Strömung laminar oder turbulent?

  • Hallo,


    jetzt noch einen "Strömungsthreat"!?!


    Was meint Ihr, sollen wir versuchen unsere Aquarien und die Korallen eher laminar zu beströmen oder sollen wir sie so richtig aufmischen?


    Herr D. Knop singt in seinen neuen Büchlein das hohe Lied auf die laminare Beströmung und dass sie das beste und richtige für die Korallen ist.


    Aus den beeindruckenden 3D-Darstellungen der Verohrung von Monica´s Becken ist zu schließen dass es dort ganz schön turbulent zugeht.


    Nun, was denkt Ihr?


    Bis denn


    Klaus-D.

  • Hallo Klaus,


    was wird mit laminarer Strömung gemeint ?.....Ringströmung ? ..... gibst es überhaupt laminare Strömung in AQ ? ....... kann ich mir nicht vorstellen.


    Laminare Strömung im AQ entwickelt eine Eigendynamik und ist auch nicht berechenbar da es keine Konstante gibt, dass sieht man oft wenn man die Strömungspumpe in eine Ecke dreht wo man sich nicht vorstellen kann das es das Strömungsbild verbessert und hopla auf einmal sind Stellen beströmt wofür man vorher mehrere Pumpen gebraucht hat.


    Wie am Beispiel von Monica finde ich es gut das die Strömung so optimiert wurde damit sie von unten nach oben steigt und somit die Teilchen in der Schwebe hält.


    Eine monotone Strömung wie die Ringströmung finde ich nicht als angebracht da die Korallen nur in eine Richtung durchströmt werden und somit ihre Wuchsrichtung der Strömung angepasst wurde , dass Ergebniss ist das die Tiere aussehen wie eine Fahne .


    Eine wechselnde Strömung wie Ebbe/Flut Simmulation oder Intervallpumpen dia am besten von unten gegen den Riffaufbau strömen finde ich am natürlichsten vor allem wenn sie über dicke Rohre schön Flächig im AQ verteilen kann .


    Der Vorteil von dicken Rohren ist das die Strömung beim Austritt nicht mehr laminar ist und somit den eigendynamischen Prozess unterstützt.

  • Hallo Resa,


    laminar bedeutet gleichförmig, d.h. alle Wasserteilchen bewegen sich quasi synchron und parallel. Das Gegenteil dazu ist turbulent, verwirbelt etc.


    Dahinter steht die Überlegung, dass große Teile des Riffs und damit der überwiegende Teil der Korallen bei periodisch auftretenden z.B. gezeitenbürtigen Strömungen, gleichförmig durchströmt werden. Die Korallen, insbesondere das Gewebe und die z.T. sehr zarten Polypen werden damit nur auf Zug (zum geringen Teil sicher auch auf Druck) und nur in eine Richtung belastet.
    Wird die Strömung turbulent, so treten dauernd und ungleichmäßige Richtungsänderungen der auf die Korallen einwirkenden Kräfte auf, die im Extermfall zu Schädigungen führen können.
    Vertikale Strömungen treten nur an Steilwänden auf, wenn horizontale Strömungen senkrecht auf die Wand treffen. Wenn sie regelmäßig und gleichförmig vorkommen hat sich die Lebewelt darauf eingestellt und alles funzt wie bei laminarer Strömung - nur in der Vertikalen. Wenn diese Strömungen spontan auftreten hat nicht nur der Taucher, sondern auch die Fauna, incl. Fische so ihre Probleme.
    Eine senkrechte von unten nach oben führende Strömung im Aquarium mag ggfs. praktisch sein, natürlich ist sie glaube ich nicht. Das erinnert mich etwas an unsere von unten nach oben durchströmten Bodengründe (anfangs der Achtziger), bis wir dann die Pumpen abgeschaltet haben, als die Idee von den notwendigen anaeroben Zonen im Sediment aufkam. Und, plötzlich hatten wir einen Bodengrund mit Plenum drunter - erste Anklänge an Jaubert ...
    Es ist so schwer etwas wirklich Neues zu finden!?!


    Aber zurück zur Strömung:
    Ich denke rechts und links eine ordentliche Pumpe mit viel Wasser, aber ohne harten Strahl, wechselseitig geschaltet kommt der Natur am nächsten.
    Entlang der Dekoration kommt es dabei zu einer gewissen Verwirbelung, die Ablagerungen verhindert (reduziert), aber in der Hauptsache ist die Strömung laminar.


    Bis denn


    Klaus-D.

