Hallo, vielleicht kann mir jemand bei meinem Problem helfen. Ich möchte einen Wassertank, wenn er vollgelaufen ist, mit rein mechanischen Mitteln schnellstmöglich wieder automatisch entleeren. Hintergrund: Ich habe hier eine Quelle, die das ganze Haus mit Wasser versorgt. Sie ist versiegelt und verrohrt, liefert konstant ca. 20 Liter/min in bester Qualität. Da sie sich oberhalb vom Haus befindet, brauche ich also nicht mal eine Wasserpumpe ;-) Wenn die Speichertanks voll sind, fließt nun das ganze Wasser abwärts in Tal. Für die Bewässerung im Garten reicht ein Bruchteil davon. Dieser Verschwendung möchte ich nun endlich mal etwas entgegensetzen. Eine Höhendifferenz von mehr als 10 Metern stehen zur Verfügung. Für ein Wasserrad oder gar eine Turbine reicht natürlich die Wassermenge nicht. Nun kam mir die Idee, die Wasserenergie zu nutzen, um meine Aquarien zuverlässig mit Luft zu versorgen. Wenn sich im Wasserkessel ein hydrostatisches Gleichgewicht eingestellt hat, müsste die Anlage ja eigentlich ca. 20 Liter Luft pro Minute liefern. Klar ist auch, dass während der Entleerungsphase, die so kurz wie möglich sein sollte, keine Luft geliefert werden kann. Die (hoffentlich funktionierende) Idee ist nun, das der Wasserdruck das Auslaßventil so lange geschlossen hält, bis der Auftrieb des Schwimmers zu groß wird und den Hebel vollständig nach oben drückt. Mit größtmöglicher Hysterese sozusagen. Es wird wohl auf die Hebellänge vom Schwimmer ankommen. Kann das System so funktionieren, wie ich es mir lt. Skizze vorgestellt habe? Habe ich was vergessen? Bestimmt gibt's auch noch Verbesserungsvorschläge dazu. Beste Grüße Micha
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Den Schwimmer aus zu tarieren.... Brauchts doch garnicht, mach ne Schnur dran und lass den Schwimmer schwimmen. So weit ich das überblicke, täts hier auch ein völlig Mechanik und Dichtungs freier Sifon/Saugheber!? Bau aber ein Ventil in die Fischbelüftng! Obwohl, die Römer sollen ja Fische zum düngen.... ;/
Der erste Fehler in der Skizze ist mir selbst schon aufgefallen: Das Rohr vom Wasserzufluss muss im Kessel selbstverständlich bis kurz über den Boden (also ins Wasser) reichen, damit die Luft nicht darüber nach oben entweichen kann.
Michael P. schrieb: > Bestimmt gibt's auch noch Verbesserungsvorschläge dazu. Ich kenne natürlich die Gegebenheiten vor Ort nicht, aber ich würde wohl irgendwo im Zulauf oder Überlauf an geeigneter Stellen einen kleinen 12V Mini-Schlauchgenerator einbauen und den Saft per "Klinkeldraht" ins Haus bringen und damit die/eine 12V-Aquarienluftpumpe betreiben. Ggf. auch noch andere Aquarientechnik, evtl. auch noch über Akku (mit Regler) gepuffert.
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Teo schrieb: > . > So weit ich das überblicke, täts hier auch ein völlig Mechanik und > Dichtungs freier Sifon/Saugheber!? M.E. nur, wenn der Überdruck der Luft oben bekannt und konstant ist. Um diesen muss der Siphon über den Wasserspiegel reichen. Dafür läuft das ganze auch zuverlässig leer. Bei 20l mit 1 bar, warum nicht doch ein Rad antreiben?
Michael P. schrieb: > Verbesserungsvorschläge Die Ventilmechanik eines Toilettenkastens verwenden. Der Überlauf des Wasserbehälters füllt einen Gewichtsbehälter mit kleinem Loch, der den Spültaster drückt und dann langsam wieder leerläuft, wenn nich genug wasser über den Überlauf nachfliesst. Der Betätiger geht in Ruheposition zurück, das Hauptventil schliesst wieder und der Kreislauf startet von neuem.
Nimm doch enfach eine Siphon der das Becken komplett entleert wenn es voll ist. So sparst du dir mechanische Teile.
Danke erstmal für eure Vorschläge. Die Idee mit einem Syphon klingt einleuchtend, funktioniert hier aber leider nicht, da ich ja oben im Kessel den Überdruck brauche, um die Luft in die Aquarien zu bekommen. Außerdem soll der Kessel ja nicht nur einmal bei Vollstand geleert werden, sondern zyklisch jedesmal, wenn er vollgelaufen ist. Ich habe mal meine Skizze ergänzt. Der Schwimmer muss viel mehr nach oben reichen, um bei steigendem Wasserstand durch größere Wasserverdrängung einen höheren Auftrieb zu erzeugen. Ja, Strom hinlegen wäre das Einfachste. Wollte ich aber möglichst vermeiden. Deshalb eine rein mechanische Lösung. Keinen Arduino ;-) Micha
Wenn du mehr Infos dazu benötigst sind die Stichworte für Google bell syphon aquaponics Die Herausforderung wird die richtige Dimensionierung für 20l/h damit der syphon zuverlässig startet und auch wieder stoppt. Die Idee mit der Stromerzeugung würde ich auch nicht ganz verwerfen. Bei 10 Metern Höhendifferenz sind das immerhin auch knapp 300 Watt mechanischer Leistung.
Wenns unbedingt kein Stromgenerator sein soll, vielleicht so? Am Luftanschluß muß ein Ventil sein, das Frischluft einströmen läßt und "Druckluft" ausströmen.
Michael P. schrieb: > Die Idee mit einem Syphon klingt einleuchtend, funktioniert hier aber > leider nicht, da ich ja oben im Kessel den Überdruck brauche, um die > Luft in die Aquarien zu bekommen. Wie hoch wird wohl die Wassersäule, im Steigrohr des Siphons, den bei dem zu erwarteten Druck steigen?! -> Überlauf-Siphon != Wasserstand im Kessel. Dein Notüberlauf hat das selbe Problem! Wo kommt die Luft rein, wenn das Wasser raus will?! > Außerdem soll der Kessel ja nicht nur einmal bei Vollstand geleert > werden, sondern zyklisch jedesmal, wenn er vollgelaufen ist. Hääää?-O
Helge schrieb: > vielleicht so? Sieht so sehr gut aus, mit den 2 extra Ventilen für die Luft müsste es gehen. Die Dimensionierung des waagerechten Ablaufrohres halte ich aber für recht kritisch. Das Entleeren des Kessels soll schnellstmöglich gehen. Ich brauche da am Ablauf durchgehend mindestens 40mm Rohr. Und da die notwendige Syphonwirkung zuverlässig zu erreichen ist nicht ganz so einfach bei einem Zulauf von nur 20 l/min. Sollte da unbemerkt statt der Syphonwirkung nur ein einfacher Überlauf stattfinden, fehlt den Fischen dauerhaft ihr sehr geschätzter Sauerstoff... Micha
Wenn du voll mit Wasser bist und der Schwimmer/Syphon den Wasserspiegel hält (=Gleichgewicht) wir aber mMn keine Luft mehr in die Aquarien gedrückt.
Ant Wort schrieb: > Die Idee mit der Stromerzeugung würde ich auch nicht ganz verwerfen. Bei > 10 Metern Höhendifferenz sind das immerhin auch knapp 300 Watt > mechanischer Leistung. Interessant. Welche praktischen Lösungen gäbe es denn dafür?
