Hallo bin wieder etwas weiter gekommen,
hier ensteht ein Ausarbeitung des Beitrages von Jürgen H. in der Midori der auch hier in unsere Enzy eingezogen ist.
Mein Dank für Zuarbeit geht auch an "Jürgen" und an "sunnycrocket"
http://www.et-inf.fho-emden.de/~elmalab ... /Blt_3.pdf..........dort gibt es interessantes zur Funktionsweise
http://www.lutz-jesco.com/fileadmin/dat ... -DE-BA.pdf
.....dort habe ich interessantes zu Jürgens UVC-Thema gefunden.
Dort wurde das Leistungsverhältnis zw. dotierter und undodierter UVC sicher falsch interpretiert !
Weiterhin :
Grenzwerte für Eisen- und Mangan-Gehalt:
Für den Einsatz von EASYDES Anlagen muss der Eisen- und Mangan-Gehalt im Wasser
unter 0,01 mg/l liegen
http://uv-technik.com/files/desinfektio ... d_v162.pdf
Dort steht es recht deutlich :
Die Standardtypen TUV od. UVN haben eine spezifische Strahlerleistung von 0,6W/cm
und Hochleistungs-Amalgamstrahler UVI od UVX eine Strahlerleistung von 1,3-1,7W/cm
....in Abhängigkeit von Bauform / Strahlerlänge
Ich versuche für jeden nachvollziehbar hier einige Fakten zu klären/erklären.
Mein Ziel ist es , den Einsatz der UVC-Anlagen zu verbessern oder zu berichtigen.
Im Trinkwasser darf Eisen bis zu 0.2mg/l betragen , mein Wasserwerk gibt <0.01mg/l an.
Im Trinkwasser darf Mangan bis zu 0.05mg/l betragen , mein Wasserwerk gibt <0.003mg/l an.
In den oberen Verlinkungen ist erlesbar das Eisen und auch Mangan
eine für UVC-Strahlen sehr starke Trübung im Wasser verursacht.
Dort dürfen die Werte nur max. 0,01mg/l betragen,
und das bei recht geringen Abmessungen der Bestrahlungskammern. (geschätzter ID 90mm )
Will man also wie es Jürgen in seinem Bericht vorgeschlagen hat ,
eine sehr große Kammer bestrahlen, muß der Eisen und Mangangehalt bekannt sein.
Nun dann lohnt eine weitere Berechnung für große UVC-Kammern.
Leider ist nicht erkennbar , welche Trübung/ welcher Eisengehalt der beiden folgenden Kurven zugrunde liegt,
auch bin ich mir nicht sicher ob es sich um je eine 110Watt und eine 40Watt UVC handelt.
Denn wenn die Lampe mit etwa 95cm Länge hier berechnet wird ,
sind bei einem Rohr mit D=30cm die Wandung recht genau 1m² groß,
und wenn wir in das Diagramm schauen kommen bei 15cm etwa 14W/m² an.
Das wiederum vermag nur eine starke 110W UVC
Sollte es also doch eine 40W UVC sein , so sollte die Länge eher so 40cm betragen ,
und bei 40W und 40cm kommt nur eine Amalgam dotierte UVC in Frage :
Kopiert aus unserer Enzykopädie :
Korrekturdiagramm für eine Amalgam-dotierte Hg-Niederdrucklampe Typ 110A
Korrekturdiagramm für eine konventionelle Hg-Niederdrucklampe Typ 40
Hier die korrigierte Beispielrechnung aus dem Vortrag/Beitrag:
Notwendige Bestrahlungsdosis H = 120 Ws/m²
Teichvolumen Vt = 20 m³
Volumenstrom Q = 0,003 m³/s (12m³/h)
Volumen Bestrahlungskammer
(Rundbehälter D=0,15m, h=0,45m) Vk = 0,09 m³
Bestrahlungsstärke E0 = H*Q:Vk
E0 = 42 W/m² Lesen wir nun oben in dem Typ 40 Diagramm bei 7,5cm Eindringtiefe ab ,
so sind deutlich über 50W/m² ablesbar , und somit reichlich über der errechneten Mindestbestrahlung.
Hier wurde in der damaligen Begründung der falsche Wert für die D=50cm abgelesen,
diese Bestrahlungskammer hatte aber D=15cm , also max. Eindringtiefe < 7,5cm.
Daraus folgt also ganz deutlich , und darauf möchte ich hinaus,
das die wichtigste Größe bei der UVC-Entkeimung mit Tauch-UVC die Eindringtiefe ist ! denn, auch eine 110Watt Amalgam-UVC dringt max. 35cm weit ins Wasser vor , und noch stärkere Lampen sind nicht viel besser.
