home Eigenschaften der Pumpe
Mein Musikbrunnen soll Pumpen und Düsen aus dem Water Qintet der Firma Oase zu verwenden. Dafür muss ich mir mehrere Water Quintet kaufen und auf deren Steuerungen verzichten. Theoretisch ließen sich Pumpen und Düsen auch als Ersatzteile beschaffen. Damit wird es aber kaum billiger.
Wie das Foto zeigt, sind die fünf Pumpen des Water Quintets auf eine gemeinsame Grundplatte montiert. Die Wasserdüsen sind direkt auf die Pumpen geschraubt (vorderste Düse). Bei Bedarf lassen sich Verlängerungsstücke einsetzen, um die Konstruktion dem Wasserstand anzupassen (restliche Düsen). Um die Düsen herum sind sechs weiße LEDs fest eingeklebt. Die Düsen lassen sich kippen, um den Wasserstrahl auszurichten. Leider verstellen sich die Düsen im Laufe der Zeit. Deshalb habe ich an der vorderen Düse drei Schrauben angebracht, um die Düse zu fixieren. Der Düsendurchmesser beträgt 5 mm.
Die Pumpe im Water Quintet heißt "BG Easy EC". Artikel-Nr. 11978.
Leider liefert der Hersteller keine technischen Daten. Die muss man also selbst herausfinden.
Die eingebauten Pumpen tragen jedoch Aufkleber mit den wichtigsten Daten:
12 Volt, 8 Watt
Maximale Förderhöhe 2,2 m
Maximaler Fluss 10 Liter/min
Es gibt verschiedene ähnliche Pumpen auf dem freien Markt, die weniger als die Hälfte kosten. Jedoch fehlt diesen der Schmutzfangkorb, und der Stromverbrauch ist höher. Außerdem bietet Oase die Rotoren der Pumpe als preisgünstiges Ersatzteil an.
Fast alle Unterwasser-Kreiselpumpen sind ähnlich gebaut. Der Rotor ist ein zylindrischer Permanentmagnet, der im Wasser läuft und das Schaufelrad der Pumpe antreibt. Der Stator (Elektromagnete mit Umschaltelektronik) ist darum angeordnet und einschließlich Zuleitungskabel wasserdicht vergossen. Er hat also in der Mitte ein zylindrisches Loch, in das genau der Rotor passt.
Zusätzlich kann ich noch einige Messwerte bieten.
Gemessen mit einem analogen Multimeter an der originalen Steuerung:
Spritzhöhe 1: 28 cm; 6,0 Volt; 0,20 A
Spritzhöhe 2: 78 cm; 8,4 Volt; 0,44 A
Spritzhöhe 3: 118 cm; 10,2 Volt; 0,58 A
Spritzhöhe 4: 142 cm; 12,4 Volt; 0,68 A
Aufgrund des Innenwiderstands des Messgerätes sind die gemessenen Ströme etwas zu niedrig.
Gemessen an einem Labornetzgerät:
Spritzhöhe 50 cm; 8,0 Volt; 0,50 A
Spritzhöhe 70 cm; 9,0 Volt; 0,55 A
Spritzhöhe 85 cm; 10,0 Volt; 0,60 A
Spritzhöhe 100 cm; 11,0 Volt; 0,63 A
Spritzhöhe 115 cm; 12,0 Volt; 0,65 A
Spritzhöhe 128 cm; 13,0 Volt; 0,68 A
Spritzhöhe 140 cm; 14,0 Volt; 0,70 A
Spritzhöhe 152 cm; 15,0 Volt; 0,72 A
Die Pumpe läuft an bei einer Spannung von 8,0 V. Die Pumpe bleibt stehen unter 7,8 V
Auffallend ist, dass mit einem Labornetzgerät, das geglättete Gleichspannung liefert, die niedrigste Fontänenhöhe von 28 cm nicht erreichbar ist. Die Ursache lässt sich finden, wenn wir uns die Versorgung der Pumpen mit dem originalen Steuergerät genauer ansehen. Die Betriebsspannung der Pumpen beträgt stets 12,4 V. Die Spritzhöhe wird durch die Einschaltdauer der Betriebsspannung gesteuert (Pulsweiten-Modulation, PWM). Die Einschaltzeit (der vollen 12,4 V) beträgt:
Spritzhöhe 1: 28 cm; 0,5 ms
Spritzhöhe 2: 78 cm; 2,5 ms
Spritzhöhe 3: 118 cm; 4,0 ms
Spritzhöhe 4: 142 cm; 6,0 ms
Die gesamte Zykluszeit (ein+aus) beträgt knapp über 6 ms
Bei Motoren mit Permanentmagnet und Eisenkernen ist es normal, dass der Moter im Impulsbetrieb bei einer kleineren (mittleren) Spannung anläuft als bei konstanter Spannung. Die Oase-Pumpen haben einen bürstenlosen Motor. Anfangs hat es mich überrascht, dass sich die interne Motorsteuerung mit der gepulsten Betriebsspannung verträgt.
Inzwischen habe ich bemerkt, dass sie das nur selten tut. Beim Versuch, eine Pumpe mit einer Zykluszeit von 8 ms zu betreiben, verändert sich die Fontänenhöhe in Stufen, obwohl sich die Einschaltdauer stetig ändert. Dabei synchronisiert sich die Pumpendrehzahl unter bestimmten Bedingungen mit dem PWM-Takt. Weniger drastisch ist dieser Effekt bei Zykluszeiten von 6 ms (Oase) und 4 ms.
Aktuell verwende ich eine Betriebsspannung von 16 Volt und eine PWM-Steuerung mit einer Zykluszeit von 2 ms. So funktioniert die Pumpe recht gut, die maximale Spritzhöhe beträgt 160 cm. Um schnell zu starten und die Drehzahl zu verändern, ist eine Stromversorgung mit großer Strom-Reserve und sehr geringem Innenwiderstand erforderlich.
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