  • >>> Klaus,


    die Begriffe laminar u. turbulent sind mir geläufig, worauf ich hinaus wollte ist die Ansichtsache von laminar u. turbulent , dass Meer insgesamt ist turbulent ein kleiner Riffausschnitt mit ein paar Korallen dagegen laminar, verstehst du was ich meine.
    (ist auch schon spät , habe mich im anderen Thread schon verschrieben ).


    n8

  • Was ist eigentlich der biologische Einfluß der Strömung ? Woher kommt die Empfehlung, mindestens das 10-fache des Beckenvolumens als Strömung anzusetzen ?


    Ich vermute, es gibt eine optimale Strömungsgeschwindigkeit, bei welcher der Stoffaustausch an den Korallenoberflächen stimmt. Bei zuwenig Druck wird die Grenzschicht zu dick und die Diffusionsvorgänge laufen zu langsam. Bei zuviel Druck entsteht dem Tier zuviel Stress.


    Im natürlichen Riff gibt es zwischen Brandungszone und Lagune wohl jede Form von Strömung, es kommt also auch darauf an, aus welcher Zone die Tiere stammen und an welche Strömung sie biologisch angepasst sind.

  • Hi Thomas,


    aus welcher Zone/Tiefe sind den die Tiere die du hälst?


    Meine kommen alle so ab 5m und tiefer vor, also fällt hier schon mal die Brandungszone aus.


    Ich hab da in meinem kleinen Becken etwas problematische Tiere, an diesen kann man ganz deutlich erkennen das sie laminare Strömungen benötigen an sonsten öffnen sie erst garnicht.


    Aber die ganze Diskusion hatten wir ja schon vor einiger Zeit hier im Forum.


    mfg Stephan


    PS: Ich hoffe das ich im März keine turbulente Strömung zum tauchen habe. :grinning_squinting_face:

  • Hallo Thomas,


    im Prinzip hast Du vollkommen recht. Letztendlich geht es um die Ausdehnung des Stillwassermantels der einen Körper in bewegter Flüssigkeit umgibt, und dabei um den Stoffaustausch. Während es im Süßwasser der Scherpunkt auf dem Sauerstoffangebot liegt, verschiebt sich die Sache im marinen Umfeld auf den Ab- und Antransport von Stoffwechselprodukten und Nahrung bzw. Nährstoffe etc.
    Natürlich handelt es sich dabei um einen Kompromiss. Zum einen gibt es die "Stoffaustauschkapazität" als Funktion der Strömung, zum anderen die Materialkonstanten der Koralle wie Gewebereissfestigkeit, Druckempfinlichkeit etc. Irgendwo schneiden sich die beiden Graphen und da wäre das Optimum , blah, blah, blah, - soviel zur Theorie.
    Du hast vollkommen recht, dass wir nicht wissen woher im Riff unsere Korallen kommen, ob sie immer schön laminar beströmt werden oder ob alle halbe Stunde die Waschmaschine drüber geht.
    Mir ging es darum einmal zu überlegen, was denn nun, im Rahmen unserer aquaristischen Möglichkeiten, die beste Strömungsvariante für die Korallen wäre.


    Hallo Resa,
    entschuldige, ich wollte Dir nicht zu nahe treten und Dir mangelnde Kenntnisse in unserem Bereich unterstellen.
    Vielleicht liegt es daran, dass ich im ersten Studium Sozial- und Verhaltenswissenschaften gemacht habe und dort steht am Anfang immer die Begriffsdefinition: Unter laminarer Strömung verstehe ich ... etc., etc., etc.
    Ein Kommunikationseinstieg, der viele Missverstänisse verhindert.
    Also, nix für ungut ...


    Klaus-D.

  • Hallo Klaus,


    normalerweise beströme ich mein Becken auch laminar (sofern es geht), als Ebbe-Flut mit Gegenstrom. Für Reinigungszwecke stelle ich aber schon mal die Steuerung so, das alle Pumpen laufen.


    Da ich viele großpolypige Arten im Becken habe, konnte man schnell feststellen, das die Strömung von allen Pumpen gemeinsam (turbulent) nicht so gut ankamm. Alle Korallen zogen sich deutlich zusammen. War für den Reinigungsfall aber auch Sinn der Übung.


    In der letzten Woche habe ich aus Versehen eine so genannte Folgeschaltung aktiviert. Diese Strömung gefiel zu mindest einigen Korallen besser, da sie viel weiter geöffnet waren. Warum das so ist, weiß ich nicht. Ich werde dieses Strömungsbild allerdings noch einmal für längere Zeit testen.

