Förderhöhe und Förderleistung bei Tauchpumpen

Förderhöhe - Förderleistung. Was ist das?

Das Wichtigste in Kürze:

Förderhöhe und Förderleistung sind die zwei wichtigsten Kennzahlen, die die Leistungsfähigkeit von Pumpen beschreiben.

  • Förderhöhe und Förderleistung: Diese beiden Parameter bestimmen maßgeblich die Einsatzmöglichkeiten einer Tauchpumpe. Die Förderleistung beschreibt, wieviel Wasser die Pumpe pro Stunde fördern kann, während die Förderhöhe angibt, wie hoch das Wasser gefördert werden kann.
  • Einfluss von Pumpentypen: Schmutzwasserpumpen und Klarwasserpumpen unterscheiden sich in ihrer Förderhöhe und Robustheit. Schmutzwasserpumpen sind für Wasser mit Feststoffanteilen geeignet, während Klarwasserpumpen höhere Förderhöhen erreichen.
  • Optimierung der Pumpenleistung: Die Effizienz und Lebensdauer der Pumpe können durch regelmäßige Wartung, die Optimierung der Rohrleitungen und den Einsatz von Druckreglern und Rückschlagventilen verbessert werden.
  • Erhöhung von Förderhöhe & -volumen: Eine Verbesserung der  Förderhöhe kann durch leistungsstärkere Pumpen oder durch die Reduzierung von Reibungsverlusten erreicht werden. Das Fördervolumen wiederum kann durch größere Rohrdurchmesser oder parallele Rohrsysteme verbessert werden.

Grundlegendes

Förderhöhe und Förderleistung sind zwei grundlegende Parameter, die die Einsatzmöglichkeiten und -bereiche der jeweiligen Tauchpumpe maßgeblich bestimmen. Die Förderleistung gibt grundsätzlich an, wieviel Wasser die Tauchpumpe pro Stunde fördern kann, während die Förderhöhe angibt, wie hoch das Wasser von der Pumpe gefördert werden kann. Beide Werte sind entscheidend für die Beurteilung der Effizienz und Eignung einer Tauchpumpe für bestimmte Anwendungen wie Entwässerung, Bewässerung oder Kellerentwässerung.

Sich vorab Gedanken über die Förderhöhe einer Pumpe zu machen, ist wichtig. Zum einen stellt dies sicher, dass die Pumpe ausreichend für den spezifischen Anwendungsfall ist. Zum anderen kann eine sorgfältige Auswahl auch aus Kosten-Nutzen-Sicht sinnvoll sein, da Pumpen mit höherer Förderhöhe und Fördervolumen oft in einer höheren Preisklasse liegen. Zudem beeinflussen unterschiedliche Pumpentypen die Förderhöhe. Beispielsweise haben Schmutzwasserpumpen und Klarwasserpumpen unterschiedliche Eigenschaften und Einsatzmöglichkeiten. Eine fundierte Entscheidung spart langfristig Kosten und gewährleistet eine optimale Leistung der Pumpe für die jeweilige Anwendung.

Förderleistung

Die Förderleistung wird in Litern oder Kubikmeter pro Stunde (L/h; m³/h) angegeben. Eine höhere Förderleistung bedeutet, dass die Pumpe mehr Wasser fördern kann. Die Förderleistung ist wichtig für Anwendungen, bei denen große Mengen Wasser gefördert werden müssen, z. B. bei der Entwässerung von überschwemmten Kellern und Baugruben oder beim Entleeren von Schwimmbecken.

Förderhöhe

Förderhöhe

Die Förderhöhe wird in Meter (m) angegeben. Eine höhere Förderhöhe bedeutet, dass das Wasser von der Pumpe höher gefördert werden kann. Die Förderhöhe ist wichtig für Anwendungen, bei denen das Wasser über eine bestimmte Höhe gefördert werden muss, wie z. B. bei der Entwässerung von Baugruben oder tiefen Schächten.

Beide Kennzahlen stehen in Relation zueinander und werden in Kennlinien dargestellt. Jeder Tauchpumpentyp hat seine eigene spezifische Kennlinie.

  • Wie liest man diese Kennlinie?

    (Am Beispiel der HCP-Tauchpumpe Easy-Mix F35D)

    Die Kennlinie gibt Auskunft über die Fördermenge und die Förderhöhe. Meist ist auf der X-Achse der Kennlinie die Fördermenge Q (l/min. oder m³/h) und auf der Y-Achse die Förderhöhe eingetragen.