Hier mal das Foto einer Pumpenkammer aus dem Beitrag :
Tauchrohrsystem in der Pumpenkammer eines Koiteiches. Kein Strömungsverlust. Hier ist erkennbar das der seitliche Abstand von der UVC zum Pumpenrohr etwa 30cm beträgt.
Alles was noch weiter entfernt ist , wird nicht mehr ausreichend bestrahlt.
Wie Wolfgang unten betont , braucht es eine ausreichend starke Dosis ,
weil ansonsten ist es wie mit Sonnenbrand oder nur braun werden.
Liegen wir sehr lange in der Sonne ist die Schädigung zu groß ,
und wir bekommen einen Sonnenbrand an nur einem Tag.
Sind wir täglich aber nur z.B. 1 Stunde in der Sonne , werden wir nur braun,
und können so auch 60Tage ein Sonnenbad ohne Verbrennungen geniessen.
Also nur ein wenig UVC Bestrahlung in jeder Filterrunde wir nicht reichen!
Ausgehend von dem Diagramm der 110er UVC oben,
haben wir bei 30cm Eindringtiefe nur noch etwa 1,2W/m²
Bei geschätzer Größe von 0,8m x 1,6m ergibt sich 1,28m³
Wenn wir hier einen 60.000er Teich zugrunde legen ,
sollten hier mindestens 36.000l/h fliessen.
Q=0,01m³/s
Vk=1,28m³
H=120Ws/m²
E0 = H*Q:Vk= 0,94W/m²
.........ab etwa 31cm Eindringtiefe reicht die UVC-Leistung der 110W Amalgam-UVC nicht mehr aus !
Also alles was auf dem Bild jenseits der Pumpenleitung und auf der anderen Seite jenseits der 31cm ist,
wird nicht ausreichend bestrahlt werden ! .......und das alles noch mit völlig unklarem Eisengehalt , welcher das alles noch schlechter machen könnte.
Also sind Beiräge von Usern ,
die meinen das ihre neue Tauch-UVC in der großen Sammelkammer/Pumpenkammer ,
oder das auch die neue Amalgam-UVC nicht ausreicht, hiermit durchaus erklärbar !
.........in vorliegender Pumpenkammer würden mehrere 40W besser 60W Standart gut verteilt warscheinlich deutlich mehr bewirken als eine 110W Amalgam !
Am besten würde hier aber eine UVC in einem von 110er auf 200er KG vergrößertem Pumpenablaufrohr passen !
Ausgehend von den 36m³ Flow eines 60t Teiches würde die Rechnung dann so aussehen :
200er KG mit einer 85-95cm langen UVC Röhre (Rundbehälter D=0,20m, h=0,95m)=0,03m³
Q=0,01m³/s
Vk=0,03m³
H=120Ws/m²
E0 = H*Q:Vk= 40W/m²
Bei einem 250er KG mit gleicher Strahlerlänge bräuchten wir 26W/m² .
Ein 160er KG braucht in den System demnach 63W/m² an der Rohrinnenwand.
Werde ich jetzt einmal mit echten Werten von echten Lampen rechnen !
Dieses hat mir der Jürgen nahegelegt und mir auch bereitgestellt.
Echte Lampendaten :
Standart-UVC40W Länge Lichtbogen 790 Ges.Länge 870 UVC Leistung: 12W
60W Länge Lichtbogen 900 Ges.Länge 1000 UVC-Leistung 20W
80W Länge Lichtbogen 900 Ges.Länge 1000 UVC-Leistung 27W
Amalgam-UVC 35W Länge Lichtbogen 234 Ges.Länge 300 UVC Leistung 10W
60W Länge Lichtbogen 349 Ges.Länge 435 UVC Leistung:15W
80W Länge Lichtbogen 463 Ges.Länge 550 UVC Leistung: 22W
110W Länge Lichtbogen 773 Ges.Länge 860 UVC Leistung: 35W
130W Länge Lichtbogen 913 Ges.Länge 1000 UVC Leistung: 45W
Dieses ist die aber die UVC-Leistung welche das Glasrohr einer neuen Lampe verlässt.
Die Leistungsminderung der Schutzglaskolbens muß natürlich noch berücksichtigt werden.
Diese Minderung eines guten Quarzglases wollen wir 10% annehmen.
Weiterhin wird bei allen Quecksilber-Niederdrucklampe dotiert oder undotiert,
also normale und Amalgamlampen ein mittlerer Strahlungsabfall: ca. 35 % nach 8.000 h dokumentiert.
Neuerdings gibt es auch "Long Life" Strahler die bis maximal die doppelte Brenndauer bei 35% Verlust erreichen.
Aber das bedeutet wir müssen dann nocheinmal diese 35% für die Berechnungen abziehen!
Auch müssen wir beachten das Wasser eine deutliche UVC-Trübung aufweist !
