Kavitation in Hydraulikpumpen verstehen & bewährte Präventionstechniken

Hydraulikpumpen werden in verschiedenen Industrien zum Pumpen von Flüssigkeiten, Fluiden und Gasen eingesetzt. Trotz robuster Konstruktion können sie durch verschiedene Probleme ausfallen. Kavitation ist eines der ernsthaften Probleme. Wie bei allen technischen Problemen helfen richtige Planung und Fehlersuche, dies weitgehend zu vermeiden. Was ist Pumpenkavitation und wie behebt man sie?

Was ist Pumpenkavitation und wie wirkt sie sich auf Ihre Pumpe aus?

Häufig erleiden Hydraulikpumpen beim Pumpen von Flüssigkeiten einen teilweisen Druckabfall. Dieser veränderte Druck erzeugt Luftblasen im Pumpeninneren, was zur Hohlraumbildung führt. Die Flüssigkeit verdampft durch Druckänderung und wird durch rotierende Laufräder wieder in Flüssigkeit umgewandelt. Dies erzeugt Luftblasen, die sich im Pumpeninneren bewegen. Diese implodieren bei Druckänderung und erodieren die Laufradoberfläche, wodurch ein Hohlraum entsteht. Starke Kavitation am Laufradeinlass kann zum Pumpenausfall führen. Kavitation betrifft meist Kreiselpumpen, die diverse Betriebsprobleme erfahren. Auch Tauchpumpen können betroffen sein.

Verschiedene Arten der Kavitation

Zwei Typen basierend auf ihrer Wirkung:

• • Inertiale Kavitation: Stoßwelle entsteht beim Kollabieren einer Blase oder eines Hohlraums in einer Flüssigkeit.

• Nicht-inertiale Kavitation: Ausgelöst, wenn eine Blase in einem Fluid durch ein akustisches Feld oder andere Energiezufuhr Formänderungen durchläuft.

Zwei Typen basierend auf unterschiedlichen Bedingungen:

• • Saugkavitation: Verursacht durch hohen Vakuum oder Niederdruckbedingungen, die den Durchfluss beeinträchtigen. Diese Bedingungen reduzieren den Durchfluss, Blasen bilden sich nahe dem Laufradauge. Wenn sie sich zum Auslass bewegen, werden sie in Flüssigkeit komprimiert und implodieren an der Laufradkante.

• Druckkavitation: Tritt auf, wenn der Auslassdruck der Pumpe abnormal hoch wird, was die Effizienz beeinträchtigt. Hoher Auslassdruck verändert den Flüssigkeitsstrom, führt zu Rezirkulation im Pumpeninneren. Die Flüssigkeit gerät in ein Muster zwischen Gehäuse und Laufrad, erzeugt Vakuum. Dieses erzeugt Luftblasen, die kollabieren und das Laufrad beschädigen.

Häufige Ursachen von Pumpenkavitation

Kavitation kann durch verschiedene Faktoren verursacht werden. Häufige Faktoren:

• Großer Abstand zwischen Flüssigkeitsquelle und Pumpe
• Kleiner Durchmesser der Saugleitung
• Hohe Drehzahl der Pumpe
• Niedriger Flüssigkeitsdruck
• Zu viele Armaturen an der Saugleitung

Kavitation in einer Hydraulikpumpe erkennen

Es gibt mehrere Erkennungsmöglichkeiten. Wichtige Symptome:

• • Geräusch: Die von Kavitation betroffene Pumpe erzeugt ein Murmel-, Fels- oder Kieselgeräusch im Betrieb. Das Geräusch beginnt als leichte Störung und nimmt zu, während Material langsam von der Pumpenoberfläche absplittert.

• • Metallische Ablagerungen: Findet man bei Wartung metallische Ablagerungen im Filter der Hydraulikpumpe, kann dies auf Kavitation hinweisen. Einfache Bestätigung: Filter prüfen. Bei Ablagerungen gesamtes System reinigen und Pumpe gründlich inspizieren.

• Schäden: Offensichtlichstes Symptom. Wenn bekannt ist, dass die Pumpe beschädigt ist, Filter entfernen, öffnen und gründlich prüfen. Viel Metall im Filter? Gesamtes System spülen und andere Teile auf Schäden prüfen.

Bei Auftreten dieser Symptome: Ursachen identifizieren und Änderungen an Industriepumpen vornehmen, sonst können andere Komponenten betroffen sein.

Einfach umsetzbare Tipps zur Kavitationsverhütung

Oft wird Kavitation irreversibel; folgende Tipps helfen, geeignete Maßnahmen zu ergreifen und die Schwere zu reduzieren.

• • Saugfilter vermeiden: Diese sollen Schmutz und Dreck zurückhalten. Sie gelingen nicht, da sie nicht für große Partikel ausgelegt sind. Diese lagern sich im Strömungspfad ab, beeinträchtigen den Flüssigkeitsfluss, erzeugen Druck und Blasen – Kavitationsrisiko.

• • Behälter reinigen: Verschmutzter Behälter ist eine häufige Kavitationsursache. Verschiedene kleine und große Objekte können die Saugleitung blockieren, Druck erzeugen und Kavitation verursachen.

• • Richtig dimensionierte Komponenten verwenden: Wichtiger Faktor zur Kavitationsverhütung. Zu große Einlaufleitungen verursachen zu starken Flüssigkeitsfluss, der Kavitation auslösen kann. Mit Pumpenhersteller abstimmen, dass korrekt dimensionierte Komponenten verbaut sind.

Zusätzlich zu diesen Präventionsschritten müssen Sie Hydraulikpumpen von vertrauenswürdigen Herstellern/Lieferanten beziehen. JM Industrial ist ein führender Anbieter unbenutzter und gebrauchter Industrieprozessanlagen von Top-Marken. Diese Pumpen sind zu kosteneffizienten Preisen erhältlich.