Was ist eine Ansaugpumpe? Definition, Zweck und richtiges Ansaugen von Pumpen

Was ist Pumpenansaugung?

Stellen Sie sich vor, Sie gehen auf eine Kreiselpumpe zu, die gerade installiert wurde. Der Motor dreht sich, die Welle dreht sich, aber es kommt keine Flüssigkeit heraus. Nach einigen Minuten der Fehlersuche stellen Sie fest, dass die Pumpe gestartet wurde, ohne vorher vorbereitet zu sein. Dies ist eine der häufigsten Ursachen für Pumpenausfälle und auch eine der am einfachsten zu verhindernden.

Beim Ansaugen werden das Pumpengehäuse und die Saugleitung mit der zu pumpenden Flüssigkeit gefüllt, sodass sämtliche Luft, Gase und Dämpfe herausgedrückt werden. Solange dies nicht geschehen ist, kann eine Standard-Kreiselpumpe nicht genügend Druck aufbauen, um Flüssigkeit aus einer darunter liegenden Quelle nach oben zu ziehen. Einfach ausgedrückt ersetzt das Ansaugen die Luft in der Pumpe durch die eigentliche Prozessflüssigkeit und schafft so die hydraulischen Bedingungen, die das Laufrad benötigt, um die Flüssigkeit effizient zu bewegen.

Im technischen Sinne kann eine Ansaugpumpe eines von zwei Dingen sein: der Vorgang des Ansaugens selbst oder eine kleine Hilfspumpe, die dazu dient, ein Vakuum zu erzeugen und Flüssigkeit in die Hauptpumpe zu saugen. Wenn jemand in der industriellen Praxis fragt, was eine Ansaugpumpe ist, möchte er in der Regel den Ansaugvorgang verstehen, den viele Pumpen benötigen, bevor sie in Betrieb gehen können. Der gleiche Begriff taucht auch bei selbstansaugenden Pumpen auf, die über einen eingebauten Mechanismus verfügen, der eine externe Ansaugung bei jedem Start überflüssig macht.

Warum müssen Pumpen vorgefüllt werden?

Die meisten Kreiselpumpen sind nicht in der Lage, selbst ein Vakuum zu erzeugen, das stark genug ist, um Flüssigkeiten aus dem Ruhezustand anzuheben. Das Laufrad dreht sich und schleudert Flüssigkeit nach außen. Wenn das Gehäuse jedoch mit Luft gefüllt ist, wird die Luft einfach in die Pumpe zurückgeführt. Der atmosphärische Druck kann Wasser nur dann durch das Saugrohr hinaufdrücken, wenn das Pumpengehäuse mit einer dichteren Flüssigkeit und nicht mit Luft gefüllt ist. Aus diesem Grund läuft eine Pumpe mit leerer Saugleitung und offenem Gehäuse unbegrenzt lange trocken, ohne dass sich Flüssigkeit bewegt.

Es gibt zwei praktische Konsequenzen, wenn eine Pumpe nicht angesaugt läuft. Erstens kann es zu einer Überhitzung der Pumpe kommen, da die Flüssigkeit die Wärme von den Dichtungsflächen und Lagern ableiten muss. Zweitens kann Trockenlauf die Gleitringdichtung schnell beschädigen, insbesondere bei Chemiepumpen, die korrosive oder abrasive Medien fördern. Die Folge sind häufig teure Ausfallzeiten und ein vorzeitiger Dichtungsaustausch. Das Priming ist kein optionales Ritual; Dies ist ein grundlegender Schritt zum Schutz der Pumpe und des Prozesses.

Bei einigen Pumpenkonstruktionen wird dieses Problem vollständig vermieden. Eine selbstansaugende Pumpe zirkuliert eine kleine Menge Flüssigkeit im Inneren des Gehäuses, um bei aufeinanderfolgenden Hüben ein Vakuum zu erzeugen und die Flüssigkeit automatisch durch die Saugleitung nach oben zu saugen. Andere Verdrängerpumpen, wie z. B. Schraubenpumpen, können ein starkes Vakuum erzeugen und daher mit Lufteinschlüssen weitaus besser umgehen als eine Standard-Kreiselpumpe. Bei einer typischen Zentrifugalpumpe mit Endansaugung muss der Bediener jedoch eine externe Ansaugmethode bereitstellen, bevor die Pumpe ihre Aufgabe erfüllen kann.

Ansaugmethoden und Ansaugpumpensysteme

Die richtige Ansaugmethode hängt von der Pumpengröße, der Saughöhe, den Flüssigkeitseigenschaften und der Häufigkeit, mit der die Pumpe gestartet wird, ab. Im industriellen Dauerbetrieb möchten Bediener nur selten jeden Tag einen Entlüftungsstopfen öffnen und Wasser in ein Pumpengehäuse gießen. Hier werden Ansaugsysteme und Hilfsansaugpumpen wertvoll.

