Warum blockiert Luft den Ablauf von Wasser?
Ich habe neben dem Haus eine Quelle die in einen Brunnen fliesst. Vom Brunnen führt ein Schlauch ungefähr 30m mit geringem Gefälle zu einem Bach.
Bild 1: Wenn aus der Quelle viel Wasser kommt, fliesst das Wasser wie gewünscht ab.
Bild 2: Wenn wenig Wasser aus der Quelle kommt, füllt sich der Abfluss-Schlauch etwas mit Luft.
Bild 3: Aus irgend einem Grund kann das Wasser plötzlich nicht mehr ablaufen und der Brunnen läuft über. Wenn man die Luft aus dem Schlauch lässt, fliesst das Wasser ab.
Warum kann Luft im Schlauch den Abfluss blockieren? Der Druck vom Brunnen müsste doch ausreichen, die Luft aus dem Schlauch zu drücken? Und wie könnte man das Problem lösen?
4 Antworten
Der Grund ist das Gefälle des Schlauches. Die Luft wird vom Wasser mit in den Schlauch gerissen, hat aber innerhalb des Wassers eine Auftriebskraft. Die Luft drückt also nach oben und das ist zurück richtung Brunnen.
Das Wasser möchte sich aber gegenläufig bewegen und strömt so der Luft entgegen. Es folgte eine Turbulenz, die den Wasserfluss derart blockiert, dass der Brunnnen dann überläuft.
Wie groß der Druck vom Brunnen nun wirklich ist, kann man ohne Bemaßung kaum sagen, aber der Schlauch ist im oberen Brunnenbereich angebracht und der druck ist ja rein statisch.
Der Schlauch selbst "bremst" natürlich auch selbst aufgrund Reibungseffekte.
Ich muss vielleicht zu Bild 3 noch ergänzen, dass Teile vom Schlauch mit Wasser gefüllt sein könnten, weil das Gefälle so gering ist.
Du könntest neben dem Bach einen 2. Behälter oder nur ein stehendes Rohr aufstellen (der Wasserspiegel in beiden Behältern muss gleich hoch sein)und dort einen Überlauf machen. Den Brunnen müsstest du dann unten statt oben mit den Standrohr verbinden, dann bleibt die Leitung immer gefüllt.
Wenn du deinen Brunnen auch Trinkwasser nutzt, würde ich das aber aus hygienischen Gründen nicht machen.
Da ist dann wohl etwas basteln angesagt, du musst vermeiden, dass Luft in den Schlauch gelangt. Das könnte gehen wenn du einen Schwimmer Ventil verkehrt herum einbaust, so dass es erst öffnet wenn der Wasserspiele hoch genug ist, dass keine Luft in den Schlauch gelangt. Dann muss aber alles dicht sein sonst reisst die Wassersäule ab.
Welchen Durchmesser hat denn der Schlauch? Endet der Schlauch bachseitig im Freien oder unter Wasser?
Der Innendurchmesser beträgt 15mm, der Schlauch endet im Freien.
Erstaunlich - ich kenne das bisher nur von 10-mm-Schläuchen. Da kann eine dicke Luftblase wie eine Verstopfung wirken.
Du hast ja schon die Stelle gefunden, an der Du von Hand entlüften kannst. Das geht auch ohne Dein Zutun.
Entweder wie Du in einem Kommentar schon geschrieben hast, mit einem Rohr, dessen Ende höher ist als der Brunnen .Oder mit einem automatischen Entlüftungsventil, wie es für Solarkreisläufe verwendet wird. Das öffnet bei Luft und schließt bei Wasser.
https://www.spirotech.de/produkte/spirotop-solar/
Ich vermute die Entlüftungsventile aus der Hydraulik benötigen einen gewissen Überdruck der Luft, bei mir wäre das nur ca. 0.1 Bar. Habe keine Angaben dazu gefunden.
Das komplizierteste wird wohl sein, ein 3-Wege-Verteiler für Schläuche zu finden :) und 15mm Schläuche sind scheinbar in Europa selten.
Wenn Du den Schlauch anwärmst, sollte er sich auf ein 16-mm-Adapterstück schieben lassen. So was:
https://www.rst-versand.de/PP-T-Stueck-Schlauchtuelle
Zwar selten, aber es gibt sie auch in 15 m:
http://grünundgut.de/shop-2/alle-online-produkte/t-stueck-90-nylon-15-mm-schlauchtuelle-16bar-weiss/
Habe ein T-Stück eingebaut. Das Wasser staut sich immer noch, aber viel weniger als zuvor, nur noch 2-3cm. Zumindest überläuft der Brunnen nicht mehr.
Danke für die Idee.
Das Rohr müsste dann ziemlich hoch sein.
Im Moment habe ich an der Stelle wo der Knick im Schlauch ist eine Kupplung. Wenn man die bei Verstopfung öffnet, die Luft rauslässt und wieder verschliesst, läuft es einige Zeit gut, bis der Schlauch durch die angesaugte Luft wieder verstopft wird.
Hast du eine Idee, wie man den Schlauch automatisch entlüften könnte? So dass Luft rauskommt, aber kein Wasser?