  • Hallo Klaus :grinning_squinting_face:


    Seit bei uns im Verein neulich der Referent Tom Vonlanthen http://www.aquaristik.li/vortom251002.html einen sehr interessanten Vortrag über über laminare Strömungen gehalten hat versuchen einige von uns, dies in ihren Aquarien, in die Tat um zusetzten-was bei bestehenden Anlagen nicht immer einfach ist! :face_with_rolling_eyes:


    Das Becken von Tabata2 ist diesbezüglich in der Schweiz ne Pionierleistung, bin mal gespannt wie viel Zeit unser Herr "Daniel Düsendrieb" alias http://www.euschen.ch in das Projekt investiert hat... :smiling_face_with_sunglasses: :smiling_face_with_sunglasses: :smiling_face_with_sunglasses:


    Gruss Heinz
    http://www.aquaristik.li

  • @All,


    ich hatte am Anfang eine Red Dragon, die für eine immer gleichmäßige Strömung aus dem Filterbecken sorgte, und mehrere Aquabees(alle ab 2000 Liter/Stunde), die mit Zeitschaltuhren gesteuert waren, um diese gleichmäßige Strömung zu verwirbeln. Nun habe ich, vor zwei Monaten, die vier Aquabees gegen zwei 12er Stream, mit Multicontroller ersetzt, was eine noch bessere Öffnung aller LPS zur Folge hatte. Vor zwei Wochen habe ich auch noch die zwei 32er Einläufe der Förderpumpe in 4 flache Einlaufdüsen aufgeteilt, die alle nun von hinten nach vorne an die Scheibe strömen und die Streams erzeugen, im Intervall und Pulse gesteuert, die nun am Riff vorbeiziehende wechselnde Strömung, was sehr toll aussieht und den Tieren auch super bekommt.


    Cu Markus

  • Eigentlich kann man sich alleine an der Wuchsform grob ableiten, welche Strömung die Koralle am liebsten hat. Fächergorgonien stehen in laminarer Strömung und wiegen langsam hin und her. Eine kleine, kompakte Acropora-Kolonie kann u.U. im Bereich der Riffkante dem Wellenbruch ausgesetzt gewesen sein.
    Aber, der Punkt ist, das alle in der Natur vorkommenden Strömungen niemals so sind, wie die Strömung, die aus einer Strömungspumpe kommt. Mit der Entfernung werden sich die verschiedenen Strömungsfelder mehrere Pumpen vermischen und dadurch auch ein abwechslungsreiches Strömungsmuster erzeugen, aber letztlich ist die Strömung hier nur noch moderat. Also turbulente Strömung wie sie im korallenriff zu finden ist, können wir gar nicht simulieren.


    Ausserdem haben wir ein bißchen das Dilema, das wir nicht nur die Organismen mit Strömung versorgen müssen, sondern auch die Steine von Ablagerungen (Detritus, aber auch ausgefällten Phosphaten) befreien müssen, wozu sich ein Pumpenstrahl wiederum gut eignet. Daraus resultiert auch die empfohlene optimale Wasserumwälzung des 15fachen Wasservolumens.


    Man kann laminare Strömungen im Becken erzeugen. Schaut mal bei Google unter http://www.wave2k.com. Der Tip stammt von Michael Mrutzek, echt genial das Teil.

    H Hersteller

  • Hallo zusammen :grinning_squinting_face:


    Ich kann mir gut vorstellen, dass man mit einem Oloid , eine sehr autentische Strömung realisieren könnte. Leider ist das Teil aber alles andere als hübsch anzusehen! http://www.oloid.ch


    Gruss Heinz :]

  • Hallo zusammen,



    Wunderbar hier ist mein lieblings Thema zugange !


    Nun ichg denke dass das mit der horiz. laminaren Strömung schon rein aus topografischen sowie thermischen Strömung nie so ganz 100% so ist. VErmutlich sieht es in wirklichkeit eher so aus das die Strömung immer eine vertikale Tendenz aufweist, blos variert diese halt.
    Das mit den absolut vertikalen Stömungen an Steilwänden stimmt so nicht ganz. Meine Erfahrung bezieht sich da nur auf einige Tachgänge in solchen Gebiten, wie etwa Sipadan in Malaysia (da habe ich so etwa 200 gemacht :smiling_face: ).
    Ich finde dieses Ort als gutes Muster, es handelt sich dabei um einen "Pfeiler" von etwa 500m ø welcher von etwa 1200m aufsteigt ! Die einzigen voll vert. Strömung die dort auf treten sind bei starken Gezeitenwechseln. Dann fliesst das Wasser von der "Deckplatte" ab, oder eben umgekehrt..... Da dieser Pfeiler aber in mitten des Oceans steht kommen noch die genanten laminaren Strömungen hinzu.


