Leitfaden zur Fehlerbehebung bei Kreiselpumpen mit geringem Durchfluss oder ohne Fördermenge

Technical analysis: Troubleshooting centrifugal pump low flow or no discharge: cavitation, impeller wear, air lock, suct

Гід по відлагодженню центрифігального насоса з низьким потоком або без випуску - UNITEC-D Industrial MRO
Цей гід надає систематичний підхід до відлагодження проблем з центрифігальним насосом, пов’язаних з низьким потоком або відсутністю випуску. Описуються симптоми, діагностика, причини та методи вирішен

1. Beschreibung und Umfang des Problems

Dieser Leitfaden dient zur Fehlerbehebung bei Kreiselpumpenproblemen, bei denen es zu einem reduzierten Durchfluss oder einem völligen Leistungsverlust kommt. Diese Symptome können in verschiedenen Arten von Geräten wie Kühlsystemen, chemischen Prozessen, Wasserversorgung und Kraftwerken auftreten. Probleme werden als kritisch eingestuft, wenn sie zu einem Produktionsstopp führen, oder als mittel, wenn sie die Effizienz oder Qualität der Produkte beeinträchtigen.

2. Vorbeugende Maßnahmen

Energieschutz: Alle Arbeiten müssen durchgeführt werden, nachdem der Strom vollständig abgeschaltet und der Elektroantrieb gesichert wurde. Verwenden Sie Lockout- und Tagout-Tools (LOTO), um Eventualitäten vorzubeugen.
Schutz vor Gefahren: Persönliche Schutzausrüstung (PSA) verwenden: Arbeitshandschuhe, Schutzbrille, ausschließlich Schutzschuhe und ggf. Ausrüstung für Arbeiten in der Höhe.
Schutz vor gefährlichen Stoffen: Bei der Arbeit mit chemischen Flüssigkeiten Schutzkleidung und Belüftung verwenden.

3. Notwendige Diagnosewerkzeuge

WerkzeugModell/SpezifikationMessbereichDas Ziel
MultimeterFluke 4340–2000 Ω, 0–1000 V, 0–10 AMessung elektrischer Parameter
VibrationsanalysatorModell 16120–10000 HzErkennung von Schwingungsanomalien
WärmebildkameraFluke TiS66-20°C bis 650°CErkennung von Überhitzung
DrehzahlmesserModell 50000–10000 U/minMessung der Drehzahl
AtmosphärenmanometerModell 20000–10 barDruckmessung im System

4. Die erste Checkliste

PunktBeschreibung
1Überprüfen Sie den Zustand des Elektroantriebs und die Verbindung zum Stromnetz.
2Notieren Sie die Umgebungstemperatur und die Temperatur um die Pumpe herum.
3Überprüfen Sie den Zustand von Filtern und Ventilen.
4Notieren Sie den Einlass- und Auslassdruck.
5Nehmen Sie das Geräusch der Pumpe und die Vibration auf.
6Überprüfen Sie die Oberfläche auf Feuchtigkeit oder Schmutz.
7Notieren Sie den Verlauf der Dauer und Häufigkeit der Probleme.
8Auf Anzeichen von Kavitation (Geräusche, Vibrationen) prüfen.
9Überprüfen Sie, ob sich Luft im System befindet.
10Erfassen Sie Systemparameter wie Leistung, Druck und Temperatur.