Markus B. schrieb: > Wenn du voll mit Wasser bist und der Schwimmer/Syphon den Wasserspiegel > hält (=Gleichgewicht) wir aber mMn keine Luft mehr in die Aquarien > gedrückt. Ja, nur solange der Wasserspiegel steigt, wird "Druckluft" erzeugt. Deshalb muss auch beim vollem Kessel das Wasser schnellstmöglich wieder raus.
Als erstes, welchen Druck willst Du denn in Deinem Tank erreichen? Dir ist schon klar, dass Du einen Stahltank brauchst? Kannst ja mal Zwecks Belustigung ausrechnen, welche Kraft auf einen Wartungsdeckel mit 30cm Durchmesser bei 10 Meter Wassersäule (Position Notüberlauf!) wirkt...
Michael P. schrieb: > Interessant. Welche praktischen Lösungen gäbe es denn dafür? Ich habe gerade das hier gefunden: http://www.maurelma.ch/Produkte/Wasser/wassserkraftwerk.pdf Aber mein Überschlag oben war wohl etwas zu optimistisch (oder schlicht falsch :) ) Hier noch was zum Syphon das dir helfen könnte: https://youtu.be/ljqhGshezuE
Michael P. schrieb: > Ant Wort schrieb: >> Die Idee mit der Stromerzeugung würde ich auch nicht ganz verwerfen. Bei >> 10 Metern Höhendifferenz sind das immerhin auch knapp 300 Watt >> mechanischer Leistung. > > Interessant. Welche praktischen Lösungen gäbe es denn dafür? Diverse... :-) Besonders effektiv wäre es, wenn der Schlauchgenerator möglichst tief ggü. Deinem Wasser-Speicher sitzt, also z.B. dort, wo die Leitung/Schlauch ins Haus geht oder Euer Hahn für die Gartenbewässerung sitzt. Frage wäre dort nur, ob und wie Du da das durchlaufende Wasser ableiten kannst und wie die Installation habwegs frostsicher zu machen ist. Ferner sollte das Wasser natürlich nicht über eine Wasseruhr laufen, für die Du ggf. Abwassergebühren zahlen musst. Einfache 12V-Schlauchgeneratoren mit z.B. bis 10W oder so gibt ess mit 1/2" Anschluss auch schon unter 10,-€, frage, wie lange die halten und wie spannungsstabil diese arbeiten. Ansonsten haut man da einen kleinen Regler und einen Akku dran.
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Einer schrieb: > Als erstes, welchen Druck willst Du denn in Deinem Tank erreichen? > > Dir ist schon klar, dass Du einen Stahltank brauchst? Ich brauche nur soviel Überdruck, dass ich die Luft maximal 50 cm tief in Aquarienwasser drücken kann (Ausströmersteine o.ä. Hemmnisse werden nicht benutzt) Als "Sicherheitsventil" würde ein Luftauslass im Wasser in ca. 100 cm Eintauchtiefe dienen. Bei derartig geringen Druckbelastungen sollte ein Tank aus HDPE in üblicher Wandstärke locker ausreichen.
Du musst das Prinzip einer Klospülung machen und als Auslöser nicht ein Knopf oder klassische Kette, sondern ein Schwimmer wenn Tank voll. Klingt jetzt Makaber, aber kopiere eine Klassische Klospülung einfach grösser. ;-) Den die macht genau dass. Siel lehrt bis nix mehr drin ist und macht dann wieder zu.
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Michael P. schrieb: > die notwendige Syphonwirkung Ich kenne ja die Umgebung nicht. Ich hab sowas passives sogar mal in Aktion gesehen für Abwasser. Da gings darum, daß sich nichts im Abwasserrohr festsetzt, und das funktionierte. Der Ablauf muß nur tief genug sein bis zur "Schnüffelleitung" ganz links in meinem Bild, dann macht der erste Schwung Wasser schon so viel Unterdruck, daß gleich alles nachfließt. Bei klassischer Klospülung von früher, mit 2m Fallrohr, reicht da schon ein undichter Wasserhahn :-) Strom: Vorhin in ebay eine 100W Pelton gesehen, könnte passen bei 1 bar und 20l/min. Kommt in den Zulauf.
Patrick L. schrieb: > Den die macht genau dass. Siel lehrt bis nix mehr drin ist und macht > dann wieder zu Noch ganz Vergessen, du brauchst ein Rückschlagventil in dem Luftauslass, für dein Aquarium, sonnst saugt dir dein Tank das Aquarium lehr wen das Wasser weggeht. Auch musst du mit dem Spühl-Auslöser ein Lufteinlassventil bedienen damit wieder Luft angesaugt wird. Ein Unterdruck Ventil würde zwar auch gehen, aber es muss dann schon recht riesig sein, damit das Wasser schnell genug abfließen kann, da wäre eine Gesteuerte Klappe schon effizienter.
Ralf X. schrieb: >> Interessant. Welche praktischen Lösungen gäbe es denn dafür? > > Diverse... :-) Überlegenswert! Rahmenbedingungen wären gut: Wasserzähler ist nicht. Temperatur nie unter 18 Grad. Einfachste Wasserableitung nach unten zum Fluss. Sobald ich Zeit dazu habe, werde ich mich in das Thema mal einarbeiten... Micha
Verstehe zwar nicht ganz warum so groß(1000l), ein Spühlkasten würde da doch reichen, die Zyclenzeit währe wohl einfach kürzer, aber wenn du 2 davon nimmst, die Asynchron laufen, hast du dafür Kontinuierlich Luftdruck.
Helge schrieb: >> die notwendige Syphonwirkung > > Ich kenne ja die Umgebung nicht. Ich habe einfach die Befürchtung, dass die Durchflussmenge von 20 l/min in einem 40mm-Rohr nicht ausreicht, um soviel Sogwirkung zu erzielen, dass die Rohrkonstruktion als Syphon wirkt. Ich brauche da eine zuverlässige Lösung. Wie gesagt, wenn nur der Überlauf aktiv ist, bleibt der Tank voll und es wird keinerlei "Druckluft" mehr erzeugt. Micha
Michael P. schrieb: > Wie gesagt, wenn nur der Überlauf aktiv ist, bleibt der Tank voll und es > wird keinerlei "Druckluft" mehr erzeugt. Du weist wie eine Klospühlung funktioniert?
Patrick L. schrieb: > das Prinzip einer Klospülung Hier habe ich leider ein Verständnisproblem. Wie soll das funktionieren? Solange bei uns keiner an der "Kette" zieht, bleibt der Wasserkasten voll. Automatisch wechselnder Wasserstand durch sich selbst öffnende und schließende Ventile, sowas habe ich da noch nicht gesehen ;-) Micha
Michael P. schrieb: > Einer schrieb: >> Als erstes, welchen Druck willst Du denn in Deinem Tank erreichen? >> >> Dir ist schon klar, dass Du einen Stahltank brauchst? > > Ich brauche nur soviel Überdruck, dass ich die Luft maximal 50 cm tief > in Aquarienwasser drücken kann (Ausströmersteine o.ä. Hemmnisse werden > nicht benutzt) > Als "Sicherheitsventil" würde ein Luftauslass im Wasser in ca. 100 cm > Eintauchtiefe dienen. Bei derartig geringen Druckbelastungen sollte ein > Tank aus HDPE in üblicher Wandstärke locker ausreichen. Das mit dem Stahltank ist natürlich Unsinn, solange der Luftdruck nicht gewaltig ansteigt. Unterdruck ist für die Tanks in diesem Zusammenhang viel gefährlicher. Allerdings solltest Du bei der von Dir angedachten Lösung noch einmal genau die Druckverhltnisse durchdenken und berechnen. Ohne jetzt Druckverluste aufgrund der Stromungswiderstände (Schlauchdurchmesser, Länge und Durchsatz), etc. einzurechnen, aber Du die Luft in 50cm Tiefe ins Aquarium einleiten möchtest, mochen die ersten Luftperlen frühestens da raus, wenn Dein 1000l Tank schon wieder zur Hälfte gefüllt ist! Real bei 20l/min Wasserzulauf also noch später. Also rechne damit, dass die Fischlein dann jeweils z.B. 40min oder mehr ohne (neue) Luft sind. Und ohne weitere Sicherungsmassnahmen kannst Du das volle Tankvolumen auch ncht mehr nutzen, lange vorher läuft Dir das Wasser nach Deiner Zechnung ja über den Luftschlauch ins Aquarium und lässt dieses Überlaufen, wenn der Bodenablass mal versagt und Du da ja per se einen Sicherheitsabstand einhalten müsstest. Also ggf. sprudelt die Luft da 10-15 min von minimal bis ein wenig, bis die nächste lange Pause kommt. Wieviel Luft (l/min) pumpst Du derzeit ins Becken? Welche Wassertemperatur hast Du da bei welcher Beckengrösse? Wie kalt wird es bei Dir im Winter im Bereich der Tankbelüftung?