Manuelle Grundierung

Die manuelle Grundierung ist die einfachste Methode. Der Bediener öffnet ein Entlüftungsventil am Pumpengehäuse oder an der Auslassleitung, schüttet Flüssigkeit in das Gehäuse, bis diese überläuft, schließt dann die Entlüftung und startet die Pumpe. Dies funktioniert, wenn sich die Saugquelle über der Pumpe befindet (positive statische Förderhöhe) oder wenn die Saughöhe sehr gering ist. Das manuelle Ansaugen ist arbeitsintensiv und eignet sich nicht für wiederholte Start-Stopp-Zyklen, ist jedoch bei mobilen Geräten und kleinen Transferpumpen immer noch üblich.

Vakuumpumpen und Hilfsansaugpumpen

Wenn die Pumpe automatisch starten muss oder die Saughöhe groß ist, kommt ein Hilfssystem zum Einsatz. Eine spezielle Ansaugpumpe – oft eine kleine Vakuumpumpe oder eine Verdrängerpumpe – ist an die Saug- oder Druckleitung der Hauptpumpe angeschlossen. Es evakuiert Luft aus dem Gehäuse und dem Saugrohr, sodass atmosphärischer Druck Flüssigkeit in die Pumpe drücken kann. Sobald Flüssigkeit die Pumpe erreicht, schaltet sich das Ansaugsystem ab und die Hauptpumpe übernimmt. Diese Systeme sind bei Feuerlöschpumpen, Bewässerungsverstärkern und industriellen Übergabestationen üblich.

In vielen Chemieanlagen ist die Hilfsansaugpumpe als korrosionsbeständige Einheit ausgelegt, da sie die gleichen Dämpfe und Flüssigkeiten fördert wie die Hauptpumpe. Unsere Industrie Chemiepumpen-Sortiment umfasst sowohl selbstansaugende Pumpen als auch Standard-Kreiselpumpen, die mit einem richtig ausgewählten Ansaugsystem kombiniert werden können.

Automatische Ansaugsysteme

Automatische Ansaugsysteme überwachen den Pumpenzustand und leiten die Ansaugung ein, wenn die Pumpe kurz vor dem Start steht. Sie umfassen häufig einen Füllstandsensor im Gehäuse, eine Vakuumquelle und ein Bedienfeld. Beim Einschalten der Pumpe evakuiert das System zunächst die Luft, erkennt Flüssigkeit und lässt dann die Hauptpumpe laufen. Dies ist der zuverlässigste Ansatz für Remote- oder unbeaufsichtigte Installationen, da dadurch der Faktor menschliches Versagen eliminiert wird.

Selbstansaugende Pumpen im Vergleich zu nicht selbstansaugenden Pumpen

Die Wahl zwischen einer selbstansaugenden und einer nicht selbstansaugenden Pumpe ist eine der wichtigsten Entscheidungen bei der Systemkonstruktion. Bei der Unterscheidung geht es nicht nur um Bequemlichkeit; Dies wirkt sich auf die Rohrleitungsanordnung, die Inbetriebnahmeverfahren, die Wartungshäufigkeit und die Gesamtsystemkosten aus. Die folgende Tabelle fasst die wichtigsten Unterschiede zusammen.

Bei Installationen, bei denen eine manuelle Ansaugung unpraktisch ist, vereinfacht eine selbstansaugende Pumpe alles. Unsere starke selbstansaugende Pumpe ist für eine schnelle Luftevakuierung und gleichmäßige Wiederanlauffähigkeit ausgelegt, während die synchrone Auslass- und Saugpumpe häufige Start-Stopp-Zyklen bewältigt, ohne dass eine externe Vakuumquelle erforderlich ist.

So entlüften Sie eine Pumpe richtig

Selbst bei einer selbstansaugenden Pumpe hilft Ihnen das Verständnis der Schritte des manuellen Ansaugens dabei, Probleme zu diagnostizieren und zu überprüfen, ob die Pumpe betriebsbereit ist. Die folgende Vorgehensweise gilt für eine herkömmliche Kreiselpumpe mit Fußventil oder Rückschlagventil in der Saugleitung.

