Überwachung & Diagnostik

Überwachung & Diagnostik - Problemen rund um die Pumpe vorausschauend entgegensteuern

Sie suchen Möglichkeiten, den Betrieb Ihrer Pumpe oder Anlage effizienter zu gestalten? Gleichzeitig soll die Verfügbarkeit langfristig hochgehalten werden? Genau dafür gibt es passende Lösungen im Hinblick auf die Überwachung und Diagnostik rund um die Pumpe. Informieren Sie sich über die Vorteile und verschaffen Sie sich einen Überblick über unsere Serviceangebote. 

Für eine hohe Verfügbarkeit von Pumpen und Systemen, wie auch für den maximal effizienten Betrieb, ist eine Überwachung und Diagnostik in allen Branchen und Anwendungen von entscheidender Bedeutung. Nur wer die Performance seine Pumpe im Blick hat, Prognosen trifft und datengetriebene Massnahmen zur Optimierung ableitet, holt das Beste aus seiner Pumpenlösung heraus. Wir von der schubag AG sind Experten in der Überwachung und Diagnostik von Pumpen. Denn wir unterstützen Kunden aus Industrie und Gewerbe seit Jahren bei allen relevanten Themen, wie
sich abzeichnender Verschleiss, ein Schmiermangel, eine ungenügende Ausrichtung oder auch die Erkennung unzulässiger Betriebszustände. Verschaffen Sie sich hier einen ausführlichen Überblick über unsere Kompetenzen, unsere Service-Leistungen und alles Wissenswerte rund um die Überwachung und Diagnostik von Pumpen. 

Haben Sie Fragen oder benötigen Sie eine Beratung?

Kontaktieren Sie unseren Spezialisten Lutz Blauig, Ihr Ansprechpartner für die Überwachung und Diagnostik von Pumpen.

Über Überwachung & Diagnostik von Pumpen

Um die Anlagen- und Pumpenverfügbarkeit hochzuhalten, ist eine Überwachung der Pumpe mit Diagnostik von entscheidender Bedeutung. Damit können ein sich abzeichnender Verschleiss, ein Schmiermangel, eine ungenügende Ausrichtung oder auch unzulässige Betriebszustände schnell erkannt und beseitigt werden. Nur so lassen sich Ausfälle und kapitale Schäden an den Aggregaten verhindern.
Inhalt

Leistungen

Dem Anlagenbetreiber steht eine Vielzahl an Überwachungsmöglichkeiten zur Verfügung. Wir bieten mit unseren Spezialisten ein breites Portfolio an Service-Leistungen rund um die Pumpe für die Bereiche Überwachung und Diagnostik. Dazu gehören die Überwachung online und in Echtzeit von Drehzahlen, Füllbeständen, möglichen Leckagen und Temperaturen – und die folgenden Leistungen:

Sämtliche Pumpenaggregate sind anhand der Betriebsbedingungen auf eine bestimmte Drehzahl ausgelegt. Zum einen können dies die Nominal Drehzahlen der verwendeten Motoren sein, zum anderen die spezifischen Drehzahlen, welche über einen Frequenzumformer gesteuert werden. Die tatsächlichen Drehzahlen eines Pumpenaggregates können mit entsprechenden Sensoren überwacht werden. Dies gibt den Betreibenden einen Anhaltspunkt, wo auf der Pumpenkurve sich der tatsächliche Betriebspunkt befindet.

Bei Serviceeinsätzen oder Überprüfungen wird die Drehzahl mittels einem speziellen Messgeräts unter der Verwendung eines Stroboskops gemessen. Beide Methoden geben wichtige Aufschlüsse über die Betriebsbedingungen und sind zwingend notwendig für die Ableitung von allfälligen Massnahmen.

Bei jedem Serviceeinsatz und jeder Überprüfung von Pumpen ist es notwendig, die Drücke zu kennen. Diese Information wird benötigt, um den tatsächlichen Betriebspunkt auf der Pumpenkennlinie zu bestimmen. In den meisten Fällen sind bei Pumpensystemen saug-, wie auch druckseitig Druckmessvorrichtungen angebracht. Im Regelfall müssen keine zusätzlichen Druckmessgeräte verwendet werden. Doch Ausnahmen bestimmen die Regel. Und zusätzlich kann es bei der Analyse von Drücken vorkommen, dass Mediumstemperaturen und allfällige geodätische Höhenunterschiede von Manometern-Anschlüssen zu beachten sind.

Mit unserem Pumpen-Service haben wir alle relevanten Faktoren rund um die Druckverhältnisse von Pumpen im Blick. Bei Bedarf bringen unsere Servicetechniker oder Pumpenfachingenieure Messgeräte an den vorgesehenen Befestigungsmöglichkeiten an. Sollte dies nicht möglich sein, können mithilfe unseres PumpPro Analyseprogramms andere Messgrössen verwendet und anhand der hydraulischen Kennlinie die Drücke berechnet werden.

Grundsätzlich sind Leckagen unerwünscht, sollten nicht auftreten - und doch lassen sie sich nicht gänzlich vermeiden. Je nach Dichtungssystem der Pumpe sind leichte Leckagen sogar normal, zum Beispiel unter der Verwendung von Stopfbuchspackungen. Auch bei der Inbetriebnahme von Pumpen können Leckagen auftreten. Sobald sich das System gesetzt hat, verschwinden diese wieder und die Pumpe arbeitet im Normalbetrieb.

Um Leckagen zu überwachen, werden spezielle Leckagesensoren eingesetzt. Über die Anbindung an ein Überwachungssystem werden Alarme ausgelöst, welche dem Betreiber genau mitteilen, wann und wo eine Leckage aufgetreten ist. Mit unserem Pumpen-Service haben Pumpen- und Anlagenbetreiber Leckagen genau im Blick - und verhindern so Störungen im laufenden Betrieb.

Betreiber von Anlagen und Maschinen wünschen sich vermehrt aktuelle und digitale Informationen über den Zustand. Um diese Informationen bereitzustellen, werden zur Überwachung und Diagnostik Sensortechnik sowie eine Auswertungssoftware verwendet. Durch den Einsatz einer Online- und Echtzeit-Überwachung lassen sich vorhandene Ressourcen optimal nutzen und die Ausfallkosten minimieren.

Mit unserem Pumpen-Service kombinieren wir spezielle oder handelsübliche Sensoren mit den Überwachungssystemen von Sulzer und Allweiler. Via Software oder aber im lokalen Überwachungszentrum können so die Daten ausgelesen und in Echtzeit überwacht werden. Mit einer entsprechenden Interpretation lassen sich historische Entwicklungen und Trends voraussagen, welche wiederum als Basis von Massnahmen dienen.

Bei Pumpen werden meistens die Schwingungen und Temperaturen der Wälzlager, die Druckverhältnisse, die Drehzahlen sowie die Betriebsstunden und Schaltzeiten überwacht. Ergänzend zur Pumpe selber, werden meistens auch an den Motoren die eingebauten Wälzlager überwacht.

Schwingungen sind Teil der Maschinendynamik und treten auch bei Pumpensystemen auf. Eine fachgerechte Pumpenauslegung gepaart mit einer exakten Ausrichtung der Wellen und Kupplungen minimieren diese in den zulässigen Bereich. Bei Pumpen kommt es trotzdem immer wieder vor, dass unerwünschte und erhöhte Schwingungswerte auftreten und deren Einsatz gefährden. Die Schwingungen einer rotierenden Maschine sollten entweder permanent oder periodisch überwacht und geprüft werden, denn erhöhte Schwingwerte sind vielfach ein erster Indikator für einen sich anbahnenden Defekt.

Wir von der schubag AG überwachen Aggregate mithilfe der Überwachungssystemen unserer Partner. Alternativ bietet unser Pumpen-Service im Bereich Überwachung und Diagnostik auch die Aufnahme aller Schwingungswerte nach Bedarf oder periodisch. Auch hier verwenden unsere Servicetechniker spezielle Messgeräte und Sensortechnik. Die Analyse und Ergebnisse bereiten unsere Spezialisten auf und identifizieren mögliche Ursachen für Schwingungswerte abweichend vom Standard. So können Unregelmässigkeiten zügig festgestellt werden.

Neben Pumpen-Aggregaten können auch rotierende Maschinen, wie Kompressoren oder Lüfter, auf Schwingungen überwacht werden.

Die Schwingungsdiagnostik oder Schwingunsmessung ist ein weitverbreitetes System zur proaktiven Instandhaltung. Mittels Sensoren werden die Schwingungen in allen Richtungen an laufenden Maschinen aufgenommen und ausgewertet. Die Auswertung gibt detailliert Auskunft über den Zustand der Einheit, welche als Basis für die nötigen Instandhaltungsmassnahmen verwendet werden. Dies gehört zu unseren Kernkompetenzen im Hinblick auf unseren Pumpen-Service.

Die Temperaturen eines zu fördernden Mediums sind bei Serviceeinsätzen immer zu berücksichtigen. Zum einen können heisse Medien bei Berührungen zu Unfällen führen und zum anderen hat die Temperatur entscheidenden Einfluss auf die Funktion der Pumpe. Die vorhandene Temperatur beeinflusst die Dichte, die Viskosität sowie den Dampfdruck des Mediums und muss daher bekannt sein. Umgekehrt verändert sich das Medium auch bei sehr tiefen Temperaturen. Auch die Umgebungstemperaturen sind von Bedeutung.

Mit unserem Pumpen-Service schenken unsere Spezialisten den Mediumstemperaturen und den Umgebungstemperaturen bereits bei der initialen Auslegung höchste Beachtung. Denn die Temperaturen haben einen entscheidenden Einfluss auf die infrage kommenden Pumpentypen und insbesondere auf das Dichtsystem. Im Temperaturbereich zwischen 0° und circa 120°C sind die meisten Anwendungen unkritisch. Wenn die Temperaturen jedoch ausserhalb dieses Bereiches liegen, sind spezielle Lösungen gefragt - und mit unserem Know-how und unseren Erfahrungen rund um die Pumpe bieten wir für jede Anwendung und jede Temperatur die optimale Lösung.

Anwendung- und Einsatzgebiete

Je nach Anwendung, Einsatz, Betriebsdauer und Anforderung an die Verfügbarkeit werden anlagenspezifisch die sinnvollen Überwachungsmöglichkeiten geprüft und festgelegt. Entscheidend für die Wahl der Überwachung ist die Einsatzzeit der Pumpe, die Ansprüche an die Verfügbarkeit, die Zugänglichkeit zur Pumpe und Anlage sowie kundenspezifische Vorgaben. Eine Überwachung ist nicht branchenabhängig und kann über alle Anwendungen und Maschinen erfolgen.

Vorteile

Mit einer Überwachung oder periodischen Diagnostik der Aggregate werden Ausfälle minimiert oder sich anbahnende Schäden frühzeitig erkannt. Unsere Spezialisten kennen sich mit den Pumpen aus und prüfen diese auf Herz und Niere. Die Resultate der Messungen werden wiederum durch unsere Pumpenfachingenieure interpretiert und es können präzise Aussagen zum Zustand der Pumpe gemacht werden.

Wir betrachten dabei nicht nur die Pumpe selber, sondern haben immer auch das Gesamtsystem im Blick. Auch suboptimale Rohrleitungen, schlecht platzierte Schieber oder Ventile, schlechte Druckverhältnisse können Störungen verursachen und zu vorzeitigen Ausfällen von Pumpen und Systemen führen. Da sehen wir es als unsere Aufgabe und Pflicht, gemeinsame Lösungsansätze aufgrund der fundierten Analyse mit unserer Kundschaft zu diskutieren. Durch gezielte und nachhaltige Massnahmen wird die Verfügbarkeit der Pumpe erhöht und die laufenden Kosten minimiert.

FAQs – Wichtige Fragen

Hier gibt es keine Einschränkungen, empfehlenswert sind Maschinen, die eine hohe Verfügbarkeit haben müssen und dadurch Ausfälle oder Gefahren im Vorfeld erkannt werden können.

Unsere Techniker überprüfen die Einbindung der Pumpe im System. Dies beinhaltet die Kontrolle der Anschlüsse, die vorherrschenden Drücke und Temperaturen, die Ausrichtung der Welle und Beschaffenheit der Kupplung und zu guter Letzt eine Schwingungsanalyse mittels modernster Messgeräte. Die vorliegenden Messresultate werden ausgewertet und gemeinsam mit dem Betreiber werden allfällige Massnahmen definiert.
Die Drehzahl verhält sich linear zur Frequenz. Wenn die nominale Drehzahl eine 4-Pol Motors bei 50Hz bei 1450 U/min liegt, ist die Drehzahl beispielsweise bei 25Hz 725 U/min.
Die Angaben sind in den technischen Dokumentationen festgehalten oder aber auch auf dem angebrachten Typenschild des Motors.
Ja, es gibt sehr einfache und preisgünstige Offline-Handgeräte, mit denen eine Messung vor Ort jedermann selbst machen kann, die Anzeige rot/gelb/grün gibt ein erstes grobes Zustandsbild ab. Gerade aber bei Anlage mit hoher Verfügbarkeit sollte die Messungen mit Sensoren gemacht werden und bei der Auswertung die Randbedingungen der Einheit mit einbezogen werden. Hierbei sollte man sich an die entsprechenden Fachspezialisten wenden, wir beraten Sie dazu jederzeit gerne.
Dies ist sehr stark von der Art und Umfang der Messung und Analyse abhängig. Eine einfache Messung und Auswertung beginnt bei 250 CHF, eine Messung an mehreren Punkten (Pumpe und Motor) kann bis CHF 2’000 hochgehen.

Dies ist nicht ganz einfach und erfordert spezifisches Expertenwissen. Je nach Ausprägung der Amplituden können Rückschlüsse auf Wälzlager-Defekte, Unwuchten etc. gezogen werden. Wir empfehlen den Beizug von Experten.

Folgen davon sind Geräuschentwicklungen, Schleifen von rotierenden Komponenten, erhöhte Axial- oder Radialkräfte bis hin zum Defekt von Bauteilen wie Wälzlager oder Kupplungen.
In der Regel müssen ab 150°C Mediumstemperatur gekühlte Pumpen eingesetzt werden. Als Hochtemperatur-Ausführung für Heisswasser bis 207°C und Thermalöl bis 400°C können wir Pumpen ohne Kühlung anbieten.
Wenn diese höher als 40°C beträgt, müssen speziell ausgelegte Motoren verwendet werden, da die Kühlleistung mittels Lüfterrad nicht mehr gegeben ist. Daraus resultiert ein Leistungsverlust des Antriebs, was zu Komplikationen führen kann.

Sehr aussagekräftig und ein hervorragender Indikator zur Früherkennung unterschiedlichster Störungen sind Schwingungsmessungen. Erhöhte Schwingungen in einem Wälzlager können beispielsweise früher entdeckt werden als eine Veränderung der Temperatur. Wir empfehlen grundsätzlich Lagerschwingungen und -temperatur, Drehzahlen, Betriebsstunden und Differenzdrücke zu überwachen. Mit diesen Grössen können Störfälle in den allermeisten Fällen eruiert werden.

Sollte ein kritisches Medium gepumpt werden, sind hermetisch dichte Pumpen wie Spaltrohrmotorpumpen oder magnetgekuppelte Pumpen einzusetzen.

Das zu fördernde Medium dient immer auch als Schmierung für das Dichtsystem. Dies bedeutet, dass die Dichtung immer von Medium umgeben sein muss und dadurch ein paar Tropfen in die Umgebung entweichen können.

Wenn eine Pumpe mit Stopfbuchspackungen eingesetzt wird, ist darauf zu achten, dass diese periodisch kontrolliert und nachgestellt wird. Dadurch lassen sich grössere Leckagen verhindern

Entscheidend für die Eruierung der Pumpenförderhöhe ist der Differenzdruck der Pumpe. So müssen die Drücke saug- und druckseitig gemessen werden und die Differenz ist der Förderdruck.
Dies können Sensoren sein, aber auch ganz einfache Manometer.
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