Brunnwerk, Pumpwerk – Funktionsweise und Nutzung
Ein Pumpwerk (Brunnwerk) dient dazu, Wasser entweder zu heben oder abzuleiten.
Brunnwerk St. Jakob
Das ursprüngliche Brunnwerk St. Jakob versorgte die Brunnen der Stadt Basel mit Wasser. Dieses Brunnwerk (Merian’sches Pumpwerk) wurde um 1625 nach Erstellung des Neuen Teichs erbaut und war bis 1969 in Betrieb. Christoph Merian erwarb das Pumpwerk 1836 von der Stadt Basel unter der Bedingung, einen allgemein zugänglichen Brunnen auf Allmend zu betreiben. Er liess die Einrichtungen erneuern.
Die Kolbenpumpe und alle mechanischen Teile sind bis heute erhalten geblieben. Es wurde 2006 zur Versorgung des Botanischen Gartens und des Brüglinger Hofes mit Giesswasser renoviert, und ist heute der Öffentlichkeit zugänglich.
Die Funktionsweise der Pumpanlage (historische Kolbenpumpe als Wasserpumpe) lässt sich an diesem Beispiel erklären.
Im Detail
Frisches Quellwasser wird von seiner Fassung im Walkeweg in den Pumpensumpf geführt und von dort gut 18 Meter bis unter das Turmdach gehoben. Vom Reservoirbecken mit einem Fassungsvermögen von rund 2000 Litern fliesst das Wasser in den Merian Park und wird dort zu Giesszwecken genutzt.
Der Hebevorgang des Wassers erfolgte ursprünglich ausschliesslich durch die vom Wasserrad angetriebene Kolbenpumpe; eine Mechanik, die bis heute erhalten geblieben ist: Ein Kanal zweigt Wasser vom St. Albanteich ab, führt es zum Wasserrad und bringt dieses in Bewegung.
Das Rad treibt über eine Exzenterscheibe und ein Gestänge die Kolbenpumpe an, die Kolben bewegen sich in den Pumpenzylindern auf und ab. Bei der Aufwärtsbewegung entsteht im Zylinder ein Unterdruck, wodurch Wasser aus dem Pumpensumpf durch das Steigrohr in den Pumpenzylinder gesaugt wird; ein Einlassventil verhindert ein Zurückfliessen. Bei der Abwärtsbewegung drücken die Kolben das angesaugte Wasser durch ein Auslassventil in die Druckleitung, die in das Reservoirbecken unter dem Turmdach führt.
Der Windkessel in der Druckleitung gleicht die Pumpstösse aus.
Das Brunnwerk hatte bei vollem Teich Anspruch auf 0,2 m³/Sek. Teichwasser, das mit einem Gefälle von 2,24 m 3,3 kW (4,5 PS) erzeugen konnte.
Ab 1902 wurde die Kolbenpumpe von einer Dampfmaschine als Hilfspumpe unterstützt, um auch im Winter, wenn der St. Albanteich nur noch wenig Wasser führte oder zugefroren war, das Ausgleichsreservoir zu füllen; 1942 folgte die Elektrifizierung.