    Auf der einen Seite der Insel ist diese Wand mit Nephtien bewachsen, bei diesen kann man sehr schön eine sehr verwirbelte aber langsam Strömung sehen. Ich habe auser in Brandungsbereichen noch nie Strömungen gesehen wie sie z.B, beim verwenden von im Aquarium montierten Pumpen entstehen.


    Ein Grund dafür ist vermultich das die Power Heads immer in einem gesclossen Kreis Pumpen, d.h. das Wasser welches die Pumpe verlässt wird ja gleich wieder an der selben Stelle angesogen.
    Bei aussen liegenden Pumpen, reps. bei solchen die ihr Wasser an einer Stelle (z.B. hinter dem Riffaufbau) beziehen, wird sich das Wasser automatisch ganz anders bewegen.


    Ich habe auch gerne Turbulenzen im Becken, die jenigen die ich aber von den Power Heads erhalten habe waren immer viel zu scharf.... die Streams konnte ich aber nch nicht ausprobieren.


    Grüsse Marc

  • Hallo,


    Wenn man zurückblickt, welche Möglichkeiten man bisher zur Strömungserzeugung im Riffaquarium hatte, wird schnell deutlich das hier noch etwas getan werden mußte.


    1. nur Pumpen, die planktonfeindlich sind (hohe
    Drehzahl, hohe Beschleunigung auf kleinem Raum)
    2. welchselnde Strömungen waren nur mit
    zusätzlicher Ansteuerelektronik möglich.
    3. Zu hohe Energiekosten. Für z.B. 13000 l/h waren
    fast immer min. 100 Watt nötig.
    4. kleine Pumpenaustrittsöffnugen und dadurch ein
    teilweise strahlförmiges unnatürliche
    Strömungsbild mit sich einlaufenden
    Kreisbewegungen . . .


    Da meine Entwicklungen fast abgeschlossen sind (inkl. Pataent) kann ich schon mal ein paar Infos geben.


    1. Sehr planktonfreundlich
    2. unterschiedliche Leistungen einstellbar.
    3. für 13000 l nur 18 Watt
    4. flächenmäßige Strömumngsimpulse und keine
    teure Ansteuerelektronik für wechselnde
    Strömungsverhältnisse


    Die Wave2K, die Jörg erwähnte, wurde uns übrigens schon letztes Jahr exclusiv für Europa zum Vertrieb angeboten.
    Nach der Bemusterung und in Betriebnahme wurde jedoch schnell deutlich, dass das Prinzip zwar interessant ist, aber die technische Ausführung leider sehr sehr unbefriedigend war. Hier insbesondere was das Thema Sicherheit, Wirkungsgrad, Flexibilität und Laufruhe anging. Das aber nur am Rande.


    Ich hoffe, dass wir nächste Woche ein kleine Video online stellen könne.


    Viele Grüße
    Oliver

  • Hallo Oliver,



    deine "Erfindung" klingt vielversprechend !


    Ich mache mir auch schon seit längerem Gedanken über eine solche Lösung. Ich bin aber immer noch nicht sicher ob so ein System auch für kleinere Becken, so 1000l machbar sind.
    Desshalb interessiert e mich stark wie du das Problem gelöst hast...


    Ich habe immer mal wieder mit einer Art Hubzylinder experimentiert, welcher eine grosse Wassermasse gleich mässig aus einem Zylinder ins Becken leitet. Dies würde aber eher eine Brandung und nicht eine Strömung ergeben.


    Das mit dem Plankton ist sicherlich eine Sache wo noch viel getan werden muss und kann. Wenn dieses Problem mal gelöst ist, werden vielleicht auch Tiere nachzüchtbar welche über das Larven/Plankton Starium sich vermehren.


    Das mit dem Stromverbrauch hat sicherlich was, ich selber bin in Bezug auf Stromverbrauch aber nicht so sensibel.... da ich der Meinung bin das Strom an ganz anderen Orten viel Sinnloser verbraten wird.... aber wenn es sich positiv auf die Stromrechnung auswirkt habe ich sichelich auch nichts einzuwenden .


    Grüsse Marc

  • Hi Marco,


    Die Lösung ist auf jeden Fall auch für kleinere Becken gut geeignet. Von 200 bis 5000 Liter (z.B bald Meerwasser Boettcher) ist alles beströmbar. Es gibt unterschiedliche Größen und jede Größe hat min. zwei Stärken ( hard u. soft) einstellbar.


    Man muß auch bedenken, dass 13.000 l/h bei 18 Watt Systemleistung sich zwar viel anhört. Tatsächlich fehlen aber die sich aufschaukelnde Kreisbewegungen, wie Sie bei einer konstanten Strömungsanregung in immer der gleichen Richtung ergibt.


    Das Video wird wohl da den besten Eindruck vermitteln.


    Grüsse
    Oliver

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