Michael P. schrieb: > Solange bei uns keiner an der "Kette" zieht, bleibt der Wasserkasten > voll. Deshalb braucht es einen 2ten Schwimmer wen der Tank voll ist, und der "Zieht" dir dann symbolisch gesehen an der Kette. Sprich Klospühlung und am Oberen Ende des Heberohrs noch ein Schwimmer anbringen und schon Läuft das mit ganz wenig mechanischen Aufwand. Kauf dir 2 Spühlkästen, mache sie Luftdicht und montiere ein 2ten Schwimmer oben am Heberohrs . Vertich. Mal grob Versinnbildlicht.
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Patrick L. schrieb: > Michael P. schrieb: >> Solange bei uns keiner an der "Kette" zieht, bleibt der Wasserkasten >> voll. > > Deshalb braucht es einen 2ten Schwimmer wen der Tank voll ist, und der > "Zieht" dir dann symbolisch gesehen an der Kette. > Sprich Klospühlung und am Oberen Ende des Heberohrs noch ein Schwimmer > anbringen und schon Läuft das mit ganz wenig mechanischen Aufwand. > Kauf dir 2 Spühlkästen, mache sie Luftdicht und montiere ein 2ten > Schwimmer oben am Heberohrs . Vertich. > Mal grob Versinnbildlicht. Das hat der TE doch in einfacher Ausführung in seine zweiten Zeichnung drin (Schwimmer und Ventil). Allerdings sollte er natürlich einen zweiten (tiefer liegenden!) Abfluss mit Schwimmer haben, damit er sich keine Luft in seine Hausversorgung zieht.
Ralf X. schrieb: > Das hat der TE doch in einfacher Ausführung in seine zweiten Zeichnung > drin (Schwimmer und Ventil). > Allerdings sollte er natürlich einen zweiten (tiefer liegenden!) Abfluss > mit Schwimmer haben, damit er sich keine Luft in seine Hausversorgung > zieht. Richtig, nur die Spühlautomatik funktioniert ein bisschen anders. Siehe Bild Quelle Wikibooks. Gibt aber verschiedene Systeme.
Ralf X. schrieb: > Allerdings solltest Du bei der von Dir angedachten Lösung noch einmal > genau die Druckverhltnisse durchdenken und berechnen. Volle Zustimmung! Bei den angenommenen Daten würde das Füllen ca. 50 min dauern. Ab etwa der Hälfte der Kesselfüllung ist soviel Druck vorhanden, dass die Luft in die Aquarien gelangt. Also wäre für jeweils 25 Minuten plus die Zeit für die Entleerung die Luftversorgung unterbrochen. Wenn das aber zuverlässig und kontinuierlich funktioniert, ist das nach meiner Erfahrung total ausreichend. Zur Zeit liefern die Luftpumpen hier ca. 12 L/min. Meine Bedenken, dass das Syphon-Verfahren hier funktioniert, habe ich noch mal in einer Skizze verdeutlicht. Bei dem langsamen Anstieg vom Wasserspiegel wird die Luft im Rohr nicht ausreichend mitgerissen. OT: Weil das Wasser hier dazu geeignet ist, lassen sich Rote Neons ohne Probleme in Massen vermehren. Und die sind nicht so sauerstoffbedüftig wie viele andere Arten. Micha
Patrick L. schrieb: > Ralf X. schrieb: >> Das hat der TE doch in einfacher Ausführung in seine zweiten Zeichnung >> drin (Schwimmer und Ventil). >> Allerdings sollte er natürlich einen zweiten (tiefer liegenden!) Abfluss >> mit Schwimmer haben, damit er sich keine Luft in seine Hausversorgung >> zieht. > > Richtig, nur die Spühlautomatik funktioniert ein bisschen anders. > Siehe Bild Quelle Wikibooks. > Gibt aber verschiedene Systeme. Auch richtig. :-) Die "Klospühlung", die der TE dort andenkt, muss so austariert sein, dass der Schwimmer das Ventil erst bei Fastvollstand aufzieht, aber bevor das Aquarium über die Luftleitung geflutet wird und der Wasserfluss den Abfluss solange offen hält, bis der gewollte Tiefsstand erreicht ist. Insgesamt also jede Menge Fehlermmöglichkeiten in einer bisher einfachen und sicheren Wasserversorgung.
Hier noch das Bild, hat vorhin irgendwie nicht geklappt.
Mal was Ganz anderes, warum treibst du nicht mit dem Kontinuierlich laufendem Wasser grad eine Luftpumpe? Ich könnte so was designen und mit unseren Industrie-3D-Drucker ausdrucken. Nur als Beispiel. Bei 10 Meter Gefälle, reicht das alleweil. ;-)
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Ralf X. schrieb: > Allerdings sollte er natürlich einen zweiten (tiefer liegenden!) Abfluss > mit Schwimmer haben, damit er sich keine Luft in seine Hausversorgung > zieht. Hier soll nur überschüssiges Wasser genutzt werden, das ansonsten ungenutzt den Hang runterfließt. Eine Verbindung zur Hausversorgung besteht nicht. Deine Bedenken sind aber grundsätzlich völlig berechtigt. Micha
Ralf X. schrieb: > Insgesamt also jede Menge Fehlermmöglichkeiten in einer bisher einfachen > und sicheren Wasserversorgung. Um Wasserversorgung geht es hier überhaupt nicht. Die ist davon nicht betroffen.
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Was hältst du von der Idee mit der Wasser->Luft Turbine? Viel weniger Aufwand und Fehlerquellen, und du kannst das Wasser dann, immer noch in ein Bottich mit Überlauf laufen lassen, um es sonst zu Nutzen.
