Verständnisfrage Druckabfall

[GärtnerImitator]

Hallo zusammen,

ich wälze zur Zeit jeden Tag neue Dokumente für die Planung meiner Bewässerung. Aber eine Sache ist mir noch nicht so ganz klar, weil meiner Meinung nach dazu 2 gegensätzliche Dinge in 2 Beiträgen stehen, die ich gefunden habe.
Nehmen wir an ich habe 5 Regner in Reihe geschaltet, dann nimmt sich ja jeder Regner seine benötigte Wassermenge. Aber was genau passiert mit dem Druck, wenn man die Verluste durch die Länge der Hauptleitung nicht mit einrechnet. Ist der im gesamten System gleich oder nimmt der pro Regner ab?
So wie ich es hier lese: https://www.hunterindustries.com/sites/default/files/ed-002.b.student.pdf sollte er im gesamten System gleich sein?
Man verzeihe mein spärliches Physik Wissen

 

[merls]

schau mal meine Antwort in diesem Thread:
Fließdruck richtig ermitteln - Hausgarten.net

Er kann gar nicht im gesamten System immer gleich sein unabhängig von den Regnern. Es sei denn nach der Pumpe wird ein Druckminderer eingesetzt, dann wäre der Druck solange gleich wie die Durchflussleistung des Druckminderers nicht erreicht wird. Wird sie überschritten sinkt der Druck.

Jeder Regner ist doch quasi ein Mini Wasserhahn der entsprechend des Wasservebrauchs des Regners mehr oder weniger weit aufgedreht ist.

Alle Wasserhähne zu: es wird nur der statischer Druck am Manometer angezeigt.
3 Wasserhähne geöffnet: der Druck sinkt etwas und es wird ein hoher Fließdruck angezeigt.
10 Wasserhähne geöffnet: der Druck sinkt deutlicher und es wird ein niederiger Fließdruck angezeigt.
30 Wasserhähne geöffnet: Free Flow es ist nahezu kein Fließdruck mehr ermittelbar.

Natürlich stark vereinfacht erklärt. Leitungsdurchmesser spielt eine Rolle, Kapazität der Leitungen kleiner dn25 spielt möglichweise noch eine Rolle.

Aber von der Grundidee her: In die Leitung von der Wasserquelle ein Ventil einbauen, ganz öffnen und dann langsam zudrehen bis man den gewünschten Mindestdruck im System erreicht hat (z.b. 2,8Bar Mp Rotator + Leitungsverluste 0,01Bar/laufendem Meter+ Verluste durch ventile und Fittinge ~0,2Bar). Wir nehmen mal 3,5Bar als geschätzten Wert. Hat man den Fließdruck von 3,5Bar eingestellt macht man den Eimer Test und schaut wieviel Wassermenge man pro Stunde zur Verfügung hat.

Macht man also nur soviele Hähe auf, dass nicht mehr Wasser gleichzeitig entnommen wird, als wir gerade ermittelt haben, so wird im System mindestens 3,5 Bar herrschen. Machen wir mehr auf sinkt er unter diesen Wert und die Reichweite der Regner geht in den Keller. Macht man noch mehr Hähne auf reicht der Druck irgendwann nicht mehr um die Regner auszufahren.

Lieben Gruß
Torsten

 

[Moister]

Aber was genau passiert mit dem Druck, wenn man die Verluste durch die Länge der Hauptleitung nicht mit einrechnet.

. ... damit ist eine Abhandlung zu dem Thema schon fürn Po weil es diesen Zustand nicht gibt.
Wenn du nicht geschrieben hättest dass du die Sprenger in Reihe hängst, würde ich dir raten eine Sternverteilung zu bauen... sicher ist sicher! (Das war nicht ernst gemeint!)

Was interessiert bei der Bewässerungsplanung ein Zustand, der in der Praxis beim Vorgang des "Bewässerns" nicht vorkommt?

Seite 7:
Static pressure is a measurement of water pressure when
the water is at rest. In other words, the water is not moving in
the system.

Und der ist an jeder Stelle gleich hoch.

Seite 7:
Dynamic pressure is a measurement of water pressure with
the water in motion (also known as working pressure).
Seite 12:
As water moves through an irrigation system, pressure is lost ....

Da steht es also schon zusammenfassend: Wenn Wasser durch ein Bewässerungssystem fließt geht Druck verlohren.
Die Reichweite wird also (wenn man von identischer Düseneinstellung und vernachlässigbaren Fertigungstoleranzen ausgeht) abnehmen.