    Es gibt zwei Extremwerte: die max. Förderhöhe – in diesem Fall 23 m und die max. Fördermenge – ca. 64 m³/h. Bei einer Förderhöhe von 23 m geht die Fördermenge gegen Null, bei einer Maximalfördermenge von 64 m³/h  beträgt die Förderhöhe knapp unter 2 Meter. Angenommen, es sind 24 m³/h zu fördern. Dann kann maximal in 18 m Höhe gefördert werden.

    Oder: Mit der Easy-Mix F35D soll Wasser in eine Höhe von 12 m gefördert werden. Pro Stunde können aufgrund der Kennlinie maximal 42 m³ gefördert werden.

Wichtigkeit der Kennlinie

Beide Kennzahlen sind wichtig bei der Auswahl einer Tauchpumpe. Es sollte eine Pumpe mit einer ausreichenden Förderleistung für die Anwendung gewählt werden. Jedem Pumpentyp ist eine eigene Kennlinie zugeordnet. Des Weiteren sollten Betriebsdrehzahl und die Größe des Saug- und Druckstutzens angegeben sein. Die ISO-Normnummer gibt Auskunft über das jeweilige Prüfverfahren zur Ermittlung der Werte.

Weitere Kennlinien (zur professionellen Nutzung)

  • Die Fördermenge/Leistung-Kennlinie gibt Auskunft über das Verhältnis der Fördermenge zur elektrischen Leistung.
  • Die Fördermenge/Wirkungsgrad-Kennlinie zeigt die Beziehung zwischen Fördermenge und Effizienz der Pumpe. Diese Kennlinie hilft bei der Einschätzung, ob eine Pumpe für die Anwendung besser oder schlechter geeignet ist.

Drei unserer Tauchpumpen im Vergleich

In diesem Vergleich betrachten wir drei Tauchpumpen aus unserem Sortiment: Easy-Mix F5W, Ultracut 32GF21.5W und Easy-Mix F10W.Erfahren Sie, wie sich diese Modelle in Leistung, Förderhöhe und Fördermenge unterscheiden, und finden Sie die ideale Pumpe für Ihre Anwendung: sei es für Industrie, Bau, Landwirtschaft, Pool/Garten oder Haushalt.

Produktvergleich

Tauchpumpe Modell Easy-Mix F5W Tauchpumpe Modell Ultracut 32GF21.5W Tauchpumpe Modell Easy-Mix F10W
Name
Tauchpumpe Modell Easy-Mix F5W Tauchpumpe Modell Ultracut 32GF21.5W Tauchpumpe Modell Easy-Mix F10W
Abmessung L x B x H / Ø x H (mm)
226 x 161 x 349 203 x 285 x 596 237 x 154 x 427
minimaler Wasserstand (mm)
88 158 109
Leistung (kW)
0,4 1,5 0,75
max. Förderhöhe (m)
11 26,0 12,5
max. Fördermenge (l/h)
144000 9000 24000

Wissenswertes zu Förderhöhe & Förderleistung bei Tauchpumpen

Berechnung der Förderhöhe

Die Förderhöhe wird in Meter gemessen und gibt an, wie hoch eine Pumpe das Wasser vertikal fördern kann. Alternativ kann der Druck, der benötigt wird, um diese Höhe zu erreichen, in Pascal (Pa) angegeben werden. Der Zusammenhang zwischen diesen Einheiten basiert auf der Gleichung:

Wie kann die Förderhöhe vergrößert werden?

Eine bessere Förderhöhe wird erreicht, wenn eine leistungsstärkere Pumpe verwendet wird oder mehrere Pumpen in Serie aufgestellt werden. Eine weitere Möglichkeit ist die Reduzierung der Rohrreibungsverluste durch den Einsatz von Rohren mit glatteren Innenwänden.

Auch die Vermeidung unnötiger Biegungen und Verzweigungen im Rohrsystem kann die Förderhöhe verbessern. Die Vermeidung von Ablagerungen in den Rohren (durch regelmäßige Wartung der Pumpe und der Rohre) trägt ebenfalls zur besseren Leistungsentfaltung bei. Zusätzlich kann die Installation von Rückschlagventilen helfen, um einen konstanten Wasserfluss zu gewährleisten.