Michael P. schrieb: > Ralf X. schrieb: >> Allerdings solltest Du bei der von Dir angedachten Lösung noch einmal >> genau die Druckverhltnisse durchdenken und berechnen. > > Volle Zustimmung! > > Bei den angenommenen Daten würde das Füllen ca. 50 min dauern. > Ab etwa der Hälfte der Kesselfüllung ist soviel Druck vorhanden, dass > die Luft in die Aquarien gelangt. Also wäre für jeweils 25 Minuten plus > die Zeit für die Entleerung die Luftversorgung unterbrochen. Die Rechnung verstehe ich nicht, ausserdem stecken da ja null Verluste drin. Vereinfacht: Wenn Dein 1000l Wassertank eine Höhe von 1m haben sollte und ab Entleerung wieder 20l/min zufliessen, hat Wasserstand erst nach 30min wieder eine Höhe von 50cm über Entlerungsunterkante erreicht. Da Du ein Federventil für die Tankbelüftung benutzen musst (ansonsten sehr fragwürdige Schwimmerlösung?), hast Du nach Entleerung aber erst einmal einen gewissen Unterdruck im Tank. Je nach Federkraft kommen da ggf. schon Dezimeter zusammen, die der Wasserstand wieder steigen muss, nur um auf Umgebungsdruck zu kommen. Und ab da erst braucht es noch weitere 50cm, bevor die erste kleine Luftblase ins Aquarium kommt. > Wenn das aber zuverlässig und kontinuierlich funktioniert, ist das nach > meiner Erfahrung total ausreichend. Sorry, aber wo sehe ich da Deine "Erfahrung"? :-) > Zur Zeit liefern die Luftpumpen hier ca. 12 L/min. Sollen das als Berechnungswert gelten, oder darf es auch durchschnittlich weniger sein? > Meine Bedenken, dass das Syphon-Verfahren hier funktioniert, habe ich > noch mal in einer Skizze verdeutlicht. Bei dem langsamen Anstieg vom > Wasserspiegel wird die Luft im Rohr nicht ausreichend mitgerissen. Den Satz verstehe ich auch mit der Skizze nicht. > OT: Weil das Wasser hier dazu geeignet ist, lassen sich Rote Neons ohne > Probleme in Massen vermehren. Und die sind nicht so sauerstoffbedüftig > wie viele andere Arten. Du musst entscheiden, was Deine Fische bekommen/brauchen.
Patrick L. schrieb: > Auch musst du mit dem Spühl-Auslöser Patrick L. schrieb: > ein Spühlkasten Patrick L. schrieb: > Du weist wie eine Klospühlung funktioniert? 100 x schreiben: es heißt Spül - ohne 'h'!
Michael P. schrieb: > Hier soll nur überschüssiges Wasser genutzt werden, das ansonsten > ungenutzt den Hang runterfließt. Eine Verbindung zur Hausversorgung > besteht nicht. Dann muss ich Eingangsposting falsch verstanden haben? Michael P. schrieb: > Ich habe hier eine Quelle, die das ganze Haus mit Wasser versorgt. Sie > ist versiegelt und verrohrt, liefert konstant ca. 20 Liter/min in bester > Qualität. Da sie sich oberhalb vom Haus befindet, brauche ich also nicht > mal eine Wasserpumpe ;-) > > Wenn die Speichertanks voll sind, fließt nun das ganze Wasser abwärts in > Tal. Keiner hier ausser Dir kennt Deine Anlage. Es wäre daher gut, wenn Du möglichst früh und umfänglich die Gegebenheiten schilderst, damit sich andere, die helfen wollen, sich die Sache auch vorstellen können.
Michael W. schrieb: > 100 x schreiben: es heißt Spül - ohne 'h'! Danke das mir wieder mal einer in D unterricht gibt sorry das das nicht korrekt übersetzt wurde. Aber ich brauche dies nicht da D nicht meine Muttersprache ist. So OT Genug. :-D Wie schon geschrieben, um eine Konstante Luftversorgung zu Gewährleisten, wäre eine Wasserdruck -> Luft-Turbine sicher die zuverlässigere Lösung. Habe nun aber alles geschrieben was ich dazu "Beitragen" kann, und setze den Thread nun wieder aus meiner Beobachtungsliste raus. Danke. Wenn noch Fragen dann PN.
Wenn luft beim Abflussrohr/Schwimmer Kein Problem darstellt, ersetzt einfach den Schwimmer+Ventil mit einem Syphon. Ab einer gewissen Höhe entleert sich der Speicher dann automatisch. Ich würde ihn nicht komplett entleeren lassen. Die Luftzufuhr mit Ventil ist aber Störanfällig, diese musste verschlossen werden. Dank Hilfsbohrungen wird die Funktion vom Syphon ubernommen.
Ralf X. schrieb: > Keiner hier ausser Dir kennt Deine Anlage. Also deshalb noch ein Versuch: Von der Quelle fliesst mit ca. 20l/min Wasser in zwei 1000L-Tanks, die ausschließlich der Wasserversorgung fürs Haus dienen. Diese Tanks haben mit meinem Vorhaben hier nicht das Geringste zu tun. Irgendwann, abhängig vom Verbrauch, sind die Tanks mal voll und somit laufen die ständig weiter zufliessenden 20l/min derzeit durch einen Überlauf ab in die freie Natur. Und genau dieses Wasser (besser, dessen Energie) will ich nun nutzen, um damit die Belüftung/Filterung der Aquarien zu betreiben. that's it Micha
An alle Befürworter des Syphon-Prinzips hier im Thread: Ja, grundsätzlich ist das ein sauberer, bewährter und zuverlässiger Lösungsansatz. Jedoch: Um die Luft im Syphon-Rohr zu verdrängen und die Tankleerung zu starten, muss wenigsten für einen kurzen Moment Wasser schneller in den vollen Tank einfliessen (und sich folglich der Wasserspiegel heben) als durch das Rohr abfliessen kann. Unter den gegebenen Bedingungen und bei einem 40mm-Rohr ist das praktisch unmöglich. BTW: Alle Aquarien haben bei mir seitliche Bohrungen mit U-Rohren als Überlauf, da ich dort auch Quellwasser durchlaufen lasse. Zu einem unbeabsichtigten Entleeren eines Becken durch Syphonwirkung ist es dabei noch nie gekommen, selbst wenn ich einen 10-Liter-Eimer Wasser in das volle Aquarium noch dazu gebe.
Eigentlich ist es nicht notwendig, die Luft aus dem Tank zu pusten. Oder überhaupt was mit Druck da zu machen. Nimm einen offenen Tank, der per Siphon leerläuft, wenn er voll ist. Dann packe darin einen Styproporklotz, der sich im Tank auf und ab bewegt. Und an dem dann einfach einen Blasebalg befestigen. Der Vorteil: komplett getrenntes Wasser- und Luft-System. Kein Wasserventil. Keine Vermischung. Standardtechnik (Luftventile sind im Blasebalg schon eingebaut). Der Siphon ist im Zweifel nur ein Schlauch, durch die Tankwand muss. Alternativ eine Röhre (mit Siphon und Schaustoff-Zylinder) und oben drüber eine umgedrehte Luftpumpe für Luftmatratzen und so.
Kürzlich habe ich ein Video mit einem ganz anderen Ansatz gesehen. https://youtu.be/uvf0lD5xzH0 "Komprimierte Luft ohne bewegliche Teile" Luftblasen werden durch Strömung des Wassers unter einem Hindernis hindurchgespült und dahinter aufgesammelt, wodurch sich ein Druck aufbaut. Wurde früher wohl tatsächlich auch im großen Maßstab eingesetzt. Weiß nicht ob das mit den Rahmenbedingungen des Threaderöffners zusammenspielt. Wollte es nur einwerfen. Bitte selbst durchrechnen.
