Bei der Annahme das der Wasserwiderstand (R) ist Konstant, die Drehzahl (n) steigt proportional zur Frequenz (f) und keinem Schlupf (s). Würde auch der Volumenstrom (Q) proportional zur Drehzahl steigen.Ich weiß das mit R und s ist nur eine Annahme, bevor jetzt alle los legen.
Das Prinzip einer Kreiselpumpe scheint dir offensichtlich nicht bekannt zu sein. Die dreht nämlich auch bei einem Durchfluss von Null mit der Drehzahl die das Motordrehfeld vorgibt. Dein Ansatz würde für eine Verdrängerpumpe gelten - gibt´s aber (aus gutem Grund) nicht im Wakü-Bereich
. Hier kommen ausschließlich Kreiselpumpen vor, und zwar zumindest bei den 12V-Modellen in aller Regel mit elektronisch kommutiertem Synchronantrieb. Lediglich die Wechselstrom-Pumpen weichen da etwas ab, denn hier wird die Drehzahl von der Netzfrequenz (also 50Hz) bestimmt und kann nicht vorgegeben werden, oder über Spannungsabsenkung beeinflusst werden.
Der Unterschied zwischen Verdrängerpumpen und Strömungspumpen (zu denen die Bauform Kreiselpumpe gehört) besteht genau darin, dass eine Verdrängerpumpe mit einer Umdrehung ein bestimmtes festes Volumen fördert und eine Strömungspumpe nicht.
Zur Veranschaulichung:
Wird eine Verdrängerpumpe daran gehindert mit jeder Umdrehung z. B. durch komplette Blockade des Strömungswegs daran gehindert das durch den Arbeitsraum festgelegte Volumen zu fördern, baut sich ein immer höher werdender Druck auf, der ohne Sicherheitsmaßnahmen bis zum Bersten des schwächsten Gliedes des unter Druck stehenden Teils des Kreislaufs führt, oder die Drehzahl der Pumpe sinkt bis zum Stillstand und der Motor brennt durch (im Normalfall greifen davor natürlich die Sicherheitsmaßnahmen - Überdruckventil oder Motorsicherung).
Bei einer Strömungspumpe wie einer Kreiselpumpe ist das völlig anders. Das Fördervolumen ist vom Gegendruck abhängig, was sich in der Pumpenkennlinie im Druck/Volumenstrom-Diagramm ausdrückt. Blockiert man den Kreislauf komplett, rotiert der Rotor mit der Drehzahl die das Drehfeld (also dessen Frequenz) vorgibt weiter, aber es wird kein Medium mehr gefördert. In dem Fall wird der sog. Kopfdruck der Pumpe erreicht, der vom maximalen Antriebsmoment und der Dimension sowie der Bauform des Flügelrades abhängt. Bei allen üblichen Wakü-Pumpen liegt der maximale Kopfdruck weit unterhalb von 1bar, bei den allermeisten sogar weit unterhalb von einem 0,5bar. Deshalb sind in einer Wakü auch keine höheren Drücke möglich (was ja auch viele Neulinge auch immer wieder in Zweifel ziehen).
Im Falle von Wakü-Pumpen wie z.B. der AS-XT und anderer 12V-Derivate der Eheim 1046, oder den Laings und so gut wie aller anderen 12V-Pumpen in der Größenordnung, kommen elektronisch kommutierte Synchronmotoren zum Einsatz. Deren Motortreiber bestromen die Statorspulen in der Regel so, dass das mit der gegebenen Spannung maximal mögliche Drehmoment erreicht wird. Eine Verringerung der Spannung führt daher auch zu einer geringen Drehzahl. Steigert man den Gegendruck (z.B. durch mehr Widerstand im Sinne zusätzlicher Kühler) geht die Drehzahl in der Regel sogar hoch, weil die Pumpe außer dem Druckaufbau bis zum maximalen Kopfdruck keine Arbeit mehr verrichtet und der Motortreiber entsprechend des geringeren Gegenmoments die Drehzahl hoch regen kann. Das muss aber nicht die absolute Maximaldrehzahl sein.