5. Systematisches Diagnoseschema

  1. Symptom: Die Pumpe fördert keine Flüssigkeit
    1. Überprüfen Sie den Einlassdruck (0-1 bar). Wenn der Wert niedriger ist, befolgen Sie die Schritte zur Diagnose von Aufnahmeproblemen.
    2. Überprüfen Sie den Ausgangsdruck (0-5 bar). Wenn es unten steht, führen Sie die Schritte aus, um Probleme mit der Version zu identifizieren.
    3. Überprüfen Sie die Pumpentemperatur (≤ 60 °C). Wenn er höher ist, ergreifen Sie Maßnahmen, um eine Überhitzung zu erkennen.
    4. Auf Vibrationen prüfen (≤ 4,5 mm/s). Wenn der Wert höher ist, ergreifen Sie Maßnahmen zur Erkennung von Vibrationsanomalien.
    5. Überprüfen Sie den Lärm (≤ 85 dB). Wenn er höher ist, ergreifen Sie Maßnahmen, um Kavitation zu erkennen.
    6. Prüfen Sie, ob sich Luft im System befindet (0–5 %). Wenn er höher ist, ergreifen Sie Maßnahmen, um Luftlecks zu erkennen.
  2. Symptom: Pumpe gibt Flüssigkeit mit geringem Durchfluss ab
    1. Einlassdruck prüfen (0-1 bar). Wenn der Wert niedriger ist, befolgen Sie die Schritte zur Diagnose von Aufnahmeproblemen.
    2. Überprüfen Sie den Ausgangsdruck (0-5 bar). Wenn es unten steht, führen Sie die Schritte aus, um Probleme mit der Version zu identifizieren.
    3. Überprüfen Sie die Pumpentemperatur (≤ 60 °C). Wenn er höher ist, ergreifen Sie Maßnahmen, um eine Überhitzung zu erkennen.
    4. Auf Vibrationen prüfen (≤ 4,5 mm/s). Wenn der Wert höher ist, ergreifen Sie Maßnahmen zur Erkennung von Vibrationsanomalien.
    5. Überprüfen Sie den Lärm (≤ 85 dB). Wenn er höher ist, ergreifen Sie Maßnahmen, um Kavitation zu erkennen.
    6. Prüfen Sie, ob sich Luft im System befindet (0–5 %). Wenn er höher ist, ergreifen Sie Maßnahmen, um Luftlecks zu erkennen.
  3. Symptom: Die Pumpe fördert Flüssigkeit mit instabilem Durchfluss
    1. Überprüfen Sie den Einlassdruck (0-1 bar). Wenn der Wert niedriger ist, befolgen Sie die Schritte zur Diagnose von Aufnahmeproblemen.
    2. Überprüfen Sie den Ausgangsdruck (0-5 bar). Wenn es unten steht, führen Sie die Schritte aus, um Probleme mit der Version zu identifizieren.
    3. Überprüfen Sie die Pumpentemperatur (≤ 60 °C). Wenn er höher ist, ergreifen Sie Maßnahmen, um eine Überhitzung zu erkennen.
    4. Auf Vibrationen prüfen (≤ 4,5 mm/s). Wenn der Wert höher ist, ergreifen Sie Maßnahmen zur Erkennung von Vibrationsanomalien.
    5. Überprüfen Sie den Lärm (≤ 85 dB). Wenn er höher ist, ergreifen Sie Maßnahmen, um Kavitation zu erkennen.
    6. Prüfen Sie, ob sich Luft im System befindet (0–5 %). Wenn er höher ist, ergreifen Sie Maßnahmen, um Luftlecks zu erkennen.

6. Matrix der Fehlerursachen

SymptomMögliche Ursache (mit Wahrscheinlichkeitsgrad)DiagnosetestErwartetes Ergebnis
Die Pumpe gibt keine Flüssigkeit ab1. KavitationPrüfen Sie den EingangsdruckDer Druck liegt unter 0,5 bar
Die Pumpe gibt keine Flüssigkeit ab2. Verschleiß der Welle oder der MesserÜberprüfen Sie die VibrationenVibration über 4,5 mm/s
Die Pumpe gibt keine Flüssigkeit ab3. Mangelnder FlussÜberprüfen Sie den AusgangsdruckDer Druck liegt unter 0,5 bar
Die Pumpe gibt keine Flüssigkeit ab4. LuftleckageAuf Luft prüfenLuft über 5 %
Die Pumpe fördert Flüssigkeit mit einer geringen Durchflussrate1. Verschleiß der Welle oder der MesserÜberprüfen Sie die VibrationenVibration über 4,5 mm/s
Die Pumpe fördert Flüssigkeit mit einer geringen Durchflussrate2. KavitationÜberprüfen Sie den LärmLärm über 85 dB
Die Pumpe fördert Flüssigkeit mit einer geringen Durchflussrate3. Mangelnder FlussÜberprüfen Sie den AusgangsdruckDer Druck liegt unter 0,5 bar
Die Pumpe fördert Flüssigkeit mit einer geringen Durchflussrate4. LuftleckageAuf Luft prüfenLuft über 5 %
Die Pumpe gibt Flüssigkeit mit instabilem Fluss ab1. KavitationÜberprüfen Sie den LärmLärm über 85 dB
Die Pumpe gibt Flüssigkeit mit instabilem Fluss ab2. Verschleiß der Welle oder der MesserÜberprüfen Sie die VibrationenVibration über 4,5 mm/s
Die Pumpe gibt Flüssigkeit mit instabilem Fluss ab3. Mangelnder FlussÜberprüfen Sie den AusgangsdruckDer Druck liegt unter 0,5 bar
Die Pumpe gibt Flüssigkeit mit instabilem Fluss ab4. LuftleckageAuf Luft prüfenLuft über 5 %

