Der NPSHr („Net Positive Suction Head required“ = dt. erforderliche positive Netto-Saughöhe) bezeichnet den vom Pumpenhersteller ermittelten erforderlichen Mindestdruck am Pumpeneintritt, der notwendig ist, um Kavitation innerhalb der Pumpe zu vermeiden.
Er gibt an, wie viel Förderdruck auf der Saugseite vorhanden sein muss, damit das Fördermedium nicht verdampft und keine Schäden an Laufrad oder Gehäuse entstehen.
Was ist der NPSHr genau?
Bei Kreiselpumpen kann es zu Kavitation kommen, wenn der Druck am Pumpeneintritt zu stark abfällt und das Fördermedium lokal zu sieden beginnt. Die hierbei entstehenden Dampfblasen kollabieren in Bereichen höheren Drucks innerhalb der Pumpe und verursachen Stoßbelastungen, Materialabtrag und im schlimmsten Fall einen vollständigen Pumpenausfall. Um dies zu verhindern, ist es entscheidend, dass der an der Anlage verfügbare NPSH-Wert (NPSHa) stets höher ist als der von der Pumpe benötigte NPSH-Wert (NPSHr).
Der NPSHr wird vom Pumpenhersteller durch Prüfstandversuche bestimmt. Dabei wird untersucht, bei welchem Druckabfall am Laufradeintritt ein definierter Wirkungsgradverlust (meist 3 %) auftritt. Dieser Punkt wird als NPSHr-Wert angegeben. Wichtig ist dabei zu verstehen, dass der NPSHr kein Sicherheitsabstand enthält – er ist der absolute Mindestwert. Im realen Anlagenbetrieb wird deshalb in der Regel ein Sicherheitszuschlag von ca. 0,5 bis 1,0 m (oder 10–20 %) empfohlen, um Schwankungen, Temperaturänderungen, Mediumeigenschaften und Betriebsvariationen abzufangen.
Wesentliche Einflussgrößen des NPSHr sind die Laufradgeometrie, Drehzahl, Bauform sowie die Viskosität und der Dampfdruck des Fördermediums. Pumpen mit hohen Drehzahlen oder sehr kleinen Laufradeintrittsquerschnitten weisen meist höhere NPSHr-Werte auf. Daher kann die richtige Pumpenauswahl – einschließlich der Betrachtung des NPSH-Verhaltens – entscheidend für einen langlebigen und störungsfreien Betrieb sein.