Da ich diese Trübungszahlen aber nicht eruiert habe , nehme ich sie mit weiteren 10% je 10cm an.
Ich habe oben ausgerechnet das ein 200er KG mit einem Meter Bestrahlungslänge 40W/m² UVC-Leistung braucht.
Dieses setzt natürlich einen 1m langen Strahler vorraus , ist der nun kürzer , so muß sich die benötigte Leistung erhöhen.
An einem 50cm Strahler ist das Wasser doppelt so schnell vorbei , also muß er die doppelte Leistung je m² erbringen.
Das 200er KG hat eine Innenfläche von 0,628m² , also muß dort 25,12W reine UVC-Leistung ankommen.
Das jetzt weiter berechnet werden.
25,12 X 1,111 Aufwärtsrechnung für die 10% Verlust Trübung
x 1,111 Schutzrohr
x 1,5 für Leistungsverlust über die Brenndauer
= 46,5 Watt UVC-Leistung würden hierfür gebraucht .
Einzig die 130W Amalgam oder größer wäre für diese Variante mit 36.000L durch ein 200er KG geeignet.
Wenn wir über die Lebendauer der Lampe Jürgens Vorgaben erreichen wollen.
Für das 1m 250er KG brauchen wir dann etwa 40W reine UVC-Leistung.
für das 1m 160er KG dann knapp 29W ....... hier reicht also auch eine 110W Lampe.
für 2 x 125er KG im Y-Abzweig , also 2 UVC Röhren brauchen wir je nur 17W UVC-Leistung.
.......dort wären dann auch 2 mal 60W Standart-UVC ein ausreichende Keimabtötung.
Allerdings ist hier ja nur der Flow mit 36.000L/h berücksichtigt ,
wird hier aber mit der größeren Linn so etwa 50t gepumpt,
so ist wohl die Variante mit zwei Röhren á 110W in zwei Rohren ausreichend ,
oder es müßten mehrere UVC in der Sammelkammer verbaut werden!
Bei der Geometrie der Kammer auf dem Beispielbild wären dann zumindest
3 Röhren mit je 60W , evtl. auch 4 Röhren mit 40W angebracht.
Alle diese Berechnung beruhen auf die Ausführungen von Jürgen H. ,
ich habe die Richtigkeit seiner Angaben/Berechnungsgrundlagen vorrausgesetzt.
Abschliessend kann aus diesem Modelteich , mit der Pumpenkammer auf dem Bild folgendes erklärt werden:
Eine große Kammer allein ist überhaupt kein Garant für eine gute UVC-Ausbeute !
Es will bei Tauch-UVC schon genau berechnet werden , welche Gegebenheiten eine gute UVC-Bestrahlung ermöglichen.( hier sind bei der Geometrie für eine einzelne Lampe nur 160er bis 250er Rohr als ausreichend anzusehen.
Auch sind 2 Röhren in zwei 125er KG eine gute Lösung.)
Sind große Kammern vorhanden , sollte der Eisen-/Mangan-Gehalt berücksichtigt werden.Hallo,
hier ensteht ein Ausarbeitung des Beitrages von Jürgen H. in der Midori der auch hier in unsere Enzy eingezogen ist.
Mein Dank für Zuarbeit geht auch an "Jürgen" und an "sunnycrocket"
http://www.et-inf.fho-emden.de/~elmalab ... /Blt_3.pdf..........dort gibt es interessantes zur Funktionsweise
http://www.lutz-jesco.com/fileadmin/dat ... -DE-BA.pdf
.....dort habe ich interessantes zu Jürgens UVC-Thema gefunden.
Dort wurde das Leistungsverhältnis zw. dotierter und undodierter UVC sicher falsch interpretiert !
Weiterhin :
Grenzwerte für Eisen- und Mangan-Gehalt:
Für den Einsatz von EASYDES Anlagen muss der Eisen- und Mangan-Gehalt im Wasser
unter 0,01 mg/l liegen
http://uv-technik.com/files/desinfektio ... d_v162.pdf
Dort steht es recht deutlich :
Die Standardtypen TUV od. UVN haben eine spezifische Strahlerleistung von 0,6W/cm
und Hochleistungs-Amalgamstrahler UVI od UVX eine Strahlerleistung von 1,3-1,7W/cm
....in Abhängigkeit von Bauform / Strahlerlänge
Ich versuche für jeden nachvollziehbar hier einige Fakten zu klären/erklären.
Mein Ziel ist es , den Einsatz der UVC-Anlagen zu verbessern oder zu berichtigen.
Im Trinkwasser darf Eisen bis zu 0.2mg/l betragen , mein Wasserwerk gibt <0.01mg/l an.
Im Trinkwasser darf Mangan bis zu 0.05mg/l betragen , mein Wasserwerk gibt <0.003mg/l an.