Hallo, bei der Suche nach der bestmöglichen Lösung habe ich gestern mal das System "Spülkasten vom Klo" getestet. Kann jeder Interessierte von euch auch ausprobieren. Dazu den Schwimmer im gefüllten Spülkasten einfach dauerhaft nach unten drücken. Dabei öffnet sich das Ventil und weiteres Wasser strömt ein. Nach einer kurzen Zeit ist der Höchststand erreicht und das Wasser strömt im gleichen Maß wie der Zufluss durch das Rohrsystem ins Klobecken. Wie erwartet, findet dabei eine Entleerung des Kastens nicht statt. Das gleiche würde sicher bei meinem Kessel auch passieren. Aber auch die angedachte Lösung mit dem Ventil ist längst nicht so trivial wie am Anfang gedacht: Stichwort Hysterese. Wenn z.B. der Wasserstand eine Höhe von 15cm erreicht hat, soll das Ventil in der Phase des Ablassens noch voll offen sein. Bei gleicher Wasserhöhe, jedoch beim Füllen, muss es bereits zuverlässig geschlossen sein. Dazu kommt noch: Beim niedrigsten Wasserstand müsste es schlagartig von "voll offen" auf "voll geschlossen" umschalten, ansonsten käme es niemals zu einem Neubefüllen. Daher werde ich wohl eine Kombination aus Ventil und Syphon wählen müssen. Per öffnendem Ventil kann ich so die erforderliche starke Strömung zum Start des Entleerens erzeugen. Ich melde mich mit der passenden Skizze dazu hier wieder. Sascha R. schrieb: > Kürzlich habe ich ein Video mit einem ganz anderen Ansatz gesehen. Danke für den Link! Interessant. Micha
Michael P. schrieb: > bei der Suche nach der bestmöglichen Lösung habe ich gestern mal das > System "Spülkasten vom Klo" getestet. Kann jeder Interessierte von euch > auch ausprobieren. Logisch dann kommt nur den Überlauf zum Tragen. Wenn du aber ein Schwimmer oben Befestigst, der den Spülvorgang auslöst wenn der Kasten voll ist spült er durch, macht wieder zu und füllt sich wieder auf. Das Spiel wird dann endlos wiederholt. Habe es Ausprobiert bis "Zimmerländerin" ein Pantoffel geworfen hat, dann habe ich den Zusätzlichen Schwimmer wieder entfernt.(Hatte eine Stiroporhalbkugel als Schwimmer verwendet.
Patrick L. schrieb: > Wenn du aber ein Schwimmer oben Befestigst, der den Spülvorgang auslöst Da meine nun neu geplante Kombi-Lösung ebenfalls einen Schwimmer zur Triggerung des Ventils für den Start der Entleerung vorsieht, wird das Ergebnis wohl ähnlich sein wie von dir gerade beschrieben. ;-)
Michael P. schrieb: > Wenn z.B. der Wasserstand eine Höhe von 15cm erreicht hat, soll das > Ventil in der Phase des Ablassens noch voll offen sein. Bei gleicher > Wasserhöhe, jedoch beim Füllen, muss es bereits zuverlässig geschlossen > sein. > > Dazu kommt noch: Beim niedrigsten Wasserstand müsste es schlagartig von > "voll offen" auf "voll geschlossen" umschalten, ansonsten käme es > niemals zu einem Neubefüllen. Der "Deckel" schwimmt, hat Auftrieb! Der Wasserdruck ist aber 'da unten' deutlich höher. Da unterm Loch wenn leer, kein Wasser bzw. Auftrieb ist....
Auch bei den Klospülungen gibt es unterschiedliche Systeme und man kann es erstaunlich komplex machen. Ich habe hier mal ein Video von Big Clive rausgesucht, der einen Auto-Siphon auseinanderbaut. Im Prinzip ist das geanu was du haben willst: https://www.youtube.com/watch?v=BQ45kMi6HkA Im Prinzp geht es da um einen Siphon wie wir ihn hier schon beschrieben hatten mit einem internen, kleinen Siphon zum starten.
Michael P. schrieb: > lle Aquarien haben bei mir seitliche Bohrungen mit U-Rohren als > Überlauf, da ich dort auch Quellwasser durchlaufen lasse. Dann lass das Wasser als "Wasserfall" da reinplätschern, dann brauchst du keine zusätzlichen Luftsprudler.
Mit ablaufendem Wasser Druckluft erzeugen, das hat man in der Vergangenheit schon gemacht: https://de.wikipedia.org/wiki/Wassertrommel_(Bergbau) Hier hat einer ein Modell dazu gebaut: https://www.youtube.com/watch?v=uvf0lD5xzH0
Hallo, vielen Dank erstmal für eure interessanten Links und Vorschläge. Ich gehe im Detail darauf ein, sobald ich mehr Zeit dafür habe. Hier jetzt nur noch die gerade fertiggestellte Skizze meiner 3. Version als Kombi-Version mit Syphon plus Ventil. Bin schon gespannt, was da noch so für diverse Fehler auftauchen. Micha
Kennst du einen Wasserwidder? Lass den 1000 l-Behälter mit Überlauf wie er ist, speiße aus dessen Überlauf oder parallel einen kleinen Wasserwidder und spritz das Druckwasser in die Fischteiche. Das wäre meine Lieblingsmechaniklösung.
Gabriel M. schrieb: > Pythagoreischer Becher Siehe Wikipedia. Wird auch bei Staubecken verwendet die weitaus größer sind als deine 1000l. Ohne Mechanik, ohne Strom. walta
Walta S. schrieb: > Gabriel M. schrieb: >> Pythagoreischer Becher > > Siehe Wikipedia. Wird auch bei Staubecken verwendet ... Ja, richtig. Aber bei den hier gegebenen Rahmenbedingungen (siehe Skizze) würde dieses Verfahren wohl auch wieder lediglich zu einem Überlauf, und keiner Entleerung, führen. Siehe meinen "Spülkastentest" weiter oben. Es entsteht bei dem hier benötigten Rohrdurchmesser einfach nicht die erforderliche Sogwirkung, um in der obersten Rohrbiegung das Wasser komplett um 40mm anzuheben und die Luft dort mit nach unten zu reißen. Widder schrieb: > Wasserwidder? Nach oben befördern muss ich das Wasser ja garnicht mehr. Aber lustige Idee. Nur der Wirkungsgrad von so einem System ist wohl eher bescheiden. Micha
Michael P. schrieb: > Hallo, > vielen Dank erstmal für eure interessanten Links und Vorschläge. > Ich gehe im Detail darauf ein, sobald ich mehr Zeit dafür habe. > > Hier jetzt nur noch die gerade fertiggestellte Skizze meiner 3. Version > als Kombi-Version mit Syphon plus Ventil. > > Bin schon gespannt, was da noch so für diverse Fehler auftauchen. > > Micha Schön! :)
Michael P. schrieb: > Hier jetzt nur noch die gerade fertiggestellte Skizze meiner 3. Version > als Kombi-Version mit Syphon plus Ventil. Würde funktionieren. Bedenke einfach dabei, das der Luftdruck niemals konstant sein wird. Am Anfang (1000l Behälter fast Lehr) hast du kaum Luftdruck, weil der Raum der Luft welche komprimiert wird, sehr groß ist. Gegen Ende (1000l Behälter fast voll) steigt dir dann der Luftdruck Exponentiell an, weil der Kompressionsraum nur noch sehr klein ist. Ich würde immer noch tendieren dies mit einer Wasserdruck->Luftdruck Turbine zu machen, mit welcher du einen sehr konstanten druck hättest, und bei kurzen Unterbrüchen (Warum auch immer) diese aus einem Zwischenspeicher (Luft-Speichertank) ausgleichen könntest. Und das ganze wäre immer noch 100% Mechanisch machbar.
