Pumpenkavitation vermeiden: Wesentliche Strategien für lange Lebensdauer industrieller Pumpen

Obwohl Pumpenkavitation bei industriellen Pumpen häufig auftritt, ist die Vermeidung dieses Phänomens und der dadurch verursachten Zerstörung leicht machbar.

Kavitation kann die inneren Komponenten einer Pumpe extrem schädigen, die Lebensdauer Ihrer Ausrüstung vorzeitig verkürzen und die Produktivität beeinträchtigen.

Erfahren Sie mehr über die Ursachen von Pumpenkavitation und wie Sie die Investition in Ihre Industriepumpe maximieren, indem Sie Kavitation mit unseren Tipps verhindern.

Was verursacht Pumpenkavitation?

Pumpenkavitation ist im Wesentlichen die Ansammlung von Blasen um das Laufrad einer Industriepumpe (das rotierende Bauteil, das den Druck der Flüssigkeiten erhöht oder verringert). Dies geschieht, während Flüssigkeit durch die Pumpe strömt. Beim Platzen oder Zusammenfallen der Blasen entsteht eine kleine Energieschockwelle in der Flüssigkeit.

Mit der Zeit führt dies zur Erosion des Laufrads und/oder anderer Komponenten.

Kavitation tritt auf, wenn eine Pumpe dem einströmenden Fluss kollabierender Blasen nicht mehr gewachsen ist, was die Förderkapazität verringert und Überlauf riskiert.

Kavitation verschlechtert die Pumpenleistung, was zu schwankenden Fördermengen und Förderdrücken führt. Dies beeinträchtigt nicht nur die Produktivität, sondern ist extrem destruktiv für die inneren Pumpenkomponenten.

Der kumulative Effekt der durch kollabierende Blasen erzeugten Gruben schwächt und zerstört das Laufrad. Es kann auch übermäßige Pumpenvibration verursachen, die Lager, Dichtringe, Dichtungen und andere Komponenten beschädigt.

Kavitation sollte nicht mit einem anderen Phänomen verwechselt werden: Lufteinschluss (Air Entrainment).

Lufteinschluss tritt auf, wenn Luft auf der Saugseite in die Pumpe gelangt und sich im Auge des Laufrads ausdehnt. Dies verringert oft den Durchfluss, verursacht Vibrationen und führt zu Schäden an Lagern und Dichtungen.

Im Gegensatz zur Kavitation lässt sich dieses Problem leicht beheben, indem man Undichtigkeiten identifiziert und beseitigt.

Arten der Pumpenkavitation

Es gibt fünf Arten von Pumpenkavitation, jede tritt auf einzigartige Weise auf. Es ist wichtig, die Ursache jeder Art zu verstehen, um Ihre Industriepumpe vor Schäden zu schützen.

Die fünf Arten umfassen:

• Turbulenz – Wenn Komponenten wie Rohre, Filter oder Ventile nicht für die Art oder Menge der geförderten Flüssigkeit ausgelegt sind, entstehen Wirbel, die die Flüssigkeit durch unterschiedliche Drücke im Pumpeninneren turbulent machen.
• Verdampfung – Der klassische Kavitationstyp: Die Pumpe verleiht der Flüssigkeit Geschwindigkeit beim Passieren des Laufradauges. Funktioniert das Laufrad nicht korrekt, verdampft die Flüssigkeit, was Schockwellen in den Pumpenkomponenten erzeugt.
• Schaufel-Syndrom („Vane Passing Syndrome“) – Tritt auf, wenn der Laufraddurchmesser zu groß oder die Beschichtung des Gehäuses zu dick ist. Beides verringert den Freiraum im Gehäuse. Der geringe Freiraum erhöht die Strömungsgeschwindigkeit, senkt den Druck. Der niedrigere Druck erhitzt die Flüssigkeit, was Kavitationsblasen erzeugt.
• Luftansaug-Kavitation – Bei defekten Ventilen kann Luft durch fehlerhafte Ventile oder Dichtringe eingesaugt werden. Beim Durchströmen bilden sich Luftblasen, die platzen und Schockwellen erzeugen. Eine sehr häufige Kavitationsform.
• Interne Rückzirkulation – Die Pumpe kann nicht mit der richtigen Rate abgeben, wodurch Flüssigkeit um das Laufrad herum rückzirkuliert. Die Flüssigkeit durchläuft Niedrig- und Hochdruckzonen, was Hitze und hohe Geschwindigkeit erzeugt und verdampfte Blasen bildet. Häufige Ursache: Ein Absperrventil wurde während des Pumpenbetriebs geschlossen.

Wie erkenne ich, ob meine Pumpe kavitiert?

Einige Anzeichen für Kavitation:

• Geräusch verursachende Vibrationen
• Schwankender Förderdruck, Fördermenge oder Pumpenmotorstrom
• Bewegung der Pumpe
• Unregelmäßiger Stromverbrauch

Wie kann ich Pumpenkavitation verhindern?

Mehrere Änderungen im Pumpen-Systemdesign können nötig sein. Eine häufige Lösung: Erhöhung des verfügbaren NPSH (Net Positive Suction Head Available, NPSHA) über den erforderlichen NPSH (NPSHR).

Dazu muss der Saugdruck auf den Pumpendruck erhöht werden.

Beispiel: Wenn die Pumpe aus einem geschlossenen Tank saugt, erhöht entweder das Anheben des Flüssigkeitsspiegels im Tank oder die Erhöhung des Drucks über der Flüssigkeit den Saugdruck.

Der NPSHA sollte immer ein bis zwei Fuß über dem NPSHR liegen.

Weitere Tipps zur Vermeidung:

• Wasser auf 적정em Niveau fördern – zu hohe Förderung kann Kavitation erzeugen
• Pumpe passend zur Anwendung dimensionieren – Axioms Experten helfen bei der richtigen Größe
• Richtige Größe des Saugfilters ist entscheidend – ein teilweise verstopfter Filter kann Kavitation verursachen

Schauen Sie auf unserem YouTube-Kanal für weitere Tipps zur Wartung und optimalen Nutzung Ihrer Industriepumpe.

Bei Axiom Equipment Group bieten wir Kunden die Möglichkeit, Geräte nach Bedarf zu tauschen und/oder zurückzugeben, und bieten verschiedene Industriepumpengrößen und -kombinationen passend zu Ihren Anwendungsanforderungen.

Unser erfahrenes Team verfügt über jahrzehntelange kombinierte Erfahrung in Gerätevermietung, Verkauf und Service.

Bei Axiom Equipment Group glauben wir an ZERO DOWNTIME – so sehr, dass wir dies mit einem einzigartigen, eisernen Versprechen untermauern, das die zuverlässigste Geräteflotte der Branche mit einem schnellen Reaktionsprogramm, 24/7-Verfügbarkeit, Experten-Service und einer Finanzierungsoption für jedes Budget kombiniert.

Kontaktieren Sie uns noch heute für Ihre industriellen Geräte- und Servicebedürfnisse.