 

[GärtnerImitator]

Ich glaube du hast meine Frage falsch verstanden. Ich beschreibe es nochmal anders.
Also ich habe den Fließdruck bei mir am Wasserhahn für die Wassermenge mit den später eingesetzten MP Rotatoren ermittelt. Also im gesamten sollte meine Planung funktionsfähig sein, da ich dadurch ca. 3.2 Bar Fließdruck gemessen habe und mit 2.5 Bar am Regner, könnte ich meine Fläche abdecken.
Was ich noch nicht verstehe ist, ob der Druck nach jedem in Reihe geschalteten Regner abfällt. (das ist nur theoretischer Natur, ich schalte natürlich nicht alle Regner in Reihe) Also wenn man die Leitungsstücke vor dem ersten Regner und zwischen den anderen Regnern als Teilstücke ansieht, ob dann in jedem dieser Teilstücke ein bisschen Druck am Regner verloren geht.
Dass ich alleine durch die Leitungslänge schon Druckverluste habe, habe ich kalkuliert. Aber da ich 32er PE Rohr bei einer Strecke von 20m und einem Durchfluss von 0,9m²/h verwende, ist das nahezu zu vernachlässigen. Aber kommt auf diesen Druckverlust noch ein signifikanter weiterer Verlust durch die Regnerabzweigungen?

 

[merls]

Du meinst also ob jeder weitere hinteinander geschaltete Regner ein niedrigere Reichweite(weniger Druck) als der vorherige hat?

 

[GärtnerImitator]

Genau. Für manche mag das eine unglaublich triviale Frage sein, aber ich kann mir nicht vorstellen in welcher Größenordnung sich das abspielt.
Die Wassermenge dürfte bei 5 Regnern ja nahezu gefünftelt werden. Aber wie verhält sich der Druck?

 

[merls]

Wenn du die verfügbare Wassermenge so wie ich oben beschrieben habe ermittelst und der Wasserverbrauch aller 5 Regner unterhalb des ermittelten Wertes bleibt, so ist die Reichweite aller Regner gleich, da der Druck nicht unter deinen mindest Bedarf sinkt.

 

[GärtnerImitator]

Aber wieso sagt man dann, dass die Regner nicht in Reihe geschaltet werden dürfen bzw. sollen? Oder geht es da um wesentliche größere Systeme, wo die Leitungslänge dann eben doch einen großen Druckabfall mit sich bringt.

 

[merls]

Ich weiss nicht wo das stehen soll das die Regner nicht in Reihe dürfen.
Ich hab an einem Strang 4 Regner in Reihe und an einem anderen Strang der parallal betrieben wird nochmal 4 Regner. Meine Pumpe schafft 3,2-3,3 Bar bei 3500l/h Durchfluss. Theoretisch hätte ich auch alle 8 Regner in Reihe hängen können.

Wenn man aber sowas plant wäre eine Ringleitung sinvoller denn der Druckverlust der Leitung bis zu entferntesten Stelle wäre dann geringer und die Druckverteilung etwas homogener.
Ringleitung wäre dann also z.b. dn32 Rohr bis zu einem t-Stück und dann eine Ringleitung .b. mit dn25 einmal im Kreis verlegt. Von dieser Versorgungsleitung gehen dann per anbohrschelle die einzelnen Regner ab.

Wenn die Pumpe genug reserven hat kann man auch sowas machen, die meisten müssen jedoch mehrere Stränge legen. Dies hat dann den Vorteil, dass man Bereiche mit mehr oder weniger Wasserbedarf in einzelne Stränge aufteilt und unterschiedlich lange laufen lassen kann.

 

[Moister]

Ich weiss nicht wo das stehen soll das die Regner nicht in Reihe dürfen.

In den Planungsunterlagen findet sich eigentlich immer der Hinweis dass man die Regner entweder an einer Ringleitung oder an einer Zentralleitung abzweigt (fischgrätenartig).
Optimal ist dabei keine. Bei der Ringleitung gibt es "in der Mitte" eine Stelle mit niedrigstem Druck und bei der grätenartigen auch (an der Verzweigung, die am weitesten von der Einspeißung entfernt ist).
Nur sind beide Varianten immer besser als an einem Ende einer Stichleitung einzuspeisen.

Die etwas kleiner werdenden Reichweiten stellt man am Sprühkopf ein und kommt dann wieder auf gleiche Reichweiten und damit auf gleiche Wassermenge an jeder Düse. Damit stimmt dann auch die Berechnung der benötigten Wassermenge wieder.

Rein theoretisch könnte man bei einer sehr langen Reihe am Ende zu geringen Druck haben und die mangelnde Reichweite nicht durch Düsenverstellung ausgleichen. Dieses Risko ist bei Ring- oder der Fischgrätenverteilung geringer.
Der Ringleitung gebe ich den Vorrang weil die Rohre i.d.R. am Rand der Beregnungsfläche verlegt werden.