In den oberen Verlinkungen ist erlesbar das Eisen und auch Mangan
eine für UVC-Strahlen sehr starke Trübung im Wasser verursacht.
Dort dürfen die Werte nur max. 0,01mg/l betragen,
und das bei recht geringen Abmessungen der Bestrahlungskammern. (geschätzter ID 90mm )
Will man also wie es Jürgen in seinem Bericht vorgeschlagen hat ,
eine sehr große Kammer bestrahlen, muß der Eisen und Mangangehalt bekannt sein.
Nun dann lohnt eine weitere Berechnung für große UVC-Kammern.
Leider ist nicht erkennbar , welche Trübung/ welcher Eisengehalt der beiden folgenden Kurven zugrunde liegt,
auch bin ich mir nicht sicher ob es sich um je eine 110Watt und eine 40Watt UVC handelt.
Denn wenn die Lampe mit etwa 95cm Länge hier berechnet wird ,
sind bei einem Rohr mit D=30cm die Wandung recht genau 1m² groß,
und wenn wir in das Diagramm schauen kommen bei 15cm etwa 14W/m² an.
Das wiederum vermag nur eine starke 110W UVC
Sollte es also doch eine 40W UVC sein , so sollte die Länge eher so 40cm betragen ,
und bei 40W und 40cm kommt nur eine Amalgam dotierte UVC in Frage :
Kopiert aus unserer Enzykopädie :
Korrekturdiagramm für eine Amalgam-dotierte Hg-Niederdrucklampe Typ 110A
Korrekturdiagramm für eine konventionelle Hg-Niederdrucklampe Typ 40
Hier die korrigierte Beispielrechnung aus dem Vortrag/Beitrag:
Notwendige Bestrahlungsdosis H = 120 Ws/m²
Teichvolumen Vt = 20 m³
Volumenstrom Q = 0,003 m³/s (12m³/h)
Volumen Bestrahlungskammer
(Rundbehälter D=0,15m, h=0,45m) Vk = 0,09 m³
Bestrahlungsstärke E0 = H*Q:Vk
E0 = 42 W/m² Lesen wir nun oben in dem Typ 40 Diagramm bei 7,5cm Eindringtiefe ab ,
so sind deutlich über 50W/m² ablesbar , und somit reichlich über der errechneten Mindestbestrahlung.
Hier wurde in der damaligen Begründung der falsche Wert für die D=50cm abgelesen,
diese Bestrahlungskammer hatte aber D=15cm , also max. Eindringtiefe < 7,5cm.
Daraus folgt also ganz deutlich , und darauf möchte ich hinaus,
das die wichtigste Größe bei der UVC-Entkeimung mit Tauch-UVC die Eindringtiefe ist ! denn, auch eine 110Watt Amalgam-UVC dringt max. 35cm weit ins Wasser vor , und noch stärkere Lampen sind nicht viel besser.
Hier mal das Foto einer Pumpenkammer aus dem Beitrag :
Tauchrohrsystem in der Pumpenkammer eines Koiteiches. Kein Strömungsverlust. Hier ist erkennbar das der seitliche Abstand von der UVC zum Pumpenrohr etwa 30cm beträgt.
Alles was noch weiter entfernt ist , wird nicht mehr ausreichend bestrahlt.
Wie Wolfgang unten betont , braucht es eine ausreichend starke Dosis ,
weil ansonsten ist es wie mit Sonnenbrand oder nur braun werden.
Liegen wir sehr lange in der Sonne ist die Schädigung zu groß ,
und wir bekommen einen Sonnenbrand an nur einem Tag.
Sind wir täglich aber nur z.B. 1 Stunde in der Sonne , werden wir nur braun,
und können so auch 60Tage ein Sonnenbad ohne Verbrennungen geniessen.
Also nur ein wenig UVC Bestrahlung in jeder Filterrunde wir nicht reichen!
Ausgehend von dem Diagramm der 110er UVC oben,
haben wir bei 30cm Eindringtiefe nur noch etwa 1,2W/m²
Bei geschätzer Größe von 0,8m x 1,6m ergibt sich 1,28m³
Wenn wir hier einen 60.000er Teich zugrunde legen ,
sollten hier mindestens 36.000l/h fliessen.
Q=0,01m³/s
Vk=1,28m³
H=120Ws/m²
E0 = H*Q:Vk= 0,94W/m²
.........ab etwa 31cm Eindringtiefe reicht die UVC-Leistung der 110W Amalgam-UVC nicht mehr aus !
Also alles was auf dem Bild jenseits der Pumpenleitung und auf der anderen Seite jenseits der 31cm ist,
wird nicht ausreichend bestrahlt werden ! .......und das alles noch mit völlig unklarem Eisengehalt , welcher das alles noch schlechter machen könnte.
