laminare Strömung oder Closed Loop ??

Hallo Javi

Ich denke das der Durchmesser der Rohre überhaupt ein generelles Problem ist, bzw. wie schaffe ich das ganze System so wartungsfreundlich wie möglich zu halten. Sehe da das Problem das sich das Rohrsystem wenn die Durchmesser klein sind, sich relativ schnell zusetzen.

:hi: Javi

Damit du eine optimale wechselnde Zirkulation hin bekommst, solltest du dies Vorrichtung auf beiden Seiten machen.
Diese sollten dann im Wechselsystem in Betreib sein.

Die Frage wo sich noch stellt, wie gross die Leistung der Pumpe ist. Den dieses Wasser muss über den Überlaufschacht in die Kammer gelangen und dies darf nicht unterschätzt werden.
Im Normalfall geht da ja nur Wasser ins Filterbecken und zurück, dies ist ja viel weniger als du da in Zirkulation bringen möchtest.

Hallo,

hmm. Habe ich das System nicht richtig verstanden? Im Grunde ist das Closed Loop System ja eine zirkulierende Strömung in meinem Fall im Kreis. Wen ich jetzt auf beiden Seiten eine das mache dann gibt es kein geschlossenes System. Das Wasser würde sich in der Mitte treffen.

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@Henning ist mir klar. Ich pumpe vielleicht 2000l/h durch das reicht nicht für die Strömung. Dann mache ich eben eine Pumpe hin im Riff versteckt. Die Rohre verstecke ich hinter dem Riff und dann sieht man nur noch kleine Löcher. Der Durchmesser würde dann so von 15mm-25mm varieren.

@Harald man kann die Rohre ja reinigen. Einfach so aufbauen das man es auseinander nehmen kann. Ausserdem gibts ja noch Rohrbürsten.

Hallo Javi,
nein, ein CL ist ein Rohrsystem was in sich geschlossen ist, ein Autoreifen mal als Vergleich. Innerhalb des Ringes ist der Druck an jeder Stelle gleich. Damit kann man unabhängig wo die Pumpe positioniert ist, gezielte Stellen zur Anströmung des Riffes festlegen. Ich empfehle alle Wasseraustrittstellen gleich groß zu machen.
Wenn Du die Strömung so aufbauen möchtest wie auf Deiner Zeichnung, dann werden die Tiere nicht viel davon haben denn in der Mitte des Behälters ist die Strömungsgeschwindigkeit Null. Die Strömung soll in Richtung der Tiere gehen damit Nahrung und Stoffwechselprodukte transportiert werden. Zum Beispiel sternförmig nach innen.
LG Dietmar

:hi:

Doch vom Prinzip her schon.

Die von mir sind nur Optimierungen aus Mutter Natur.
Hier haben wir ja auch alle ca. 6 Stunden Ebbe und Flut. Da wechselt die Strömung ihre Richtung.
Mit deiner Anordnung geht dies nicht, daher ein Zweites. :wink:

Hallo Javi,
auf Deiner Zeichnung mit dem Ablaufschacht wirst Du im unteren Teil keine Strömung haben. Das Problem: da das kein Ring ist hast Du Reibung und Druckverluste. Kannst Du Dich noch an die Eheim Außenfilter erinnern, die hatten auch ein lineares System um dem Aquarium das Wasser zuzuführen. Am Anfang des Rohres kam viel Wasser am Ende nix mehr... Bei einem Ring passiert das nicht, da ein Druckausgleich hergestellt wird.
LG Dietmar

Hallo Dietmar,

sodele neuer Entwurf Habe ein Ring mit zwei Pumpen.

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Die blauen Linien sind die Rohre. Somit hätte ich nun eine schöne Strömung gegen die Mitte. Aber das wird ja doch in der Mitte ziemlich heftig herumwirbeln oder nicht? Es wird sicherlich Orte geben wo wenig Strömung herrschen wird aber so geht die Strömung von Aussen nach Innen. Ich könnte auch den Ring ganz schliessen. Das wäre auch kein Problem. Sorry das ich nerve aber will das System verstehen.

