Im Folgenden geben wir eine kurze Übersicht über die Grundlagen der Wärmeübertragung. Weitere Informationen können interessierte Leser in den Quellen und angegebenen Websites finden
Wie Sie durch die Wartung Ihrer regenerativen Turbinenpumpe die Lebensdauer des Systems verlängern
Sorgfältig ausgewählte regenerative Turbinenpumpen bieten bei Kühleranwendungen eine außergewöhnlich lange Lebensdauer. Allerdings gibt es, wie bei allen Arten von Pumpen, viele Aspekte, die die Lebensdauer erheblich beeinflussen können. Bei der Installation und Nutzung regenerativer Turbinenpumpen sollten die nachfolgend genannten Aspekte unbedingt berücksichtigt werden, um eine lange, problemlose Betriebsdauer sicherzustellen.
Regenerative Turbinenpumpen können einem sehr hohen Druck standhalten und verfügen über sehr geringe Abstände (üblicherweise 0"–0,01"), um einen internen Verlust dieses Drucks zu verhindern. Sie müssen beachten, dass regenerative Turbinenpumpen sehr intolerant gegenüber Verunreinigungen und reibende Schwebepartikel im Flüssigkeitsstrom sind. Verunreinigungen der Flüssigkeit beschädigen oft die Laufradschaufeln, den Bereich zwischen dem Laufrad und dem Gehäuse und sorgen für ein frühzeitiges Versagen mechanischer Dichtungen.
Inbetriebnahme des Systems
Bei der Inbetriebnahme des Systems ist besondere Sorgfalt geboten, denn selbst wenn die Flüssigkeit sauber und frei von Verschmutzungen ist, beinhalten neue Rohrsysteme häufig Lötrückstände, Dichtungskitt und Metallspäne. Bei älteren Systemen können gelegentlich Kesselstein und Rost in die Pumpe gelangen. Diese führen zu leichten Beschädigungen, die mit der Zeit die Leistung beeinträchtigen können. Es ist in jedem Fall sehr wichtig, das System vor der Inbetriebnahme durchzuspülen und zu inspizieren. Die Installation eines Saugsiebs ist eine sehr effektive Maßnahme zum Schutz der Pumpe, wenn es regelmäßig gereinigt wird. Dies ist das am häufigsten auftretende Problem, das zu einem Ausfall regenerativer Turbinenpumpen führt. Daher ist es von entscheidender Bedeutung, die Pumpe vor dieser Art der Beschädigung zu schützen.
Lassen Sie die Pumpe nicht bei vollständig abgeschaltetem Ablass laufen. Manche Turbinen können einen kurzfristigen Nulldurchfluss tolerieren, bei einer längeren Laufzeit in diesem Zustand können jedoch Schäden an mechanischen Dichtungen, einer Überhitzung der Pumpe und/oder des Motors und sogar Systemschäden aufgrund des enormen Überdrucks auf die im Betrieb befindliche Pumpe auftreten. Stellen Sie vor der Inbetriebnahme der Pumpe immer zuerst sicher, dass alle Ventile des Systems geöffnet sind und dass die Rohre nicht durchflussbehindert sind. Sobald Sie dies vermuten, nutzen Sie ein geeignetes Entlastungsventil und/oder ein System zum Überdruckschutz, um die Pumpe und das System zu schützen.
Ventile, Druckstöße und Trockenläufe
Die Nutzung modulierender Ventile und andere Aspekte, die im System plötzliche Druckstöße verursachen, verkürzen die Lebensdauer regenerativer Turbinenpumpen. Das selbsteinstellende, ausgewuchtete Laufrad ist davon abhängig, dass die Pumpe in einer angemessenen Zeit einen Druckausgleich erreicht. Plötzliche Druckstöße wirken sich auf diese Balance aus und können dazu führen, dass das Laufrad so lange am Gehäuse reibt, bis der Druckausgleich wiederhergestellt ist. Andauernde Druckstöße durch modulierende Ventile oder andere Systemkomponenten können sich fortlaufend negativ auf das Laufrad auswirken, sodass dieses immer wieder am Gehäuse reibt und dadurch eventuell irgendwann ausfällt.
