Durch die Belüftung vor dem Start der Kreiselpumpe wird im Wesentlichen die im Pumpengehäuse und im Saugrohr eingeschlossene Luft entfernt, um in der Laufradmitte ein wirksames Vakuum aufzubauen und Pumpenschäden durch Luftbindung zu verhindern. Aus der Perspektive der Inbetriebnahme sowie des Betriebs und der Wartung vor Ort werden in diesem Dokument die Ursachen von Luftbindungen, Standardansaug- und Entlüftungsverfahren sowie Punkte zur Fehlerbehebung erläutert.
In Pumpenhäusern sind die meisten Wartungsberichte, in denen „kein Wasseraustritt nach dem Rütteln, Motor brummt ohne Durchfluss“ beschrieben wird, nicht auf einen Pumpenausfall zurückzuführen, sondern auf eine unvollständige Entfernung der Luft aus dem Pumpengehäuse und der Saugleitung vor der Inbetriebnahme. Dieser leicht zu übersehende Vorgang löst direkt die Luftbindung aus. Anstatt mit Lehrbuchdefinitionen zu beginnen, erläutert dieser Artikel, warum eine Belüftung erforderlich ist, wie sie durchgeführt wird und was zu tun ist, wenn nach der Belüftung weiterhin Probleme bestehen, und zwar aus der Perspektive der Inbetriebnahme sowie von Betrieb und Wartung.
A Kreiselpumpetreibt Flüssigkeit durch Rotation des Laufrads aus und erzeugt so eine Unterdruckzone in der Laufradmitte. Der atmosphärische Druck oder der Druck des Rohrleitungsnetzes drückt dann die Flüssigkeit in die Pumpe. Diese Saug-Entlade-Logik funktioniert nur unter einer Voraussetzung: Die Pumpenkammer muss vollständig mit inkompressibler Flüssigkeit gefüllt sein.
Wenn Luft in das Pumpengehäuse eindringt, treten Probleme auf. Luft hat eine Dichte, die etwa 1/800 der von Wasser entspricht. Wenn es vom Laufrad gedreht wird, erzeugt es eine vernachlässigbare Zentrifugalkraft, die in der Mitte des Laufrads kein ausreichendes Vakuum erzeugen kann, um Flüssigkeit nach oben zu ziehen. Schlimmer noch: Luft ist komprimierbar: Sie nimmt den Kammerraum wie ein Schwamm ein, kann jedoch nicht die Dichtungsfunktion einer Flüssigkeit erfüllen. Ohne funktionierendes Vakuum kann keine Flüssigkeit angesaugt werden. Dies führt zur Luftbindung – die Pumpe läuft, saugt aber keine Flüssigkeit an. Aus diesem Grund wird in fast allen Handbüchern von Kreiselpumpen darauf hingewiesen, dass Trockenlaufen ohne Flüssigkeit strengstens verboten ist.
Viele Betreiber gehen davon aus, dass die Luftbindung nur zu einem vorübergehenden Verlust der Wasserzufuhr führt und durch Neustart und Ansaugen behoben werden kann. Unter realen Betriebsbedingungen löst die Luftbindung jedoch eine Kette von Reaktionen aus:
1. Nulldurchfluss, kein Ausgangsdruck und Motor-Leerlaufbetrieb, wodurch der Prozessflüssigkeitsfluss für die Produktion direkt unterbrochen wird.
2. Schockeffekte: Lufteinschlüsse in der Pumpe werden durch das Laufrad wiederholt bewegt, komprimiert und freigesetzt, was zu spürbaren Vibrationen und ungewöhnlichen Geräuschen führt.
3. Durchbrennen der Dichtung: Gleitringdichtungen sind zur Kühlung und Schmierung auf das Fördermedium angewiesen. Trockene Reibung ohne Flüssigkeit führt innerhalb von Minuten zu Überhitzung und zum Versagen der verkohlten Dichtung.
4. Fortschreitender Verschleiß: Eine längere Luftbindung beschleunigt den Verschleiß an Laufrädern und Lagern, verkürzt die Gesamtlebensdauer der Pumpe und verschwendet elektrische Energie. Kurz gesagt: Ein paar Minuten Trockenlauf aufgrund von Luftbindung können zu kostspieligen Reparaturen führen, und die Ausrüstung sollte niemals solchen Risiken ausgesetzt werden.