Patrick L. schrieb: > Gegen Ende (1000l Behälter fast voll) steigt dir dann der Luftdruck > Exponentiell an, weil der Kompressionsraum nur noch sehr klein ist. Na ja, wie oben bereits beschrieben, plane ich in 70cm Wassertiefe einen Luftablass als eine Art Sicherheitsventil. Größer als 700mmWS (also 70hPa) würde der Überdruck nie werden. Also eher keine TÜV-relevante Dimension ;-) > Ich würde immer noch tendieren dies mit einer Wasserdruck->Luftdruck > Turbine zu machen, mit welcher du einen sehr konstanten druck hättest Wenn ich die 20l/min so aus dem Abfluss plätschern sehe, fehlt mir ehrlich gesagt die Vorstellungskraft, wie da eine Turbine funktionieren soll... Wäre aber, wenn realisierbar, eine echte Alternative. Mit folgenden Fragen dazu: 1. TCO über 10 Jahre (Aufwand einmalig, lfd. Wartung) 2. Zuverlässigkeit 3. Wirkungsgrad (letztlich wieviel brauchbare Liter Druckluft/h) > und bei kurzen Unterbrüchen (Warum auch immer) u.a. immer dann, wenn die Tanks der Hauswasserversorgung wieder gefüllt werden, also öfter mal kurz. Micha
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Ach, noch was: Patrick L. schrieb: > Am Anfang (1000l Behälter fast Lehr) hast du kaum Luftdruck, weil der > Raum der Luft welche komprimiert wird, sehr groß ist.# Dazu erfolgt hier morgen der große Praxistest. Ich werde an eine simple Fahrrad-Luftpumpe mal einen einen dünnen PVC-Schlauch incl. Ventil anbringen. Das andere Ende tauche ich 50cm tief in ein Wasserbecken. Und dann werde ich sehen, ab wann da unten Luft rausperlt, wenn ich die Luftpumpe betätige. Das verdrängte Luftvolumen im untergetauchten Schlauchbereich sowie in der Pumpe ist leicht ermittelbar. So kann ich ja ausrechnen wie hoch die Luft real erstmal komprimiert werden muss. Micha
ich würde eine kleine Peltonturbine mit Generator installieren. Mit dem Strom davon kannste dann eine gewöhnliche Aquarienluftpumpe betreiben.
Michael P. schrieb: > 1. TCO über 10 Jahre (Aufwand einmalig, lfd. Wartung) > 2. Zuverlässigkeit > 3. Wirkungsgrad (letztlich wieviel brauchbare Liter Druckluft/h) Logische Rechnung: Wen 20l Wasser die Minute fließen, kannst du theoretisch bei 100% Wirkungsgrad auch 20l Luft transportieren/Verdrängen. Gehen wir davon aus dass die Peltonturbine einen Wirkungsgrad von nur 60% hätte, (Was ja eigentlich mehr ist) kannst du mit Verlusten usw immer noch 10l Luft in der Minute fördern. Zuverlässig sind die Dinger, dass hat die Erfahrung bis heute mehrfach gezeigt. Der Aufwand hält sich in Grenzen, man kann so ziemlich alles mit 3D Drucker machen. Die Lager würde ich auf Magnetschwebelager aufbauen, da Verschleißfrei. Ein Simmerring in dem Sinn brauchst du nicht da Wasser Schwerer als Luft, würde sich das mit ein Wenig "Know-how" lösen lassen. Habe dass schon in anderen Situationen gemacht, wo Chemikalien zu Aggressiv für Simmerringe waren.
Patrick L. schrieb: > Wen 20l Wasser die Minute fließen, kannst du theoretisch bei 100% > Wirkungsgrad auch 20l Luft transportieren/Verdrängen. Ja, wenn der bewegten Luft kein Widerstand entgegensteht. Es macht aber einen gewaltigen Unterschied im Energiebedarf, ob ich die 20l/min Luft nun z.B. 5cm, 50cm oder gar 500 cm tief in Wasser pressen muss.
Dieser Gierbecher ist doch die einfachste Methode, die es gibt. lässt sich auch simpelst selber basteln Bloss weiss ich nicht ob der mit Überdruck oder falls der mittels Rückschlagventil abgelassen werden soll bei nem Vakuum auch funktioniert. Man nehme ein Rohr mit der Höhe, ab der der Ablauf passieren soll. Da drüber kommt eine Hülse, die oben geschlossen ist. Mit einem kleinen Spalt oben an der Auflage durch den das Wasser abgesaugt wird. Das ganze funktioniert aus eigener Erfahrung, jedes Gefäss kann entleert werden, wenn man nen Schlauch reinsteckt und solange saugt, bis was auch immer drin ist ankommt. Das läuft dann weiter bis Luft ankommt.
Michael P. schrieb: > Ja, wenn der bewegten Luft kein Widerstand entgegensteht. > Es macht aber einen gewaltigen Unterschied im Energiebedarf, ob ich die > 20l/min Luft nun z.B. 5cm, 50cm oder gar 500 cm tief in Wasser pressen > muss. Ist Richtig, Da gegen steht ja das 10M Gefälle des Wassers, da muss man die Kraft wieder in Arbeit umrechnen, Man muss das alles in Relation bringen. Kurz über den Daumen wenn 20l Wasser ein Gefälle von 10 Meter haben wie viel Arbeit gibt sich daraus. Es stehen 10M Gefälle mal Grob gegen 50cm Luft weg. Und es stehen 20L Min gegen 5l Min. ganz grob. Das setzt man gegen über der Arbeit die es Braucht, um 5l/min Luft nun 50 cm tief in Wasser zu pressen. Wobei das sicher keine 5l Luft sind, die es pro Minute benötigt. Ohne jetzt meine Arbeit zur Seite zu legen, um dies auszurechnen, kann man schon grob abschätzen, dass die Rechnung mal sicher auf geht. Sprich, unter dem Strich ist Mehr Energie(Arbeit) vorhanden als man benötigt, Um das Besagte Aquarium zu Belüften. Sonnst würde ja Keine der Aufgeführten Ideen funktionieren. Man kann immer nur vorhandene Energie Umwandeln. Wen Jemand Lust hat kann er ja mal Ausrechnen wie viel Energie eine Peltonturbine bei 20l Min und 10 Meter Gefälle erbringen kann. Was eine 0,5Wh Luftpumpe braucht(Steht auf meiner Aquarium Pumpe als Bedarf um zu Belüften) steht ja somit schon da: Nämlich 0,5 Watt-Stunde [W*h]: was 500 Jule (Leistung) sind, die es zu erzeugen gilt. @ TO was hat deine Pumpe für ein Leistungsbedarf?
Uli S. schrieb: > Dieser Gierbecher ist doch die einfachste Methode, die es gibt. lässt > sich auch simpelst selber basteln Bloss weiss ich nicht ob der mit > Überdruck oder falls der mittels Rückschlagventil abgelassen werden soll > bei nem Vakuum auch funktioniert. Man nehme ein Rohr mit der Höhe, ab > der der Ablauf passieren soll. Da drüber kommt eine Hülse, die oben > geschlossen ist. Mit einem kleinen Spalt oben an der Auflage durch den > das Wasser abgesaugt wird. > > Das ganze funktioniert aus eigener Erfahrung, jedes Gefäss kann entleert > werden, wenn man nen Schlauch reinsteckt und solange saugt, bis was auch > immer drin ist ankommt. Das läuft dann weiter bis Luft ankommt. Selbstverständlich funktioniert jeder Gierbecher oder "Pythagoreische Becher", wenn die Auslegung stimmt. Und da stellt sich berechtigt die Frage, ob sich das beim TE für seinen Zweck sinnvoll umsetzen lässt. Kosten und Aufwand scheinen dem TE zwar egal zu sein, aber es soll schnell gehen mit der Entleerung. Schnelle Entleerung bedingt grosse Durchmesser, wobei ja auch noch der weitere Zufluss besteht. Oder eine hohe "Zwangsfallhöhe". Wird das in Verbindung von Oberflächenspannung des Wassers, Fluss-/Rohrwiderstand aufgrund laminatarer/turbulenter Strömung, etc. nicht einkalkulierte, kommt es unweigerlich zum Strömungsabriss. Begegnen kann man dem natürlich mit einer Düse am Ausgang des Fallrohres.
