NIKLAS Pump Bench
Pumpenprüfstand nach DIN EN ISO 9906 mit Kennlinie und Wirkungsgrad
Mit dem NIKLAS Pump Bench, unserem Pumpenprüfstand, messen Sie Kennlinie, Wellenleistung und Wirkungsgrad von Kreiselpumpen nach DIN EN ISO 9906. Prüfkreis, Antrieb und Messtechnik legen wir für Ihre Pumpentypen aus.
Pumpen im eigenen Haus prüfen
Eine Pumpe nach der Instandsetzung soll zeigen, dass sie ihre Kennlinie wieder erreicht. Dafür müssen Messaufbau, Anschlüsse und Protokoll zur Pumpe und zur Prüfvorgabe passen.
- Kennlinie aufnehmenFörderstrom, Druck und Förderhöhe im Betriebsbereich
- Leistung und WirkungsgradDrehzahl und Wellenleistung je Betriebspunkt
- PrüfnachweisProtokoll je Pumpe mit Seriennummer und Prüfdatum
Auf einen Blick
Kreiselpumpen
Kennlinie, Leistung, Wirkungsgrad
DIN EN ISO 9906
Prüfkreis mit Schutz an rotierenden Teilen
Mit Seriennummer und Prüfdatum
Nach Ihren Pumpentypen
Prüfkreis und Prüfumfang hängen von Pumpentyp und Prüfvorgabe ab.
Was der Pumpenprüfstand misst
Der Prüfstand misst Förderstrom, Druck, Drehzahl und Wellenleistung je Betriebspunkt und ermittelt daraus Förderhöhe und Wirkungsgrad. Prüfkreis, Aufnahme und Schutz an rotierenden Teilen legen wir nach Ihren Pumpentypen aus.
Förderstrom
Förderstrom über den Betriebsbereich der Pumpe aufnehmen. Jeder angefahrene Förderstrom ergibt einen Messpunkt der Kennlinie.
Druck
Druck saugseitig vor und druckseitig hinter der Pumpe messen.
Förderhöhe
Förderhöhe aus Druckhöhe, Höhenlage der Messstellen und Geschwindigkeitshöhe ermitteln.
Drehzahl
Drehzahl je Betriebspunkt erfassen. Läuft die Pumpe nicht genau mit Nenndrehzahl, werden die Werte umgerechnet.
Wellenleistung
Wellenleistung je Betriebspunkt erfassen. Sie ergibt sich aus Drehmoment und Drehzahl an der Pumpenwelle.
Hydraulische Leistung
Hydraulische Leistung aus Dichte, Fallbeschleunigung, Förderstrom und Förderhöhe berechnen.
Wirkungsgrad
Wirkungsgrad je Betriebspunkt als hydraulische Leistung geteilt durch die Wellenleistung ermitteln.
Kennlinie
Förderhöhe, Leistung und Wirkungsgrad über dem Förderstrom als Diagramm im Prüfprotokoll, zum Vergleich mit Garantiepunkt und Herstellerkennlinie.
Pumpen prüfen nach DIN EN ISO 9906: Messgrößen, Aufbau und Auswertung
Was ein Pumpenprüfstand misst, wo er misst, welche Norm gilt und wie sich die Kennlinie auswerten lässt.
Was ein Pumpenprüfstand misst
Die Kennlinie einer Kreiselpumpe trägt Förderhöhe, Leistung und Wirkungsgrad über dem Förderstrom auf. Dafür werden vier Größen gemessen oder berechnet.
Der Förderstrom ist das Volumen, das die Pumpe je Zeit am Austritt fördert, meist in m³/h oder l/min. Wir nehmen ihn über den Betriebsbereich der Pumpe auf. Jeder angefahrene Förderstrom ergibt einen Messpunkt der Kennlinie.
Die Förderhöhe ist der Unterschied der Gesamthöhen am Austritt und am Eintritt der Pumpe. Sie setzt sich aus Druckhöhe, Höhenlage der Messstelle und Geschwindigkeitshöhe zusammen und wird in Metern angegeben.
Die Wellenleistung ist die Leistung, die der Antrieb an die Pumpenwelle abgibt. Sie ergibt sich aus Drehmoment und Drehzahl. Wir erfassen Drehzahl und Wellenleistung je Betriebspunkt.
Der Pumpenwirkungsgrad ist die hydraulische Leistung geteilt durch die Wellenleistung. Die hydraulische Leistung folgt aus Dichte, Fallbeschleunigung, Förderstrom und Förderhöhe. Wir ermitteln ihn je Betriebspunkt.
Wo und wie der Prüfstand misst
Messstellen, Einlaufstrecke und Pumpenanbindung wirken auf die gemessene Kennlinie. Deshalb legen wir den Aufbau nach Pumpentyp und Prüfvorgabe aus.
Der Druck wird saugseitig vor und druckseitig hinter der Pumpe gemessen. Rohrdurchmesser und Höhe der beiden Messstellen gehen in die Förderhöhe ein und müssen bei der Auswertung berücksichtigt werden.
