LotharGehlhaar - Teichbauforum

Belüftungsalternative

Die hier vorgestellt Belüftungsalternative besteht aus einem untypischer Rieselfilter, bei dem eine nur um 2 Grad geneigte Rieselfläche von einer relativ großen Luftmenge im Gegenstromprinzip überströmt wird. Die Belüftungsalternative ist im oberen Teil des Patronenfilters integriert.

Bei Wind auf einer Teichoberfläche wird die Einlösungs- bzw. Diffusionsdynamik der Luftgase erhöht. Mit der hier vorgestellten Belüftungsalternative wird der „Windeffekt“ durch technische Maßnahmen so weit verstärkt, dass die übliche Zwangsbelüftung mit Luftpumpe und Sprudelstein ersetzt werden kann. Der Vorteil dieser drucklosen Lufteinlösung ist, dass Gasübersättigungen durch Sticksoff vermieden werden, theoretisch jedenfalls. Am 05.08.2018 wurde die Belüftungsalternative auf dem Patronenfilter montiert und in Betrieb genommen. Gleichzeitig wurde die bislang verwendete Zwangsbelüftung abgeschaltet. Sauerstoff-Messungen machen deutlich, dass die O2-Werte nicht schlechter geworden sind. Die Wassertemperaturen lagen in der KW 37 bei 24 bis 26 Grad, das Verhalten der Koi blieb aber auch bei diesen relativ hohen Temperaturen unauffällig. Die Koi waren munter und haben gut gefressen.
Nach einer Laufzeit von 3 Monaten wurde am 03.11.2018 eine Überprüfung von einem Spezialisten mit einem Saturometer vorgenommen. 10 Minuten sind für eine N2 Messung erforderlich. Kurz nach dem Eintauchen der Messsonde zeigte das Gerät 98%, nach 5 Minuten 99% und nach 10 Minuten 100%. Mit diesem Ergebnis wurden meine theoretischen Überlegungen bestätigt.
Vergleich der physikalischen Eckdaten zwischen einer Zwangsbelüftung bei einer Eintauchtiefe von 50 cm und der Belüftungsalternative
Zwangsbelüftung bei T=50 cm Belüftungsalternative
Wirkungsweise Aktiver Transport, Diffusion,
aktiv, weil Einlösung mit Energie, passiv, weil Einlösung bei Luftdruck
freiwillig geht keine Luftblase tauchen
Einlösungsdruck ca. 1050 mbar 1000 mbar
Kontaktfläche ca. 0,5 m2 0,54 m2
Kontaktzeit ca. 2-3 Sekunden 2-3 Sekunden
aktive Luftmenge ca. 3 cbm/h 80 cbm/h !!!

Die Sauerstoffeinlösung durch Luftpumpe und Sprudelstein ist an Einfachheit nicht zu unterbieten. Die Belüftungsalternative ist aufwendiger und wird deshalb kaum Nachahmer finden. Die Stickstoffsättigung liegt theoretisch im Bereich der Sättigungsgrenze. Der eingelöste Sauerstoff O2 ist ausreichend, aber auch hier ist eine elektronische Überprüfung über einen längeren Zeitraum sinnvoll, das gilt auch für die Konzentration des Kohlenstoffdioxyds CO2, der nicht in den niedrigen einstelligen Bereich abfallen darf, weil sonst die respiratorische Alkalose ausgelöst werden kann.









Höhere Gesamtgasübersättigungen durch Stickstoff N2 können die Gasblasenkrankheit auslösen, geringere können Fische krankheitsanfällig machen. Ein natürliches Wasser ohne besondere Stickstoffübersättigungen wird mit der Belüftungsalternative angestrebt. Mit Sprudelsteinen in 50 cm Tiefe steigt erfahrungsgemäß die Stickstoffsättigung auf 102,5%. In einer Tabelle von Prof. Schreckenbach werden als Grenzwert 103% angegeben. Nov 2018 erhard.vonoepen@t-online.de

Hallo Erhard,
es müsste an einem Gewässer getestet werden, an dem schlechte Sauerstoffwerte herschen. Da kann man solch ein System wohl am besten testen. Vielleicht wäre es besser gewesen, die Zwangsbelüftung vor dem Umbau für ca. 3-4 Wochen auszuschalten, um zu sehen ob die Sauerstoffsättigung weniger wird, um dann dein System einzuschalten, sollte dann die Sauerstoffsättigung steigen, könnte man einen positiven Effekt erkennen. Es soll auch Teiche geben, die ohne jegliche Belüftung über 92 % Sauerstoffsättigung haben. Deshalb finde ich deinen Test leider nicht so Aussagekräftig.

Meinolf

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Schöne Grüße aus Hagen,

Hallo Erhard,

hab Dank dafür, dass Deine Konstruktion jetzt auch Eingang ins Forum gefunden hat.

