Pumpen in Reihe und parallel berechnen

Warum Pumpen in Reihe oder parallel schalten?

Reicht eine Pumpe nicht aus, gibt es zwei Möglichkeiten. In Reihe durchströmt die Flüssigkeit die Pumpen nacheinander. Der Volumenstrom bleibt gleich, die Förderhöhen addieren sich. Dies eignet sich für Leitungen mit großer Förderhöhe oder hohem Druck. Bei Parallelschaltung fördern die Pumpen in eine gemeinsame Sammelleitung. Die Förderhöhe ist gleich, die Volumenströme addieren sich. Dies ist üblich bei variablem Bedarf und für Reservekapazität.

Wie entsteht die gemeinsame Kennlinie?

In Reihe werden die Förderhöhen bei jedem Volumenstrom addiert: Hseries(Q) = H1(Q) + H2(Q). Parallel werden die Volumenströme bei jeder Förderhöhe addiert: Qparallel(H) = Q1(H) + Q2(H). Der Betriebspunkt liegt am Schnittpunkt der gemeinsamen Kennlinie mit der Anlagenkennlinie H = Hs + k × Q².

Beispiel

Eine Pumpe mit gerader Kennlinie, 40 Meter bei geschlossenem Auslass und 80 m³/h bei Förderhöhe null, liefert allein 28,2 m³/h in eine Anlage H = 10 + 0,02 × Q². Zwei solche Pumpen parallel liefern 33,0 m³/h, nur 17 % mehr. In Reihe liefern sie 39,2 m³/h bei gesamter Förderhöhe 40,8 Meter. Da diese Anlagenkennlinie steil ist, bringt die Reihenschaltung hier den größeren Zuwachs.

Grenzen

Zwei parallele Pumpen verdoppeln den Volumenstrom nicht. Der Zuwachs hängt von der Steilheit der Anlagenkennlinie ab. Der Rechner extrapoliert Ihre Kennlinien nie und verbindet Punkte durch Geraden. Prüfen Sie den Gehäusedruck der zweiten Pumpe in Reihe sowie NPSH und Motorleistung jeder Anordnung. Die abschließende Auswahl erfolgt anhand der Herstellerkennlinien.

Häufige Fragen

Wie berechnet man den Volumenstrom paralleler Pumpen?

Der Schnittpunkt von gemeinsamer Pumpenkennlinie und Anlagenkennlinie ergibt für identische lineare Beispielkennlinien in Reihe 38,44 m³/h und parallel 31,68 m³/h. Jede reicht von Förderhöhe 40 m bei Volumenstrom null bis 0 m bei 80 m³/h. Die statische Höhe beträgt 12 m, der Verlust 8 m bei 20 m³/h. Diese Vorberechnung erfasst keine Kavitation und Motorgrenzen.