Geh barfuß über warmen Sand.
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 Betreff des Beitrags: Saugbrunnen Umgebungsluftdruck
BeitragVerfasst: Sa 14. Apr 2018, 21:37 
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Sa 14. Apr 2018, 19:46
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Hallo,
beim turnusgemäßen Spülen eines Saugbrunnens zu Feuerlöschzwecken vor einigen Tagen stellte sich mir folgende Frage, für die ich in meinen hiesigen Kreisen leider keine adäquate Antwort erhalten konnte. Daher stelle ich die Frage hier einmal Euch Experten vor, verbunden mit der Hoffnung auf Antwort:
Wie funktionert der Einstrom von Wasser in die Saugleitung eines Saugbrunnens? Klar, man erzeugt einen Unterdruck in der Steigleitung. Aber Einstrom eines Mediums in einen Unterdruckbereich funktionert nur, wenn an anderer Stelle ein Überdruck oder zumindest "Normal"druck herrscht, der das Medium in den entstandenen Leeraum drückt.
Auch an Saugbrunnen kann man nur die, für offene Wasserstellen üblichen, 10 m Höhendifferenz zwischen Grundwasserstand und Saugpumpe überwinden (praktisch gehen sogar nur 8-9 m, dann reißt die Wassersäule ab). Also müsste auch der atmosphärische Luftdruck für den Aufstieg des Grundwassers ins Saugrohr verantwortlich sein. Wäre es der Druck der auflastenden Erde, müsste das Wasser eigentlich auch so aus dem Brunnenrohr quellen!?
Aber wenn dem so ist, an welcher Stelle beaufschlagt die atmosphärische Luft das Grundwasser? Weit entfernte Stellen, an denen das Grundwasser an der Geländeoberfläche ansteht? Dann müsste das Grundwasser aber eigentlich nahezu ohne Reibung im Erdreich fließen, was ja aber nichteinmal in Rohrleitungen der Fall ist. Oder durch das Erdreich in der Umgebung des Brunnens hindurch? Eine luftzuführende Leitung direkt beim Brunnen konnte ich nicht entdecken.

Ich hoffe, ich konnte meine Frage verständlich erklären und stehe für Rückfragen natürlich zur Verfügung. Ich würde mich jedenfalls über eine Antwort sehr freuen!!

Gruß aus Aukrug
Karsten


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 Betreff des Beitrags: Re: Saugbrunnen Umgebungsluftdruck
BeitragVerfasst: Mo 16. Apr 2018, 07:14 
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Do 10. Mai 2007, 14:24
Beiträge: 228
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KarstenKock hat geschrieben:
Hallo,
beim turnusgemäßen Spülen eines Saugbrunnens zu Feuerlöschzwecken vor einigen Tagen stellte sich mir folgende Frage, für die ich in meinen hiesigen Kreisen leider keine adäquate Antwort erhalten konnte. Daher stelle ich die Frage hier einmal Euch Experten vor, verbunden mit der Hoffnung auf Antwort:
Wie funktionert der Einstrom von Wasser in die Saugleitung eines Saugbrunnens? Klar, man erzeugt einen Unterdruck in der Steigleitung. Aber Einstrom eines Mediums in einen Unterdruckbereich funktionert nur, wenn an anderer Stelle ein Überdruck oder zumindest "Normal"druck herrscht, der das Medium in den entstandenen Leeraum drückt.
Auch an Saugbrunnen kann man nur die, für offene Wasserstellen üblichen, 10 m Höhendifferenz zwischen Grundwasserstand und Saugpumpe überwinden (praktisch gehen sogar nur 8-9 m, dann reißt die Wassersäule ab). Also müsste auch der atmosphärische Luftdruck für den Aufstieg des Grundwassers ins Saugrohr verantwortlich sein. Wäre es der Druck der auflastenden Erde, müsste das Wasser eigentlich auch so aus dem Brunnenrohr quellen!?
Aber wenn dem so ist, an welcher Stelle beaufschlagt die atmosphärische Luft das Grundwasser? Weit entfernte Stellen, an denen das Grundwasser an der Geländeoberfläche ansteht? Dann müsste das Grundwasser aber eigentlich nahezu ohne Reibung im Erdreich fließen, was ja aber nichteinmal in Rohrleitungen der Fall ist. Oder durch das Erdreich in der Umgebung des Brunnens hindurch? Eine luftzuführende Leitung direkt beim Brunnen konnte ich nicht entdecken.

Ich hoffe, ich konnte meine Frage verständlich erklären und stehe für Rückfragen natürlich zur Verfügung. Ich würde mich jedenfalls über eine Antwort sehr freuen!!

Gruß aus Aukrug
Karsten


Hallo Karsten,

tatsächlich herrscht im Boden, zumindest im Lockergestein auch atmosphärischer Druck (+-, für Nicht-Physiker kommt es ja nicht auf einen Schnaps an).

Wenn du im Festgestein bist (Kluftgrundwasser-Aquifer), dann kannst du auch Überdrücke haben. Dann quillt das Wasser womöglich von selbst aus der Erde ("artesischer Brunnen", artesisch gespanntes Grundwasser).

Deshalb müssen Brunnen, die in gespanntes Grundwasser einbinden, besonders sorgfältig abgedichtet werden (also der Ringraum = der Raum zwischen Bohrlochäußerem und Pegeläußerem). Sonst würde sich dort der atmosphärische Druck einstellen und das Wasser bis zum Druckausgleich nach oben steigen: Dann käme es an der Erdoberfläche heraus oder würde zumindest einen hydraulischen Kurzschluss verursachen, weil es in das obere Grundwasserstockwerk eindringt. Später würde auf dem gleichen Weg das obere Grundwasser sich mit dem unteren mischen können, weil kein Überdruck mehr in den Klüften herrscht - ist ebenfalls nicht gewünscht.

Aber im Porenraum der Lockergesteinszone kommt der atmosphärische Druck ganz gut an. Gas hat da tatsächlich keinen praktisch merkbaren Reibungswiderstand. Kleine Unterschiede hängen vom täglichen Luftdruck ab. Bei Hochdruckwetterlage geht man beispielsweise davon aus, dass in einer Deponie das Deponiegas etwa 1 m tiefer in den Boden gedrückt wird. Bei Tiefdruckwetterlage kann die Deponie müheloser ausgasen.

Gruß und willkommen im Forum
Mullagan


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 Betreff des Beitrags: Re: Saugbrunnen Umgebungsluftdruck
BeitragVerfasst: Do 19. Apr 2018, 21:28 
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Sa 14. Apr 2018, 19:46
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Super, vielen Dank für die ausführliche Antwort!


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