1. Schließen Sie das Auslassventil, um zu verhindern, dass die Pumpe ohne Last hochläuft, sobald Flüssigkeit ankommt.
2. Öffnen Sie den Entlüftungsstopfen oder das Entlüftungsventil oben am Pumpengehäuse, damit Luft entweichen kann.
3. Füllen Sie Gehäuse und Saugrohr langsam mit der Förderflüssigkeit. Fahren Sie fort, bis ein gleichmäßiger Strahl ohne sichtbare Luftblasen aus der Entlüftungsöffnung austritt.
4. Entlüftungsstopfen fest verschließen. Nicht zu fest anziehen, insbesondere bei Kunststoff- oder ausgekleideten Pumpen.
5. Öffnen Sie bei Bedarf das Auslassventil erneut leicht und starten Sie dann den Motor.
6. Beobachten Sie den Auslassdruckmesser. Ein plötzlicher Anstieg des erwarteten Drucks zeigt an, dass die Pumpe Flüssigkeit angesaugt hat und angesaugt ist.
7. Wenn die Pumpe nach ein paar Minuten Betrieb die Ansaugleistung verliert, überprüfen Sie die Saugleitung auf Undichtigkeiten, überprüfen Sie das Fußventil und stellen Sie sicher, dass aus dem Pumpengehäuse keine Luft austritt.

Verlassen Sie sich niemals darauf, dass die Pumpe länger als ein paar Sekunden trocken läuft. Wenn Sie nicht sicher sind, ob die Pumpe vorgefüllt ist, stoppen Sie sie, überprüfen Sie den Flüssigkeitsstand erneut und wiederholen Sie den Vorgang. Wenn Sie diesen Schritt überstürzen, können Sie eine Gleitringdichtung am schnellsten beschädigen.

Grundierung in industriellen chemischen Anwendungen

Pumpen für chemische Prozesse stellen das Ansaugen vor zusätzliche Herausforderungen, da die Flüssigkeiten ätzend, giftig, flüchtig oder heiß sein können. Ein kleiner Fehler beim Ansaugvorgang kann zur Freisetzung von Prozessdämpfen führen, Kavitation verursachen oder dazu führen, dass die Pumpe trocken läuft und sich eine gefährliche Flüssigkeit im Gehäuse befindet. Aus diesem Grund verwenden Chemiefabriken in der Regel geschlossene Ansaugsysteme, druckhaltende Anordnungen oder selbstansaugende Konstruktionen anstelle einer offenen manuellen Ansaugung.

Wenn die Pumpe unterhalb des Flüssigkeitsspiegels platziert wird, ist das Ansaugen natürlich einfacher, da die statische Förderhöhe die Flüssigkeit in das Gehäuse drückt. Wenn eine Chemiepumpe jedoch aus einem Tank oder einem Schacht unter dem Gefälle saugen muss, muss das Ansaugsystem mit aggressiven Medien umgehen können. Die Materialauswahl für die Vakuumpumpe, die Dichtung und die internen benetzten Teile ist von entscheidender Bedeutung. Oft sind korrosionsbeständige Legierungen oder Fluorpolymerauskleidungen erforderlich, und die Entlüftungsleitungen müssen möglicherweise zu einem Dampfsammelsystem geführt werden. Sie können mehr darüber lesen Auswahl der richtigen Pumpenmaterialien für korrosive und abrasive Flüssigkeiten um zu verstehen, wie sich diese Entscheidungen auf die langfristige Zuverlässigkeit auswirken.

Für viele kontinuierliche chemische Transferaufgaben bleibt eine Standard-Kreiselpumpe mit einem zuverlässigen externen Ansaugsystem die erste Wahl. Unser CZ-Standardpumpe für chemische Prozesse wird in solchen Diensten häufig verwendet, da es ein robustes Gehäuse und eine große Auswahl an Metallurgieeigenschaften bietet. Wenn eine neue Pumpe für eine Chemieanlage ausgewählt wird, sollte die Ansaugmethode gleichzeitig mit der Pumpenhydraulik überprüft und nicht erst nachträglich hinzugefügt werden.

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Fazit

Das Grundieren ist nicht einfach nur eine Startroutine; Es ist der Schritt, der es einer Kreiselpumpe ermöglicht, ihre volle Saugleistung zu entfalten. Eine Ansaugpumpe kann ein spezielles Hilfsgerät sein, das Luft absaugt, oder sie kann sich auf den internen Selbstansaugmechanismus beziehen, der den Betrieb einer Pumpe erleichtert. In beiden Fällen ist das Prinzip dasselbe: Luft muss verdrängt werden, bevor Flüssigkeit zuverlässig bewegt werden kann.

Für Ingenieure und Wartungsteams ist die praktische Erkenntnis klar: Stellen Sie immer sicher, dass das Pumpengehäuse mit Flüssigkeit gefüllt ist, bevor Sie eine Standard-Kreiselpumpe starten, und wählen Sie ein selbstansaugendes Design, wenn der Prozess häufige Neustarts erfordert oder eine Saughöhe aufweist. Wenn Sie auf die Grundierung achten, werden die Dichtung, das Laufrad und die gesamte Produktionslinie geschützt. Wenn Sie eine neue Pumpeninstallation in Betracht ziehen, überprüfen Sie die Ansaugmethode als Teil der Pumpenauswahl und nicht erst, nachdem die Rohrleitungen bereits vorhanden sind.