Eine selbstansaugende Pumpe ist in der Lage, Flüssigkeit aus einem tiefer liegenden Behälter oder Sumpf eigenständig anzusaugen, ohne vorher manuell befüllt oder entlüftet werden zu müssen. Das Prinzip beruht darauf, dass die Pumpe im Ansaugbereich einen Unterdruck erzeugt, der die Flüssigkeit nach oben zieht. Die folgenden Abschnitte erklären, wie das genau funktioniert, welche Pumpentypen diese Eigenschaft besitzen und worauf man im Betrieb achten sollte.
Wie funktioniert das Selbstansaugen bei einer Pumpe?
Eine selbstansaugende Pumpe erzeugt durch ihre Bauweise einen Unterdruck im Sauganschluss. Dieser Unterdruck ist stark genug, um Luft aus der Saugleitung zu fördern und gleichzeitig die Flüssigkeit entgegen der Schwerkraft anzuheben. Sobald die Flüssigkeit die Pumpe erreicht, läuft der normale Fördervorgang an.
Bei einer Exzenterschneckenpumpe geschieht das durch das Zusammenspiel von Rotor und Stator. Der schraubenförmige Rotor dreht sich im elastischen Stator und erzeugt dabei abgeschlossene Förderkammern, die sich von der Saugseite zur Druckseite bewegen. Diese Kammern können sowohl Luft als auch Flüssigkeit transportieren, was die Pumpe von Anfang an saugfähig macht, ohne dass Wasser zum Befüllen benötigt wird. Diese Eigenschaft ist besonders wertvoll, wenn die Pumpe nicht dauerhaft in der Flüssigkeit steht, sondern oberhalb des Flüssigkeitsspiegels installiert ist.
Welche Pumpentypen sind selbstansaugend?
Zu den selbstansaugenden Pumpentypen zählen vor allem Exzenterschneckenpumpen, Schlauchpumpen, Membranpumpen und bestimmte Kreiselpumpen mit spezieller Gehäusegeometrie. Konventionelle Kreiselpumpen sind in der Regel nicht selbstansaugend und müssen vor dem Start mit Flüssigkeit gefüllt werden.
Die Exzenterschneckenpumpe als Saugpumpe gehört zu den zuverlässigsten selbstansaugenden Bauformen, weil ihre Förderkammern vollständig geschlossen sind und kein Rückfluss entsteht. Schlauchpumpen funktionieren nach einem ähnlichen Verdrängerprinzip und sind ebenfalls selbstansaugend. Membranpumpen eignen sich gut für aggressive oder abrasive Medien und ziehen Flüssigkeit durch den Wechselhub der Membran an. Welcher Typ am besten passt, hängt vom Fördermedium, der benötigten Fördermenge und den Einbaubedingungen ab.
Wann braucht man eine selbstansaugende Pumpe?
Eine selbstansaugende Pumpe wird immer dann benötigt, wenn die Pumpe oberhalb des Flüssigkeitsspiegels installiert ist und die Flüssigkeit aktiv angehoben werden muss. Typische Anwendungen sind die Gülleförderung aus Gruben, das Entleeren von Behältern oder die Förderung aus tief liegenden Vorlagebehältern in Biogasanlagen.
In der Landwirtschaft ist das Selbstansaugen besonders praktisch, weil Güllegruben oder Lagerbehälter häufig tiefer liegen als die Pumpe selbst. Eine Pumpe, die nicht selbstansaugend ist, würde in solchen Situationen Luft ziehen und den Betrieb einstellen. Auch bei Anlagen, die nicht kontinuierlich laufen und nach einer Pause neu anlaufen müssen, ist das Selbstansaugen ein entscheidender Vorteil, weil kein manuelles Befüllen der Saugleitung nötig ist.
Was begrenzt die Ansaughöhe einer selbstansaugenden Pumpe?
Die maximale Ansaughöhe einer selbstansaugenden Pumpe ist physikalisch durch den atmosphärischen Luftdruck begrenzt. Theoretisch können Pumpen auf Meereshöhe bis zu etwa 10 Meter Wassersäule ansaugen, in der Praxis liegt die erreichbare Saughöhe jedoch deutlich darunter, meist zwischen 4 und 8 Metern.
