteln. Die Diagramme sind stets gleich aufgebaut: Auf der einen Achse die Förderhöhe, auf der anderen die Fördermenge. Aus der Kennlinie in diesem Diagramm lässt sich jetzt ablesen, welche Wassermenge die Pumpe bei welcher Förderhöhe bewegt.

Hier spielt die geodätische Förderhöhe (Höhendifferenz zwischen Ein- und Auslaufwasserspiegel) eine Rolle, der Höhenunterschied zwischen den Wasserspiegeln (Becken und Pumpenauslauf, z. B. Wasserfall etc.). Ganz wichtig wird dieser Wert beim Einbau von Pumpen in Zisternen, deren Wasserstand sich während des Betriebs ändert, also zum Beispiel sinkt. Dann steigt der Höhenunterschied zwischen Ein- und Auslauf und bei Pumpen mit sehr engem Förderfenster kommt am Ende eventuell zu wenig Wasser an.

Welche Rolle spielt die Distanz zwischen Becken und Quelle? Keine. Vorausgesetzt, es wird der richtige Schlauchdurchmesser gewählt. Denn je kleiner der Schlauch, desto größer die Druckverluste (Reibungsverluste) im Schlauch. Und desto größer und energiehungriger wird die Pumpe. Der Druckverlust in der Schlauchleitung ergibt sich aus der Schlauchlänge und der Wassermenge, die durch den Schlauch gepumpt werden soll. Berechnen lässt sich das leicht mit dem Programm Druckverlust, das auch als Onlineversion. Als Beispiel: Bei einer gewünschten Wassermenge von 6 cbm/h beträgt der Druckverlust in einem 1“ Schlauch rund 4,4 m oder 0,44 bar. In einem 1,5“Schlauch dagegen reduziert sich der Druckverlust auf 60 cm oder 0,06 bar! Schon die Einsparung bei den Anschaffungskosten einer kleineren Pumpe kompensieren die minimal höheren Investitionen für den größeren Schlauch sehr schnell, von den Energiekosten ganz zu schweigen.

Weitere Garanten für Druckverluste sind übrigens Filter. Ein klassischer Sandfilter zum Beispiel produziert einen Druckverlust von ca. 0,5 bar oder 5 mWS. Daher beginnen die meisten Kennlinien für Schwimmbadpumpen erst ab 6 m Förderhöhe.

Welcher Schlauch passt? Druckverluste mit dem Computer berechnen. 

Das technische Herzstück bei der Gestaltung mit bewegtem Wasser ist die Pumpe. In Zeiten steigender Energiepreise wird man sensibler und kritischer gegenüber energiehungriger Technik im Garten. Heute erwartet Gartenbesitzer von Fachleuten die Fachkompetenz, die optimale Technik für das gemeinsame Projekt auszuwählen. Für die Auswahl der Pumpe gibt es drei Parameter:

  • Förderhöhe
  • Fördermenge
  • Energieverbrauch

Die Förderhöhe und die Fördermenge geben die Hersteller auf den Verpackungen der Pumpe in Form der Pumpenkennlinie an. Aus ihr lassen sich die passenden Fördermengen und –höhen einfach herauslesen und damit die passende Pumpe mit dem geringsten Energieverbrauch ermitteln. Die Diagramme sind stets gleich aufgebaut: Auf der einen Achse die Förderhöhe, auf der anderen die Fördermenge. Aus der Kennlinie in diesem Diagramm lässt sich jetzt ablesen, welche Wassermenge die Pumpe bei welcher Förderhöhe bewegt.

Hier spielt die geodätische Förderhöhe (Höhendifferenz zwischen Ein- und Auslaufwasserspiegel) eine Rolle, der Höhenunterschied zwischen den Wasserspiegeln (Becken und Pumpenauslauf, z B. r, Wasserfall etc.). Ganz wichtig wird dieser Wert beim Einbau von Pumpen in Zisternen, deren Wasserstand sich während des Betriebs ändert, also zum Beispiel sinkt. Dann steigt der Höhenunterschied zwischen Ein- und Auslauf und bei Pumpen mit sehr engem Förderfenster kommt am Ende eventuell zu wenig Wasser an.

Welche Rolle spielt die Distanz zwischen Becken und Quelle? Keine. Vorausgesetzt, es wird der richtige Schlauchdurchmesser gewählt. Denn je kleiner der Schlauch, desto größer die Druckverluste (Reibungsverluste) im Schlauch. Und desto größer und energiehungriger wird die Pumpe. Der Druckverlust in der Schlauchleitung ergibt sich aus der Schlauchlänge und der Wassermenge, die durch den Schlauch gepumpt werden soll. Berechnen lässt sich das leicht mit dem Programm Druckverlust, das auch als Onlineversion. Als Beispiel: Bei einer gewünschten Wassermenge von 6 cbm/h beträgt der Druckverlust in einem 1“ Schlauch rund 4,4 m oder 0,44 bar. In einem 1,5“Schlauch dagegen reduziert sich der Druckverlust auf 60 cm oder 0,06 bar! Schon die Einsparung bei den Anschaffungskosten einer kleineren Pumpe kompensieren die minimal höheren Investitionen für den größeren Schlauch sehr schnell, von den Energiekosten ganz zu schweigen.

Weitere Garanten für Druckverluste sind übrigens Filter. Ein klassischer Sandfilter zum Beispiel produziert einen Druckverlust von ca. 0,5 bar oder 5 mWS. Daher beginnen die meisten Kennlinien für Schwimmbadpumpen erst ab 6 m Förderhöhe.

Welcher Schlauch passt? Druckverluste mit dem Computer berechnen. Hier geht's zum Video:

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