7. Analyse der Gründe für jeden Mangel

1. Kavitation

Kavitation tritt auf, wenn der Eingangsdruck unter den Siedepunkt der Flüssigkeit fällt, wodurch sich in der Flüssigkeit ein Hohlraum bildet. Dies führt zu Lärm, Vibrationen und unvorhersehbaren Strömungsänderungen. Wenn Kavitation nicht behoben wird, kann sie zu Schaufelverschleiß, Abplatzungen der Welle oder einer verringerten Pumpeneffizienz führen.

2. Verschleiß der Welle oder der Messer

Durch ständige Reibung, falsche Montage oder hohe Belastung entsteht Wellen- oder Messerverschleiß. Dies führt zu Vibrationen, vermindertem Durchfluss und möglichen Ausfällen. Wenn dieses Problem nicht behoben wird, kann es zu katastrophalem Verschleiß oder Ausfall kommen.

3. Mangelnder Fluss

Ein Mangel an Durchfluss kann durch eine verstopfte Leitung, mangelnden Druck oder eine unsachgemäße Systemkonfiguration verursacht werden. Dies führt dazu, dass die Pumpe nicht effizient arbeiten kann. Wenn das Problem nicht behoben wird, kommt es zu unerwarteten Ausfallzeiten oder Geräteschäden.

4. Luftleckage

Ein Luftleck kann durch unsachgemäße Systemeinrichtung, undichte Ventile oder unsachgemäße Pumpeninstallation verursacht werden. Dies führt zu einem unerwarteten Rückgang des Durchflusses und zu unerwarteten Änderungen im Betrieb der Pumpe. Wenn dieses Problem nicht behoben wird, kann es zu einer Explosion oder einer Beschädigung des Geräts kommen.

8. Schritt-für-Schritt-Verfahren zur Fehlerbehebung

1. Kavitation

  1. Prüfen Sie den Eingangsdruck. Liegt er unter 0,5 bar, führen Sie Maßnahmen zur Druckerhöhung durch.
  2. Überprüfen Sie die Flüssigkeitstemperatur. Ist sie höher, reduzieren Sie die Temperatur.
  3. Mit einer Wärmebildkamera auf Kavitation prüfen. Wenn es gefunden wird, ergreifen Sie Maßnahmen, um die Exposition zu reduzieren.
  4. Erhöhen Sie den Eingangsdruck auf 1,0 bar.
  5. Überprüfen Sie die Vibrationen. Wenn sie höher als 4,5 mm/s ist, ergreifen Sie Maßnahmen, um die Vibration zu reduzieren.
  6. Reduzieren Sie den Lärm um bis zu 85 dB.
  7. Auf Luft prüfen. Wenn er über 5 % liegt, ergreifen Sie Maßnahmen, um die Luftleckage zu reduzieren.
  8. Führen Sie Diagnosemessungen durch, um die Lösung zu bestätigen.

2. Verschleiß der Welle oder der Messer

  1. Überprüfen Sie die Vibrationen. Wenn sie höher als 4,5 mm/s ist, ergreifen Sie Maßnahmen, um die Vibration zu reduzieren.
  2. Überprüfen Sie den Lärm. Wenn er höher als 85 dB ist, ergreifen Sie Maßnahmen, um den Lärm zu reduzieren.
  3. Überprüfen Sie die Temperatur der Pumpe. Wenn die Temperatur über 60 °C liegt, ergreifen Sie Maßnahmen, um die Temperatur zu senken.
  4. Zerlegen Sie die Pumpe, um Welle und Flügel zu überprüfen.
  5. Ersetzen Sie verschlissene Komponenten durch neue oder überholte Komponenten.
  6. Installieren Sie die Komponenten mit den entsprechenden Einstellungen.
  7. Nach der Installation auf Vibrationen und Geräusche prüfen.
  8. Führen Sie Diagnosemessungen durch, um die Lösung zu bestätigen.

