Wie konstruiert man eine Gleitringdichtung für eine spezifische Anwendung?

Die Entwicklung einer Gleitringdichtung für eine bestimmte Anwendung ist ein komplexer, aber lohnender Prozess. Als führender Lieferant von Gleitringdichtungen verstehen wir die Feinheiten bei der Herstellung von Dichtungen, die den besonderen Anforderungen verschiedener Branchen gerecht werden. In diesem Blogbeitrag führen wir Sie durch die wichtigsten Schritte und Überlegungen beim Entwurf einer Gleitringdichtung, die auf Ihre spezifischen Anforderungen zugeschnitten ist.

Die Bewerbungsanforderungen verstehen

Der erste und wichtigste Schritt bei der Konstruktion einer Gleitringdichtung besteht darin, die Anwendungsanforderungen gründlich zu verstehen. Dazu gehört das Sammeln von Informationen über die Betriebsbedingungen, die Art der abzudichtenden Flüssigkeit, die Druck- und Temperaturbereiche sowie die Geschwindigkeit der Ausrüstung.

• Flüssigkeitseigenschaften: Die Eigenschaften der abzudichtenden Flüssigkeit, wie z. B. ihre Viskosität, Korrosivität und Abrasivität, spielen eine wichtige Rolle bei der Bestimmung der geeigneten Materialien für die Dichtung. Wenn die Flüssigkeit beispielsweise stark korrosiv ist, können Dichtungen aus korrosionsbeständigen Materialien wie Edelstahl oder Keramik erforderlich sein.
• Druck und Temperatur: Hochdruck- und Hochtemperaturanwendungen erfordern Dichtungen, die extremen Bedingungen standhalten, ohne ihre Integrität zu beeinträchtigen. Bei der Konstruktion der Dichtung müssen diese Faktoren berücksichtigt werden, um eine zuverlässige Leistung zu gewährleisten.
• Geschwindigkeit und Wellengröße: Auch die Drehzahl der Anlage und die Größe der Welle beeinflussen die Dichtungskonstruktion. Höhere Geschwindigkeiten erfordern möglicherweise Dichtungen mit besonderen Eigenschaften, um die Wärmeentwicklung und den Verschleiß zu minimieren.

Auswahl des richtigen Dichtungstyps

Es gibt verschiedene Arten von Gleitringdichtungen, die jeweils für bestimmte Anwendungen entwickelt wurden. Zu den gebräuchlichsten Typen gehören Einzeldichtungen, Doppeldichtungen und Patronendichtungen.

• Einzelne Siegel: Dies sind die einfachste und kostengünstigste Art von Gleitringdichtungen. Sie eignen sich für Anwendungen, bei denen der Druck relativ niedrig ist und die Flüssigkeit nicht stark korrosiv ist.
• Doppelte Dichtungen: Doppelte Dichtungen bieten eine zusätzliche Schutzschicht und werden in Anwendungen eingesetzt, bei denen die Verhinderung von Leckagen von entscheidender Bedeutung ist. Sie werden häufig in Anwendungen mit gefährlichen oder giftigen Flüssigkeiten eingesetzt.
• Patronendichtungen: Patronendichtungen sind vormontierte Einheiten, die einfach zu installieren und zu warten sind. Sie sind ideal für Anwendungen, bei denen Ausfallzeiten minimiert werden müssen.

Auswahl der geeigneten Materialien

Die Materialauswahl der Gleitringdichtung ist entscheidend für deren Leistung und Langlebigkeit. Die Materialien müssen mit der abzudichtenden Flüssigkeit und den Betriebsbedingungen kompatibel sein.

• Dichtungsflächen: Die Dichtflächen sind die kritischsten Komponenten der Gleitringdichtung. Sie bestehen typischerweise aus Materialien wie Kohlenstoff, Keramik oder Siliziumkarbid. Kohlenstoff ist aufgrund seiner selbstschmierenden Eigenschaften eine beliebte Wahl, während Keramik und Siliziumkarbid eine hervorragende Verschleißfestigkeit bieten.
• Elastomere: Elastomere werden verwendet, um eine flexible Dichtung zwischen den stationären und rotierenden Teilen der Dichtung bereitzustellen. Sie müssen gegenüber der abzudichtenden Flüssigkeit und der Betriebstemperatur beständig sein. Zu den gängigen Elastomeren, die in Gleitringdichtungen verwendet werden, gehören Nitrilkautschuk, Viton und EPDM.
• Metalle: Metalle werden für die Strukturkomponenten der Dichtung verwendet, wie z. B. die Stopfbuchsenplatte und die Hülse. Sie müssen stark und korrosionsbeständig sein. Edelstahl ist ein häufig verwendetes Metall in Gleitringdichtungen.

