Was ist eine Pumpe? Definition, Beispiele und beste Werkzeuge

05.03.2025

Pumpen kommen in nahezu allen Bereichen zum Einsatz, von der Lebensmittel- und Getränkeindustrie bis hin zur Pharmaindustrie. Sie spielen bei vielen industriellen Prozessen eine entscheidende Rolle, weshalb Pumpenausfälle ein schwerwiegendes Problem darstellen. Defekte Pumpen können den gesamten Betrieb lahmlegen, was zu teuren Reparaturen und Produktionsverzögerungen führen kann.

Aber was ist eine Pumpe, und wie genau unterstützt sie den Betrieb? In diesem Artikel werden die gängigsten Industriepumpen erläutert, und wie ungeplante Stillstandszeiten und Pumpenausfälle mit präzisen Ausrichtungswerkzeugen verhindert werden können.

Was ist eine Pumpe?

Eine Pumpe ist ein mechanisches Gerät, das Flüssigkeiten oder Gase von einem Ort zu einem anderen befördert. Industriepumpen wandeln die vom Motor erzeugte mechanische Energie in hydraulische Energie um, um die Energie zu erzeugen, die für den Transfer von Flüssigkeit oder Gas erforderlich ist.

Neben dem Transfer von Substanzen zirkulieren Pumpen auch Flüssigkeiten in Heiz- und Kühlsystemen, mischen Flüssigkeiten während der Produktion von Lebensmitteln und Getränken und reinigen kontaminierte Flüssigkeiten.

Arten von Pumpen in der industriellen Fertigung

Im Großen und Ganzen lassen sich Pumpen in zwei Kategorien unterteilen: dynamische Pumpen und Verdrängerpumpen.

Kreiselpumpen sind aufgrund ihrer Einfachheit und Effizienz die gängigste Art einer dynamischen Pumpe. Das Laufrad der Pumpe dreht sich und erzeugt eine Zentrifugalkraft mit ausreichend Druck, um die Flüssigkeit durch eine Leitung oder eine Verarbeitungseinheit zu transportieren.

Tauchpumpen sind eine weitere häufig verwendete dynamische Pumpe. Sie werden auch als septische Pumpen oder Abwasserpumpen bezeichnet und pumpen Grundwasser, Abfall oder Chemikalien von einem Ort an einen anderen, während sie vollständig in Flüssigkeit eingetaucht sind.

Membranpumpen sind Verdrängerpumpen, die für eine Vielzahl von Flüssigkeiten ausgelegt sind, einschließlich Flüssigkeiten, die mit Feststoffen vermischt sind. Diese Pumpen sind in Kläranlagen und chemischen Verarbeitungsanlagen sowie in Umgebungen häufig anzutreffen, in denen gefährliche Stoffe in Flüssigkeiten vorhanden sind.

Kolbenpumpen sind eine Art Verdrängerpumpe, die unter hohem Druck präzise Flüssigkeitsmengen bewegt. Sie werden häufig in Hydrauliksystemen sowie in Öl- und Gasanlagen eingesetzt.

Peristaltikpumpen werden häufig zur Übertragung empfindlicher Flüssigkeiten in Laborumgebungen verwendet. Diese Verdrängerpumpen halten Flüssigkeiten in einem Schlauch und schützen sie so vor Kontamination. In Branchen, die hohe Sauberkeit erfordern, wie der Lebensmittel- und Getränkeindustrie oder der Biotechnologie, kommen häufig Peristaltikpumpen zum Einsatz.

Wie funktioniert eine Pumpe?

Alle Pumpen erzeugen ein Vakuum, das Flüssigkeit ansaugt und in einen Hochdruckbereich befördert. In Pumpen kommen verschiedene Arten von Laufrädern zum Einsatz, um einen Unterdruck – also einen Sog – zu erzeugen, der für den Transport von Flüssigkeiten erforderlich ist.

Eine dynamische Pumpe erzeugt einen Unterdruck oder Sog durch die Rotation von Flüssigkeiten in einer Zentrifuge. Dadurch entsteht in der Mitte ein Vakuum, das die Flüssigkeit in eine Rohrleitung saugt. Verdrängerpumpen hingegen arbeiten mit Kolben oder Membranen, um durch die Verdrängung von Flüssigkeiten aus einem Zylinder ein Vakuum zu erzeugen.

