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Wenn der Wasserschlag auftritt, sollten Sie reagieren

Erfahren Sie, wie Sie Wasserschlag verhindern können, indem Sie die Dynamik des Startens und Stoppens einer Pumpe durch den Einsatz eines Softstarters „abmildern“.

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Arbeiter auf der Straße auf der Baustelle mit Bagger

Wenn man viele Jahre im selben Haus lebt, weiß man, welche Geräusche normal sind und welche nicht. Wir hatten kürzlich unser viertes Waschmaschinen- und Trockner-Set installieren lassen und erwarteten nichts anderes, als dass dieses Set länger halten würde.

Stattdessen klang es während des Waschzyklus an einigen Stellen, als würde jemand mit einem Hammer auf die Rohre in unserem Keller oder die Rohre unter unserer Küchenspüle schlagen. Es war erstaunlich und besorgniserregend, welchen Lärm eine Wasserleitung mit einem Durchmesser von 1″ machen kann!

Trotz der ursprünglichen Wasserbremsen an den Wasserleitungsanschlüssen unter der Spüle im Hauswirtschaftsraum musste ich Wasserbremsen direkt an der Rückseite der Maschinen kaufen und installieren, um das Klopfen zu beseitigen und ein mögliches Leck oder eine Überschwemmung in meinem Haus zu verhindern.

Die Folgen von Wasserschlag sind auf kommunaler und industrieller Ebene noch gravierender.

Eine 12″-Wasserleitung enthält fast 50 lb Wasser pro 1′, sodass je nach Rohrdurchmesser und Länge in Ihrer Anwendung das Äquivalent eines Güterzugs in der Pipeline unterwegs sein kann!

Wie ein Zug hat auch das Wasser, das sich in einer Leitung bewegt, viel Schwung. Da Wasser im Wesentlichen nicht komprimierbar ist, gibt es kein Polster, wenn eine Pumpe plötzlich stoppt, und ein Druckanstieg wandert als Stoßwelle durch die Leitung.

Alles in diesem geschlossenen System – Pumpen, Rohre und Rohrverbindungen, Dichtungen, Messgeräte, Durchflussmesser usw. – ist Kräften ausgesetzt, die bis zu 10-mal so hoch sein können wie der Arbeitsdruck des Systems. Es können ernsthafte Schäden an der Ausrüstung und Material auftreten, die zu unerwarteten Kosten für die Reparatur des Systems und zu Umsatzeinbußen aufgrund der Ausfallzeiten führen.

Eine gängige Lösung ist die „Abmilderung“ der Dynamik beim Starten und Stoppen einer Pumpe, was mit einem Softstarter erreicht werden kann.  Allerdings verfügen auch Softstarter über verschiedene Methoden, die eingesetzt werden können, wie z. B. ein grundlegender Softstart/-stopp, Pumpensteuerung und sensorlose lineare Beschleunigung.

Einige Methoden können ein Wasserschlagproblem lösen, andere nicht, aber der sensorlose lineare Beschleunigungsmodus bietet in der Regel die beste Leistung und sorgt für einen sanften Start und Stopp, selbst bei variierender Last (siehe Abbildung links).

In einer unserer Anwendungen erzeugte eine Pumpstation einer Gemeinde Wasserschlagereignisse, die an einer Bank in einiger Entfernung vibration auslösten.  Die sensorlose lineare Beschleunigung war die Lösung für ihr Problem.

Entwerfen Sie Ihre Systeme so, dass die Wahrscheinlichkeit von Wasserschlagereignissen verringert wird. Hohe Druckspitzen, hörbare Hammerschläge und/oder Probleme an anderer Stelle im System sind Anzeichen für ein mögliches Wasserschlagereignis.  Sollte dies auftreten, ergreifen Sie vorbeugende Maßnahmen oder riskieren Sie später kostspieligere Maßnahmen.  Besuchen Sie unsere website, um mehr über unsere Familie von Softstartern für Niederspannung zu erfahren.

Veröffentlicht 12. August 2019


Gregory Mears
Gregory Mears
Global Product Manager, Rockwell Automation
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