Die Kontaktfläche zur Teichbelüftung mit Hilfe einer Rieselfläche zu vergrößern, ist auf jeden Fall eine Überlegung wert. Das siehst Du richtig. Nur die Flächenberechnung sollten wir mal überdenken. Wenn es dem Konstrukteur gelänge, die Wasseroberfläche unterhalb der Rieselfläche gut zu bewegen und zu belüften, so dürfen wir diese Flächenangabe sogar fast verdoppeln. Die Wasseroberfläche über den Patronen wirkt auch! Aus Deinem Beitrag kann ich aber nicht erkennen, wie gut dieser Zwischenraum bei Dir belüftet wird.

Würde die Rieselfläche oben rechts einige kleine Bohrungen erhalten, so liefe etwas Wasser da durch. Man sollte damit rechnen, dass es nicht direkt heruter tropfen würde, sondern dass die Tropfen die Schräge unterhalb der Rieselfläche entlang laufen. Wenn es Dir gelingt, die Unterseite Deiner Rieselfläche auch noch mit fließendem Wasser zu benetzen, dann kämen noch weitere 0,5m² Kontaktfläche dazu. (natürlich nur, wenn unter der Rieselfläche gut belüftet wird.)



Wenn ich mir die Zahlen von Deinem Gebläse ansehe und ein wenig überschlage, so wird von Deinem Gebläse stündlich etwa 20kg Sauerstoff eingeblasen. Ich habe jetzt nicht mehr Dein Teichvolumen im Kopf. Aber bei 8mg/l Sauerstoff dürften insgesamt etwa 300g Sauerstoff in Deinem Teich gelöst sind. Der Vergleich dieser beiden Zahlen zeigt uns: Das Gebläse erscheint mir oversized!

Hast Du mal getestet, ob Du ebenso viel Sauerstoff eintragen kannst, wenn Du den Deckel abnimmst und das Gebläse aus schaltest? Wenn nicht - unbedingt testen!!!
Unter Umständen würde ein kleiner PC-Lüfter mit 2W in offener Bauweise ebenso gute Dienste leisten, wie Deine Zwangsbelüftung? Eventuell gibt es da 25 bis 27 Watt Einsparpotential?



Aber Schmeiß mal den Deckel nicht weg! Wenn Du diese Konstruktion nicht mit Luft, sondern mit reinem Sauerstoff beschickst, dann sollte dieser sich sehr effektiv einmischen lassen.


Pfiffikus,
der darauf hinweist, dass Du dann die Stickstoffsättigung auf unter 100% reduzieren könntest

Hallo Meini!
Schön, dass Du Dich mit der Belüftungsaltertative beschäftigt hast. Von Deinen Vorschlägen kann ich allerdings zum Thema keinen Zusammenhang erkennen. Tut mir leid!

Hallo Pfiffikus!
Offensichtlich ist durch die Belüftungsalternative auch Deine Fantasie angeregt worden.
Mit 100% N2-Sättigung ist man der Natur am nächsten. Bei einem schlechteren Ergebnis würde ich über weitere Austauschflächen nachdenken, so aber nicht.

Zum Gebläse: Es erzeugt viel Wind, kann aber keinen Druck aufbauen, nicht mal 1 mbar. Vom Wind geht aber einiges verloren durch die Kanallänge und die Umlenkungen. Ohne Anemometer habe ich den Verlust nur geschätzt. Bei der Diffusionsdynamik kommt es darauf an, dass sich im Grenzbereich die Luftmoleküle an den Wassermolekülen effektiv reiben und von diesen entsprechend dem Konzentrationsgefälle aufgenommen oder abgegeben werden. Zwischen der Effektivität und der Luftmenge besteht ein direkter Zusammenhang, so sehe ich das.

Der Einsatz von reinem Sauerstoff ist eine ganz andere Nummer, darauf möchte ich hier nicht eingehen.

In meinem Bericht werden die physikalischen Unterschiede mit Textspalten erläutert. Das Forum hat allerdings die Textspalten zusammengeschoben und damit sind die Zusammenhänge schwer zu verstehen. Diesen Teil werde ich als Foto nachreichen.

Erhard

Hallo Erhard, was ist an meiner Frage so unverständlich? Eine vorher/nachher Messung ist doch nicht Weltfremd. Aber mach du mal, ich bin raus.

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Schöne Grüße aus Hagen,

Sehr schön. Wie ist der Lautstärke des Querstromgebläses?

Viele Grüße,
Frank

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Koifutter pondware Pure

Querstromgebläse sind die leisesten Ventilatoren und bei der genannten Leistung kaum zu hören.

Erhard

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ich würde lieber eine Sekundärluftpumpe vorziehen.

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Schöne Grüße aus Hagen,

Du hast die Grundidee verstanden? Mit Wind kannst Du keine Übersättigung erzeugen.

Grüße,
Frank

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Koifutter pondware Pure

Eine solche Pumpe erzeugt lautlos und drucklos eine hohe Luftmenge, darum gehts doch, oder?

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Schöne Grüße aus Hagen,