Also sind Beiräge von Usern ,
die meinen das ihre neue Tauch-UVC in der großen Sammelkammer/Pumpenkammer ,
oder das auch die neue Amalgam-UVC nicht ausreicht, hiermit durchaus erklärbar !
.........in vorliegender Pumpenkammer würden mehrere 40W besser 60W Standart gut verteilt warscheinlich deutlich mehr bewirken als eine 110W Amalgam !
Am besten würde hier aber eine UVC in einem von 110er auf 200er KG vergrößertem Pumpenablaufrohr passen !
Ausgehend von den 36m³ Flow eines 60t Teiches würde die Rechnung dann so aussehen :
200er KG mit einer 85-95cm langen UVC Röhre (Rundbehälter D=0,20m, h=0,95m)=0,03m³
Q=0,01m³/s
Vk=0,03m³
H=120Ws/m²
E0 = H*Q:Vk= 40W/m²
Bei einem 250er KG mit gleicher Strahlerlänge bräuchten wir 26W/m² .
Ein 160er KG braucht in den System demnach 63W/m² an der Rohrinnenwand.
Werde ich jetzt einmal mit echten Werten von echten Lampen rechnen !
Dieses hat mir der Jürgen nahegelegt und mir auch bereitgestellt.
Echte Lampendaten :
Standart-UVC40W Länge Lichtbogen 790 Ges.Länge 870 UVC Leistung: 12W
60W Länge Lichtbogen 900 Ges.Länge 1000 UVC-Leistung 20W
80W Länge Lichtbogen 900 Ges.Länge 1000 UVC-Leistung 27W
Amalgam-UVC 35W Länge Lichtbogen 234 Ges.Länge 300 UVC Leistung 10W
60W Länge Lichtbogen 349 Ges.Länge 435 UVC Leistung:15W
80W Länge Lichtbogen 463 Ges.Länge 550 UVC Leistung: 22W
110W Länge Lichtbogen 773 Ges.Länge 860 UVC Leistung: 35W
130W Länge Lichtbogen 913 Ges.Länge 1000 UVC Leistung: 45W
Dieses ist die aber die UVC-Leistung welche das Glasrohr einer neuen Lampe verlässt.
Die Leistungsminderung der Schutzglaskolbens muß natürlich noch berücksichtigt werden.
Diese Minderung eines guten Quarzglases wollen wir 10% annehmen.
Weiterhin wird bei allen Quecksilber-Niederdrucklampe dotiert oder undotiert,
also normale und Amalgamlampen ein mittlerer Strahlungsabfall: ca. 35 % nach 8.000 h dokumentiert.
Neuerdings gibt es auch "Long Life" Strahler die bis maximal die doppelte Brenndauer bei 35% Verlust erreichen.
Aber das bedeutet wir müssen dann nocheinmal diese 35% für die Berechnungen abziehen!
Auch müssen wir beachten das Wasser eine deutliche UVC-Trübung aufweist !
Da ich diese Trübungszahlen aber nicht eruiert habe , nehme ich sie mit weiteren 10% je 10cm an.
Ich habe oben ausgerechnet das ein 200er KG mit einem Meter Bestrahlungslänge 40W/m² UVC-Leistung braucht.
Dieses setzt natürlich einen 1m langen Strahler vorraus , ist der nun kürzer , so muß sich die benötigte Leistung erhöhen.
An einem 50cm Strahler ist das Wasser doppelt so schnell vorbei , also muß er die doppelte Leistung je m² erbringen.
Das 200er KG hat eine Innenfläche von 0,628m² , also muß dort 25,12W reine UVC-Leistung ankommen.
Das jetzt weiter berechnet werden.
25,12 X 1,111 Aufwärtsrechnung für die 10% Verlust Trübung
x 1,111 Schutzrohr
x 1,5 für Leistungsverlust über die Brenndauer
= 46,5 Watt UVC-Leistung würden hierfür gebraucht .
Einzig die 130W Amalgam oder größer wäre für diese Variante mit 36.000L durch ein 200er KG geeignet.
Wenn wir über die Lebendauer der Lampe Jürgens Vorgaben erreichen wollen.
Für das 1m 250er KG brauchen wir dann etwa 40W reine UVC-Leistung.
für das 1m 160er KG dann knapp 29W ....... hier reicht also auch eine 110W Lampe.
für 2 x 125er KG im Y-Abzweig , also 2 UVC Röhren brauchen wir je nur 17W UVC-Leistung.
.......dort wären dann auch 2 mal 60W Standart-UVC ein ausreichende Keimabtötung.
