Eine selbstansaugende Pumpe kann Luft selbstständig aus der Saugleitung entfernen und anschließend das Fördermedium ansaugen, bis ein stabiler Förderstrom entsteht.
Was bedeutet „selbstansaugend“?
Selbstansaugende Pumpen sind so konstruiert, dass sie nach dem Anlaufen ohne vorherige vollständige Befüllung der Saugleitung in der Lage sind, Luft zu transportieren, abzutrennen und die fehlende Flüssigkeit anzuziehen.
Abgrenzung: „selbstansaugend“ vs. „selbstsaugend“
Im Sprachgebrauch werden beide Begriffe oft verwechselt, doch technisch ergibt sich ein sauberer Unterschied:
- Selbstansaugend: beschreibt mechanisch-technisch die Fähigkeit, Luft abzuführen und das Medium autonom anzusaugen.
- Selbstsaugend: wird häufig als umgangssprachliches Synonym genutzt, meint jedoch nicht zwingend eine technisch definierte Eigenschaft. Der Begriff ist weniger präzise und wird in der Pumpentechnik zunehmend vermieden.
Funktionsprinzip selbstansaugender Pumpen
Selbstansaugende Pumpen bauen durch ihr Laufrad und/oder eine zusätzliche interne Ansaugstufe einen Unterdruck auf, der Luft aus der Saugleitung befördert. Durch das Mischen und Austragen von Luftblasen entsteht eine Flüssigkeitssäule, die bis in die Pumpe nach oben gehoben wird; sobald eine dauerhafte Wassersäule besteht, arbeitet die Pumpe wie jede andere Fördermaschine.
Damit eine Pumpe selbstansaugend arbeitet, benötigt sie bestimmte konstruktive Merkmale:
- Abtransport von Luft
Die Luft wird über die Druckleitung abgeführt, bis ein vollständiger Flüssigkeitsstrom entsteht. - Erzeugung des Unterdrucks in der Saugleitung
Durch die Förderung der Luft sinkt der Druck in der Saugleitung. Das Medium wird aufgrund des atmosphärischen Drucks in die Leitung gedrückt und gelangt aus eigener Kraft zur Pumpe. - Übergang in den Normalbetrieb
Sobald die Saugleitung komplett mit Flüssigkeit gefüllt ist, arbeitet die Pumpe wie ein normales Aggregat. Die Ansaugluft ist vollständig entfernt und ein permanenter Förderstrom hergestellt.
Unterschied zu normalsaugenden Pumpen
Normalsaugende (oder nicht-selbstansaugende) Pumpen müssen vor Inbetriebnahme vollständig mit Flüssigkeit gefüllt sein. Dringt Luft ein (z. B. durch Leckagen), muss die Saugleitung neu befüllt werden, da die Pumpe die Luft nicht selbstständig evakuieren kann. Selbstansaugende Pumpen vermeiden dieses Problem weitgehend und erlauben dadurch flexiblere Einbaulagen oberhalb des Flüssigkeitsspiegels — innerhalb praxisüblicher Saughöhen.
Auswirkungen, Installation, Betrieb, Grenzen und Herausforderungen von selbstansaugenden Pumpen
- Einbaulage: Selbstansaugende Pumpen erlauben die Installation oberhalb des Flüssigkeitsspiegels, etwa an Tanks, offenen Behältern oder Brunnen (bis zu einer praxisüblichen Saughöhe, je nach Bauart und Medium), wodurch z. B. Filteranlagen oder Motoren außerhalb des Nassraums montiert werden können, welches eine leichtere Zugänglichkeit bei Wartung und Montage ermöglicht.
- Inbetriebnahme: Manche selbstansaugende Pumpen benötigen ein einmaliges Befüllen des Vorfilters (nass-ansaugend), andere sind „trocken-selbstansaugend“ und starten ohne Vorbefeuchtung. Dadurch reduzieren sich Stillstandszeiten, was besonders im industriellen Alltag ein spürbarer Vorteil ist.
- Sicherer Betrieb trotz Lufteintritt: Beim Fördern von Medien mit wechselndem Füllstand oder bei Systemen, die Luft ziehen können, sorgt die Selbstansaugfähigkeit für höhere Betriebssicherheit und geringeres Risiko von Förderabbrüchen.
- Betriebsgrenzen: Selbstansaugung ist begrenzt durch atmosphärischen Druck, Dampfblasenbildung (NPSH-Aspekte) und Saughöhen — die theoretische Maximalsaughöhe für Wasser beträgt ~10,33 m unter Normbedingungen, praktisch jedoch deutlich geringer.
- Wartung & Lebensdauer: Häufige, lange Ansaugphasen mit viel Luft können zu erhöhter Kavitation, Temperatur- und Dichtungsbelastung führen; Auswahl einer robusten Dichtungslösung und geeigneter Werkstoffe ist wichtig.
- Selbstansaugende Pumpen erreichen meist geringere Wirkungsgrade als nicht-selbstansaugende Ausführungen.
- Je nach Bauart reagieren sie empfindlicher auf hohe Gasanteile oder schwere Verschmutzungen.
- Die maximale mögliche Saughöhe bleibt physikalisch begrenzt (theoretisch ca. 10 m, praktisch eher 6–8 m – zumindest bei Wasser).
Je nach Dichte des Fördermediums und des vorliegenden atmosphärischen Außendrucks kann dieses jedoch noch etwas variieren, sodass teils auch noch leicht größere Saughöhen möglich sind.