Sämtliche Pumpen müssen vor Trockenläufen geschützt werden. Stellen Sie vor der Inbetriebnahme unbedingt sicher, dass alle Ventile des Systems geöffnet sind und dass die Pumpenansaugung durchgespült wurde. In diesem Zusammenhang ist es zulässig, eine Pumpe kurzzeitig zu rütteln, um eine ordnungsgemäße Rotation zu gewährleisten.
Haltedruckhöhe
Stellen Sie für die Pumpe eine angemessene Haltedruckhöhe (Net Positive Suction Head, NPSH) sicher. Obwohl einige regenerative Turbinenpumpen einigermaßen tolerant gegenüber den Auswirkungen einer zu geringen NPSH sind (eine geringe NPSH führt zu Kavitation und Dampfbildung bei der Flüssigkeit), würde die Lebensdauer der Pumpe in diesem Fall unter einem zu langen Betrieb leiden. Das Problem einer Dampfbildung bei der Flüssigkeit besteht darin, dass Dampf nicht die Schmierung und Kühlung ermöglicht, die mechanische Dichtungen, dichtungslose Pumpenlager und der hydrodynamische Film des Laufrads erfordern. Die Auswirkungen sind praktisch identisch mit denen bei Trockenläufen, allerdings weniger schwerwiegend. Achten Sie außerdem auf mögliche Einschränkungen des Saugvolumens. Dazu zählen unter anderem nicht geeignete Ansaugsiebe, eine unzureichende Größe des Saugrohrs sowie teilweise geschlossene Saugventile, die Kavitation, Dampfbildung und teilweise Trockenläufe verursachen können, die sich negativ auf die Leistung auswirken und zu frühzeitigem Versagen führen können.
Implementierung eines Zeitplans für die vorbeugende Wartung
Eine sehr effektive Maßnahme der Vermeidung der genannten Probleme besteht in einem angemessenen, vorbeugenden Wartungsprogramm. Sollten bei Pumpen keinerlei Wartungsarbeiten vorgenommen werden, führt dies möglicherweise langfristig zu einem Systemausfall. Mechanische Dichtungen, dichtungslose Pumpenlager und Laufräder sollten auf einen ungewöhnlichen oder übermäßigen Verschleiß hin überprüft, Chemikalien überwacht und instand gehalten, Saugsiebe regelmäßig gereinigt, Überdruckventile getestet und viele andere Bauteile des Systems sollten regelmäßig geprüft werden, um Problemen vorzubeugen, die sich negativ auf die Lebensdauer der Pumpe auswirken könnten. Wir empfehlen Ihnen, bei gängigen Anwendungen jederzeit ausreichend Ersatzteile zur Verfügung zu haben. Bei wichtigeren Anwendungen ist eine Ersatzpumpe oft die geeignetste und kosteneffektivste Option zur Vorbeugung oder Minimierung von Ausfallzeiten.
Regenerative Turbinenpumpen werden bereits seit über 35 Jahren erfolgreich bei vielen Anwendungen eingesetzt. Dazu zählen unter anderem Kühler, Wärmetauscher, die Kesselspeisung, das Sprühen, die Umkehrosmose, der Feuerschutz, die Kühlung, chemische Verfahren und die Rezirkulation. Um eine lange Lebensdauer einer Pumpe sicherzustellen, müssen Sie sowohl das Design der Pumpe und des Systems berücksichtigen, als auch einen effektiven, vorbeugenden Wartungsplan befolgen. Wie in jeder anderen Situation auch ist es sehr wichtig, für die Aufgabe die richtige Ausrüstung zu nutzen.