Wenn man eine AS-XT ihren Arbeitspunkt selbst suchen lässt, stellt die Elektronik die Frequenz und damit Drehzahl im Normalfall also wie üblich so ein, dass das maximale Antriebsmoment erreicht wird. Welcher Durchfluss sich dabei ergibt, hängt einzig und allein von der Kreislaufkennlinie ab, also vereinfacht gesagt vom der Restriktivität des Kreislaufs. Ein restriktiver Kreislauf führt zu einer steilen Kreislaufkennlinie und ein wenig restriktiver zu einer flacheren. Ein Arbeitspunkt im Bereich des Maximaldurchflusses den die Pumpe ohne Widerstand erreichen kann (das ist gegenüber dem maximalen Kopfdruck der andere Achsenschnittpunkt der Pumpenkennlinie) ist aber auch mit sehr widerstandsarmen Kreisläufen in der Regel nicht möglich. Deshalb erreicht man auch in wenig restriktiven Kreisläufen mit einer Wakü-Pumpe nicht annähernd den Durchfluss den der Hersteller als Maximaldurchfluss angibt. Aber ich schweife ab - zurück zum Thema:
Auch wenn du den Kreislauf einer AS-XT oder einer anderen Wakü-Pumpe komplett blockierst dreht die Pumpe mit der Drehzahl weiter die das maximale Motordrehmoment ergibt bzw. die der Antriebsfrequenz entspricht, weil es eben ein Kreiselpumpe und keine Verdrängerpumpe ist. Bei direkt regelbaren Pumpen wie der AS-XT kommt hinzu, dass man die Drehzahl über die Frequenz auch manuell vorgeben kann, um die Pumpe ohne Spannungsreduzierung oder PWM zu drosseln, aber auch hier gilt das Gleiche. Der Rotor dreht sich mit der vorgegebenen Frequenz - was das für einen Durchfluss zur Folge hat, hängt davon ab wo sich die für diese Drehzahl gültige Pumpenkennlinie mit der Kreislaufkennlinie schneidet.
Noch zur Vervollständigung: Vor allem bei mittleren und großen Kreiselpumpen die mit Asynchronmaschinen am dreiphasigen Drehfeld des Netzes mit 50 Hz betrieben werden, kommt es aufgrund des Asynchronantriebs zu einem gewissen Antriebsschlupf der sich auf die effektive Drehzahl auswirkt. Bis zu einem gewissen Gegendruck bleibt die Drehzahl zwar konstant, weil einfach mehr Strom gezogen wird aber irgendwann macht sich der Schlupf bemerkbar. Kleinen Pumpen die am Netz betrieben werden so angetrieben werden, wie z. B. dem Basismodell der AS-XT (der Eheim 1046 230V), ist das meines Wissens auch so.
das ist korekt....
hab mal beim einlesen in die wakä materie in nem englischen forum ne anleitung mit formeln zum errechnen davon gefunden gehabt... da war auch ne aufflistung von vielen pumpen und den rpm bei einigen frequenzen....
aber ich kann nimmer sagen wie die seite hies :-/ musste mal googeln....dann kannstes dir errechnen
Wie beim Vorredner - nein, das ist Unsinn und stimmt nicht mal ansatzweise. Wirft btw. auch kein gutes Licht auf deine Quelle
. Ausnahmslos jede kommerziell vertriebene Wakü-Pumpe ist eine Kreiselpumpe, für die diese Rechnung schlicht und einfach falsch ist. Wenn man den Volumenstrom den eine Kreiselpumpe in einem bestimmten Kreislauf erzeugt, berechnen will, müssen die Pumpenkennlinie (für die eingestellte Drehzahl) und die Kreislaufkennlinie (die vom dynamischen Widerstand des Kreislaufs abhängt) bekannt sein. Deren Schnittpunkt ergibt wie bereits erklärt den Arbeitspunkt der Pumpe im gegebenen Kreislauf und damit den Durchfluss im Kreislauf und den Druck am Pumpenausgang.
Auch in der Heizungstechnik kommen übrigens fast ausschließlich Strömungspumpen (in aller Regel ebenfalls in der Bauform als Kreiselpumpe) vor, und auch dort wird wie beschrieben anhand der Pumpenkennlinie ausgelegt
.
Was ganz anderes ist das z.B. im Bereich der Ölhydraulik bei der man hohe Drücke aber keine hohen Volumenströme erreichen muss. Das betrifft z.B. Anwendungen die Hydraulikzylinder von Baggern, Muldenkippern, hydraulischen Aufzügen, Flügelschwenkantrieben von Überschalljagdbombern oder ähnliche Hydraulikanwendungen. Hier kommen Verdrängerpumpen zum Einsatz, für die der Ansatz von Martin_ma8 zumindest für bestimmte Pumpenbauformen 1:1 gelten würde. Geht man hier aber mal in die Details der Pumpentechnik gibt es auch im Bereich der Verdrängerpumpen Lösungen, für die diese Formel nicht gilt (z.B. Schrägkolbenpumpen mit verstellbarem Winkel).