3. Mangelnder Fluss

  1. Prüfen Sie den Eingangsdruck. Liegt er unter 0,5 bar, führen Sie Maßnahmen zur Druckerhöhung durch.
  2. Überprüfen Sie den Ausgangsdruck. Liegt er unter 0,5 bar, führen Sie Maßnahmen zur Druckerhöhung durch.
  3. Überprüfen Sie die Flüssigkeitstemperatur. Ist sie höher, reduzieren Sie die Temperatur.
  4. Mit einer Wärmebildkamera auf Kavitation prüfen. Wenn es gefunden wird, ergreifen Sie Maßnahmen, um die Exposition zu reduzieren.
  5. Erhöhen Sie den Eingangsdruck auf 1,0 bar.
  6. Erhöhen Sie den Ausgangsdruck auf 5,0 bar.
  7. Überprüfen Sie die Vibrationen. Wenn sie höher als 4,5 mm/s ist, ergreifen Sie Maßnahmen, um die Vibration zu reduzieren.
  8. Reduzieren Sie den Lärm um bis zu 85 dB.
  9. Auf Luft prüfen. Wenn er über 5 % liegt, ergreifen Sie Maßnahmen, um die Luftleckage zu reduzieren.
  10. Führen Sie Diagnosemessungen durch, um die Lösung zu bestätigen.

4. Luftleckage

  1. Überprüfen Sie, ob sich Luft im System befindet. Wenn er über 5 % liegt, ergreifen Sie Maßnahmen, um die Leckage zu reduzieren.
  2. Prüfen Sie den Eingangsdruck. Liegt er unter 0,5 bar, führen Sie Maßnahmen zur Druckerhöhung durch.
  3. Überprüfen Sie den Ausgangsdruck. Liegt er unter 0,5 bar, führen Sie Maßnahmen zur Druckerhöhung durch.
  4. Überprüfen Sie die Flüssigkeitstemperatur. Ist sie höher, reduzieren Sie die Temperatur.
  5. Mit einer Wärmebildkamera auf Kavitation prüfen. Wenn es gefunden wird, ergreifen Sie Maßnahmen, um die Exposition zu reduzieren.
  6. Erhöhen Sie den Eingangsdruck auf 1,0 bar.
  7. Erhöhen Sie den Ausgangsdruck auf 5,0 bar.
  8. Überprüfen Sie die Vibrationen. Wenn sie höher als 4,5 mm/s ist, ergreifen Sie Maßnahmen, um die Vibration zu reduzieren.
  9. Reduzieren Sie den Lärm um bis zu 85 dB.
  10. Führen Sie Diagnosemessungen durch, um die Lösung zu bestätigen.

9. Präventionsmethoden

Der GrundPräventionsmethodeÜberwachungsmethodeEmpfohlene Intervalle
KavitationErhöhen Sie den Eingangsdruck auf 1,0 barWärmebildkamera, atmosphärisches ManometerJährliche Inspektion
Verschleiß der Welle oder der KlingenRegelmäßiger Austausch von KomponentenVibrationsanalysatorJährliche Inspektion
Mangel an FlussÜberprüfen des Eingangs- und AusgangsdrucksAtmosphärenmanometerMonatliche Kontrolle
LuftleckAuf Luft prüfenWärmebildkameraMonatliche Kontrolle
ÜberhitzungTemperaturkontrolleWärmebildkameraMonatliche Kontrolle

10. Produktionskomponenten und Ersatzteile

BeschreibungSpezifikationWann ersetzen?Kategorie UNITEC-D
WelleDurchmesser 40 mm, Länge 120 mmNach AbnutzungKategorie 200
SchulterblätterMaterial Edelstahl, Durchmesser 50 mmNach AbnutzungKategorie 205
FilternMaterial Edelstahl, Größe 100 mmNach AbnutzungKategorie 210
HalterMaterial Edelstahl, Größe 150 mmNach AbnutzungKategorie 215
LagerMaterial Keramik, Größe 200 mmNach AbnutzungKategorie 220
ManometerMaterial Edelstahl, Bereich 0–10 barNach AbnutzungKategorie 225
ThermometerMaterial Edelstahl, Einsatzbereich -20°C bis 650°CNach AbnutzungKategorie 230
DrehzahlmesserMaterial Edelstahl, Bereich 0–10000 U/minNach AbnutzungKategorie 235
WärmebildkameraMaterial Edelstahl, Einsatzbereich -20°C bis 650°CNach AbnutzungKategorie 240

Weitere Informationen zu Teilen und Komponenten finden Sie in unserem E-Katalog.

11. Links

  • DSTU 3049-95: Anforderungen an Produktionsausrüstung
  • EN 12952-3: Wasserpumpen
  • ISO 9906: Pumpen, Turbinen, Kompressoren
  • ISO 5199: Ausrüstungsanforderungen für die Produktion
  • Technische OEM-Verwandte
  • UNITEC-D-Wartungshandbücher

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