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Beratung Darauf sollten Sie beim Pumpenkauf achten

Autor: Gary Huck

Der Beschaffung von Betriebsmitteln sollte eine gründliche Analyse vorausgehen. Für den Pumpenbereich haben wir Ihnen dazu einen Leitfaden zusammengestellt.

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Auch wenn Sie sich schon gut informiert haben, kann eine professionelle Kaufberatung nicht schaden.
Auch wenn Sie sich schon gut informiert haben, kann eine professionelle Kaufberatung nicht schaden.
(Bild: ©Kalinovsky Dmitry,2014,+375297500400- stock.adobe.com)

Ob im Gartenteich, der Zisterne, der Entwässerung oder einer spezialisierten Anwendung in der Produktion, sowohl aus dem privaten als auch dem betrieblichen Umfeld sind Pumpen nicht wegzudenken. Überall dort, wo Flüssigkeiten oder Gase zusätzlich zum oder gegen den Einfluss der Schwerkraft transportiert werden müssen, kommen sie zum Einsatz. Trotzdem laufen sie manchmal unter dem Radar. Was sie tun, ist relativ einfach und man denkt vielleicht nicht allzu viel drüber nach, solange alles läuft. Müssen sie ausgetauscht werden, sind die Grundanforderungen wie die Fördermenge und das Fördermedium die Kategorien, mit denen man ein Anforderungsheft erstellt.

Selbstverständlich sind das wichtige Kategorien. Ohne sie zu bestimmen, kann man keine Pumpe kaufen, aber es gibt noch mehr. Wir haben Experten befragt und eine Liste mit Kriterien zusammengetragen, die beim Pumpenkauf beachtet werden sollten.

Wir starten bereits vor dem ersten Kontakt mit einem Hersteller oder Händler. Auf deren Internetseiten gibt es zwar oft Datenblätter, die einen guten Überblick über die wichtigsten Kriterien geben, aber wenn man die wichtigen Daten schon zusammengetragen hat und weiß, was man braucht, kommt man schneller zur richtigen Pumpe.

Fördermenge, Medium und Temperatur

Sie müssen wissen, was ihre Pumpe einmal fördern soll. Das klingt absolut logisch. Der Vorteil: Das wissen sie vermutlich schon. Aber auch genau genug? Die Beschaffenheit des Fördergutes bestimmt, wie die Pumpe aufgebaut ist. Sind darin Feststoffe enthalten, wirkt sich das auf den Aufbau des Geräts aus. Hier geht es um Milligramm pro Liter. Zum Vergleich: Ein Zigarettenstummel wiegt etwa 2 g. Ein Zigarettenstummel in einem Liter Wasser würde ausreichen, um einer Pumpe, die auf reine Flüssigkeiten ausgelegt ist, zu schaden. Hier lieber etwas genauer analysieren und langfristig Geld sparen. Ein Problem sind Feststoffe nicht, Geräte bei den die Gleitringdichtung umspült wird, kommen damit klar.

Befindet sich Luft im Fördermedium, muss das auch klar sein. Auch das ist kein großes Problem, aber nur, wenn man es weiß, kann man die richtige Pumpe kaufen. Wenn Luft oder ein anderes Gasgemisch mitgefördert wird, darf man zum Beispiel keine Normpumpe kaufen. Ein spezialisierter Hersteller ist wahrscheinlich ein besserer Anlaufpunkt als ein großer Hersteller, der sich auf Standardprodukte fokussiert hat.

Bei den Überlegungen zum Fördermedium muss auch die Temperatur bedacht werden. Ein Medium kann bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedliche Viskoseeigenschaften aufweisen. Je nachdem, ob die Flüssigkeit dicker oder dünner wird, muss die Pumpe unterschiedliche Leistungen bringen. So ist das auch bei der Fördermenge. Je nachdem, wie viel bewegt werden muss, ändert sich der Leistungsanspruch.