Hallo Dietmar

Danke, jetzt habe ich das Prinzip verstanden. Die Methode mit den Trinkhalmen kenne ich von den Springbrunnen die einen absolut laminaren Strom erzeugen. Ich glaube aber nicht, dass das im Wasser funktioniert. Sobald deine laminare Strömung aus den Rohren austritt, trifft sie auf stehendes Wasser und wird chaotisch abgebremst und verwirbelt. Kennst du die Idee von Klaus Jansen mit den Strömungsboxen? Er experimentiert im Moment glaube ich auch mit Trinkhalmen. Meiner Meinung nach lässt sich eine annähernd laminare Strömung in eine geschlossenen Becken nur durch eine kreisförmige Endlosströmung erzeugen in der die gesamte Wassermasse bewegt wird. Bestes Beispiel hierfür sind die Larvenkreisel. Im grösseren Masstab findest du das in Schwimmbädern, die oft im Freien einen Strömungskreisel haben, der durch Düsen in der Aussenwand angetrieben wird. Dort wird die gesamte Wassermasse in Rotation versetzt. Einen Nachteil hast du selber schon erwähnt, dass ist eine nahezu Strömungsfreihe Zone im Zentrum des Kreisels. Dort müsste dann halt zum Beispiel eine Riffsäule stehen um welche das Wasser kreisen kann.
Javi: Ich würde einen zentralen überlauf bauen und das Wasser dann kreisförmig um diesen zentralen Schacht rotieren lassen. Das Becken wäre dann natürlich frei stehend. Eine ideale Pumpe dafür wäre zum Beispiel die neue Maxpect Gyre (die kleinere natürlich).

LG Marco

Hallo zusammen,

jetzt habe ich es auch Begriffen. Ging bissel lange. Die laminare Strömung wird durch die Reynolds Zahle definiert. Diese Wert wird in der Literatur als Re=2300 definiert, den ab diesem Wert wird die Strömung turbulent. Die Berechnung dafür wird über die Formel getätigt:
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So meiner Meinung nach kann diese Strömung in einem Aquarium nur schwer erzeugt werden. Schon wie Marco sagt tritt dort das Wasser aus dem Rohr in ein fast stehendes Wasser. Das ergibt immer Turbulenzen. Der Austritt des Wassers muss mit einem sehr hohen Druck und eine langsame Geschwindigkeit stattfinden damit sowas bewerkstelligt werden kann. Ich bin mir am Überlegen wie man sowas am besten realisieren könnte.

Sobald deine laminare Strömung aus den Rohren austritt, trifft sie auf stehendes Wasser und wird chaotisch abgebremst und verwirbelt.

Hallo Marco,
genau das ist wenn die Pumpe anläuft der Fall. Aber nach einiger Zeit wird sich das ändern, da nach und nach das gesamte Wasser im Aquarium eine horizontal ausgerichtete Ringströmung annehmen wird. Trifft sie auf die Stelle wo das Wasser aus den Röhren tritt ist sie bei weitem weniger turbulent als du Dir das jetzt vorstellt. Turbulent wird sie natürlich wenn sie auf die Dekoration trifft aber das Wasser fließt an der Oberfläche in Gegenrichtung zurück. Da sind keine Hindernisse und es traten großflächige laminare Eigenschaften der Strömung wieder in Erscheinung. Ich habe in meinem ehemaligen großen Aquarium diesen Effekt beobachtet und ausgenutzt. Aber anders waren an dem Aquarium zwei nebeneinander stehende Pumpen nahe der Oberfläche angeordnet um das Riffdach ordentlich zu versorgen. Auf der Gegenseite, wo das Wasser in den tieferen Bereich des Aquariums eintritt, bildete sich eine andere Art der Strömung mit wenigen Turbulenzen. Langpolypige Steinkorallen waren sehr zufrieden mit dieser Lösung.
Ein Riff in der Mitte des Aquariums aufzubauen ist aus Sicht der in der Mitte strömungsberuhigten Zonen und auch aus gestalterischer Sicht eine unglückliche Lösung. Eine gute Strömung hinzubekommen ist da gar nicht so einfach und davon kann man nie genug haben.
LG Dietmar

Hallo zusammen,

möchte noch diesen Text von Dietmar hierher kopieren der er mir per PN zugeschickt hat.