Allerdings ist hier ja nur der Flow mit 36.000L/h berücksichtigt ,
wird hier aber mit der größeren Linn so etwa 50t gepumpt,
so ist wohl die Variante mit zwei Röhren á 110W in zwei Rohren ausreichend ,
oder es müßten mehrere UVC in der Sammelkammer verbaut werden!
Bei der Geometrie der Kammer auf dem Beispielbild wären dann zumindest
3 Röhren mit je 60W , evtl. auch 4 Röhren mit 40W angebracht.
Alle diese Berechnung beruhen auf die Ausführungen von Jürgen H. ,
ich habe die Richtigkeit seiner Angaben/Berechnungsgrundlagen vorrausgesetzt.
Abschliessend kann aus diesem Modelteich , mit der Pumpenkammer auf dem Bild folgendes erklärt werden:
Eine große Kammer allein ist überhaupt kein Garant für eine gute UVC-Ausbeute !
Es will bei Tauch-UVC schon genau berechnet werden , welche Gegebenheiten eine gute UVC-Bestrahlung ermöglichen.( hier sind bei der Geometrie für eine einzelne Lampe nur 160er bis 250er Rohr als ausreichend anzusehen.
Auch sind 2 Röhren in zwei 125er KG eine gute Lösung.)
Sind große Kammern vorhanden , sollte der Eisen-/Mangan-Gehalt berücksichtigt werden. 2.te Seite..........................................................
Hallo Forum ,
ich glaube ich habe fertig.
Bitte alle nocheinmal korrekturlesen !
Bitte jetzt mit Fragen und Verbesserung hier melden !
_________________________________________________________________________________________
Hallo,
hier ensteht ein Ausarbeitung des Beitrages von Jürgen H. in der Midori 2008 der auch hier in unsere Enzy eingezogen ist.
Mein Dank für Zuarbeit geht auch an "Jürgen" und an "sunnycrocket"
http://www.et-inf.fho-emden.de/~elmalab ... /Blt_3.pdf..........dort gibt es interessantes zur Funktionsweise
http://www.lutz-jesco.com/fileadmin/dat ... -DE-BA.pdf
.....dort habe ich interessantes zu Jürgens UVC-Thema gefunden.
Dort wurde das Leistungsverhältnis zw. dotierter und undodierter UVC sicher falsch interpretiert !
Weiterhin dort :
Grenzwerte für Eisen- und Mangan-Gehalt:
Für den Einsatz von EASYDES Anlagen muss der Eisen- und Mangan-Gehalt im Wasser
unter 0,01 mg/l liegen
http://uv-technik.com/files/desinfektio ... d_v162.pdf
Dort steht es recht deutlich :
Die Standardtypen TUV od. UVN haben eine spezifische Strahlerleistung von 0,6W/cm
und Hochleistungs-Amalgamstrahler UVI od UVX eine Strahlerleistung von 1,3-1,7W/cm
....in Abhängigkeit von Bauform / Strahlerlänge
Ich versuche für jeden nachvollziehbar hier einige Fakten zu klären/erklären.
Mein Ziel ist es , den Einsatz der UVC-Anlagen zu verbessern oder zu berichtigen.
Im Trinkwasser darf Eisen bis zu 0.2mg/l betragen , mein Wasserwerk gibt <0.01mg/l an.
Im Trinkwasser darf Mangan bis zu 0.05mg/l betragen , mein Wasserwerk gibt <0.003mg/l an.
In den oberen Verlinkungen ist erlesbar das Eisen und auch Mangan
eine für UVC-Strahlen sehr starke Trübung im Wasser verursacht.
Dort dürfen die Werte nur max. 0,01mg/l betragen,
und das bei recht geringen Abmessungen der Bestrahlungskammern. (geschätzter ID 90mm )
Will man also wie es Jürgen in seinem Bericht vorgeschlagen hat ,
eine sehr große Kammer bestrahlen, muß der Eisen und Mangangehalt bekannt sein.
Nun dann lohnt eine weitere Berechnung für große UVC-Kammern.
Leider ist nicht erkennbar , welche Trübung/ welcher Eisengehalt der beiden folgenden Kurven zugrunde liegt,
auch bin ich mir nicht sicher ob es sich um je eine 110Watt und eine 40Watt UVC handelt.
Denn wenn die Lampe mit etwa 95cm Länge hier berechnet wird ,
sind bei einem Rohr mit D=30cm die Wandung recht genau 1m² groß,
und wenn wir in das Diagramm schauen kommen bei 15cm etwa 14W/m² an.
