Thema: Theorie zum Pumpenteststand

[efferman]

mir als user würde nur interessieren welche pumpe am meisten schaufelt, und am höchsten schaufelt, sowie, die pumpe mit einen gewissen druck umgeht, beispielsweise dort nen restriktiven kühler zwischenschalten, oder halt ein red.stück der den restriktiven kühler simuliert.

Heureka, er hats kapiert. Genau diese Sachen will ich damit rausfinden.

[Gandalf]

Meines Wissens nach ist deine Aussage falsch. Alleinig die Höhe ist entscheidend, nicht der Durchmesser. Denn dann eürdes du beim Planschen in der Nordsee (oder wo auch immer) zerquetscht werden müssen, da ja Milliarden Liter Wasser auf dich drückten.

Dann ist also ein 1m langes mit Wasser gefülltes Rohr mit einem Durchmesser von 10 cm genau so schwer, wie ein 1m langes mit Wasser gefülltes Rohr mit 1m Durchmesser? Und wenn du in der Nordsee planscht, dann drückt ja auch nur das Wasser über dir auf dich und nicht die gesammte Nordsee

Druck ist übrigens als Kraft pro Fläche definiert, weswegen 10m Wassersäule auch immer ungefähr ein Bar ist. Hat die Wassersäule einen kleineren Durchmesser, so hat sie eine geringere Masse, aber auch eine geringere Fläche. Der Quotient bleibt gleich. In meinem ersten Post habe ich auch nie behauptet, dass die Förderhöhe abhängig von dem Durchmesser der Wassersäule ist, nur dass die Schwerkraft größer wird, aber es wird ja auch gleichzeitig die Angriffsfläche größer... Von daher sollte der Rohrdurchmesser nur bei der Messung des Durchflusses von Relevanz sein, aber nicht bei der Messung der Förderhöhe.

[Zeh Emm]

@Al: Da siehst du, dass das Nichtlesen der Bild mal bilden könnte.
@Effe: Deine Zeichnung ist hübscher als meine.

²Topic:

[...] Größerer Rohrdurchmesser -> Mehr Wassermasse pro Rohrmeter-> Mehr Schwerkraft gegen die die Pumpe arbeiten muss[...]

Dann ist also ein 1m langes mit Wasser gefülltes Rohr mit einem Durchmesser von 10 cm genau so schwer, wie ein 1m langes mit Wasser gefülltes Rohr mit 1m Durchmesser?

Haha man kann sich auch anstellen Ich wollte damit nur zeigen, dass deine Theorie an der Stelle hakt, wo du den 'Logikpfeil' zu Schwerkraft gesetzt hast. Die Schwerkraft ist auf der Erde nahezu überall gleich (wenn man mal davon absieht, dass sie auf dem Mount Everest kleiner ist). Von daher kann ein Rohr mit doppeltem Volumen doppelt soviel wiegen aber nicht der doppelten Schwerkraft folgen.

Und wenn du in der Nordsee planscht, dann drückt ja auch nur das Wasser über dir auf dich und nicht die gesammte Nordsee

Richtig, damit hast du dich selbst wiederlegt, so dass doppelter Durchmesser (nicht Höhe) nicht die doppelte Schwerkraft 'besitzt'. Langer Rede Kurzer Sinn:
Doppelte Höhe = doppelte Kraft
Doppelter Durchmesser != doppelte Kraft

Druck ist übrigens als Kraft pro Fläche definiert, weswegen 10m Wassersäule auch immer ungefähr ein Bar ist. Hat die Wassersäule einen kleineren Durchmesser, so hat sie eine geringere Masse, aber auch eine geringere Fläche. Der Quotient bleibt gleich. In meinem ersten Post habe ich auch nie behauptet, dass die Förderhöhe abhängig von dem Durchmesser der Wassersäule ist, nur dass die Schwerkraft größer wird, aber es wird ja auch gleichzeitig die Angriffsfläche größer... Von daher sollte der Rohrdurchmesser nur bei der Messung des Durchflusses von Relevanz sein, aber nicht bei der Messung der Förderhöhe.

