Pumpentechnik vs. Rückstauverschluss
Hebeanlagen und Pumpstationen werden im Wesentlichen eingesetzt, um Ablaufstellen unterhalb der Rückstauebene vor eindringendem Wasser zu schützen. Was unterscheidet sie also von anderen Rückstausicherungen wie Rückstauverschlüssen?
Hebeanlagen und Pumpstationen pumpen das anfallende Abwasser aus Räumen unterhalb der Rückstauebene über eine Rückstauschleife in den Kanal. Sie werden meist eingesetzt, wenn der Kanal höher liegt als die Ablaufstelle. Rückstauverschlüsse hingegen nutzen das freie Gefälle zum Kanal und verriegeln im Rückstaufall das Abwasserrohr mit einer, beziehungsweise zwei Klappen. Hybrid-Hebeanlagen funktionieren wie Rückstauverschlüsse verfügen aber zusätzlich über eine Pumpe, die während eines Rückstauereignisses anfallendes Abwasser in den Kanal pumt.
Produktarten
Neben den klassischen Hebeanlagen und Pumpstationen umfasst die Pumpentechnik mittlerweile auch die neuartigen Hybrid-Hebeanlagen als umweltfreundliche und wirtschaftliche Alternative für den Rückstauschutz. Bevor Sie in unseren Artikeln mehr über die einzelnen Produktarten erfahren, erhalten Sie hier einen schnellen Überblick über die grundsätzlichen Unterscheidungsmerkmale:
Hebeanlage
- Pumpt Abwasser dauerhaft über die Rückstauschleife und verhindert so Wassereintritt.
- Freie Aufstellung oder Einbau in die Bodenplatte.
Hybrid-Hebeanlage
- Pumpt Abwasser nur bei Rückstau über die Rückstauschleife; Rückstauverschluss verhindert Wassereintritt.
- Freie Aufstellung, Einbau in die Bodenplatte oder ins Erdreich.
Pumpstation
- Pumpt Abwasser dauerhaft über die Rückstauschleife und verhindert so Wassereintritt
- Einbau ins Erdreich oder in eine Bodenplatte
Abwasserart
Bei der Entscheidung für das richtige Produkt ist ein Kriterium ganz wesentlich: Fäkalienfreies Wasser – das sogenannte Grauwasser – verlangt nach anderen Lösungen als fäkalienhaltiges Wasser (Schwarzwasser). Der freie Kugeldurchgang einer Pumpe gibt dabei an, welche maximale Größe Feststoffe haben dürfen, um problemlos durch die Pumpe gelangen zu können. Dies ist bei der Auswahl der Pumpe wichtig, um einen verstopfungsfreien Betrieb gewährleisten zu können.
Hebeanlagen für fäkalienhaltiges Abwasser EN 12050-1
Hebeanlagen nach DIN EN 12050-1 sind für die Entsorgung von Schwarzwasser geeignet – beispielsweise für Abwasser aus Toiletten und Urinalen.
Hebeanlagen für fäkalienfreies Abwasser EN 12050-2
Hebeanlagen nach DIN EN 12050-2 sind auf Grauwasser ausgelegt – also fäkalienfreies Wasser aus der Dusche oder der Waschmaschine. Die maximale Partikelgröße beträgt bei diesen Hebeanlagen nur 10 mm.
Sondentypen
In Hebeanlagen und Pumpstationen kommen bestimmte Sonden bzw. Sensoren zum Einsatz, um den Wasserpegel im Abwasserbehälter zu ermitteln. Je nach Anwendungszweck der jeweiligen Sonde kann dies dazu dienen, Pumpvorgänge einzuleiten oder einen Alarm auszulösen, wenn sich das Wasser im Behälter aufstaut. Es stehen fünf Sondentypen zur Auswahl, die sich jeweils für bestimmte Einsatzbedingungen eignen:
Drucksensor
Der Wasserpegel in einer Hebeanlage oder Pumpstation kann mithilfe einer pneumatischen Niveauerfassung ermittelt werden, in dessen Innerem sich eine Luftkammer befindet. Ansteigendes Wasser komprimiert die Kammer minimal, wodurch sich darin der Luftdruck erhöht. Der Drucksensor misst den Druck und löst den Pumpvorgang aus, sobald der entsprechende Pegelwert überschritten wird.
Drucksensoren sind kostengünstig und einfach zu handhaben. Allerdings kann ihre Funktion durch extrem fettiges Abwasser, bei sehr langem Druckschlauch oder durch Kondenswasser im Druckschlauch beeinträchtigt werden.
Leitwertsonde
Eine als Pegelsonde in einer Hebeanlage oder Pumpstation eingesetzte Leitwertsonde löst den Pumpvorgang aus, sobald das Wasser zwei eng beieinanderliegende Messpunkte erreicht. Die dort anliegende Wechselspannung führt dazu, dass Strom durch die leitende Flüssigkeit zwischen den Messpunkten fließt. Dies gibt dem Steuergerät das Signal, die Pumpe zu aktivieren.
Mit einer Leitwertsonde kann der Wasserpegel in einem Abwasserbehälter auf einfache und kostengünstige Weise ermittelt werden. Sie funktioniert allerdings nur mit leitenden Flüssigkeiten und kann nicht in Pumpentechnik eingesetzt werden, die Regen- oder Kondenswasser fördert.