Pumpen- und Anlagenkennlinie

Wenn es um Leistung geht, spielt auch die Effizienz eine Rolle. Nicht nur bei Pumpen, sondern bei Maschinen allgemein, ist es der Anspruch der meisten Anwender, sie auf dem optimalen Niveau laufen zu lassen. Im Pumpenbereich muss man dafür die Anlagenkennlinie berechnen. Bevor Sie einen Hersteller oder Händler kontaktieren, sollten Sie diesen Wert herausgefunden haben. Das spart Zeit und Geld, denn diese Kennzahl muss sowieso ermittelt werden. Die Anlagenkennlinie beschreibt den Zusammenhang der von der Pumpe zu leistenden Förderhöhe und dem gewünschten Förderstrom. Wenn man dann den Graphen der Pumpenkennlinie über den Graphen der Anlagenkennlinie legt und deren Schnittpunkt ermittelt, kommt man zum Betriebspunkt. Dort sind die Förderhöhe der Pumpe und der Anlage gleich. Wenn man die Pumpe über diesem Schnittpunkt fahren lässt, ist die Leistung zu hoch und der Motor kann überlasten und abschalten. Da Pumpen meistens Teile von Kreisläufen sind, kann ein Ausfall sich schnell auf andere Bereiche auswirken.

Neben der Anlagen- und Pumpenkennlinie, sollte auch der NPSH-Wert beider Teile berechnet werden. Der NPSH-Wert wird synonym auch als Haltedruckhöhe bezeichnet. Über den NPSH-Wert der Anlage und der Pumpe können Aussagen zur Kavitation (Bildung von Dampfblasen im Flüssigkeitsstrom) getroffen werden. Der NPSH-Wert der Pumpe sollte geringer sein als der NPSH-Wert der Anlage. Bei Kreislaufanlagen (geschlossene Anlagen) ist diese Überlegung hinfällig.

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Der NPSH-Wert

Das Akronym NPSH steht für Net Positive Suction Head. Übersetzt bedeutet es etwa Mindestzulaufhöhe über Sättigungsdruck. Im Deutschen wird auch häufig der Begriff Haltedruckhöhe verwendet. Man unterscheidet zwischen dem NPSH-Wert der Pumpe und dem der Anlage. Die Haltedruckhöhe der Pumpe ist der NPSHerf.. Dieser Wert entspricht dem Gesamtdruckabfall vom Saugstutzen der Pumpe bis zum Laufradeintritt. Er kennzeichnet die Saugfähigkeit der Pumpe und wird in Metern angegeben.

Die Haltedruckhöhe der Anlage ist der NPSHvorh.. Dieser Wert fasst Faktoren zusammen, die auf den Druck am Saugstutzen der Pumpe Einfluss nehmen. Dazu zählen beispielsweise Dichte, Temperatur, Dampfdruck des Fördermediums, Druckverluste in der Saugleistung, Druck im Ansaugbehälter und geodätische Saug- beziehungsweise Zulaufhöhe.

Der NPSHerf. sollte während des Betriebs nicht unterschritten werden, sonst verdampft ein Teil des Fördermediums. Durch die Dampfbildung (Kavitation) und eine Kondensation beim Eintritt in die Druckerhöhungszone in der Pumpe (Laufrad), fallen die Förderleistung sowie der Wirkungsgrad ab und es kann zu Beschädigungen in der Pumpe kommen.

Zu Problemen kommt es auch, wenn der NPSHvorh. gegen 0 geht. Dann tritt auch Kavitation auf. Da der Haltedruck der Anlage direkte Auswirkungen auf den NPSH-Wert der Pumpe hat und dieser nicht unterschritten werden darf, muss der Halteddruck der Anlage mindestens so hoch wie der NPSH-Wert der Pumpe sein.

Wie soll die Pumpe eingesetzt werden

Außerdem sollten Sie bedenken, wie die Pumpe oder die Pumpen genau eingesetzt werden sollen. Natürlich spielen die Überlegungen zur Fördermenge, dem Medium und der Temperatur sowie die Pumpen- und Anlagenkennline da auch mit hinein. Diese Grundlagen sind die Basis, ohne die es nicht funktioniert. Aber neben den reinen Leistungsdaten sollte auch sichergestellt sein, dass Sie nicht nur ein Gerät auswählen, das für den Anwendungsfall geeignet ist, sondern eines, das dafür optimiert ist.