Pumpenkomponenten, insbesondere Laufräder, Gleitringdichtungen und Lager, unterliegen einem gewissen Verschleiß. Langfristig kann dies zu einem Pumpenversagen und ungeplanten Ausfallzeiten führen. Ausrichtungsprobleme zwischen Pumpe und Motor können den Verschleiß verstärken, Kraftstofflecks verursachen und schließlich zum Ausfall der Pumpe führen.

Hauptursachen für einen Pumpenausfall

Pumpen können aus vielen Gründen ausfallen. Zu den häufigsten Fehlerursachen gehören:

• Beschädigte oder undichte Gleitringdichtungen, die häufig auf unzureichende Schmierung oder einen Fehler beim Ansaugen der Pumpe zurückzuführen sind
• Verstopfungen durch Schmutz und Ablagerungen
• Übermäßiger Verschleiß an Teilen, insbesondere am Laufrad, den Dichtungen und den Lagern
• Elektrische Fehler, z. B. Spannungsspitzen oder Stromausfälle
• Fehlausrichtung zwischen Pumpe und Motorwelle, was zu übermäßigen Schwingungen und vorzeitigem Verschleiß von Lagern und Dichtungen führen kann. Selbst eine geringfügige Fehlausrichtung kann zu größeren Problemen führen.

Best Practices für die Instandhaltung und Zuverlässigkeit von Pumpen

Durch eine Kombination aus vorbeugender Instandhaltung und Zustandsüberwachung können Sie dafür sorgen, dass die Pumpen bei minimalen Ausfallzeiten mit maximaler Effizienz arbeiten.

Zu den Zustandsüberwachungsstrategien gehören die Verwendung von Messgeräten und angeschlossenen Sensoren an der Pumpe, um Temperatur- und Schwingungsmuster zu überwachen. Änderungen der Pumpenschwingungen können auf vorzeitigen Verschleiß von Dichtungen oder Lagern oder auf Fehler am Laufrad hinweisen. Instandhaltungsteams können mit Messgeräten auch die Pumpendurchflussrate überwachen, die ein guter Indikator für den Gesamtzustand der Pumpe ist.

Vorbeugende Instandhaltungsmaßnahmen wie regelmäßige Inspektionen, Reinigung und Schmierung sind ebenfalls von entscheidender Bedeutung für die Instandhaltung der Pumpen. Insbesondere ist es wichtig, die Pumpenausrichtung regelmäßig mit Laserausrichtungswerkzeugen zu überprüfen. Pumpen und Motoren können mit der Zeit ihre Ausrichtung verlieren und sollten regelmäßig justiert werden, da eine Fehlausrichtung eine der häufigsten Ursachen für Anlagenausfälle ist.

Werkzeuge zur Pumpenausrichtung

Falsch ausgerichtete Pumpen können eine Reihe von Problemen verursachen, von starken Schwingungen, die zu vorzeitigem Verschleiß der Teile führen, bis hin zu Dichtungsfehlern und übermäßigem Kraftstoffverbrauch.

Die Überprüfung der Pumpenausrichtung war früher eine zeitaufwendige und anspruchsvolle Aufgabe. Glücklicherweise machen moderne Laserausrichtungs-Werkzeuge den Prozess schneller und zuverlässiger, selbst für unerfahrene Teams.

Ein-Laser-Ausrichtungswerkzeuge erfassen jedes Mal präzise, wiederholbare Messwerte, sodass Teams ihren Ergebnissen vertrauen können. Die Werkzeuge erfordern minimale Einrichtung und können automatisch Ungenauigkeiten bei der Messung aufgrund von Spiel, übermäßigen Schwingungen oder Umgebungsfaktoren korrigieren. Die besten Lasersysteme sind mit Touchscreens ausgestattet, die den Anwender durch den Ausrichtungsprozess führen. Selbst neue Mitarbeiter erhalten mit minimalem Schulungsaufwand genaue Messwerte.

Die präzise Ausrichtung von Pumpen ist eine der besten Methoden, um ungeplante Ausfallzeiten zu vermeiden, kostspielige Lecks und Verschwendung zu reduzieren und die Produktivität im gesamten Werk zu steigern.

Weitere Informationen zu den Ausrichtungswerkzeugen finden Sie hier.