Genau das meinte ich ja. Du hast vermutlich Höhe mit Durchmesser verwechselt, oder?

[Master Luke]

kann claasi zustimmen.

und noch ne kleine ergänzung: g=9,81m/s² (bei uns) ist nicht nur in der höhe (mount everest) unterschiedlich, sondern auch auf den verschiedenen breitengraden (pol <-> äquator).

also wenn wir schon korinthen kacken, dann richtig. 

[Zeh Emm]

@Luke: Hey du Nase, das wusste ich. Da die Erde aufgrund der Rotation keine Kugel sondern im Querschnitt eine Ellipse (wie ist denn der Name des Dreidimensionalen Gebildes zur Ellipse?) ist, ist sie geringfügig anders, das stimmt. Ich weiß aber nun nicht, ob die Entfernung zum Erdmittelpunkt auf dem Äquator größer ist als vom Mount Everest, denn dann wärs 'egal' weil cih die größere Entfernung genannt hatte

Wir sehen und in der KW2 Keule

[Master Luke]

ich zweifle keineswegs an deinen physikkenntnissen. 
die erdanziehungskraft ist am äquator geringer. hängt damit zusammen, dass die erde an den polen "niedriger" ist und sie rotiert.

im übrigen labern wir hier über die 2. kommastelle, die aber in entsprechenden berechungen wichtig ist! zumindest war sie das, bei all meinen schulaufgaben.

aloha,
die nase 

ps: unsere "blaue kugel" ist ellipsoidal.

[Zeh Emm]

ps: unsere "blaue kugel" ist ellipsoidal.

Ok, mal was dazugelernt

[Gandalf]

Die Schwerkraft ist auf der Erde nahezu überall gleich (wenn man mal davon absieht, dass sie auf dem Mount Everest kleiner ist).

Nicht ganz richtig. Die Schwerkraftkonstante g mit 9,81 N/kg ist auf der Erde nahezu überall gleich.

Von daher kann ein Rohr mit doppeltem Volumen doppelt soviel wiegen aber nicht der doppelten Schwerkraft folgen.

Leider verstehe ich diese Logik nicht ganz. Wiegen ist nämlich der Schwerkraft folgen. Wenn du dich auf deine Waage stellst, dann zeigt diese dir eigentlich nicht deine Masse an, sondern wie stark deine Masse von der Erde angezogen wird (welche Schwerkraft auf sie wirkt bzw. wieviel). Deine Waage ist halt nur so gebaut, dass sie dein Gewicht in Masse umrechnet mit dem Faktor 9,81 N/kg. Wenn sie dir also 75kg anzeigt, dann wirst du mit einer Schwerkraft von 735,5 N zum Schwerezentrum der Erde gezogen (Du wiegst also nicht 75 kg sondern 735,5N).

Richtig, damit hast du dich selbst wiederlegt, so dass doppelter Durchmesser (nicht Höhe) nicht die doppelte Schwerkraft 'besitzt'. Langer Rede Kurzer Sinn:
Doppelte Höhe = doppelte Kraft
Doppelter Durchmesser != doppelte Kraft

Doppelte Höhe ist gleich doppelte Kraft. Da bei konstantem Rohrdurchmesser eine doppelte Höhe eine doppelte Masse und somit Gewichtskraft zur Folge hat.
Das doppelter Durchmesser nicht gleich dopplete Kraft ist stimmt auch, doppleter Durchmesser bedeutet vierfache Masse und somit vierfache Schwerkraft. Aber auch gleichzeitig wird die Fläche vervierfacht wird und der Druck somit konstant bleibt.

[Zeh Emm]

Gandalf du magst zwar recht haben aber du redest meines Erachtens am Thema vorbei.
Eine Pumpe mit fünf Metern Förderhöhe schfft diese fünf Meter, egal obs ein 6er, 8er oder 10er Schlauch ist. Bei steigenden Durchmessern dauert es zwar länger, bis diese Marke erreicht wird aber sie wird erreicht, nicht mehr, nicht weniger.