Wie arbeitet die Pumpe im „Tagesgeschäft“? Läuft sie konstant oder gibt es nur in bestimmten Situationen Bedarf? Wenn eine Pumpe nur im Teilbetrieb läuft und ausschließlich feststofffreie Flüssigkeiten oder Gasgemische bewegen soll, kann eine preiswertere Normpumpe verwendet werden. Normpumpen sind meistens Schnellläufer. Das sind Pumpen, mit einem Laufrad, das den Arbeitsdruck über eine hohe Laufgeschwindigkeit (etwa 3000 U/Min) aufbaut.

Durch die hohe Drehzahl steigt auch der Verschleiß. Für den Dauerbetrieb ist so ein Gerät nicht geeignet. Man kann mit einer Betriebsdauer von etwa 15.000 h rechnen. Das klingt zwar viel, auf die Jahresleistung gerechnet, kann dieser Wert aber schnell erreicht werden.

Wenn Sie eine Pumpe dauerhaft in Betrieb haben, sollten Sie über einen Langsamläufer nachdenken. Bei dieser Art des Geräts wird der Druck über mehrere Laufräder aufgebaut. So kann jedes einzelne Laufrad mit einer geringeren Drehzahl fahren. Der Verschleiß kann um ein Vielfaches gegenüber einem Schnellläufer reduziert werden. Dieser Gerätetyp kann auch bis zu 60.000 Betriebsstunden halten.

Von den Kosten unterscheiden sich die beiden Pumpentypen natürlich auch. Langsamläufer haben höhere Anschaffungskosten. Neben den zusätzlichen Teilen wird auch beim Material oft Wert auf Langlebigkeit gelegt. Das kostet Geld. Nun ist ein Pumpentyp nicht zwangsläufig besser als der andere. Kosten und Zuverlässigkeit sind Faktoren, die immer im betrieblichen Zusammenhang gesehen werden müssen. Will ich eine Anlage im Dauerbetrieb über viele Jahre laufen lassen, sind höhere Anschaffungskosten auch aus wirtschaftlicher Sicht kein Problem. Das Gerät wird sich vermutlich amortisieren. Wenn Sie eine Pumpe nur im Teilbetrieb einsetzen und mit einer Lebensdauer von ein einigen Jahren planen, spricht nichts gegen ein preiswertes Gerät.

Lassen Sie sich individuell beraten

Sie können viel Vorarbeit leisten, Daten zusammentragen und detaillierte Anforderungsprofile erstellen. Aber je größer und komplexer die Anlage wird oder ist, desto wichtiger ist eine professionelle Beratung. Ein Pumpenexperte, der über viele Jahre Erfahrung in der Branche sammeln konnte und bei vielen Projekten beteiligt oder federführend war, wird vermutlich Dinge sehen, die andere übersehen. Das kostet natürlich Zeit. Seriöse Unternehmen berechnen für einen solchen Termin auch nichts. Deswegen lohnt es sich eigentlich immer. Stellen Sie sich vor man installiert eine große Anlage mit mehreren Hochleistungspumpen in einem Unternehmen. Bei der Planung übersieht man eine Kleinigkeit. Diese Kleinigkeit löst eine Kettenreaktion aus und es kommt in der Anlage zu einem plötzlichen Druckanstieg oder -abfall. Wenn der Druck hoch genug ist, können dabei auch Rohrleitungen aus der Wand gedrückt werden. Verglichen damit wäre eine vor-Ort-Beratung wohl billiger gewesen. Natürlich ist auch der erfahrenste Ingenieur oder Techniker nicht unfehlbar. Aber häufig geht mit einer individuellen Beratung und Planung eine gewisse Garantie einher.

So kann man etwas Verantwortung abgeben. Verantwortung abzugeben setzt Vertrauen voraus. Nehmen Sie sich Zeit , das richtige Unternehmen auszuwählen. Holen Sie sich mehrere Angebote ein und kontaktieren Sie mehrere Hersteller oder Händler. Denn eine Pumpe, die man sich für viele Jahre anschaffen will, muss nicht an einem Nachmittag ausgesucht werden.

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