Förderhöhe vergrößern

Wie kann das Fördervolumen erhöht werden?

Das Fördervolumen wird durch eine leistungsstärkere Pumpe erhöht oder durch die gleichzeitige Verwendung mehrerer Pumpen. Alternativ kann das Volumen durch die Vergrößerung des Rohrdurchmessers erhöht werden, da dies den Durchflusswiderstand verringert.

Die Installation eines Parallelsystems, bei dem mehrere Rohre nebeneinander verlaufen, kann ebenfalls helfen. Auch der Einsatz von speziellen Pumpen mit höherer Förderleistung wie etwa Kreiselpumpen kann eine effektive Lösung darstellen. Optimierungen im System wie das Beseitigen von Verstopfungen und die Sicherstellung eines freien Wasserflusses sind ebenfalls hilfreich.

Fördervolumen erhöhen

Einfluss von Reibungsverlusten

Reibungsverluste haben auch einen erheblichen Einfluss auf die Gesamtförderhöhe der Pumpe. Diese Verluste hängen vom Material und Durchmesser der verwendeten Rohre ab. Glattere Materialien wie PVC verursachen weniger Verluste im Vergleich zu raueren Materialien wie Metall.

Beispiele für Reibungsverluste:

  • Bei einem 10 Meter langen PVC-Rohr mit einem Durchmesser von 1 Zoll beträgt der Reibungsverlust etwa 0,3 Meter.
  • Bei einem 10 Meter langen Rohr mit einem Durchmesser von 1/2 Zoll erhöht sich der Verlust auf etwa 1 Meter.

Formel für die Berechnung der Gesamthöhe

Rechenbeispiel:

Wenn die Höhe zur Wasserquelle 5 Meter, die Höhe bis zur Pumpe 3 Meter und die Rohrreibungsverluste für ein 20 Meter langes 1/2-Zoll-Rohr 2 Meter betragen, ergibt sich eine Gesamthöhe von:

Rechenbeispiel Reibungsverlust

Einfluss von Pumpentypen

Verschiedene Arten von Tauchpumpen haben unterschiedliche Eigenschaften, die die Förderhöhe beeinflussen:

  • Schmutzwasserpumpen: Diese Pumpen sind darauf ausgelegt, Wasser mit Feststoffanteilen zu fördern. Sie haben oft eine geringere maximale Förderhöhe im Vergleich zu Klarwasserpumpen, sind aber dafür robuster und können auch verschmutztes Wasser effizient bewegen.
  • Klarwasserpumpen: Diese Pumpen sind für sauberes Wasser optimiert und erreichen in der Regel höhere Förderhöhen. Sie sind ideal für Anwendungen wie die Gartenbewässerung oder das Abpumpen von Poolwasser.

Vergleich der Pumpentypen anhand ihrer Kennlinien:

  • Schmutzwasserpumpe (Beispiel): Max. Förderhöhe: 10 Meter, max. Fördermenge: 40 m³/h.
  • Klarwasserpumpe (Beispiel): Max. Förderhöhe: 20 Meter, max. Fördermenge: 60 m³/h.

Einfluss von Pumpentypen

Einfluss der Rohre

Reibungsverluste haben einen erheblichen Einfluss auf die Gesamtförderhöhe, die eine Pumpe erreicht. Diese Verluste entstehen durch die Reibung des Wassers an den Innenwänden der Rohre und sind abhängig vom Material und Durchmesser der verwendeten Rohre.

Material der Rohre:

  • PVC (Polyvinylchlorid): Glattes Innenmaterial, das weniger Reibungsverluste verursacht. Ideal für Anwendungen, bei denen eine minimale Reibung erforderlich ist.
  • Metall: Rauere Innenflächen im Vergleich zu PVC, was zu höheren Reibungsverlusten führt. Wird häufig in Anwendungen verwendet, die eine höhere Festigkeit erfordern.

Durchmesser der Rohre:

  • Großer Durchmesser: Reduziert die Geschwindigkeit des Wassers und damit die Reibungsverluste. Geeignet für Anwendungen, bei denen große Wassermengen mit minimalem Druckverlust transportiert werden müssen.
  • Kleiner Durchmesser: Erhöht die Geschwindigkeit des Wassers und somit die Reibungsverluste. Wird oft in Situationen eingesetzt, in denen Platz gespart werden muss oder kleinere Wassermengen transportiert werden.

