Elektromotor für Pumpen in Druckerhöhungsanlagen

Eine Druckerhöhungsanlage ist ein Pumpensatz, der Wasser in Gebäuden oder Betrieben mit dem gewünschten Druck an die Zapfstelle bringt, wenn der Netzdruck nicht ausreicht: Eine oder mehrere Pumpen, ein Druckbehälter, ein Druckschalter oder -sensor und ein Schaltschrank arbeiten zusammen. Diese Seite behandelt den Elektromotor, der jede Pumpe der Anlage antreibt; eine Übersicht über alle Pumpenarten finden Sie auf unserer Seite Elektromotoren für Pumpen.

Was erlebt der Motor in einer Druckerhöhungsanlage im Tagesverlauf?

Denken Sie an die Morgenstunden in einem Mehrfamilienhaus: Duschen, Waschmaschinen und Küche entnehmen gleichzeitig Wasser. Der Druck fällt, der Schaltschrank startet die erste Pumpe; steigt der Verbrauch weiter, schaltet die zweite Pumpe zu. Am Nachmittag geht die Entnahme zurück, die Pumpen schalten nacheinander ab. Nachts werden nur wenige Hähne geöffnet, und diese kleinen Entnahmen deckt das Wasser im Druckbehälter; leert sich der Behälter, läuft eine Pumpe kurz an und schaltet wieder ab.

Die Last am Motor ist daher weder dauerhaft noch rein aussetzend; er läuft im Tagesverlauf dutzende Male an und wieder aus. Das ist der wichtigste Unterschied zu einem einstufigen Industriepumpenmotor, der stundenlang im selben Betriebspunkt läuft: Entscheidend ist nicht nur die Leistung, sondern die Zahl der Anläufe pro Stunde.

Druckbehälter, Schaltereinstellung und Zahl der Anläufe

Der Membranbehälter wirkt als Puffer, der nach dem Abschalten der Pumpe Druckwasser in der Leitung hält. Ist der Behälter zu klein oder der Vordruck falsch eingestellt, startet die Pumpe bei jeder kleinen Entnahme; der Motor läuft in kurzen Abständen immer wieder an, und bei jedem Anlauf erwärmt ein Strom von einem Mehrfachen des Nennstroms die Wicklung. Kommt der nächste Anlauf, bevor diese Wärme abgeführt ist, altert die Wicklungsisolation mit der Zeit.

Bei Pumpenmotoren in Druckerhöhungsanlagen, die häufig über das Motorschutzrelais abschalten oder vorzeitig durchbrennen, wird zuerst geprüft:

• Ist die Behältermembran intakt, und liegt der Vordruck etwas unter dem Einschaltdruck der Pumpe?
• Ist die Differenz zwischen Ein- und Ausschaltdruck des Schalters zu klein eingestellt?
• Gibt es in der Installation einen ständig undichten Spülkasten oder ein undichtes Ventil?

Diese Probleme lassen sich nicht durch einen Motortausch lösen; wird die Anlage nicht korrigiert, trifft auch der neue Motor auf dieselbe Belastung. Bei Anlagen mit hoher Anlaufzahl pro Stunde kann ein PTC-Wicklungsfühler als Bestelloption ergänzt werden, der die Wicklungstemperatur an den Schaltschrank meldet.

Pumpenwechsel und Reservepumpe bei Mehrpumpenanlagen

Bei Anlagen mit zwei bis sechs Pumpen wechselt der Schaltschrank bei jedem Zyklus die zuerst startende Pumpe. So verteilen sich Betriebsstunden und Anläufe auf die Motoren; kein einzelner Motor trägt die ganze Last und verschleißt vorzeitig. In den meisten Anlagen steht eine Pumpe als Reserve bereit und schaltet bei einer Störung automatisch zu.

Ein wichtiges Detail bei der Motorauswahl: Maßgeblich ist nicht die installierte Gesamtleistung der Anlage, sondern das Leistungsschild der einzelnen Pumpe. Fällt in einer Anlage mit vier Pumpen ein Motor aus, wird er durch einen einzelnen Motor mit derselben Leistung, Drehzahl und demselben Flansch wie die übrigen drei ersetzt. Haben alle Motoren der Anlage dieselbe Baugröße und Ausführung, erleichtert das Ersatzteilhaltung und Austausch.

Druckerhöhungsanlage mit Frequenzumrichter für konstanten Druck

In klassischen Anlagen läuft die Pumpe entweder mit voller Drehzahl oder steht. In Anlagen mit Frequenzumrichter meldet dagegen ein Drucksensor laufend an den Schaltschrank, und der Umrichter passt die Motordrehzahl an den Verbrauch an; der Druck an den Zapfstellen bleibt ohne Schwankungen konstant, die Anläufe werden sanfter und ihre Zahl sinkt deutlich.

