Lassen Sie uns zunächst die Druckparameter betrachten, die eine Bewässerungspumpe bewältigen muss, um Wasser zu fördern.

Eine Bewässerungspumpe muss vier Druckelemente bewältigen. Dabei handelt es sich um die folgenden:

• erforderlicher Druck für die einzelnen Komponenten der Anwendung (z. B. Sprinkler, Sprühköpfe oder Tropfer)

• Reibungsverluste im gesamten System (inkl. Rohren, Filtern, Ventilen, Bögen, T-Stücken usw.)

• geodätische Höhe

• Saughöhe

Bei Pumpen, die in tiefen Brunnen installiert werden (z. B. Unterwasser- oder vertikale Turbinenpumpen), muss zudem die Absenkung des Ruhepegels berücksichtigt werden. Der Ruhepegel wird als die Wassertiefe definiert, die vorliegt, wenn kein Wasser aus dem Brunnen gepumpt wird.

Sobald die Pumpe beginnt, Wasser zu fördern, sinkt der Wasserspiegel. Der Wasserspiegel sinkt solange weiter, bis ein Gleichgewicht erreicht ist. Dies ist der Fall, wenn der Reibungsverlust [m] im Grundwasserleiter und Filterrohr genauso groß ist wie die Absenkung des Wasserspiegels [m]. Der Absenkpegel wird als die Wassertiefe definiert, die erreicht wird, wenn die Pumpe mit voller Leistung läuft.

Wenn die Gesamtförderhöhe für eine Grundwasserpumpe berechnet wird, gibt es zwei Umstände, die anders sind als bei oberirdisch installierten Pumpen:

• Es gibt keine Saughöhe. Stattdessen gibt es den Ruhepegel, der in etwa mit der Saughöhe einer trockeninstallierten Pumpe vergleichbar ist.

• Die Absenkung vom Ruhepegel zum Absenkpegel muss zur geodätischen Höhe addiert werden.

Die anderen Bestandteile der Berechnung bleiben gleich.

Als Nächstes berechnen wir die Förderhöhe, die eine Pumpe liefern muss. Für dieses Beispiel gelten folgende Annahmen: 

• Die Komponenten der Anwendungen nutzen einen Druck von 0,5 Bar bzw. eine Förderhöhe von 5 Metern. 

• Der Reibungsverlust in den Rohren, Bögen, Ventilen und T-Stücken liegt bei 2,5 Bar bzw. 25 Metern Förderhöhe.

• Die geodätische Höhe beträgt nur 20 Meter Förderhöhe.

• Der Ruhepegel liegt bei 50 Metern.

• Die Wasserabsenkung im Brunnen beträgt 3 Meter.

Unter Berücksichtigung dieser Annahmen errechnet man die erforderliche Gesamtförderhöhe wie folgt: 5 + 25 + 20 + 50 + 3 = 103 Meter. In der Aufgabe „Berechnen des Förderstroms“ dieses Moduls haben wir in einem Beispiel einen Förderstrom von 212 Kubikmeter pro Stunde errechnet und auf dieser Grundlage eine Pumpe vom Typ SP 215 ausgewählt.

Die Pumpenkennlinie zeigt, dass eine vierstufige Pumpe exakt den Förderstrom und die Förderhöhe liefern kann, die erforderlich sind. Bei der Pumpe handelt es sich um eine Unterwasserpumpe vom Typ SP 215-4. Sie verfügt über vier Stufen und einen Motor mit einer Leistung von 75 Kilowatt.

In diesem Beispiel lag die benötigte Leistung direkt auf einer der Kennlinien. Nehmen wir jetzt an, dass eigentlich nur eine Förderhöhe von 100 Metern erforderlich ist. In diesem Fall gibt es keine Kennlinie, die zum Betriebspunkt passt – stattdessen liegt er zwischen zwei Kennlinien. In einer solchen Situation müssen Sie eine der beiden Kennlinien auswählen, die am nächsten am Betriebspunkt sind. Wenn Sie die obere Kennlinie auswählen, hat die Pumpe eine etwas größere Reserveleistung. Wenn Sie die untere Kennlinie auswählen, wird die Pumpe etwas länger laufen, da sie nur etwa 197 Kubikmeter pro Stunde bereitstellt, anstatt der benötigten 212 Kubikmeter pro Stunde.

Beide Pumpen haben in der Praxis keinen Einfluss auf die Leistung oder die Effizienz, wie aus der Effizienzkennlinie hervorgeht.