Den Förderstrom erfasst üblicherweise ein Durchflussmesser in der Rohrleitung. Er braucht gerade Ein- und Auslaufstrecken, für magnetisch-induktive Geräte nennen Hersteller etwa fünf Nennweiten davor und zwei dahinter.
Direkt gemessen wird die Wellenleistung mit einer Drehmomentmessnabe zwischen Antrieb und Pumpe, die oft auch die Drehzahl liefert. Aus der elektrischen Leistung des Motors lässt sie sich nur über den Motorwirkungsgrad ableiten, bei Umrichterantrieben ist das unsicher.
Ein Prüfkreis besteht üblicherweise aus Behälter, Saug- und Druckleitung, einer Drosselarmatur für die Betriebspunkte und den Messstellen. Aufnahme und Anschlüsse bekommen Ihre Pumpentypen nach Bauart, Flanschgröße und Antriebsleistung.
DIN EN ISO 9906 und ihre Abnahmeklassen
Die Norm regelt hydraulische Abnahmeprüfungen von Kreiselpumpen. Sie behandelt Toleranzen, Messunsicherheit und Prüfablauf.
Die Norm gilt für Kreisel-, Halbaxial- und Axialpumpen jeder Größe, die Flüssigkeiten wie sauberes, kaltes Wasser fördern. Gemeint sind Prüfungen auf Prüfständen von Herstellern oder Laboren.
Klasse 1 hat die engsten Toleranzen, Klasse 2 breitere, Klasse 3 die breitesten. Die Ausgabe 2013-03 unterteilt sie in 1B, 1E, 1U, 2B, 2U und 3B. Die Klasse wird vereinbart.
Der Garantiepunkt ist ein Punkt aus Förderstrom und Förderhöhe, den die Pumpe innerhalb der vereinbarten Toleranz erreichen muss. Die Garantie gilt als erfüllt, wenn die gemessene Kennlinie die Toleranzgrenzen um diesen Punkt trifft.
Die Norm behandelt auch die Messunsicherheit der Messgrößen und die Prüfbedingungen. Klasse und Messaufbau legen wir mit Ihnen auf Ihre Vorgabe aus und halten sie im Angebot fest.
Kennlinie nach der Instandsetzung auswerten
Eine Kennlinie sagt erst im Vergleich etwas aus: mit dem Garantiepunkt, mit der Herstellerkennlinie und mit früheren Messungen derselben Pumpe.
Nach der Instandsetzung vergleichen Sie die gemessene Kennlinie mit der Herstellerkennlinie. Vergrößerte Spaltspiele durch Verschleiß verschieben den Betriebspunkt und senken den hydraulischen Wirkungsgrad.
Läuft die Pumpe im Test nicht genau mit Nenndrehzahl, werden die Werte umgerechnet: Förderstrom proportional zur Drehzahl, Förderhöhe zum Quadrat, Leistung zur dritten Potenz. Die Regeln gelten streng nur für reibungsfreie Strömung ohne Kavitation.
Die Haltedruckhöhe, kurz NPSH, zeigt die Druckreserve am Pumpeneintritt gegen Kavitation. Kavitation senkt Förderhöhe und Wirkungsgrad, macht Geräusche und trägt Material ab. Ob Ihr Prüfstand das Saugverhalten messen soll, klären wir vorab.
Kennlinie und Messwerte sind der Nachweis gegenüber Kunden und Prüfern. Das Prüfprotokoll enthält die Kennlinie als Diagramm, die Seriennummer und das Prüfdatum je Pumpe.
Mehr dazu im Ratgeber Pumpenprüfung nach ISO 9906: Abnahmeklassen 1B, 2B und 3B.
Feuerlöschkreiselpumpen prüfen: DIN EN 1028 und DIN 14420
Feuerlöschkreiselpumpen mit Entlüftungseinrichtung beschreibt die Normenreihe DIN EN 1028. Für die Prüfung im Feuerwehrfahrzeug kommt DIN 14420 dazu. Typprüfung und Zulassung bleiben Sache der zuständigen Stellen, der Prüfstand liefert Messwerte und ein Protokoll je Pumpe.
Teil 1 enthält Einteilung sowie allgemeine und Sicherheitsanforderungen, Teil 2 den Nachweis der Übereinstimmung. Die Norm gilt für die Pumpe ohne Antrieb und Kupplungen.
Die Norm behandelt unter anderem Nennförderdruck, Nennförderstrom, geodätische Nennsaughöhe, Schließdruck, Wirkungsgrad und Garantiepunkte. Pumpenhersteller geben ihre Garantiepunkte häufig bei 3 m und 7,5 m geodätischer Saughöhe an.
Eine Drossel auf der Saugseite kann die Saughöhe nachbilden, ein tiefer Saugbrunnen entfällt. DIN 14420 beschreibt dieses Vorgehen informativ. Ob Ihre Prüfaufgabe das verlangt, klären wir vorab.
