Geschätzte Lesezeit: 10 minutes
Was ist ein Pumpenausfall?
Unter Pumpenausfall versteht man die Unfähigkeit einer Pumpe, Flüssigkeiten wie ursprünglich geplant zu fördern oder ihre vorgesehene Funktion dauerhaft zu erfüllen; dies bedeutet nicht zwangsläufig, dass die Pumpe vollständig ausfällt und funktionsunfähig wird.
Im Normalbetrieb fördert eine Pumpe Flüssigkeiten gleichmäßig. Wenn die Pumpe jedoch keine Flüssigkeiten mehr mit konstanter Fördermenge und konstantem Druck fördert oder ihre Förderleistung abnimmt, deutet dies auf einen Pumpenausfall hin.
Pumpenausfälle sind bei längerem Betrieb normal. Unsere Aufgabe ist es, die Ursachen von Pumpenstörungen zu verstehen und Wege zu finden, diese zu verhindern.
Was sind die Hauptursachen für Pumpenausfälle?
1. Betriebs- und systembezogene Probleme
Pumpenkavitation
Wenn der Saugdruck der Pumpe nicht ausreicht, verdampft die Flüssigkeit, wodurch Dampfblasen entstehen und dies verursacht. Pumpenkavitation.
Pumpenüberhitzung
Wenn die Temperaturen des Pumpengehäuses und des Motors zu hoch sind, sinkt die Förderleistung der Pumpe.
Pumpenverstopfung
Verstopfungen in der Pumpenförderleitung oder am Einlass können zu einer fehlerhaften Förderleistung der Anlage führen.
2. Probleme mit der Medien- und Materialkompatibilität
Pumpenkorrosion
Wenn die chemischen Eigenschaften des Fördermediums nicht mit der Korrosionsbeständigkeit des Materials übereinstimmen, ist die Pumpe stark korrosionsanfällig.
3. Ausfälle mechanischer Komponenten
Lagerausfall
Nach längerem Gebrauch verschlechtert sich der innere Zustand einer Wasserpumpe, was dazu führt, dass Pumpenlager Versagen.
Ausfall der Pumpen-Gleitringdichtung
Ein Ausfall der Gleitringdichtung einer Pumpe tritt typischerweise auf, wenn nicht genügend Kühlwasser in der Gleitringdichtung einer Wasserpumpe vorhanden ist oder wenn die Dichtungselemente korrodiert sind.
Laufradausfall
Ein Ausfall des Pumpenlaufrads kann nach längerem Gebrauch leicht auftreten. Laufrad oder beim Transport von Suspensionen, die Feststoffpartikel enthalten.
4. Ausfälle mechanischer Komponenten
Schmierproblem
Nach längerem Betrieb altert das Schmieröl in den Schmierkomponenten unweigerlich und verliert seine Schmierwirkung, was den normalen Betrieb der Pumpe beeinträchtigt.
Elektrische Probleme
Instabile Versorgungsspannung oder Qualitätsprobleme können zu Gerätefehlfunktionen führen.
5. Menschliche und wartungsbezogene Faktoren
Installationsprobleme
Nach längerem Betrieb altert das Schmieröl in den Schmierkomponenten unweigerlich und verliert seine Schmierwirkung, was den normalen Betrieb der Pumpe beeinträchtigt.
Mangelnde Wartung
Aufgrund menschlichen Versagens versäumte es das für die Anlage zuständige Personal, diese regelmäßig zu überprüfen und zu warten, was zum Ausfall der Pumpe führte.
Was sind die Symptome eines Pumpenausfalls?
Systemische Symptome
1. Kein Flüssigkeitsaustritt
2. Unzureichender Durchfluss
3. Lärm
4. Pumpenvibrationen
5. Lagerüberhitzung
Symptome auf Komponentenebene
6. Pumpenüberhitzung
7. Leckage der Pumpengleitringdichtung
8. Dichtungsleckage
9. Erhöhter Stromverbrauch
Wie gehe ich bei der Fehlersuche in einem Pumpenausfall vor?
1. Kein Flüssigkeitsaustritt
Das Ausbleiben eines Flüssigkeitsausstoßes während des Pumpenbetriebs ist ein häufiges Phänomen, dessen Auftreten ernsthafte Beachtung erfordert.
Dies kann zu einem Trockenlauf der Pumpe führen, wodurch Lager und Dichtungen überhitzen und der Motor sogar beschädigt werden kann.
| Gründe für keinen Flüssigkeitsaustritt | Lösungen |
| 🔸Fremdkörper blockieren das Laufrad oder das Einlassventil 🔸Die Pumpeneinlasshöhe ist zu hoch 🔸Das Saugrohr ist beschädigt und Luft dringt ein 🔸Die Kreiselpumpe ist vor dem Start nicht mit Flüssigkeit gefüllt. 🔸Die Temperatur der gelieferten Flüssigkeit ist zu hoch 🔸Einlass- und Auslassventile sind beschädigt | 🔸Fremdkörper vom Laufrad oder Ventil entfernen 🔸Verringern Sie die Höhe des Pumpeneinlasses. 🔸Ersetzen Sie die Rohrdichtung. 🔸Die Temperatur der Flüssigkeit reduzieren 🔸Ventil austauschen |
2. Unzureichender Pumpenförderstrom
Unzureichender Pumpenförderstrom bedeutet, dass die Fördermenge geringer ist als die Auslegungsfördermenge.