Schwimmerschalter
In einer mit Schwimmerschalter ausgestatteten Hebeanlage oder Pumpstation wird der Pumpvorgang ausgelöst, wenn im Abwasserbehälter ein Schwimmer durch ansteigendes Wasser nach oben gedrückt wird. Sobald der Schwimmer die entsprechende Höhe erreicht hat, erhält das Steuergerät das Signal zum Aktivieren der Pumpe.
Der Schwimmerschalter ist ein einfacher und bewährter Sondentyp, der sich jedoch nicht eignet, wenn stark verschmutztes Abwasser in die Hebeanlage oder Pumpstation eingeleitet wird. In diesem Fall kann sich Schmutz auf dem Schwimmer ablagern und seine Funktion beeinträchtigen.
Hydrostatischer Sensor
Hydrostatische Sensoren messen Wasserdruck. Wird ein hydrostatischer Sensor als Sonde in einer Hebeanlage oder Pumpstation verwendet, werden die Messwerte anschließend in analoge Signale umgewandelt. Diese Signale werden genutzt, um im Schaltgerät je nach Wasserpegel unterschiedliche Aktionen wie das Aktivieren der Pumpe oder einen Alarm auszulösen.
Der große Vorteil hydrostatischer Sensoren besteht also darin, dass sie nicht nur eine, sondern mehrere Aufgaben erfüllen können. Somit machen sie es beispielsweise überflüssig, Pumpentechnik mit separaten Alarmsonden auszustatten. Allerdings sind sie deshalb in der Regel auch teurer als andere Sondentypen.
Optische Sonde
Optische Sonden werden in Hebeanlagen und Pumpstationen als Alarmsonden eingesetzt. Sie senden ein optisches Signal in Form von Infrarotlicht aus, dessen Brechungswinkel sich bei Kontakt mit Flüssigkeit ändert. Sobald die Sonde eine derartige Änderung feststellt, wird der Alarm ausgelöst.
Im Vergleich zu anderen Sondentypen eignen sich optische Sonden in der Regel besser als Alarmgeber, da sie auch nach langer Inaktivität zuverlässig funktionieren. Sie können allerdings Falschalarme auslösen, wenn sie in Hebeanlagen oder Pumpstationen mit stark schäumendem Abwasser eingesetzt werden, oder wenn sich aufgrund warmer Abwasserdämpfe Kondenswasser an der Sonde bildet.
Laufradtypen
Neben dem fachgerechten Einbau hängt die einwandfreie Funktion von Hebeanlagen und Pumpstationen davon ab, ob eine angemessene Ausstattung für den jeweiligen Anwendungszweck gewählt wurde. Die Art des für die Abwasserförderung zum Einsatz kommenden Laufrads spielt dabei eine große Rolle. Es stehen drei grundsätzliche Laufradtypen zur Auswahl.
Freistromlaufrad
Pumpen mit Freistromlaufrad verfügen über einen großvolumigen Hohlraum, durch den Abwasser mit langfaserigen Inhaltsstoffen wie Damenbinden und Textilien verstopfungsfrei abgeleitet werden kann. Im Vergleich zu anderen Laufradtypen erfordern Freistromlaufräder in der Regel einen höheren Energieaufwand, um die gleiche Pumpleistung zu erzielen.
Schneidwerk
Schneidwerke bzw. Schneidräder zerkleinern beim Pumpvorgang die im Abwasser enthaltenen Grobstoffe. Selbst große, langfaserige Festkörper können auf diese Weise zerteilt und abgepumpt werden. Somit eignen sich Schneidwerke auch für die Entwässerung in ungünstigem Gelände, wo das Abwasser weite Strecken durch Druckleitungen mit geringem Durchmesser zurücklegen muss.
Kanallaufrad
Ein- und Mehrkanallaufräder werden zum Fördern von Abwasser eingesetzt, das feste oder dickflüssige, kurzfaserige Stoffe enthält. Sie sind sehr energieeffizient und eignen sich daher besonders dafür, große Abwassermengen abzupumpen.
Betriebsarten
Pumpen können entweder dauerhaft oder chargenweise im periodischen Aussetzbetrieb arbeiten. Die Betriebsarten werden mit Buchstaben-Zahlen-Kombinationen von S1 bis S9 angegeben, wobei S1 für Dauerbetrieb und die Bezeichnungen ab S2 für Chargenbetrieb stehen. Im speziellen Fall von chargenweise betriebenen Abwasserpumpen spricht man häufig von der Betriebsart S3 – so zum Beispiel auch bei KESSEL.
Pumpen der Betriebsart S1 werden eingesetzt, um große, dauerhaft auftretende Abwassermengen zu entsorgen. Beim Chargenbetrieb bzw. periodischen Aussetzbetrieb ist die maximale Betriebszeit der Pumpe auf einen gewissen Anteil pro 10 Minuten (Angabe in % oder Min.) beschränkt. Welche Betriebsart die richtige für Ihre Hebeanlage oder Pumpstation ist, hängt dementsprechend davon ab, wie häufig welche Abwassermengen über die Anlage abgeleitet werden.
KESSEL Pumpentypen
So individuell die Anforderungen an eine Hebeanlage oder Pumpstation sind, so vielfältig ist auch die Auswahl im Bereich Pumpen. Wenn Sie sich im Sortiment umsehen, dann verrät Ihnen bereits die Buchstabenkombination bei der Produktbezeichnung vieles über die technische Ausstattung einer Pumpe bzw. für welchen Einsatzbereich sie konzipiert wurde. Welche Funktionalitäten sich hinter den einzelnen Abkürzungen verbergen, haben wir Ihnen hier aufgeführt:
