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Typische Ausfälle bei einer Kreiselpumpe: Ursachen, Auswirkungen und Prävention

Come elementi nevralgici per il trasferimento di fluidi in settori come il chimico, il petrolchimico e il trattamento delle acque, un'azienda non è tenuta solo alla scelta di una buona pompa, ma anche al saper leggere con anticipo i segnali di usura, prevedere i contesti critici e predisporre le giuste condizioni di funzionamento. I guasti tipici di una pompa centrifuga, come marcia a secco, cavitazione e shut off, non sono semplici incidenti di percorso: sono sintomi di uno squilibrio meccanico, termico o idraulico che spesso nasce da scelte impiantistiche non ottimizzate, mancanza di sistemi di monitoraggio o cicli operativi fuori specifica. Analizzare in profondità queste criticità operative significa imparare a prevenirle con precisione tecnica, evitando il degrado progressivo di giranti, tenute, boccolame e supporti magnetici. Significa, inoltre, progettare impianti più intelligenti in grado di proteggersi da soli grazie all’integrazione di sensori, materiali avanzati e controlli elettronici. In CDR conosciamo bene i guasti tipici di una pompa centrifuga, e i nostri reparti sono continuamente al lavoro per garantire prodotti sempre più sicuri, resistenti ed efficienti.  GUASTI TIPICI DI UNA POMPA CENTRIFUGA: CRITICITÀ E APPROCCIO INTEGRATO ALLA PREVENZIONE È importante sapere che questi due guasti (marcia a secco, cavitazione e shut off) spesso non si manifestano come fenomeni isolati. Ad esempio, un impianto soggetto a cavitazione potrà andare incontro a marcia a secco per conseguente mancanza di liquido circolante nel sistema; allo stesso modo, un malfunzionamento della valvola in aspirazione può generare condizioni che anticipano un guasto da marcia a secco. La migliore forma di prevenzione per qualunque tipo di guasto tecnico e meccanico consiste quindi in una progettazione accurata e in un monitoraggio puntuale dell’impianto: l’uso di sistemi di rilevamento livelli e di assorbimento energetico, nonché valvole di bypass, costituiscono una strategia strutturata per prevenire aumenti incontrollati di pressione, temperatura, consumo e degradazione interna. MARCIA A SECCO: PERCHÉ È UN PROBLEMA E COME CONTRASTARLA La marcia a secco è uno dei guasti tipici di una pompa centrifuga. Questa condizione si presenta quando la pompa lavora senza liquido o con una lubrificazione inadeguata. In queste condizioni, la pompa perde il raffreddamento necessario e i componenti interni, solitamente lubrificati, subiscono un attrito diretto con conseguente surriscaldamento. La maggior parte delle pompe, inclusi i modelli CDR, non sono progettate per questo scenario: alcune configurazioni con ottima tolleranza come quelle in carburo di silicio diamantato o grafite possano accettare brevi episodi senza liquido, non si tratta di alternative alla corretta progettazione e utilizzo. Le conseguenze tipiche comprendono l’aumento dell’assorbimento elettrico fino allo scatto del termico, la deformazione di componenti plastici interni e, nei casi più gravi, la rottura del boccolame stesso in caso di grave attrito. Una marcia a secco prolungata può portare, inoltre, alla rottura totale della pompa. Per scongiurare guasti gravi come la marcia a secco diventa imprescindibile integrare sistemi di controllo quali manometri in mandata, misuratori di portata e livellostati che rilevino l’assenza o la carenza del fluido. Inoltre, l’installazione di apparecchiature come relè wattmetrici è un ulteriore livello di protezione, poiché rilevano aumenti anomali del consumo elettrico, segno di possibile marcia a secco. CAVITAZIONE: IL DEGRADO INVISIBILE CHE LOGORA L’EFFICIENZA La cavitazione rappresenta uno dei guasti più temibili per una pompa centrifuga. Si verifica quando la pressione nel condotto di aspirazione scende al di sotto della tensione di vapore del fluido, causando la formazione di bolle di vapore: all'aumentare della pressione queste bolle, implodendo, generano micro-urti che diventano altamente erosivi per i componenti interni. La cavitazione di una pompa può avere enormi conseguenze come elevate vibrazioni e una significativa riduzione dell’efficienza operativa, con impatti importanti su portata e prevalenza. A livello strutturale, le implosioni possono erodere le pale della girante e danneggiare tenute e alloggiamenti, con conseguenti guasti improvvisi e costosi. Uno dei modi più efficaci per prevenire e tenere sotto controllo la cavitazione è affidarsi al parametro NPSH, o Net Positive Suction Head. La condizione ideale è che l’NPSH disponibile (NPSHa) —determinato dalla pressione al punto di aspirazione, dalle perdite nelle tubazioni e dalla temperatura del fluido — superi costantemente l’NPSH richiesto (NPSHr) dalla pompa . Per garantire questo margine, le soluzioni spaziano dalla riduzione delle perdite di carico nella tubazione in aspirazione al posizionamento ottimale delle sorgenti liquide (ad esempio serbatoi collocati ad altezza rispetto alla pompa), fino alla possibile integrazione di booster o induttori.  SHUT OFF: IL GUASTO INSIDIOSO DOVUTO ALLA VALVOLA CHIUSA Lo shut off, o valvola di mandata chiusa mentre la pompa è in funzione, è un altro dei gusti tipici di una pompa centrifuga che può portare a malfunzionamenti importanti. Lo shut off prevede che il fluido, non potendo fluire nella linea di mandata, inizi a ricircolare internamente all’interno della pompa. Ne deriva come conseguenza un aumento della temperatura interna e una progressiva vaporizzazione del liquido. Questa condizione può essere causata: dalla chiusura della valvola di mandata durante il funzionamento della pompa; da una perdita di carico sulla linea di mandata superiore rispetto alla prevalenza che la pompa dovrebbe avere. Anche se non immediato come nella marcia a secco, il risultato finale è simile: surriscaldamento e perdita di lubrificazione danneggiano i componenti plastici, mentre tenute e boccolame progressivamente cedono fino alla rottura. L’implementazione di un bypass o di pressostati è una delle soluzioni tecnico-strutturali più efficaci per evitare che il danno diventi irreversibile. CDR POMPE: AFFIDABILITÀ, COMPETENZA E INNOVAZIONE CONTRO I GUASTI TIPICI DI UNA POMPA CENTRIFUGA Grazie a un servizio di consulenza tecnica avanzata, CDR Pompe assiste nella scelta dell’allestimento più corretto, nell’installazione ottimale e nell’attuazione delle migliori strategie di prevenzione dei guasti. La nostra gamma di prodotti è studiata specificamente per lavorare in ambienti gravosi e offre diverse configurazioni speciali come il carburo di silicio diamantato e il continuo sviluppo di nuovi materiali come l’ossido di zirconio. guasti tipici pompa centrifuga
Nachricht 10 Juni 2025

Als entscheidende Komponenten für den Flüssigkeitstransport in Branchen wie Chemie, Petrochemie und Wasseraufbereitung liegt es in der Verantwortung eines Unternehmens, nicht nur eine gute Pumpe auszuwählen, sondern auch frühzeitig Verschleißanzeichen zu erkennen, kritische Betriebssituationen vorherzusehen und optimale Betriebsbedingungen sicherzustellen. Typische Ausfälle einer Kreiselpumpe – wie Trockenlauf, Kavitation und Shut-off – sind keine bloßen Betriebsunfälle, sondern Anzeichen für mechanische, thermische oder hydraulische Ungleichgewichte. Diese entstehen oft durch nicht optimierte Anlagenplanung, fehlende Überwachungssysteme oder abweichende Betriebszyklen.

Eine gründliche Analyse dieser Betriebsprobleme bedeutet, sie mit technischer Präzision zu verhindern, um den fortschreitenden Verschleiß von Laufrädern, Dichtungen, Buchsen und Magnetlagern zu vermeiden. Es bedeutet außerdem, intelligentere Systeme zu entwickeln, die sich selbst schützen können – dank integrierter Sensoren, fortschrittlicher Materialien und elektronischer Steuerungen.

Bei CDR kennen wir die typischen Ausfälle von Kreiselpumpen genau, und unsere Abteilungen arbeiten kontinuierlich daran, Produkte noch sicherer, robuster und effizienter zu machen.

Typische Ausfälle bei Kreiselpumpen: Schwachstellen und integrierter Präventionsansatz

Es ist wichtig zu wissen, dass diese Ausfälle (Trockenlauf, Kavitation, Shut-off) oft nicht isoliert auftreten.

Beispielsweise kann eine Anlage, die unter Kavitation leidet, durch den daraus resultierenden Mangel an zirkulierender Flüssigkeit einen Trockenlauf erleiden. Ebenso kann eine Fehlfunktion des Saugventils Bedingungen schaffen, die zu einem Trockenlauf führen.

Die beste Form der Prävention technischer und mechanischer Ausfälle ist eine präzise Auslegung und kontinuierliche Überwachung der Anlage. Der Einsatz von Füllstandssensoren, Energieverbrauchsüberwachung und Bypassventilen stellt eine strukturierte Strategie dar, um unkontrollierte Anstiege von Druck, Temperatur, Verbrauch und internem Verschleiß zu verhindern.

Trockenlauf: Warum er ein Problem ist und wie man ihn verhindert

Der Trockenlauf ist einer der häufigsten Ausfälle bei Kreiselpumpen. Diese Situation tritt auf, wenn die Pumpe ohne Flüssigkeit oder mit unzureichender Schmierung arbeitet. Unter diesen Bedingungen verliert die Pumpe ihre notwendige Kühlung, und die normalerweise geschmierten Innenkomponenten geraten in direkten Kontakt, was zu Überhitzung führt.

Die meisten Pumpen – auch die Modelle von CDR – sind nicht für diesen Zustand ausgelegt. Einige Konfigurationen mit höherer Toleranz, wie diamantbeschichtetes Siliziumkarbid oder Graphit, können kurze Trockenphasen überstehen, ersetzen jedoch keinesfalls eine korrekte Auslegung und Verwendung.

Typische Folgen sind ein Anstieg der Stromaufnahme bis zur Auslösung des Überhitzungsschutzes, die Verformung interner Kunststoffkomponenten und im schlimmsten Fall der Bruch der Buchsen durch extreme Reibung. Ein anhaltender Trockenlauf kann zum vollständigen Ausfall der Pumpe führen.

Zur Vermeidung schwerer Schäden wie Trockenlauf ist die Integration von Kontrollsystemen wie Manometern, Durchflussmessern und Füllstandsschaltern unerlässlich. Auch der Einsatz von Wattmeter-Relais bietet zusätzlichen Schutz, da sie anomale Stromaufnahme erkennen – ein Frühindikator für möglichen Trockenlauf.

Kavitation: Der unsichtbare Verschleiß, der die Effizienz zerstört

Kavitation ist einer der gefährlichsten Ausfälle bei Kreiselpumpen. Sie tritt auf, wenn der Druck im Saugrohr unter den Dampfdruck der Flüssigkeit fällt, was zur Bildung von Dampfblasen führt. Bei steigendem Druck kollabieren diese Blasen und erzeugen Mikroschläge, die die inneren Komponenten stark erodieren. Kavitation kann zu starken Vibrationen und einer erheblichen Verringerung der Betriebseffizienz führen, mit schwerwiegenden Auswirkungen auf Fördermenge und Förderhöhe. Strukturell können die Implosionen die Laufradschaufeln abtragen und Dichtungen sowie Gehäuse beschädigen, was plötzliche und teure Ausfälle verursacht.

Eine der effektivsten Methoden zur Kontrolle und Vermeidung von Kavitation ist die Überwachung des NPSH-Werts (Net Positive Suction Head). Idealerweise sollte der verfügbare NPSH (NPSHa) – bestimmt durch den Saugdruck, Rohrleitungsverluste und die Flüssigkeitstemperatur – den von der Pumpe geforderten NPSH-Wert (NPSHr) jederzeit übersteigen. Um diese Reserve sicherzustellen, reichen die Lösungen von der Reduzierung der Druckverluste in der Saugleitung über die optimale Platzierung der Flüssigkeitsquellen (z. B. Tanks oberhalb der Pumpe) bis hin zur Integration von Boostern oder Induktoren.

Shut-off: Der heimtückische Ausfall bei geschlossener Auslassarmatur

Shut-off – also der Betrieb der Pumpe bei geschlossener Auslassarmatur – ist ein weiterer typischer Ausfall bei Kreiselpumpen, der zu ernsthaften Fehlfunktionen führen kann. In diesem Zustand kann die Flüssigkeit nicht in die Druckleitung strömen und beginnt, intern in der Pumpe zu zirkulieren. Die Folge ist ein Anstieg der Innentemperatur und die schrittweise Verdampfung der Flüssigkeit. Dieser Zustand kann verursacht werden durch:

  • das Schließen der Druckleitung während des Pumpbetriebs,
  • einen Druckverlust in der Druckleitung, der höher ist als die Förderhöhe der Pumpe.

Auch wenn die Auswirkungen nicht so schnell eintreten wie beim Trockenlauf, sind die Konsequenzen ähnlich: Überhitzung und Verlust der Schmierung beschädigen Kunststoffteile, Dichtungen und Buchsen versagen mit der Zeit vollständig. Die Installation eines Bypass-Systems oder von Druckschaltern ist eine der wirksamsten technischen Maßnahmen, um irreversible Schäden zu verhindern.

CDR Pompe: Zuverlässigkeit, Kompetenz und Innovation gegen typische Pumpenausfälle

Dank unseres fortschrittlichen technischen Beratungsservices unterstützt CDR Pompe bei der Auswahl der optimalen Ausstattung, der korrekten Installation und der Umsetzung der besten Strategien zur Fehlerprävention. Unsere Produktpalette ist speziell für den Einsatz in anspruchsvollen Umgebungen konzipiert und bietet besondere Konfigurationen wie diamantbeschichtetes Siliziumkarbid sowie die kontinuierliche Entwicklung neuer Werkstoffe wie Zirkoniumoxid.

Unser After-Sales-Service umfasst auch geplante Wartung und vorausschauende Analysen – grundlegende Werkzeuge zur Vermeidung der häufigsten Probleme bei Kreiselpumpen, zur Reduzierung von Stillstandzeiten und zur Sicherstellung eines reibungslosen Betriebs.

Wenn Sie eine spezifische Bewertung Ihrer Anlage oder ein maßgeschneidertes Angebot wünschen, stehen unsere Experten bereit: Besuchen Sie unsere Website und kontaktieren Sie uns für alle weiteren Informationen.