Tiefbrunnenpumpen nach dem Zentrifugen Prinzip/Kreiselpumpen/Stufenradpumpen
Die meisten Brunnenpumpen sind Tiefbrunnenpumpen mit mehreren Pumpstufen oder Stufenrädern. Der Hydraulikteil dieser Pumpen arbeitet nach dem Zentrifugen-Prinzip.
Das Wasser wird durch ein Schaufelrad, welches auf der Antriebswelle sitzt , in schnelle Drehung versetzt und dadurch nach außen gedrückt. Dort steigt es durch das Kanalsystem des Stufenradgehäuses, dem Diffusor nach oben zum nächsten Stufenrad.
Du kennst diesen Effekt vom Rühren mit dem Löffel in der Kaffetasse. Da kannst Du beobachten, wie der Kaffee schon bei dieser langsamen Drehbewegung an der Innenseite der Kaffeetasse nach oben gedrückt wird
Jede Pumpstufe erhöht den Druck und gibt das Wasser an die nächste Stufe weiter, bis es schließlich mit dem durch die Pumpenstufen erhöhten Druck an der Pumpenöffnung austritt. Je mehr Pumpenstufe eine Tiefbrunnenpumpe enthält desto höher wird der Druck am Ausgang.
Die Anzahl der Stufenräder lässt deshalb meistens auch auf einen hohen Druck schließen. Meistens deshalb, weil der Wirkungsgrad auch von der Zahl, der Form und dem Material der Schaufeln und anderen Details des Aufbaues abhängig ist.
Gleichzeitig ist die Konstruktion von vielstufigen Pumpen natürlich auch aufwendiger und teurer als die von einrädrigen Pumpen mit Messinglaufrad. Die Anzahl der Pumpstufen ist deshalb auch ein Indiz für die Pumpenqualität.
Stufenräder aus Kunststoff (Handelssname Noryl) ermöglichen, wegen ihrer mit Edelstahl mindestens vergleichbaren Eigenschaft und des wesentlich geringeren Gewichts, einen effizienteren Energieeinsatz gegenüber Edelstahllaufrädern. Man braucht einfach weniger Strom bei gleicher Förderleistung.
Vergleichstabelle Stufenrad Tiefbrunnenpumpen.
Brunnenpumpen nach dem Schraubenprinzip/Achsialpumpen
Tiefbrunnenpumpen die nach dem Schraubenprinzip/Verdrängungsprinzip arbeiten, gleichen rein äußerlich den Tiefbrunnenpumpen mit Stufenrädern. Im Inneren dagegen haben sie als drehendes Teil nur die sogenannte Schraube und das Gehäuse in welchem sich die Schraube dreht, den Stator. Sie sind also ungleich viel einfacher aufgebaut, als eine mehrstufige Tiefbrunnenpumpe.
Das Wirkprinzip der Schraubenpumpen ist achsial, das Fördergut wird in der Richtung der Antriebswelle und deren Fortsatz, der Schraube vorangetrieben. Es ist vergleichbar mit dem Prinzip eines Fleischwolfs, dessen Schnecke auch grobes weiches Gut vorantreibt mit mit hohem Druck durch das am Ausgang angebrachte Sieb drückt. (Hackfleischherstellung).
Schraubenpumpen sind deshalb auch gegen Sand, mit Ausnahme der Abnutzung und des Abriebs, dem sie natürlich genauso unterliegen, nahezu unempfindlich. Schraubenpumpen werden als Großgeräte deshalb auch in der Klärwasseraufbereitung eingesetzt, weil Sie in der Lage sind, bei entsprechenden Dimensionen, große Mengen an Schlamm und Fäkalien mit hohem Druck zu transportieren.
Aufgrund der einfachen Konstruktion sind Schraubenpumpen im Gegensatz zu den hochkomplexen Stufenradpumpen billiger und auch von dem Versierten Heimwerker zu reparieren.
Entsprechende Reparatursätze, (Rotor und Stator) gibt es schon für ca. 30 Euro bei den jeweiligen Anbietern.
Vernünftige Schraubenpumpen gibt es z. B. von Dambat Ibo ab 130 Euro. Billige China-Böller-Schraubenpumpen sind schon für unter 60 Euro erhältlich. Die Frage ist nur, wie lange diese Pumpen, meist mit Schlauchtülle ausgestattet, halten. Tage? Wochen? oder gar Monate?
Vergleichstabelle Brunnenpumpen nach dem Schraubenprinzip
Hauswasserwerke, Jetpumpen nach dem Ansaugprinzip
Hauswasserwerke arbeiten wie Tiefbrunnenpumpen nach dem Zentrifugen-Prinzip. Sie sind also wie diese Kreiselpumpen. Der Druck wird ebenfalls mit Stufenrädern erzeugt.
Allerdings werden, rein bauformbedingt meist nur bis zu 6 Stufenräder eingesetzt und als Pumpengehäuse wird sowohl Edelstahl, als auch Aluminium oder Grauguss verwendet.
Da sie anders als die reinen Druckpumpen das Wasser auch hochsaugen müssen, ist zur Erreichung von vergleichbaren Fördermengen ein höherer Energieeinsatz erforderlich.
Der elektrische Anschlusswert von Hauswasserwerken ist bei gleicher
Förderleistung meist höher als bei Tiefbrunnenpumpen.
Der Betrieb eines Hauswasserwerkes ist deshalb auch weniger energieeffizient und daher auch teurer, als der eine Tiefbrunnenpumpe.
Die Fähigkeit, Wasser aus der Tiefe anzusaugen wird durch physikalische Gesetzmäßigkeiten begrenzt. Die maximale Saughöhe liegt theoretisch bei etwa 10 m. Diese Höhe kann aber aufgrund vieler Umstände in der Praxis gar nie erreicht werden.
Die Angaben mancher Hersteller von ca. 9 Meter Saughöhe sind ebenfalls höchst unrealistisch und könnten nur unter den allergünstigsten Umweltbedingungen erreicht werden. Sie sind genauso negativ zu bewerten, wie die Angaben der Autohersteller zum Benzinverbrauch.
Für die Praxis gilt ganz einfach, ein tieferer Grundwasserspiegel als 7 Meter ist ein Ausschlussgrund für den Einsatz eines Hauswasserwerks oder sonstiger Saugpumpe. Diese Grenze gilt insbesondere auch für Handschwengelpumpen. Die günstigste Höhe des Grundwasserspiegels liegt bei 5 Meter.
Bei der Beurteilung des Kaufpreises für Hauswasserwerke muss berücksichtigt werden, dass im HWW bereits in den meisten Fällen, alle die zusätzlichen Armaturen verbaut sind, die bei der Tiefbrunnenpumpe zusätzlich angeschafft werden müssen. (Druckschalter, Membranausgleichsgefäß, Feinsandvorfilter und meistens auch Trockenlaufschutz).