Patrick L. schrieb: > Wen Jemand Lust hat kann er ja mal Ausrechnen wie viel Energie eine > Peltonturbine bei 20l Min und 10 Meter Gefälle erbringen kann. 20l/min und 10m haben an sich ~27Wh. Wirkungsgrad ist von vielen Faktoren abhängig, aber dazu müsste man bedeutend mehr wissen, als der TE uns verraten möchte.
Ralf X. schrieb: > 20l/min und 10m haben an sich ~27Wh. > Wirkungsgrad ist von vielen Faktoren abhängig, aber dazu müsste man > bedeutend mehr wissen, als der TE uns verraten möchte. Danke Ralf X. Ich hätte jetzt zuerst die Formel suchen müssen und da ich noch unterwegs bin ist das etwas schwer mit dem Handy. Zeigt aber trotzdem, dass wie über den Daumen gesagt, reichen müsste. ;-)
Ralf X. schrieb: > 20l/min und 10m haben an sich ~27Wh. Natürlich pro Stunde, bevor einer meckert.. :-) Kann man aber auch auf 27W kürzen.
Michael P. schrieb: > Wenn ich die 20l/min so aus dem Abfluss plätschern sehe, fehlt mir > ehrlich gesagt die Vorstellungskraft, wie da eine Turbine funktionieren > soll... Du hast doch geschrieben "10m". Das ist ein bar, also eine enorme Leistung: 1/3kg*10m*g/s sind 33Nm/s = 33W(!). Da ist der Wirkungsgrad relativ egal.
A. S. schrieb: > Michael P. schrieb: >> Wenn ich die 20l/min so aus dem Abfluss plätschern sehe, fehlt mir >> ehrlich gesagt die Vorstellungskraft, wie da eine Turbine funktionieren >> soll... > > Du hast doch geschrieben "10m". Das ist ein bar, also eine enorme > Leistung: 1/3kg*10m*g/s sind 33Nm/s = 33W(!). Da ist der Wirkungsgrad > relativ egal. Ich hatte mit seinen 1000l/h überschlagen, was bei 10m Fall rechnerisch 27,25W entspricht, 20l/min sind natürlich 1200l/h und entspricht dann 32,7W.
Bei deiner Skizze V3 musste ich bei deiner Ventilkonstruktion am Schwimmerhebel direkt an den auch schon angesprochenen hydraulischen Widder denken. Genau genommen an das "zumachende" Ventil. Das Ventil hat eine kleine Öffnung, das Wasser kann zu strömen beginnen. Um so schneller es fließt, umso größer wird der dynamische Druck über der Ventilplatte. Irgendwann wird er groß genug, um das (per Federkraft offen gehaltene) Ventil zu schließen und der "Stoß wie der Hieb eines Widders" wird freigesetzt. Ich fürchte, dass könnte auch bei deiner Konstruktion passieren. Wenn der Schwimmer anfängt zu öffnen, entsteht eine Kraft, die mit der Ausströmmenge zunimmt. Da müsste man wohl auch ein paar Tests machen. Auf der andren Seite hat man über Schwimmervolumen und Hebellänge ja auch einige Möglichkeiten, gegenzusteuern. Interessantes Projekt!
Hier mal paar Anmerkungen zum erwarteten Wirkungsgrad der ganzen Anlage: Angenommen wird dabei: - konstanter Umgebungsluftdruck von 1000hPa, - erzeugte Druckluft wird 50cm tief in Wasser eingedrückt, ohne weitere Hemmnisse - Wasserzulauf konstant 20l/min - Effekte wie Oberflächenspannungen, Temperatur, Reibungsverluste usw. werden ignoriert Das Bild soll zeigen, wie der erforderliche Überdruck hergeleitet wird. Bei einer gewünschten Einpresstiefe von 50cm beträgt der erforderliche Betriebsdruck 1050hPa. D.h. die Luft (1000l im Kessel) muss dazu auf 950 Liter komprimiert werden. Das erfolgt durch den Einlauf von 50l Wasser. Daraus ergibt sich: Phase 1 ==> 2,5 min lang Wirkungsgrad 0 (Zulauf der ersten 50 Liter Wasser in den geleerten Tank zum Aufbau des erforderlichen Luftdrucks von 1050hPa) Phase 2 ==> 47,5 min lang Wirkungsgrad 0,95 (kontiniuierliche Füllung bis zur 1000-Liter-Marke , 950 Liter eingeleitetes Wasser erzeugen dabei ca. 900 Liter komprimierte Luft für die Aquarien) Phase 3 ==> Y min lang Wirkungsgrad 0 (Zeit erforderlich für die komplette Tank-Entleerung) Wirkungsgrad für einen vollständigen Zyklus also: ( (2,5 x 0) + (47,5 x 0,95) + (Y x 0) ) / (50 + Y) oder, gekürzt: Wirkungsgrad = 45.12 / (50 + Y) Bei der Formel wird deutlich, wie entscheidend eine schnellstmögliche Entleerung (also Wert Y in min) für einen optimalen Wirkungsgrad ist. Bei einer Entleerungszeit von nur 1 min wäre er ca. 0.89 Bei einer Entleerungszeit von 10 min wäre er nur noch 0.75 Bei einer Entleerungszeit von 20 min sogar nur noch 0.64, usw... Ich wäre zufrieden, wenn ich eine Entleerzeit von 10 min erreichen würde. Ob Lösungen mit Turbine o.ä. da mithalten könnten? Micha
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Michael P. schrieb: > Ob Lösungen mit Turbine o.ä. da mithalten könnten? Unabhängig vom Wirkungsgrad brauchst du ja eine Lösung die funktioniert. Turbine o.ä. sind dafür bekannt, bei deiner Version 'luftkessel_v3' habe ich noch Zweifel. Wenn der Wasserspiegel langsam steigt (2 cm/min bei 20 l/min Zufluss und 1x1x1 m Tankvolumen) wird das Wasser mit 20 l/min über das großvolumige Ablaufrohr ablaufen, und somit einen konstanten Wasserpegel halten. Ich kann nicht erkennen, wie die notwendige Sogwirkung in deinem Ablaufrohr entstehen soll. Kannst du das mal verbal beschreiben?
Konrad schrieb: > Unabhängig vom Wirkungsgrad brauchst du ja eine Lösung die funktioniert Das ist das Wichtigste! Konrad schrieb: > Kannst du das mal verbal beschreiben? Gerne. Konrad schrieb: > Wenn der Wasserspiegel langsam steigt (2 cm/min bei 20 l/min Zufluss und > 1x1x1 m Tankvolumen) wird das Wasser mit 20 l/min über das großvolumige > Ablaufrohr ablaufen, und somit einen konstanten Wasserpegel halten. Dazu darf es niemals kommen! Das wäre ein echter GAU ;-) Deshalb geht mein Plan so: Der Wasserdruck gegen die Ventilplatte erzeugt zusammen mit dem Eigengewicht der gesamten Ventileinheit ein Drehmoment (mit Stärke X, in Uhrzeigerrichtung). Dieses hält das Ventil während der gesamten Füllphase geschlossen. Wenn der Wasserspiegel den Schwimmer erreicht, erzeugt dessen Auftrieb ein entgegengesetztes Drehmoment (Stärke Y, justierbar durch Verschieben). Das Drehmoment steigt allmählich solange an, bis es größer wird als X. In diesem Moment öffnet das Ventil. Die starke Strömung erzeugt im Rohr den zur Syphonwirkung nötigen Unterdruck. Das Ventil schliesst mit fallendem Pegel wieder. Der Kessel wird per Syphon komplett entleert. Micha
Michael P. schrieb: > Der Wasserdruck gegen die Ventilplatte erzeugt zusammen mit dem > Eigengewicht der gesamten Ventileinheit ein Drehmoment (mit Stärke X, in > Uhrzeigerrichtung). Dieses hält das Ventil während der gesamten > Füllphase geschlossen. > > Wenn der Wasserspiegel den Schwimmer erreicht, erzeugt dessen Auftrieb > ein entgegengesetztes Drehmoment (Stärke Y, justierbar durch > Verschieben). Das Drehmoment steigt allmählich solange an, bis es größer > wird als X. > > In diesem Moment öffnet das Ventil. Die starke Strömung erzeugt im Rohr > den zur Syphonwirkung nötigen Unterdruck. Das Ventil schliesst mit > fallendem Pegel wieder. Der Kessel wird per Syphon komplett entleert. Das sehe ich auch so, sobald also X überschritten wird beginnt das Ventil sich zu öffnen. Also erst ein paar zehntel Millimeter, und eine kleine Menge Wasser beginnt auszufließen. Solange der Abfluss unterhalb von 20 l/min bleibt, kann der Schwimmer weiter steigen und das Ventil immer weiter öffnen bis sich dann bei 20 l/min ein Gleichgeweicht einstellt. Das Ventil wird doch nicht schlagartig voll geöffnet, wo soll also diese starke Strömung herkommen? Vielleicht liege ich falsch, aber ich würde dir empfehlen erst ein Modell aufzubauen bevor du in die Vollen gehst.
