Was ist eine Luftbrücke?
Eine Lufthebepumpe ist ein Gerät, das keinen mechanischen Kontakt mit der zu beaufschlagenden Flüssigkeit hat. Diese Geräte verwenden normalerweise ein Gebläse oder einen Kompressor, um Luftblasen in ein Rohr zu pumpen, das in eine Flüssigkeit getaucht ist. Die Luft steigt durch das Rohr wieder auf, wodurch ein Teil der Flüssigkeit nach oben gedrückt wird und am Einlassende ein Sog entsteht. Eine Lufthebepumpe kann in jeder Situation nützlich sein, in der die Flüssigkeit ätzend ist oder mit einem Schleifmittel vermischt wird, das eine herkömmliche Pumpe beschädigen könnte. Einige gebräuchliche Anwendungen für eine Lufthebepumpe liegen in einem Sandbrunnen oder bei Baggerarbeiten, bei denen Wasser mit einem möglicherweise schädlichen abrasiven Material gemischt werden kann.
Zwei der Prinzipien, die die Funktion von Luftheberpumpen ermöglichen, sind Auftrieb und Flüssigkeitsdruck. Wenn ein Rohr eingetaucht und Luft hineingepumpt wird, kann der Auftrieb dazu führen, dass die leichtere Luft einen Teil der Flüssigkeit auf das Rohr drückt. Dadurch entsteht ein Flüssigkeitsdruck, durch den mehr Flüssigkeit durch den Einlass angesaugt werden kann. Eine typische Lufthebepumpe bläst Luft in kurzen Stößen ein, wodurch sich ein Flüssigkeitsdruck aufbauen kann, der das Rohr jedoch nicht vollständig mit Luft füllt. Wenn das Rohr in einer Lufthebevorrichtung keine wechselnden Luft- und Flüssigkeitssäulen enthält, fällt die Absaugung normalerweise aus und die Vorrichtung muss möglicherweise zurückgesetzt werden.
Eine übliche Verwendung für Lufthebepumpen ist in Wasserbrunnen. In einigen Fällen ist das Wasser in einem Sandgrund enthalten, was die Absaugung mit einer herkömmlichen Pumpe erschwert. In Wasser suspendierte Sandpartikel neigen dazu, die sich bewegenden Teile in einer Pumpe zu verschmutzen, was zu vorzeitigem Versagen und kostspieligen Reparaturen führen kann. Airlift-Pumpen bieten hierfür eine Lösung, da keine beweglichen Teile mit dem Wasser oder dem Trägermaterial in Berührung kommen.
In einem typischen Luftbrücke-Wasserbrunnen erstreckt sich die Rohrvorrichtung weit unter den Grundwasserspiegel. Gängige Konstruktionen sehen vor, dass die Rohre doppelt so weit unter der Oberfläche verlegt werden wie das Wasser selbst. Durch diesen zusätzlichen Abstand kann sich ein ausreichender Flüssigkeitsdruck aufbauen, damit das Wasser aus dem Boden gedrückt werden kann.
Eine andere Verwendung für eine Lufthebepumpe besteht in Baggerarbeiten, entweder zum Entfernen von Schlick oder in nautischen archäologischen Arbeiten. Herkömmliche Pumpen könnten durch den Schlamm bei Baggerarbeiten verschmutzt werden oder archäologisch interessante Objekte beschädigen. Der Hauptvorteil einer Lufthebepumpe besteht darin, dass die Pumpe selbst nicht durch Schleifmittel verschmutzt werden kann, obwohl dies auch nützlich sein kann, da eine Pumpe keine Möglichkeit bietet, empfindliche Materialien abzureiben, die vom Meeresboden angehoben werden.