Hallo Javi,

das CL setzt voraus, dass mit einem gewissen Druck gearbeitet wird und die Strömungsgeschwindigkeit niedrig ist. Ich denke eine Konstruktion oder Versorgung des Rings von einem Filter ist sicher sehr schwierig umzusetzen. Du darfst hinsichtlich des Wirkungsgrades nur wenige Bögen verbauen, Abzweigungen idealerweise als Y-Stücke und nicht als T-Stücke usw. Rohrdurchmesser recht groß halten um die Durchflussgeschwindigkeit im Rohr so gering wie möglich zu haben, keine Ecken sondern Bögen verbauen usw.

Die Anforderungen sind recht hoch bei der technischen Umsetzung. Die Versorgung des Ringes würde ich mittels Pumpe im Aquarium haben wollen und Du musst beachten, dass Du immer wieder mal an die Pumpe ran musst ohne das Riff zu zerlegen. Aber Du hast ja Zeit für die Umsetzung! Das gute an einem Rundbecken bzw. der Bauform die Du haben möchtest, dass sich eine Ringform der Rohre nahezu aufdrängelt. Anstatt 90° Bögen wie bei einem Rechteckbecken kannst du die 30-45° Bögen benutzen, was die technisch bessere Variante ist. Ob der Ring im Bodengrund liegt und eine aufsteigende Strömung macht oder an der Oberfläche für eine horizontale Kreiselbewegung sorgt, das ist ein bisschen von den Bedürfnissen der Tiere abhängig und natürlich vom handwerklichen Geschick, denn man will ja keine sichtbare Technik betrachten...


Zu Deiner Frage der Wasserversorgung der Laminarkammer. Diese befindet sich bei mir im Aquarium und wird mittels Pumpe im Aquarium versorgt und da ist ganz schön Dampf dahinter: 0,3 bar und 54 Liter/Minute ist eine Menge Holz! Die Pumpe steht unter Riffkeramik und die kann ich leicht zur Seite stellen, falls ich an die Pumpe ran muss. Die vielen kleinen Röhren am Wasseraustritt der Laminarkammer haben auf den Wasserstrahl einen Gleichrichter Effekt und jedes der Röhrchen hat den gleichen Druck und Menge zur Verfügung da analog einem CL ein geschlossener Behälter vor den Röhrchen sitzt. Da ist wie der Druck in einem Autoreifen- an jeder Stelle in dem Behälter herrscht der gleiche Druck. Das ist eine Voraussetzung für die Erzeugung einer laminaren Strömung. Die zweite Voraussetzung für einen hohen Wirkungsgrad ist die niedrige Strömungsgeschwindigkeit durch den großen Behälter um eine Wirbelbildung beim Druckaufbau zu minimieren.


Also egal für welche Variante Du Dich entscheidest, Du kommst nicht um eine Strömungsumkehr herum. Im Idealfall zwei Ringe (mit zwei Pumpen) oder eine Kombination eines Ringes mit einer oszillierenden Turbelle oder so was in der Richtung. Und noch was, im Ring darf es niemals zur Stagnation durch Pumpenausfall kommen, da schon nach wenigen Minuten die Organismen, die sich im Ring ansiedeln durch Sauerstoffmangel sterben und wenn die Pumpe dann anläuft... Bei mir habe ich das Problem mit einem Bypass gelöst.


LG Dietmar

Hallo Javi,
es geht auf gewisse Distanzen dennoch und ich rede hier nicht von Weiten in mehreren Meterbereichen wie bei Springbrunnen. Zirka einen Meter ist die Regel die man zu versorgen hat und das ist machbar.
LG Dietmar

Hallo Dietmar,

aber im Meer hat es ja auch Turbulenzen. Was bringt am Schluss die laminare Strömung?