Dies deutet darauf hin, dass die Pumpe nicht mit maximaler Leistung arbeitet. Ein längerer Betrieb dieser Pumpe führt zu einer verminderten Effizienz und kann sogar die Alterung verschlissener Bauteile beschleunigen.
| Gründe für unzureichenden Pumpenförderstrom | Lösungen |
| 🔸Umkehrung des Laufrads 🔸Starker Laufradabrieb 🔸Verstopfung des Einlassventils 🔸Übermäßiger Verschleiß der Pumpeneinlassdichtung 🔸Pipelineleckage | 🔸Ändere die Drehrichtung des Laufrads 🔸Ersetzen Sie das Laufrad 🔸Fremdkörper im Einlassventil entfernen 🔸Ersetzen Sie die Pumpeneinlassdichtung. 🔸Rohrverbindungen festziehen |
3. Ungewöhnliches Geräusch
Als anormale Betriebsgeräusche gelten Geräusche, die nicht auf einen normalen Gerätebetrieb oder eine Zunahme des Betriebsgeräuschs hinweisen.
Geräusche im Gerät deuten auf einen anormalen Zustand im internen Betrieb des Systems hin. Ein fortgesetzter Betrieb in diesem Zustand kann den Verschleiß von Bauteilen beschleunigen.
| Ursachen für ungewöhnliche Geräusche | Lösungen |
| 🔸Fremdkörper sind in die Pumpe eingedrungen 🔸Reibung zwischen dem Laufrad und dem Pumpengehäuse 🔸Lagerschäden | 🔸Fremdkörper aus der Pumpe entfernen 🔸Passen Sie die Dicke der Pumpendeckeldichtung an, um Reibung zwischen Laufrad und Pumpengehäuse zu vermeiden. 🔸Lager austauschen |
4. Pumpenvibration
Die Vibration des Pumpenkörpers bezeichnet ein abnormales Schütteln oder eine erhöhte Schwingungsamplitude, die während des Pumpenbetriebs auftritt.
Wenn ungewöhnliche Vibrationen am Pumpengehäuse auftreten, deutet dies auf einen mechanischen Defekt im Gerät hin. Hält die Vibration an, kann dies die Belastung von Lagern oder Verbindungsteilen erhöhen und zu strukturellen Schäden am System führen.
| Ursachen für Pumpenvibrationen | Lösungen |
| 🔸Die Kopplung ist verzerrt 🔸Die Pumpenwelle ist gebogen 🔸Das Laufrad ist schief 🔸Die Ankerbolzen sind locker | 🔸Reparieren Sie die Kupplung 🔸Lager einstellen oder austauschen 🔸Ersetzen Sie das Laufrad 🔸Die Ankerbolzen festziehen |
5. Lagerüberhitzung
Unter einer Überhitzung des Lagers versteht man einen anormalen Anstieg der Lagertemperatur über den normalen Bereich hinaus.
Anhaltend hohe Lagertemperaturen deuten auf ungünstige Betriebsbedingungen hin, die zu Schmierungsversagen und letztendlich zum Stillstand der Anlage führen können.
| Ursachen für Lagerüberhitzung | Lösungen |
| 🔸Zu wenig Schmieröl oder zu viele Verunreinigungen im Schmieröl 🔸Lagerschäden 🔸Reibung zwischen dem Lager und dem Pumpenkörper | 🔸Reinigen Sie das Lager und ersetzen Sie das Schmieröl. 🔸Lager austauschen 🔸Erhöhen Sie die Dicke der Lagerdichtung |
6. Pumpenüberhitzung
Unter Pumpenüberhitzung versteht man eine übermäßig hohe Gesamttemperatur während des Gerätebetriebs.
Eine hohe Gerätetemperatur deutet auf einen anormalen Betriebszustand hin, bei dem übermäßig viel Energie in Wärme umgewandelt wird, was die Transporteffizienz verringert.
| Ursachen für Pumpenüberhitzung | Lösungen |
| 🔸Das Auslassventil ist nicht geöffnet oder blockiert. 🔸Die Fördermenge der Pumpe im tatsächlichen Betrieb ist zu gering, sie liegt unter der Auslegungsfördermenge. 🔸Das Laufrad ist blockiert | 🔸Öffnen Sie das Auslassventil oder entfernen Sie Fremdkörper. 🔸Ersetzen Sie eine Pumpe durch eine mit geringerer Fördermenge oder erhöhen Sie die Fördermenge. 🔸Fremdkörper vom Laufrad entfernen |
7. Leckage der Pumpengleitringdichtung
Bei der Leckage einer Gleitringdichtung spricht man vom Austreten des Fördermediums im abgedichteten Bereich.