Beispiele für Reibungsverluste:

  • Bei einem 10 Meter langen PVC-Rohr mit einem Durchmesser von 1 Zoll beträgt der Reibungsverlust etwa 0,3 Meter.
  • Bei einem 10 Meter langen Rohr mit einem Durchmesser von 1/2 Zoll erhöht sich der Verlust auf etwa 1 Meter.

Einfluss der Rohre

4 praktische Tipps & Tricks zur Steigerung der Förderleistung

Meine Tauchpumpe erbringt nicht die erwartete Leistung oder die Förderleistung sinkt? WAS kann ich tun? Dieses Problem kann ärgernd sein, insbesonders, wenn die Wasserversorgung für die Anwendung entscheidend ist. In diesem Abschnitt finden Sie vier praktische Tipps und Tricks, um die Förderleistung Ihrer Pumpe zu maximieren und deren Lebensdauer zu verlängern.

  • 1. Wartung & Pflege

    Eine regelmäßige Reinigung und Überprüfung der Pumpe und des Rohrsystems ist unerlässlich, um Ablagerungen und Verstopfungen zu vermeiden. Schmutz und Sedimente können die Effizienz der Pumpe erheblich beeinträchtigen. Eine jährliche Wartung kann die Lebensdauer der Pumpe um bis zu 50% verlängern, wie Studien zeigen. Dies liegt daran, dass eine gut gewartete Pumpe weniger anfällig für Verschleiß und unvorhergesehene Ausfälle ist, was der Bericht von Chamco verdeutlicht​.

  • 2. Rohrleitungen optimieren

    Verwenden Sie Rohre mit geringerem Widerstand, weniger Biegungen und hochwertigen Verbindungen. Rohre mit glatten Innenflächen reduzieren den Druckverlust. Ein wissenschaftlicher Bericht von FieldInsight verdeutlicht, dass die Optimierung der Rohrleitung den Energieverbrauch um bis zu 20% senken kann. Dies wird durch die Verringerung von Reibungsverlusten und Druckabfällen entlang der Leitung erreicht.

  • 3. Druckregulierung

    Installieren Sie Druckregler und Rückschlagventile, um einen konstanten Wasserfluss zu gewährleisten. Diese Maßnahmen verhindern Druckschwankungen, die die Pumpe überlasten können. Ein Beispiel aus der landwirtschaftlichen Praxis zeigt, dass ein stabiler Druck die Effizienz der Wasserverteilung erheblich verbessern kann. Dies ist besonders wichtig in Systemen, die große Flächen bewässern, was auch in einem Bericht von Pumps & Systems betont wird​​.

  • 4. Energiemanagement

    Sicherstellen einer stabilen und ausreichenden Stromversorgung zur Maximierung der Pumpenleistung. Vermeiden Sie Spannungsschwankungen durch den Einsatz von Spannungsreglern. Studien zeigen, dass eine konstante Stromversorgung die Leistungsfähigkeit und Lebensdauer der Pumpe signifikant erhöht. Beispielsweise kann eine unzureichende Stromversorgung die Pumpe überhitzen und deren Komponenten beschädigen, was ebenfalls im Bericht von Pumps & Systems erläutert wird​.

Quintessenz

Kennlinien bzw. Leistungskurven beschreiben das Leistungsvermögen des jeweiligen Pumpentyps und helfen dem Anwender, die richtige Pumpe auszuwählen. Die Förderleistung bestimmt, wie viel Wasser die Pumpe pro Stunde fördern kann, während die Förderhöhe angibt, wie hoch das Wasser gefördert werden kann. Die Messung der Förderhöhe erfolgt üblicherweise in Metern, basierend auf dem notwendigen Druck.

Die Förderhöhe kann durch leistungsstärkere Pumpen oder Optimierung des Rohrsystems erhöht werden, während das Fördervolumen durch größere Rohrdurchmesser und parallele Rohrsysteme gesteigert werden kann. Regelmäßige Wartung und die Optimierung von Rohrleitungen und Druckreglern verbessern die Effizienz und Lebensdauer der Pumpe. Unsere Experten stehen Ihnen gerne zur Verfügung, um die geeignetste Pumpe für Ihren Bedarf auszuwählen.

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