Unsere Drehstrom-Baureihen können am Frequenzumrichter betrieben werden. Da bei Pumpenlast das Drehmoment mit sinkender Drehzahl abnimmt, reicht die Motorkühlung meist aus; sitzt der Umrichter jedoch im Schaltschrank weit vom Motor entfernt oder soll die Anlage längere Zeit bei sehr niedriger Frequenz laufen, besprechen wir Filter und Fremdlüfter im Angebotsstadium. Details finden Sie auf der Seite umrichtergeeignete Motoren. Damit die Pumpe nachts bei geringer Entnahme ganz abschaltet, verfügt der Umrichter über eine Schlaffunktion; diese Einstellung ist Aufgabe des Schaltschrankherstellers.

Der Motor auf der vertikalen Pumpe und der Pumpenraum

In Gebäudeanlagen sind die Pumpen meist vertikale, mehrstufige Pumpen; der Motor sitzt mit Flansch auf der Pumpe, die Welle zeigt nach unten, und die Drehzahl liegt in der 2-poligen Klasse. Bei kleinen Hauswasserwerken kommen auch horizontale Pumpen und Blockbauweise vor. In vertikaler Anordnung arbeitet der Motor in Bauform V1; Flanschtyp und Wellenmaß werden mit der Pumpenlaterne abgeglichen und bei der Bestellung bestätigt. Orientierung zu den Flanschvarianten bietet die Seite Elektromotoren mit Flansch.

Pumpenräume für Druckerhöhungsanlagen liegen meist im Keller: feucht, schlecht belüftet und mitunter im selben Raum wie der Wassertank. Unsere Motoren werden mit Schutzart IP55 und Isolationsklasse F geliefert; IP55 schützt gegen Spritzwasser, ist aber nicht für Überflutung oder dauerhaftes Tropfwasser auf dem Motor ausgelegt. Für Räume mit Schwitzwasser an den Wänden ist eine Stillstandsheizung als Bestelloption erhältlich. Der Trockenlaufschutz, also das Abschalten der Pumpe bei Wassermangel, ist Aufgabe der Anlage und des Schaltschranks; der Motor selbst erkennt dies nicht.

Steht bei kleinen Hauswasserwerken kein Drehstromanschluss zur Verfügung, kommt unsere Baureihe Einphasenmotoren im Bereich 0,18–5,5 kW in Frage.

Beispielmotoren nach Anlagentyp

Die Beispiele dienen nur der Orientierung; die endgültige Auswahl richtet sich nach der Leistung auf dem Pumpenschild, der erforderlichen Drehzahl, der Bauform und den Bedingungen im Pumpenraum.

Angaben für die Bestellung eines Pumpenmotors für Druckerhöhungsanlagen

Damit wir den richtigen Motor finden, genügen uns Marke der Anlage und Pumpentyp, Motorleistung und Drehzahl je Pumpe, Netzspannung, Bauform (vertikal mit Flansch oder mit Füßen), ob ein Frequenzumrichter vorhanden ist, und die gewünschte Stückzahl. Die Angabe, zu welcher Maschine der Motor gehört, und ein Foto vom Leistungsschild des alten Motors erleichtern die Zuordnung.

Preise sehen Sie auf den Modellkarten in unserem Shop; für die Planung von Reservemotoren können Sie uns per WhatsApp oder telefonisch kontaktieren.

Häufig gestellte Fragen

Warum schaltet der Pumpenmotor der Druckerhöhungsanlage so häufig ein und aus?

Meist ist die Behältermembran gerissen, der Vordruck falsch oder die Installation undicht. Prüfen Sie zuerst Behälter und Schaltereinstellung, nicht den Motor.

Welche Leistung wähle ich für den ausgefallenen Motor in einer Anlage mit drei Pumpen?

Maßgeblich sind Leistung, Drehzahl und Flansch auf dem Leistungsschild der anderen Pumpen. Die Gesamtleistung der Anlage spielt für die Motorauswahl keine Rolle.

Muss der Motor getauscht werden, um eine alte Druckerhöhungsanlage auf Frequenzumrichter umzurüsten?

Ist der vorhandene Drehstrommotor in Ordnung, ist das in der Regel nicht nötig; Umrichter und Drucksensor werden ergänzt. Wird der Motor getauscht, geben Sie bei der Bestellung den Betrieb am Umrichter an.

Ist der Motor geschützt, wenn der Pumpenraum überflutet wird?

Nein. IP55 schützt gegen Spritzwasser und ist nicht für den Betrieb unter Wasser ausgelegt. Entwässerung und Füllstandsalarm des Pumpenraums sollten Teil der Installation sein.