Das Auftreten einer Leckage an der Pumpendichtung deutet auf einen Dichtungsschaden hin. Hält der Medienaustritt über einen längeren Zeitraum an, wird die Anlage durch das Medium korrodiert, was ihren stabilen Betrieb beeinträchtigt.
| Ursachen für Leckagen an der Pumpen-Gleitringdichtung | Lösungen |
| 🔸Unzureichendes Kühlwasser 🔸Unzureichender Federdruck 🔸Beschädigte Robbe | 🔸Reinige das Kühlwasserrohr 🔸Erhöhen Sie das Kühlwasservolumen 🔸Federdruck einstellen und Dichtung austauschen. |
8. Undichtigkeit der Dichtung
Unter Dichtungsleckage versteht man das Austreten von Medien an der Verbindungsstelle des Geräts.
Dies deutet darauf hin, dass die Dichtungsqualität der Pumpe beeinträchtigt ist. Sollte die Leckage anhalten, wird dies nicht nur die Anlage beschädigen, sondern auch die Wartungskosten erhöhen.
| Ursachen für Dichtungsleckagen | Lösungen |
| 🔸Lose Befestigungsschrauben 🔸Beschädigte Dichtungsstellen | 🔸Die Schrauben entsprechend festziehen 🔸Ersetzen Sie die Dichtung. |
9. Erhöhter Stromverbrauch
Ein erhöhter Stromverbrauch der Pumpe bedeutet, dass der Stromverbrauch der Pumpe ihr normales Betriebsniveau übersteigt.
Dieses Phänomen deutet auf eine erhöhte Pumpenbelastung hin. Ein längerer Betrieb dieser Pumpe erhöht die Belastung von Bauteilen wie Lagern und Motoren und kann unter Umständen zu einem Pumpenausfall führen.
| Gründe für erhöhten Stromverbrauch | Lösungen |
| 🔸Reibung zwischen der Pumpenwelle und der Einlassdichtung 🔸Teile klemmen 🔸Die Mittellinie der Pumpenwelle ist versetzt. | 🔸Pumpenwelle einstellen 🔸Prüfen Sie die Pumpenteile 🔸Die Mittellinie der Pumpenwelle anpassen. |
Wie lässt sich ein Pumpenausfall verhindern? (Pumpenwartung)
Tägliche Inspektionen und Überwachungen während des Pumpenbetriebs sind entscheidend für einen stabilen Betrieb und somit für die langfristige Funktionsfähigkeit der Anlage. Vorausschauende Wartung kann die Lebensdauer der Pumpe effektiv verlängern.
1. Schmierstoffmanagement
Die Schmierung spielt eine entscheidende Rolle beim Pumpenbetrieb, und die Qualität und Reinheit des Schmieröls sind für einen langfristig stabilen Betrieb unerlässlich.
Bei regelmäßigen Inspektionen ist auf die Sauberkeit und den Füllstand des Schmieröls zu achten und sicherzustellen, dass es vierteljährlich gewechselt wird.
2. Vibrations- und Geräuschüberwachung
Das Personal sollte täglich auf ungewöhnliche Vibrationen und Geräusche achten und insbesondere den Zustand der Ankerbolzen, Lager und Schmierstoffe überprüfen.
Eine regelmäßige tägliche Überwachung ist für den langfristigen Betrieb von Vorteil.
3. Lager- und Temperaturregelung
Während des Betriebs sollten die Mitarbeiter regelmäßig aufzeichnen und beobachten, ob die Lagertemperatur ungewöhnlich schwankt und ob sie sich innerhalb des normalen Temperaturbereichs befindet:
Gleitlager <65℃; Wälzlager <70℃.
Wenn der Wert den Normalbereich überschreitet, ist eine weitere Untersuchung erforderlich.
4. Überwachung der Betriebsleistung
Durchflussrate und Druck sind wichtige Indikatoren für den Pumpenbetrieb.
Die Betreiber sollten regelmäßig die Einlass- und Auslassventile sowie die Zuleitungen überprüfen und mögliche Störungen im Voraus beheben, um die Stabilität von Durchflussrate und Druck zu gewährleisten.
Zusammenfassen
Im Allgemeinen tritt ein Pumpenausfall auf, wenn eine Pumpe von ihren Auslegungsbetriebsbedingungen abweicht, ihre voreingestellten Förderaufgaben nicht mehr stabil erfüllt und es letztendlich zu einer Fehlfunktion der Pumpe kommt.
Pumpenausfälle werden nicht durch einen einzelnen Faktor verursacht, sondern sind in der Regel auf mehrere Faktoren zurückzuführen, wie z. B. Betriebsbedingungen, Zustand der Komponenten und Wartungshäufigkeit. Nur durch die korrekte Fehlerdiagnose, sorgfältige Fehlersuche und regelmäßige Überwachung und Wartung kann der langfristig stabile Betrieb der Anlage gewährleistet werden.