Hallo Javi,
was bringt die laminare Strömung im Aquarium. Ich denke, dass sich manche Korallen, besonders die über ihre Oberfläche Nahrung aufnehmen bessere Bedingungen für die Nahrungsaufnahme finden. Aber auch Fische profitieren davon, Du brauchst ja nur mal Aufnahmen aus der Natur anzuschauen. Dort bilden sich Fischschwärme, deren Ausrichtung und Schwimmverhalten der Individuen kein Zufall ist sondern sie ist im direkten Zusammenhang mit der Art der Strömung zu sehen. Oder die Sandaale, die sich in einem bestimmten Siedlungsmuster und Individualabstand aufhalten, das ist nicht zufällig oder allein durch Aggression bestimmt sondern durch die Strömung. Ein weiterer Abstand bedeutet weniger Wirbel und die Nahrungsaufnahme wird leichter...
Was die Turbulenzen betrifft, das wird gelegentlich falsch interpretiert. In einem Flusslauf bilden sich Wirbel aber dennoch ist die Strömung überwiegend laminar. Scheinbar ein Widerspruch? Schau mal hier bitte: youtube.com/watch?v=5w8hugkGz4I
Interessant ist die Zeitlupe, wo man sieht, dass sich die Luftblasen in nahezu gleichförmiger Bewegung befinden. Übrigens ist panta rhei ein Thema beim Klimahauskongress 2015 und das ist sicher einer der spannenderen Vorträge.
LG Dietmar

Hallo Dietmar,

danke für deine Ausführung. So war wieder mal kreativ Wie wäre sowas. Zwei Pumpen die in einem Druckbehälter den Druck aufbauen. Die blauen Linien ist der Rohr da würde ich jetzt 50mm nehmen. Die würden dann in 20mm Rohre das Wasser auf das Riff strömen lassen. Das ganze mit viel Druck und wenig Geschwindigkeit. Die braunen Linien sollten das Riff darstellen. Die Rohre sowie die Pumpen wären hinter dem Riff versteckt.

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Druckbehälteraufbau

Der Druckbehälter, der Name habe ich einfach so gewählt, soll Rund sein und im inneren hat es viele kleine Röhren. Durch diese wird das Wasser mit hohem Druck durchgedrückt. Damit entsteht am Ausgang eine laminare Strömung. Diese wird dann durch das Ausgangsrohr im Becken dann verteilt. Das sollte funktionieren. Was ich nicht weiss was für eine Pumpe oder zwei das schaffen.
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Hallo Dietmar

Du hast mich falsch verstanden. EIn zentraler Riffaufbau ist sicherlich die denkbar schlechteste Variante. Ich meinte eher so was wie eine zentrale Riffsäule, die bis zur Wasseroberfläche reicht und um die das Wasser rotieren kann. Damit kannst du die Zone ohne Wasserbewegung im Zentrum des Kreisels nahezu eliminieren. Vielleicht sollten wir auch nicht von laminarer Strömung sondern eher von gleichförmiger Strömung sprechen. Ich denke, dass viele Korallen und hier vor allem LPS und Azoo's die turbulente Strömung, wie sie heute vielfach gefordert wird, gar nicht mögen. Meine Azoo Gorgonien mochten eine starke aber gleichgerichtete Strömung. EIn Wechsel im Gezeitenrythmus scheint mir sinnvoll, da vor allem bei den relativ starren Fächern der Gorgonien dann auch die der vormals Strömung abgewandten Seite liegenden Polypen ihr Futter erhalten. Bei Azoo LPS wie Tubastrea aber auch bei Goniopora oder Duncanopsammia habe ich die Beobachtung gemacht, dass diese sich im Ansaugbereich der Strömungspumpen sehr wohl fühlen. Dort ist die Strömung kräftig und gleichförmig, was ihnen den Planktonfang erheblich erleichtert. Interessant finde ich auch die Passage mit den Strömungskästen bei Jörg Kokotts A-Z. Dort beschreibt er die geziehlte Ausnutzung des Rückflusses zu den Pumpen.
Die Pumpe von PantaRhei ist interessant doch leider zu stark für meine Bedürfnisse und unerschwinglich. Ich liebäugele eher mit der neuen kleineren Maxpect Gyre. Die soll ja mit der neuen Befestigung auch deutlich leiser sein
@Javi: Welche Korallen möchtest du denn in deinem Becken halten? Davon würde ich die Strömungsverhältnisse abhängig machen. Du machst es dir sonst arg kompliziert. Aber basteln macht ja auch Spass