Konrad schrieb: > Das Ventil wird doch nicht schlagartig voll geöffnet Doch! Wenn das Ventil anfängt zu öffnen, fällt der Anpressdruck auf die Ventilplatte weg (X wird schnell viel kleiner). Das geschleunigt die Öffnung maximal. Probier den Effekt mal in der Badewanne aus, wenn das Wasser abläuft. Halt den Ablauf mit der Hand zu. Da fühlst du einen spürbaren Druck von oben, der sofort weg ist, wenn du die Hand etwas anhebst.
Konrad schrieb: > Vielleicht liege ich falsch, aber ich würde dir empfehlen erst ein > Modell aufzubauen bevor du in die Vollen gehst. Das mache ich auf jeden Fall. Habe nun auch endlich etwas Zeit dafür. Ich fange aber erstmal mit einer abgeänderten Variante an, so wie in der Skizze angegeben. Michael P. schrieb: > Dazu kommt noch: Beim niedrigsten Wasserstand müsste es schlagartig von > "voll offen" auf "voll geschlossen" umschalten, ansonsten käme es > niemals zu einem Neubefüllen. Vielleicht ist so dieses Problem gelöst. Bin aufs Ergebnis echt gespannt. Micha
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Guten Morgen! Wenn ich aber die Funktionweise eines Windkessels betrachte, was das obige Prinzip darstellt, dann habe ich in den ersten 10 Minuten der Befüllung (auf rund 200lt.) beinahe keinen nutzbaren Überdruck zum Befüllen des Aquariums, da sich der Druck nicht linear aufbaut. Ist das den Fischen egal? JuTi
Justin T. schrieb: > dann habe ich in den ersten 10 Minuten der > Befüllung (auf rund 200lt.) beinahe keinen nutzbaren Überdruck zum > Befüllen Vielleicht liege ich ja völlig falsch mit meiner Berechnung. ;-)) Nach p1 x V1 = p2 x V2 komme ich für einen Betriebsdruck von 1050hPa auf eine nötige Kompression der Luft von 1000L auf ca. 950L. Dazu muss ich nur 2,5 Minuten warten, bis 50L Wasser in den leeren Tank eingeleitet sind. Ab diesem Zeitpunkt erhöht sich der Druck nicht mehr. Zu diesen 2,5 Minuten kommt dann unvermeidlich noch jedes Mal die Zeit der Entleerung dazu. Die Fische (und die Filter) haben mit dieser Unterbrechung der Luftzufuhr aber keine Probleme. Micha
Michael P. schrieb: > Ich fange aber erstmal mit einer abgeänderten Variante an, so wie in der > Skizze angegeben. Naja, Deine Physik-Wunschvorstellungen werden immer lustiger. Mal ein Hinweis: Auftrieb entsteht durch Dichteunterschied. Und nun die Preisfrage: Wie groß ist der Dichteunterschied von Wasser in sagen wir mal 10cm Wassertiefe und 1 Meter Wassertiefe? Tip am Rande: Die Dichte ist nicht der Druck... Wie soll also Deine lustige Schwimmerkugel "wissen" wann genügend Wasser über ihr steht und sie beschließen kann, genau dann aufschwimmen zu wollen? Ist das eine Wunderkugel? Oder Deine andere Vorstellung von weiter oben, mit dem Drehmoment, bei dem Du abstreitest, dass ein Gleichgewicht aus Füllhöhe und Öffnungsweite des Ventils entstehen würde. Auch da irrst Du Dich. Als Lern-Aufgabe nimmst Du mal einen Spülkasten auseinander. Am besten wäre ein Aufputzspülkasten, wenn Du einen findest. Dann schaust Du Dir mal an, wie die Auslassmechanik konstruiert ist, und wie das Schwimmerventil konstruiert ist. Ist Dir schon mal aufgefallen, dass so ein Schwimmerventil im Spülkasten innerhalb etwa ein bis zwei Sekunden komplett schließt, wenn der Füllstand im Spülkasten erreicht ist?
Einer schrieb: > Naja,... > > O > o > oO > O > > O > o > oO > O Dass hier das Wirkprinzip eines Klo-Spülkastens NICHT nicht genutzt werden kann, hast du aber schon verstanden? (Stichwort: verstehendes Lesen) Auch, dass keiner alle 50 Minuten an der "Kette" ziehen soll? FYI: Ich habe in der Vergangenheit vier Spülkästen installiert. Funktionieren alle ohne Probleme. Und du wirst es kaum glauben - die Ventile habe ich mir dabei auch angesehen!
Michael P. schrieb: > FYI: Ich habe in der Vergangenheit vier Spülkästen installiert. > Funktionieren alle ohne Probleme. Und du wirst es kaum glauben - die > Ventile habe ich mir dabei auch angesehen! Und nach gebaut.... Hör auf "Einer" er hat recht! Deine letzte Konstruktion funktioniert nur, wenn man dem Hebel mit Schwimmer händisch bedient. Halt exakt wie ne Klospülung.
Michael P. schrieb: > Walta S. schrieb: >> Gabriel M. schrieb: >>> Pythagoreischer Becher >> >> Siehe Wikipedia. Wird auch bei Staubecken verwendet ... > > Ja, richtig. > Aber bei den hier gegebenen Rahmenbedingungen (siehe Skizze) würde > dieses Verfahren wohl auch wieder lediglich zu einem Überlauf, und > keiner Entleerung, führen. > Micha Doch - es kommt zu einer Entleerung. Das war genau das, was Pythagoras damals erreichen wollte. Aber ich sehe schon. Diese Lösung ist hier zu simpel und soll nicht verwendet werden. walta
Teo D. schrieb: > Und nach gebaut.... Hör auf "Einer" er hat recht! > Deine letzte Konstruktion funktioniert nur, wenn man dem Hebel mit > Schwimmer händisch bedient. Halt exakt wie ne Klospülung. PS: Mach an dem Hebel noch ne weiteren, "echten Schwimmer" an ner Kette dran, der das erledigt. Dann funst das!
In deinen Zeichungen kommt das Wasser immer von den 10 m Hoehe, aber im Text Deiner Beitraege kommt es vom Ueberlauf der Tanks fuer die Hauswasserversorgung. Wenn letzteres der Fall ist kann man damit doch gar keine ordentliche Turbine betreiben.
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