Das wiederum vermag nur eine starke 110W UVC
Sollte es also doch eine 40W UVC sein , so sollte die Länge eher so 40cm betragen ,
und bei 40W und 40cm kommt nur eine Amalgam dotierte UVC in Frage :
Kopiert aus unserer Enzykopädie :
Korrekturdiagramm für eine Amalgam-dotierte Hg-Niederdrucklampe Typ 110A
Korrekturdiagramm für eine konventionelle Hg-Niederdrucklampe Typ 40
Hier die korrigierte Beispielrechnung aus dem Vortrag/Beitrag:
Notwendige Bestrahlungsdosis H = 120 Ws/m²
Teichvolumen Vt = 20 m³
Volumenstrom Q = 0,003 m³/s (12m³/h)
Volumen Bestrahlungskammer
(Rundbehälter D=0,15m, h=0,45m) Vk = 0,09 m³
Bestrahlungsstärke E0 = H*Q:Vk
E0 = 42 W/m² Lesen wir nun oben in dem Typ 40 Diagramm bei 7,5cm Eindringtiefe ab ,
so sind deutlich über 50W/m² ablesbar , und somit reichlich über der errechneten Mindestbestrahlung.
Hier wurde in der damaligen Begründung irrtümlich der falsche Wert für die D=50cm abgelesen,
diese Bestrahlungskammer hatte aber D=15cm , also max. Eindringtiefe < 7,5cm.
Daraus folgt also ganz deutlich , und darauf möchte ich hinaus,
das die wichtigste Größe bei der UVC-Entkeimung mit Tauch-UVC die Eindringtiefe ist ! denn, auch eine 110Watt Amalgam-UVC dringt max. 35cm weit ins Wasser vor , und noch stärkere Lampen sind nicht viel besser.
Hier mal das Foto einer Pumpenkammer aus dem Beitrag :
Tauchrohrsystem in der Pumpenkammer eines Koiteiches. Kein Strömungsverlust. Hier ist erkennbar das der seitliche Abstand von der UVC zum Pumpenrohr etwa 30cm beträgt.
Alles was noch weiter entfernt ist , wird nicht mehr ausreichend bestrahlt.
Wie Wolfgang unten betont , braucht es einer ausreichend starke Dosis ,
weil ansonsten ist es wie mit Sonnenbrand oder nur braum werden.
Liegen wir sehr lange in der Sonne ist die Schädigung zu groß ,
und wir bekommen einen Sonnenbrand an nur einem Tag.
Sind wir täglich aber nur z.B. 1 Stunde in der Sonne , werden wir nur braun,
und können so auch 60Tage ein Sonnenbad ohne Verbrennungen geniessen.
Also nur ein wenig UVC Bestrahlung in jeder Filterrunde wir nicht reichen!
Ausgehend von dem Diagramm der 110er UVC oben,
haben wir bei 30cm Eindringtiefe nur noch etwa 1,2W/m²
Bei geschätzer Größe der obigen Pumpenkammer von 0,8m x 1,6m ergibt sich 1,28m³
Wenn wir hier einen 60.000er Teich zugrunde legen ,
sollten hier mindestens 36.000l/h fliessen.
Q=0,01m³/s
Vk=1,28m³
H=120Ws/m²
E0 = H*Q:Vk= 0,94W/m²
.........ab etwa 31cm Eindringtiefe reicht die UVC-Leistung der 110W Amalgam-UVC nicht mehr aus !
Also alles was auf dem Bild jenseits der Pumpenleitung und auf der anderen Seite jenseits der 31cm ist,
wird nicht ausreichend bestrahlt werden ! .......und das alles noch mit völlig unklarem Eisengehalt , welcher das alles noch schlechter machen könnte.
Also sind Beiräge von Usern ,
die meinen das ihre neue Tauch-UVC in der großen Sammelkammer/Pumpenkammer ,
oder das auch die neue Amalgam-UVC nicht ausreicht, hiermit durchaus erklärbar !
.........in vorliegender Pumpenkammer würden mehrere 40W besser 60W Standart gut verteilt warscheinlich deutlich mehr bewirken als eine 110W Amalgam !
Recht gut würde hier aber eine UVC in einem von 110er auf 200er KG vergrößertem Pumpenablaufrohr passen !
Ausgehend von den 36m³ Flow eines 60t Teiches würde die Rechnung dann so aussehen :
200er KG mit einer 85-95cm langen UVC Röhre (Rundbehälter D=0,20m, h=0,95m)=0,03m³
Q=0,01m³/s
Vk=0,03m³
H=120Ws/m²
E0 = H*Q:Vk= 40W/m²
Bei einem 250er KG mit gleicher Strahlerlänge bräuchten wir 26W/m² .
Ein 160er KG braucht in den System demnach 63W/m² an der Rohrinnenwand.
Dann werde ich jetzt einmal mit echten Werten von echten Lampen rechnen !
Dieses hat mir der Jürgen nahegelegt und mir auch bereitgestellt.