Bei einer ordnungsgemäß ausgelegten Kreiselpumpe sind Ansaugen und Entlüften ergänzende Vorgänge. Beim Ansaugen werden die Pumpenkammer und das Saugrohr mit Flüssigkeit gefüllt; Durch die Entlüftung wird Luft abgeführt, die beim Befüllen mit Flüssigkeit an hohen Stellen in der Kammer eingeschlossen ist. Keiner der Schritte kann übersprungen werden. Beim Ansaugen ohne Entlüftung bleiben Lufteinschlüsse zurück, die die Strömungswege an hoch gelegenen Stellen blockieren.
Basierend auf der Erfahrung von Teffiko im Werk und bei der Inbetriebnahme vor Ort sollten drei Hauptpunkte hervorgehoben werden. Stellen Sie zunächst sicher, dass die Saugleitungsventile vollständig geöffnet und die Auslassventile geschlossen sind, bevor Sie Flüssigkeit einfüllen, um ein falsches vollständiges Ansaugen zu vermeiden. Zweitens ist das Akzeptanzkriterium für Entlüftungsöffnungen der stetige Austritt von blasenfreier Flüssigkeit und nicht der bloße Austritt von Wasser. Drittens müssen an erhöhten Abschnitten langer Saugleitungen separate Entlüftungspunkte installiert werden, da die Luft immer in hohe Positionen wandert.
Fußrückschlagventile werden im Allgemeinen an Saugrohreinlässen installiert, um zu verhindern, dass angesaugte Flüssigkeit aufgrund der Schwerkraft in den unteren Tank zurückfließt. Beachten Sie jedoch, dass Fußventile einen lokalen Widerstand erzeugen und bei längerem Eintauchen in das Medium zum Verklemmen und Luftaustritt neigen. Dies sind versteckte Ursachen für die immer wiederkehrende Luftbindung auch nach dem Grundieren.
Bei gefluteten Sauganlagen, bei denen die Pumpe unterhalb des Flüssigkeitsspiegels des Lagertanks sitzt, füllt die Flüssigkeit die Pumpe durch den Flüssigkeitsspiegelunterschied, so dass ein manuelles Ansaugen vor dem Start weitgehend unnötig ist. Dies ist die problemloseste Regelung.
Selbstansaugende Pumpen verwenden selbstansaugende Vorrichtungen (z. B. Wasserringpumpen auf der Auslassseite oder speziell angeordnete Rohrleitungen zur automatischen Wasserumleitung), um den Betrieb zu vereinfachen. Dennoch ist Selbstansaugung nicht gleichbedeutend mit Nullentlüftung. Wenn sich große Gasmengen in der Kammer ansammeln, besteht weiterhin die Gefahr einer Luftbindung; Entlüftungsventile sollten bei Bedarf manuell überprüft werden.
Befolgen Sie diese Reihenfolge zum Ansaugen und Entlüften der Pumpe:
1. Schließen Sie das Pumpenauslassventil und öffnen Sie die Saugleitungsventile vollständig.
2. Füllen Sie das Pumpengehäuse langsam durch die Ansaugöffnung mit Prozessmedium, um die Bildung neuer Blasen zu vermeiden.
3. Öffnen Sie den Entlüftungsstopfen oder das Entlüftungsventil oben am Pumpengehäuse.
4. Entlüften Sie weiter, bis blasenfreie Flüssigkeit gleichmäßig aus der Entlüftungsöffnung fließt.
5. Ziehen Sie den Entlüftungsstopfen fest oder schließen Sie das Entlüftungsventil.
6. Starten Sie das Pumpenaggregat, öffnen Sie langsam das Auslassventil und überwachen Sie Druck und Vibration.
Hinweis: Bei langen Saugrohrleitungen kann es an den höchsten Stellen der Rohre zu Luftansammlungen kommen. Entlüften Sie diese erhöhten Abschnitte zusätzlich zur Entlüftung des Pumpenkörpers separat; Entlüften Sie nicht nur das Pumpengehäuse.