Das Blabla drumrum ist für das Thema, um das es hier geht, unwichtig.

So long...

[Bismarck]

Moin,

"mir als user würde nur interessieren welche pumpe am meisten schaufelt, und am höchsten schaufelt, sowie, die pumpe mit einen gewissen druck umgeht, beispielsweise dort nen restriktiven kühler zwischenschalten, oder halt ein red.stück der den restriktiven kühler simuliert."

hm... Als Kennwerte nehmt ihr also zum Einen die Fördermenge bei keinem (oder vernachlässigbarem) Gegendruck, die Förderhöhe ohne durchfluss und (vielleicht) beide Werte, wenn ein Kühler in der Leitung ist (Richtig verstanden?).

Die ersten beiden Werte sind "recht simpel" zu messen und auch aussagekräftig (im Sinne: Man hat Werte die bei bestimmten Konstellationen gemessen wurden, in weit weit die Praxisnah verwertet werden kann lasse ich mal außen vor)? Imho sind die beschriebenen Verfahren (also 1" Rohre und eine Messeinrichtung mit möglichst geringem Gegendruck bzw. Steigrohr) ganz ok.

Was mir Kopfzerbrechen bereiten würde wären die "Zwischenwerte". Einfach nur einen Kühler zu nehmen und zu schauen was dabei rauskommt ist imho Kappes da immer nur EIN Arbeitspunkt betrachtet wird.

Beispiel:

2 Pumpen: Zahnradpumpe (wenig Durchfluss, irrer Druck) und Flügelradpumpe (wie Eheim - "Radialpumpe", hoher Durchfluss, wenig Druck)
2 Kühler: Zern SA CU, Cuplex o.ä. (große Kanäle, wenig Gegendruck) und IceRex (feine Struktur, hoher Gegendruck)

Würde man nun einen Kühler als "Testkühler" nehmen und alle Pumpen damit testen, dann würde beim Cuplex die Eheim super abschneiden und die Zahradpumpe stark zurückfallen, beim IceRex sähe das aber genau andersrum aus.

Was also tun? Mein Vorschlag wäre es, von jeder Pumpe die Pumpenkennlinie zu erstellen (Förderhöhe/Fördervolumen) und von den Kühlern 2 Kennlinien Durchfluss/Gegendruck und Durchfluss/Temperatur.

Aus den beiden Durchfluss/Druckdiagrammen kann man dann einen "Arbeitspunkt" ablesen. Mit dem Durchfluss im Arbeitspunkt und dem Durchfluss/Temperatur Diagramm bekommt man dann die theoretische Kühlleistung der Kombination.

Vorteil: Man muss nicht jede Kombination testen (sondern nur von jedem Bauteil die Kennlinie) um ein einigermaßen aussagekräftiges Ergebnis zu bekommen.

Ach ja: Es ist egal welchen Durchmesser das Steigrohr hat, das Wasser steigt immer gleich hoch. Die Kapilarwirkung kann man vernachlässigen, ich nehme nicht an dass irgendwer ein Rohr kleiner 5mm nehmen will (10 sollten ok sein, dann hat man auch keine Probleme mit Wasser das im Rohr festhängt oder Luftblasen).

Den Druckabfall ("Förderhöhe") am Kühler kann man auch mit einem Steigrohr messen (Differenzdruckmessung).

Über die Ansaugung der Pumpe müsste man sich im Zweifelsfalle auch Gedanken machen, imho sollte ein großer Behälter mit gleichbleibendem Wasserstand und möglichst geringer Höhe über / unter dem Saugstutzen reichen (gleicher Druck an der Saugseite).

Servus, B.

[efferman]

Hab nen IceRex und hab nen Asetek Antarktika da, also das genaue Gegenteil vom Durchfluss, das wär also kein problem. 2 genaue Manometer zu besorgen um den differenzdruck des kühlers zu messen, is auch nicht das problem.
Bist du auch mit 1/2" als zentralrohr einverstanden ?

Der AB is wohl mein größtes problem, denn wenn ich mir nur die D5 angugg, muss der wirklich groß sein um anständig auslitern zu können.