Lg Marco

Hallo Marco,

habe keine Vorstellung was ich halten will. In erster Linie Futtertiere für meine Feuerfische. Hier gehts mir mehr um die Herausforderung so ein System aufzubauen. Im Hinterkopf steht dann immer mein 5000 Liter Becken. Aber ich bin schon weiter. Habe ein genaues Bild im Kopf wie das Ganze aussehen wird.

Hallo zusammen,

das Ganze nimmt Formen an Zuerst kommt eine oder zwei Pumpen das weiss ich nicht. Durchmesser der Rohre 25mm. Dann gehst in ein Feinfilter der 75 Micrometer Verunreinigung herausfiltern kann. Das sind fertige Patronen die man kaufen kann. Die Patronen lassen sich auswaschen. Dann gehts über die 25mm Röhre ins Hauptteil in den Laminarströmungserzeuger. Der wird ein Durchmesser von 160mm haben. Im Innern befinden sich viele 16mm Röhrchen. Darum der Feinfilter am Anfang damit diese nicht verdrecken. Nach dem Ausgang wird der Rohrdurchmesser von 25mm auf 40mm vergrössert damit die Geschwindigkeit des Wassers verringert wird. Der Ausgangs des Wassers wird dann über 16mm Röhrchen herausfliessen. Muss das Ganze dann testen was für eine Pumpe ich brauche damit überhaupt Wasser noch aus diesem System heraustritt Das austretende Wasser sollte dann keine Wirbel mehr enthalten. Ich hoffe es auf alle Fälle :playboy:

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Hallo Javi,
in der Zeichnung sind einige Dinge die ich nicht so machen würde. An dem Feinfilter wirst Du keine Freude haben, denn der ist schnell zugesetzt. Der Laminarstrom im Rohr nutzt Dir nichts, ein laminarer Wasseraustritt ist so nicht möglich. Weiter der Wasserzulauf des Laminarströmers welcher eine Düsenwirkung hat und eine ungünstige Stromteilung und Wirbel erzeugt in der Vorlaufstrecke. In dem Fall strömt in den mittleren Rohren mehr Wasser als in den Rohren, die mehr an der Wandung bzw. exzentrisch montiert sind. Der Wirkungsgrad sinkt drastisch. Nach dem Laminarerzeuger kommt wieder eine Drosselung. Damit erhöhst Du am Ablauf die Reynoldszahl und die Wirkung des Gerätes ist verpufft.
Am Ablauf sehe ich ein lineares System und das sorgt dafür dass die am Anfang sitzenden Bohrungen den Wasserdruck in dem linearen System Stufe um Stufe reduzieren und so wird am Ende nix mehr aus dem Strang austreten.
LG Dietmar

Hallo Javi,
noch was fällt mir ein. Wenn Du ein System mit Druck beaufschlagst, werden unter dem höheren Druck Gase gebunden. Wird der Druck entspannt, dann ist die Kavitation eine Folge davon und Du hast im Wasser kleinste Gasblasen. Der Bogen mit 25mm ist eine ganz schlechte Lösung, der sollte mindestens das gleiche Kaliber haben wie die nachfolgende Strecke mit 40mm.
Besser anstatt einen Bogen ein 40iger Y Stück setzen, so dass die Rohrenden des nachfolgenden Stranges ihren Anfang und ihr Ende haben. Zwei Pumpen anschließen anstatt einer funktioniert auch nicht wirklich und bei den Standartpumpen ist das sicher nicht sinnvoll. Ob es für Meerwasser mehrstufige Pumpen gibt wage ich zu bezweifeln.
LG Dietmar