Wenn es nach den folgenden Entlüftungsschritten immer noch zu Lufteinschlüssen kommt, liegen die Ursachen meist eher in einer Systemleckage oder Installation als in einer unsachgemäßen Entlüftung. Führen Sie wie folgt Artikel-für-Artikel-Prüfungen durch:
| Phänomen | Wahrscheinliche Ursache | Abhilfe |
|---|---|---|
| Kontinuierlicher Gasaustritt ohne Flüssigkeit am Entlüftungsanschluss | Undichtigkeiten in Saugrohren, Flanschen oder Dichtungen | Lokalisieren Sie Lecks Abschnitt für Abschnitt; Dichtungen befestigen oder ersetzen |
| Die Pumpenkammer entleert sich nach dem Ansaugen schnell | Fußventil oder Rohrleitungssiphon-Rückfluss defekt | Fußventil prüfen; Vakuumspeichertank installieren |
| Lufteinschlüsse nur an den höchsten Stellen, während die unteren Bereiche normal funktionieren | Keine Hochpunktentlüftungen für lange Rohrleitungen | Entlüftungsventile an erhöhten Rohrabschnitten installieren |
| Luftbindung bei selbstansaugenden Pumpen | Zu viel angesammeltes Gas oder unzureichendes Ansaugwasser in der Kammer | Führen Sie vor der Inbetriebnahme eine manuelle Ansaugung und Entlüftung durch |
Veröffentlichen Sie diese Checkliste auf den Inbetriebnahme-Inspektionsblättern, um die meisten Fehldiagnosen zu vermeiden.
Für die meisten Betriebsbedingungen werden Ansaugen und Entlüften empfohlen. Nach dem Abschalten dringt nach und nach Luft durch Dichtungen und Rohrleitungsspalte in das Pumpengehäuse ein, wodurch beim Wiederanfahren eine Gefahr der Luftbindung entsteht. Nur bei Pumpen, die unterhalb des Tankflüssigkeitsspiegels mit gut abgedichteten Rohrleitungen installiert sind, kann auf das manuelle Ansaugen weitgehend verzichtet werden. Stellen Sie auch dann vor dem Start sicher, dass keine Luft eingeschlossen ist.
Nein, sie dürfen nicht verwechselt werden. Luftbindung entsteht durch massive Gaseinschlüsse im Inneren der Pumpe, die den Aufbau eines Vakuums verhindern und zum völligen Verlust der Flüssigkeitssaugkraft führen. Das Problem wird durch Ansaugen und Entlüften behoben. Kavitation tritt auf, wenn Flüssigkeit in Niederdruckzonen zu Blasen verdampft; Durch die Blasenimplosion wird das Laufradmetall erodiert, was zu Lochfraß, Vibrationen und ungewöhnlichen Geräuschen führt. Dem wird durch die Verbesserung der Saugbedingungen begegnet (z. B. Erhöhung der verfügbaren Netto-Positiv-Saughöhe NPSHa). Die beiden unterscheiden sich in den Grundursachen, Symptomen und Korrekturmaßnahmen.
Kurz gesagt, eine inkompressible Flüssigkeit ermöglicht die Vakuumerzeugung während der Laufradrotation; In Pumpen eingeschlossenes komprimierbares Gas führt zur Luftbindung und zum Verlust der Saugkapazität. Durch Ansaugen und Entlüften vor dem Start der Kreiselpumpe wird Gas aus den Pumpenkammern entfernt, um ein wirksames Vakuum aufzubauen und Pumpensätze vor Schäden durch Trockenlauf zu schützen. Integrieren Sie das Ansaugen und Entlüften in die Checklisten für die Inbetriebnahmeinspektion als grundlegende Verfahren für einen langfristig stabilen Betrieb.
Sollten Sie Fragen zur Kreiselpumpenauswahl, zur Inbetriebnahme vor Ort oder zur Fehlerdiagnose haben, wenden Sie sich bitte anTeffikoIngenieurteam. Basierend auf den Eigenschaften Ihres Mediums sowie den Betriebs- und Installationsbedingungen wird Ihnen gezielter technischer Support angeboten.【Kontaktieren Sie uns】