[dennisstrehl]

Ich hatte auch anfangs gedacht, warum nicht die ganze Kennlinie der Pumpe?
Das Problem ist das wie. Man muss den Gegendruck bzw. den Durchfluss einigermaßen feinstufig regeln können.
Könnte man vielleicht manuell über ein Ventil machen?

[efferman]

bei Ventilen hat man das problem immer wieder die gleiche Stellung zu finden. Verschiedene Leitungen mit Drosselstellen sind da Wiederholgenauer.

[Bismarck]

Moin,

Kennlinien sind eigentlich kein Problem, da man nicht genau die gleichen Einstellungen braucht. Es reicht ja, wenn man über den Messbereich hinweg eine "genügende Anzahl" von Messpunkten hat. Beim interpolieren (also beim ziehen der Linie durch die Punkte) ist es recht egal ob sie ein wenig weiter links oder rechts von Punkt im Diagramm der anderen Pumpe liegen so lange nicht zu große Lücke zwischen den einzelnen Messungen entstehen. Das "auslitern" ist natürlich die genaueste (kostengünstige) Methode den Volumenstrom zu messen: Kein Gegendruck, genau und kostengünstig.

1/2 Zoll als "Zentralrohr" ist imho auch noch groß genug.

Was für Manometer willst du nehmen? Mit so geringen Drücken habe ich mich bis jetzt noch nicht beschäftigt, kenne also nur die "normalen" von 0-6 bzw. von 0-10 Bar (Druckluft). Ich würde wie gesagt mit Steigrohren arbeiten, also den Differenzdruck nehmen (Theoretisch reicht auch ein einzelnes Rohr, bei genügend dicken Leitungen ist der Druck nach dem Kühler 0 Bar)

Servus, B.

[efferman]

Ich hab hier einen Manometer von 0-> 0,6 bar und einen 0->1,0 Bar. Der 1,0 is klasse 2,5, der 0,6er is Klasse 1,6. Das müsste eigentlich reichen

[Bismarck]

Moin,

0,6er? Nice, klar, wenn du das da liegen hast, warum nicht? Oder gibts inzwischen Waküpumpen die mehr als 6m Wassersäule schaffen?

Servus, B.

[efferman]

Ne Iwaki vielleicht, aber viele nit

[al_bundy]

bei Ventilen hat man das problem immer wieder die gleiche Stellung zu finden. Verschiedene Leitungen mit Drosselstellen sind da Wiederholgenauer.

da könnte man deine angesprochennen reduzierungen nehmen, und nen bypass legen,

oder mit netten volumenstromreglern arbeiten.

[Bismarck]

Moin,

Volumenstromreger? Sind die nicht einerseits nicht gerade billig und weisen auf der anderen Seite einen recht hohen Widerstand auf?

Außerdem wage ich nochmal zu behaupten, dass man für die Kennlinie nicht genau die gleichen Punkte braucht, so lange die Punkte dicht genug beisammen liegen...

Servus, B.

[Gandalf]

Gandalf du magst zwar recht haben aber du redest meines Erachtens am Thema vorbei.
Eine Pumpe mit fünf Metern Förderhöhe schfft diese fünf Meter, egal obs ein 6er, 8er oder 10er Schlauch ist. Bei steigenden Durchmessern dauert es zwar länger, bis diese Marke erreicht wird aber sie wird erreicht, nicht mehr, nicht weniger.

Das Blabla drumrum ist für das Thema, um das es hier geht, unwichtig.

So long...

Ich habe nicht angefangen um den genauen Begriff der Schwerkraft zu diskutieren, das warst du, also mir nicht vorwerfen, dass ich am Thema vorbeischwätze. Ich wollte hier nur keine falschen Aussagen stehen haben. Also Frieden und Schwamm drüber ?

@Topic:
Bei Pumpen die mit 12V Laufen wäre es auch sicher interessant zu messen, wie sich der Durchfluss und Druck in Abhängigkeit von der Spannung verändert. Ob es hier einen linearen Zusammenhang gibt oder nicht.