Giganten am Werk – wie riesige Tauchmotorpumpen Mexiko-City schützen

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VERDER Deutschland GmbH & Co. KG

CP Pumpen AG

KSB SE & Co. KGaA

Das Gestaltungskonzept

Nach diversen Anpassungen kristallisierte sich folgendes Gestaltungskonzept für beide Pumpstationen heraus:

• Das Medium tritt über ein Rohr in eine Vorkammer ein. Aus dieser fließt es in eine zylinderförmige, so genannte „Toskammer“. Durch eine kegelförmige Öffnung wird die Strömung in Richtung Kammerboden umgelenkt, wo sich eine Staupunktströmung ausbildet.

• Der auf den Boden gerichtete Strahl verteilt sich in radialer Richtung auf die einzelnen Pumpen. Aufgrund dieser Gestaltung ergibt sich eine bodennahe Schicht, in der das Medium eine hohe Strömungsgeschwindigkeit erreicht. So vermeidet man Ablagerungen. Die vorhandenen Feststoffe gelangen direkt zu den Pumpen und können von diesen kontinuierlich abtransportiert werden. Die Aggregate transportieren alle während der Trockenwetterperiode anfallenden Feststoffe direkt ab. So bleibt der Regenwetterbereich von Ablagerungen aus dem Abwasserbetrieb verschont.

Um beim Bau der Pumpstation eine möglichst große Sicherheit zu haben, bauten Spezialisten bei KSB zusätzlich noch ein verkleinertes Modell aus Acrylglas. In dieses flossen alle Erkenntnisse ein, die man aus dem im Computer entwickelten Konzept bei den zahlreiche Simulationsläufen gewonnen hatte.

In dem physischen Modell konnte man alle in der geplanten Pumpstation auftretende Strömungen nachbilden und mögliche Problemzustände identifizieren. So wurden z.B. mithilfe eines Schwebekörper-Strömungsmessers (Rotameter), welcher anstelle des Laufrades in jeder Modellpumpe eingebaut wurde, präzisere Rückschlüsse auf die Vordrallbildung im Zulauf der Pumpe ermöglicht. An Referenzstellen ließ sich so die Strömungsgeschwindigkeit messen. Mithilfe von Farbe, die man an besondere Punkte injizierte, konnte man die im Computer simulierten Strömungen überprüfen.

Die sowohl bei der Simulation, als auch bei dem Modellversuch, gewonnenen Erkenntnisse ermöglichten eine Übertragung der ermittelten Strömungsverhältnisse auf das Original und somit die exakte Dimensionierung der Sümpfe bis in die kleinste Ecke. Dank dieser intensiven Vorarbeit arbeitet „La Caldera“ bis heute störungsfrei. Die „Caracol“-Pumpen gehen Mitte 2013 in Betrieb.

* Der Autor ist Mitarbeiter der KSB Aktiengesellschaft, Frankenthal.

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