DIN 14420 behandelt die saug- und druckseitige Bestückung sowie die Einzelprüfung der Pumpe im Feuerwehrfahrzeug mit Prüfbericht. Sie setzt voraus, dass die Typprüfung nach DIN EN 1028-2 erfolgt ist.
Prüfsoftware mit Kennlinie und Protokoll
Die Prüfsoftware führt durch den Prüfplan, zeigt die Kennlinie als Diagramm und erstellt das Prüfprotokoll mit Seriennummer und Prüfdatum.
Konzeptansicht der Prüfsoftware. Funktionsumfang je nach Konfiguration.
Für Prüfer und Instandsetzer
Prüfpunkte und Klasse nach Ihrer Vorgabe als hinterlegter Ablauf.
Förderhöhe und Druck über dem Förderstrom, je Pumpe dargestellt.
Mit Seriennummer und Prüfdatum je Pumpe.
Ihren Pumpenprüfstand anfragen
Nennen Sie uns Pumpentypen mit Abmessungen und Gewicht, Antriebsleistung, Prüfungen pro Tag und die geforderten Normen. Wir melden uns mit einem Konzept für Prüfkreis, Messtechnik und Ablauf.
Häufige Fragen zum Pumpenprüfstand nach ISO 9906
Hier beantworten wir, was Instandsetzer und Betreiber vor einer Anfrage zum Prüfstand wissen müssen.
Wie nimmt man die Kennlinie einer Kreiselpumpe auf?
Man fährt mehrere Förderströme an und misst bei jedem Förderhöhe, Wellenleistung und Drehzahl. Aus den Messpunkten entstehen die Kurven für Förderhöhe, Leistung und Wirkungsgrad über dem Förderstrom.
Wie berechnet man den Wirkungsgrad einer Kreiselpumpe?
Der Wirkungsgrad ist die hydraulische Leistung geteilt durch die Wellenleistung. Die hydraulische Leistung ist Dichte mal Fallbeschleunigung mal Förderstrom mal Förderhöhe.
Welche Genauigkeitsklassen kennt die ISO 9906?
Die Norm kennt die Klassen 1, 2 und 3, unterteilt in 1B, 1E, 1U, 2B, 2U und 3B, wobei Klasse 1 die engsten Toleranzen hat. Welche Klasse gilt, geben Ihre Norm und Ihr Kunde vor.
Wie rechnet man eine Kennlinie auf Nenndrehzahl um?
Mit den Affinitätsgesetzen: Der Förderstrom steigt proportional zur Drehzahl, die Förderhöhe mit ihrem Quadrat, die Leistung mit ihrer dritten Potenz. Streng gelten sie nur für reibungsfreie Strömung ohne Kavitation.
Was ist der NPSH-Wert einer Pumpe?
Der NPSH-Wert, auch Haltedruckhöhe genannt, ist die Druckreserve am Pumpeneintritt über dem Dampfdruck. Üblich ist NPSH3: der Wert, bei dem die Förderhöhe durch Kavitation bei einem bestimmten Förderstrom und einer bestimmten Drehzahl um 3 Prozent fällt.
Wie prüft man eine Feuerlöschkreiselpumpe nach DIN EN 1028?
Den Nachweis der Anforderungen regelt Teil 2 der DIN EN 1028, die Einzelprüfung nach dem Einbau im Fahrzeug DIN 14420. Typprüfung und Zulassung bleiben Sache der zuständigen Stellen. Welche Messungen Ihr Prüfstand dafür abdecken soll, besprechen wir anhand der Norm mit Ihnen.
Kann der Pumpenprüfstand auch Pumpen für andere Medien als Wasser prüfen?
Standardmäßig prüfen wir mit Wasser, ISO 9906 gilt für Flüssigkeiten, die sich wie sauberes, kaltes Wasser verhalten. Für andere Medien, Temperaturen oder Verschmutzung planen wir Prüfkreis, Werkstoffe und Schutz projektbezogen.
Welche Angaben helfen für ein Angebot?
Pumpentypen mit Bauart, Anschlussgrößen, Gewicht und Antriebsleistung, dazu Norm und Klasse, Prüfpunkte, Prüfmedium, Prüfungen pro Tag und Aufstellort mit Anschlüssen für Wasser und Strom. Grobe Angaben genügen, Fehlendes fragen wir nach.
Pumpenprüfstand für Ihre Prüfaufgabe besprechen
Beschreiben Sie Pumpentyp, Antriebsleistung und Stückzahl. Auch Pumpen außerhalb üblicher Bauarten besprechen wir gern. Wir melden uns mit einem Vorschlag für Prüfkreis, Messtechnik und Ablauf.
Simon Niklas
Maschinenbauingenieur, M.Sc.
0941 56956720[email protected]
„Gute Ingenieurarbeit zeigt sich im Produktionsalltag. Deshalb verbinden wir technische Planung mit einem genauen Verständnis für Prozess, Bedienung und Instandhaltung.“
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