1. Problembeschreibung und Anwendungsbereich
Dieses Handbuch ist für die Diagnose von Kreiselpumpen gedacht, die eine verminderte Leistung (Fördermenge unterhalb der Auslegung) oder einen völlig fehlenden Förderstrom aufweisen. Das Problem wird als kritisch eingestuft, da ein längerer Betrieb unter solchen Bedingungen zu Kavitationsschäden am Laufrad, Überhitzung der Lagerbaugruppen und vorzeitigem Ausfall der Gleitringdichtungen führt.
2. Sicherheitsmaßnahmen
ACHTUNG: Bevor mit Arbeiten an der Pumpausrüstung begonnen wird, muss das Blockierungs-/Markierungsverfahren (LOTO – Lockout/Tagout) durchgeführt werden. Stellen Sie sicher, dass die Stromquelle zum Motor stromlos ist und das System frei von gespeicherter Energie ist (der Druck wird über die Ablassventile entlastet). Verwenden Sie geeignete PSA (Schutzhandschuhe, Schutzbrille, Spezialschuhe). Halten Sie sich bei der Arbeit mit Industrieanlagen an die Sicherheitstechniken.
3. Notwendige Diagnosewerkzeuge
| Werkzeug | Spezifikation/Modell | Reichweite | Zweck |
|---|
| Manometer (digital) | Genauigkeitsklasse 0,5 | -1 bis 16 bar | Messung des Saug- und Förderdrucks |
| Stromzangen | Echter RMS | 0-200 A | Überprüfung der Motorbelastung |
| Wärmebildkamera | Auflösung >= 160x120 | -20°C bis +350°C | Diagnose lokaler Überhitzung (Lager) |
| Vibroanalysator | Tragbar (ISO 10816) | 10 Hz - 1 kHz | Erkennung von Kavitation und Unwucht |
4. Checkliste für die Erstbewertung
| Was zu überprüfen ist | Aktion | Norm |
|---|
| Funktionierender Zustand | Anpassung mit Arbeitspunkt (Förderhöhe/Durchfluss) | Grenzen der Pumpenkurve |
| Aktuelle Änderungen | Einsicht in das Wartungsprotokoll (Austausch von Ventilen, Filtern) | Keine aktuellen Eingriffe |
| Unfallgeschichte | Automatisierungssignale prüfen (SPS) | Keine aktiven Unfälle |
| Zustand der Saugleitung | Auf Luftlecks prüfen (Flansche) | Völlige Dichtheit |
5. Systematisches Diagnostikdiagramm
- Überprüfen Sie den Durchfluss:
- Wenn kein Durchfluss:
- Überprüfen Sie, ob alle Auslass- und Ansaugventile geöffnet sind.
- Prüfen Sie, ob die Pumpe mit Arbeitsflüssigkeit gefüllt ist (Entfernung von Luftstopfen).
- Überprüfen Sie die Drehrichtung des Motors.
- Wenn der Durchfluss gering ist:
- Überprüfen Sie den Zustand der Ansaugfilter (Verstopfung).
- Messen Sie den Eingangsdruck (NPSHa). Liegt der Druck unter dem berechneten Wert, ist Kavitation wahrscheinlich.
- Überprüfen Sie den Zustand des Laufrads (Verschleiß/Erosion).
6. Matrix „Symptom-Ursache“
| Symptom | Wahrscheinliche Ursache (Rang) | Diagnosetest | Erwartetes Ergebnis |
|---|
| Mangel an Fluss | Luftstopfen (1) | Öffnen Sie das Auslassventil | Luft-/Wasserauslass |
| Mangel an Fluss | Rückwärtsdrehung (2) | Überprüfung der Motorphasen | Die Richtung des Pfeils auf der Pumpe |
| Geringer Durchfluss | Kavitation (1) | Saugmanometer | Druck < Sättigungsdruck |
| Geringer Durchfluss | Verstopfung des Filters (2) | Druckabfall über dem Filter | Hoher Abfall (dP) |
| Geringer Durchfluss | Radverschleiß (3) | Analyse der Leistungskurve | Abweichung > 10 % von der Berechnung |
7. Ursachenanalyse
Kavitation
Es entsteht, wenn der Druck der Flüssigkeit am Einlass unter ihren Sättigungsdruck (Verdampfungsdruck) fällt. Es bilden sich Dampfblasen, die beim Auftreffen auf die Hochdruckzone am Rad explodieren und zu Metallerosion und Vibrationen führen. Bestätigung: Charakteristisches Geräusch ähnlich dem Kiespumpen. Folgen: Zerstörung der Radschaufeln, Ausfall der Dichtungen.
Stau im Flugverkehr
Luftansammlung im oberen Teil des Pumpengehäuses durch Undichtigkeiten oder unvollständige Befüllung. Die Pumpe kann keinen Druck erzeugen. Bestätigung: Die Pumpe macht Geräusche, der Druck erhöht sich nicht. Folgen: Trockenlauf, Überhitzung.
8. Schritt-für-Schritt-Verfahren zur Eliminierung
- Entfernen des Luftstaus:
- Stoppen Sie die Pumpe (LOTO).
- Schließen Sie das Auslassventil.
- Öffnen Sie das Entlüftungsventil (Entlüftung) am Pumpengehäuse.
- Gießen Sie die Flüssigkeit ein, bis ein kontinuierlicher Strahl ohne Blasen aus der Entlüftungsöffnung austritt.
- Schließen Sie die Entlüftung.
- Inspektion/Reinigung der Saugleitung:
- Überprüfen Sie alle Flanschverbindungen auf Undichtigkeiten (Seifenlösung unter Vakuum).
- Demontieren und reinigen Sie den Schmutzfänger, wenn der Druckabfall dP > 0,3 bar beträgt.
9. Vorbeugende Maßnahmen
| Die Grundursache | Strategie | Überwachungsmethode | Intervall |
|---|
| Kavitation | Aufrechterhaltung von NPSHa > NPSHr | Drucksensoren | Ständig |
| Verstopfung | Regelmäßige Reinigung der Filter | Manometer (dP) | Jeden Monat |
| Abschreibung | Schwingungsanalyse | Vibroanalysator | Jedes Quartal |
10. Ersatzteile und Komponenten
| Beschreibung des Teils | Spezifikation | Wann ersetzen? | Kategorie UNITEC-D |
|---|
| Arbeitsrad | Entsprechend der Artikelnummer der Pumpe | Mit Erosion > 2 mm | Pumpen-Ersatzteile |
| Mechanische Abdichtung | Material: SiC/SiC | Wenn Leckagen auftreten | Pumpen-Dichtungen |
| Ein Satz Lager | C3-Lücke | Alle 20.000 Stunden | Lager-Industrie |
Der vollständige Ersatzteilkatalog ist auf unserer Website verfügbar: https://www.unitecd.com/e-catalog/
11. Links
- ISO 9906:2012 – Kreiselpumpen. Testklassen für Empfangseigenschaften.
- ISO 10816-3 – Bewertung der Maschinenvibration.
- Technische Dokumentation des Pumpengeräteherstellers UNITEC-D.