Echte Lampendaten :
Standart-UVC40W Länge Lichtbogen 790 Ges.Länge 870 UVC Leistung: 12W
60W Länge Lichtbogen 900 Ges.Länge 1000 UVC-Leistung 20W
80W Länge Lichtbogen 900 Ges.Länge 1000 UVC-Leistung 27W
Amalgam-UVC 35W Länge Lichtbogen 234 Ges.Länge 300 UVC Leistung 10W
60W Länge Lichtbogen 349 Ges.Länge 435 UVC Leistung:15W
80W Länge Lichtbogen 463 Ges.Länge 550 UVC Leistung: 22W
110W Länge Lichtbogen 773 Ges.Länge 860 UVC Leistung: 35W
130W Länge Lichtbogen 913 Ges.Länge 1000 UVC Leistung: 45W
Dieses ist aber die UVC-Leistung welche das Glasrohr einer neuen Lampe verlässt.
Die Leistungsminderung der Schutzglaskolbens muß natürlich noch berücksichtigt werden.
Diese Minderung eines guten Quarzglases wollen wir 10% annehmen.
Weiterhin wird bei allen Quecksilber-Niederdrucklampe dotiert oder undotiert,
also normale und Amalgamlampen ein mittlerer Strahlungsabfall: ca. 35 % nach 8.000 h dokumentiert.
Neuerdings gibt es auch "Long Life" Strahler die bis maximal die doppelte Brenndauer bei 35% Verlust erreichen.
Aber das bedeutet wir müssen dann nocheinmal diese 35% für die Berechnungen abziehen!
Auch müssen wir beachten das Wasser eine deutliche UVC-Trübung aufweist !
Da ich diese Trübungszahlen aber nicht eruiert habe , nehme ich sie mit weiteren 10% je 10cm an.
Ich habe oben ausgerechnet das ein 200er KG mit einem Meter Bestrahlungslänge 40W/m² UVC-Leistung braucht.
Dieses setzt natürlich einen 1m langen Strahler vorraus , ist der nun kürzer , so muß sich die benötigte Leistung erhöhen.
An einem 50cm Strahler ist das Wasser doppelt so schnell vorbei , also muß er die doppelte Leistung je m² erbringen.
Das 200er KG hat eine Innenfläche von 0,628m² , also muß dort 25,12W reine UVC-Leistung ankommen.
Das kann dann jetzt weiter berechnet werden :
25,12 X 1,111 Aufwärtsrechnung für die 10% Verlust Trübung
x 1,111 Schutzrohr
x 1,5 für Leistungsverlust über die Brenndauer
= 46,5 Watt UVC-Leistung würden hierfür gebraucht .
Einzig die 130W Amalgam oder größer wäre für diese Variante mit 36.000L durch ein 200er KG geeignet.
Wenn wir über die Lebendauer der Lampe dann auch Jürgens Vorgaben erreichen wollen.
Für das 1m 250er KG brauchen wir dann etwa 40W reine UVC-Leistung.
für das 1m 160er KG dann knapp 29W ....... hier reicht also auch eine 110W Lampe.
für 2 x 125er KG im Y-Abzweig , also 2 UVC Röhren brauchen wir je nur 17W UVC-Leistung.
.......dort wären dann auch 2 mal 60W Standart-UVC eine ausreichende Keimabtötung.
Allerdings ist hier ja nur der Flow mit 36.000L/h berücksichtigt ,
wird hier aber mit der größeren Linn so etwa 50t gepumpt,
so ist wohl die Variante mit zwei Röhren á 110W in zwei Rohren ausreichend ,
oder es müßten mehrere UVC in der Sammelkammer verbaut werden!
Bei der Geometrie der Kammer auf dem Beispielbild wären dann zumindest
3 Röhren mit je 60W , evtl. auch 4 Röhren mit 40W angebracht.
Alle diese Berechnung beruhen auf die Ausführungen von Jürgen H. ,
ich habe die Richtigkeit seiner Angaben/Berechnungsgrundlagen vorrausgesetzt.
Abschliessend kann aus diesem Modelteich , mit der Pumpenkammer auf dem Bild folgendes erklärt werden:
Eine große Kammer allein ist überhaupt kein Garant für eine ausreichend gute UVC-Ausbeute !
Es will bei Tauch-UVC schon genau berechnet werden , welche Gegebenheiten eine gute UVC-Bestrahlung ermöglichen.( hier im Beispiel sind bei der Geometrie für eine einzelne Lampe nur 160er bis 250er Rohr als ausreichend anzusehen.
Auch sind 2 Röhren in zwei 125er KG eine gute Lösung.)
Sind große Kammern oder Eindringtiefen vorhanden , sollte der Eisen-/Mangan-Gehalt berücksichtigt werden.Hallo Forum ,
ich glaube ich habe fertig.
Bitte alle nocheinmal korrekturlesen !
Bitte jetzt mit Fragen und Verbesserung hier melden !
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