Mehrere Faktoren reduzieren die tatsächlich erreichbare Saughöhe: Reibungsverluste in der Saugleitung, der Dampfdruck des Fördermediums bei höheren Temperaturen, die Viskosität der Flüssigkeit und Undichtigkeiten in der Rohrverbindung. Dickflüssige Medien wie Gülle mit hohem Trockensubstanzgehalt erfordern mehr Energie zum Ansaugen und verkürzen die nutzbare Saughöhe spürbar. Kurze, großzügig dimensionierte Saugleitungen mit möglichst wenigen Bögen helfen, die Verluste gering zu halten.
Wie unterscheidet sich eine selbstansaugende von einer nicht selbstansaugenden Pumpe?
Der wesentliche Unterschied liegt im Förderprinzip: Selbstansaugende Pumpen arbeiten nach dem Verdrängerprinzip und können Luft und Flüssigkeit gleichzeitig fördern, was das eigenständige Ansaugen ermöglicht. Nicht selbstansaugende Pumpen, typischerweise Kreiselpumpen, sind auf eine vollständig mit Flüssigkeit gefüllte Saugleitung angewiesen und können keine Luft fördern.
Im Betrieb bedeutet das: Eine nicht selbstansaugende Pumpe muss vor dem Start manuell geflutet werden oder benötigt eine Fußklappe am Saugrohrende, die verhindert, dass die Flüssigkeit nach dem Abschalten zurückläuft. Fällt diese Absicherung weg oder läuft die Pumpe trocken an, kann das zu Schäden an Laufrad und Wellendichtung führen. Selbstansaugende Pumpen sind in dieser Hinsicht robuster im Alltag, weil sie kurze Trockenlaufphasen beim Ansaugvorgang überbrücken können, sofern sie dafür ausgelegt sind.
Was ist beim Betrieb einer selbstansaugenden Pumpe zu beachten?
Auch selbstansaugende Pumpen vertragen keinen dauerhaften Trockenlauf. Beim Ansaugvorgang ist ein kurzer Betrieb ohne Flüssigkeit zulässig, aber sobald die Pumpe Flüssigkeit fördert, muss die Versorgung sichergestellt sein. Stator und Dichtungen nehmen bei längerem Trockenlauf Schaden.
Weitere Punkte, die den zuverlässigen Betrieb sichern:
- Saugleitung dicht halten: Jede undichte Stelle lässt Luft einströmen und verhindert den Aufbau des nötigen Unterdrucks.
- Saugleitungsdurchmesser passend wählen: Ein zu kleiner Querschnitt erzeugt hohe Strömungsgeschwindigkeiten und erhöht die Reibungsverluste.
- Saugleitung so kurz wie möglich halten und unnötige Bögen vermeiden.
- Bei viskosen Medien wie Gülle die Drehzahl und den Gegendruck im Blick behalten, um eine Überlastung zu vermeiden.
- Regelmäßige Kontrolle von Verschleißteilen wie Stator und Rotor, da deren Zustand direkt die Saugleistung beeinflusst.
Ein weiterer Punkt betrifft die Lagerung der Pumpe im Winter: Bleibt Flüssigkeit in der Pumpe, kann Frost zu Schäden führen. Die Pumpe sollte nach dem Einsatz entleert oder frostgeschützt aufbewahrt werden.
APT Allgäuer Pumpen Technik: selbstansaugende Pumpen für Gülle und Biogas
APT Allgäuer Pumpen Technik entwickelt und fertigt selbstansaugende Exzenterschneckenpumpen speziell für den Einsatz in der Gülletechnik und in Biogasanlagen. Die Pumpen der B-Serie und F-Serie sind als robuste Saugpumpen konzipiert und decken genau die Anforderungen ab, die in diesem Artikel beschrieben werden:
- Zuverlässiges Selbstansaugen ohne manuelle Vorbefüllung
- Geeignet für viskose und feststoffhaltige Medien wie Gülle
- Energieeffizienter Betrieb durch optimiertes Rotor-Stator-System
- Umfangreiches Ersatzteillager für schnelle Wartung und minimale Ausfallzeiten
Wer eine selbstansaugende Güllepumpe sucht oder Fragen zur richtigen Auslegung hat, findet bei APT kompetente Beratung. Jetzt Kontakt aufnehmen und die passende Pumpenlösung für den eigenen Betrieb finden.