Berücksichtigung der Dichtungskonfiguration

Die Dichtungskonfiguration bezieht sich auf die Anordnung der Dichtungskomponenten und die Art und Weise, wie sie miteinander interagieren. Die Konfiguration kann einen erheblichen Einfluss auf die Leistung der Dichtung haben.

• Ausgeglichene vs. unausgeglichene Dichtungen: Ausgeglichene Dichtungen sind so konzipiert, dass sie den Druck auf die Dichtungsflächen reduzieren, was die Leistung und Langlebigkeit der Dichtung verbessern kann. Unsymmetrische Dichtungen sind einfacher und kostengünstiger, eignen sich jedoch möglicherweise nicht für Hochdruckanwendungen.
• Pusher- und Nicht-Pusher-Dichtungen: Pusher-Dichtungen verwenden eine Feder, um den Kontakt zwischen den Dichtungsflächen aufrechtzuerhalten, während Nicht-Drücker-Dichtungen auf den Druck der Flüssigkeit angewiesen sind, um die Flächen zusammenzuhalten. Schieberdichtungen werden häufiger in Anwendungen eingesetzt, bei denen die Welle axialen Bewegungen ausgesetzt ist.

Bewertung der Dichtungsleistung

Sobald die Gleitringdichtung entworfen und hergestellt wurde, ist es wichtig, ihre Leistung zu bewerten, um sicherzustellen, dass sie den Anwendungsanforderungen entspricht. Dies kann durch Tests und Simulation erfolgen.

• Testen: Das Testen der Dichtung unter tatsächlichen Betriebsbedingungen kann wertvolle Informationen über ihre Leistung liefern. Dazu kann die Messung der Leckrate, des Temperaturanstiegs und des Stromverbrauchs gehören.
• Simulation: Mithilfe einer Computersimulation kann das Verhalten der Dichtung unter verschiedenen Betriebsbedingungen vorhergesagt werden. Dies kann dazu beitragen, das Dichtungsdesign zu optimieren und potenzielle Probleme zu erkennen, bevor sie auftreten.

Beispiele für Gleitringdichtungen für spezifische Anwendungen

Um den Prozess der Konstruktion einer Gleitringdichtung für eine bestimmte Anwendung zu veranschaulichen, schauen wir uns einige Beispiele unserer Produkte an:

• Burgmann HJ92N Gleitringdichtung: Diese einzelne Gleitringdichtung ist für den Einsatz in Pumpen konzipiert, die saubere und leicht verunreinigte Flüssigkeiten fördern. Es zeichnet sich durch ein ausgewogenes Design und eine Kombination aus Kohlenstoff- und Siliziumkarbid-Dichtflächen aus, die für hervorragende Verschleißfestigkeit und geringe Leckageraten sorgen.
• John Crane 58B Gleitringdichtung: Der John Crane 58B ist eine beliebte Wahl für Anwendungen in der chemischen und pharmazeutischen Industrie. Es handelt sich um eine doppelte Gleitringdichtung, die einen verbesserten Schutz vor Leckagen bietet. Es verwendet eine Tantal-/Wolframkarbid-Dichtflächenkombination, die äußerst korrosionsbeständig ist.
• Burgmann M7N Gleitringdichtung: Diese Patronendichtung ist für eine einfache Installation und Wartung konzipiert. Es eignet sich für den Einsatz in einer Vielzahl von Anwendungen, einschließlich Pumpen, Mischern und Rührwerken. Es zeichnet sich durch ein ausgewogenes Design und eine Kombination aus Kohlenstoff- und Keramik-Dichtflächen aus, die für zuverlässige Leistung sorgen.
• John Crane 8-1 Gleitringdichtung: Die John Crane 8-1 ist eine einzelne Gleitringdichtung, die häufig in Wasser- und Abwasseraufbereitungsanwendungen eingesetzt wird. Es verwendet eine Gummibalgkonstruktion, die hervorragende Flexibilität und Widerstandsfähigkeit gegen axiale Bewegungen bietet.
• Burgmann H74D Gleitringdichtung: Diese doppelte Gleitringdichtung ist für den Einsatz in Hochdruck- und Hochtemperaturanwendungen konzipiert. Es zeichnet sich durch ein ausgewogenes Design und eine Siliziumkarbid/Siliziumkarbid-Dichtflächenkombination aus, die eine hervorragende Verschleißfestigkeit und thermische Stabilität bietet.

Kontaktieren Sie uns für Ihren Bedarf an Gleitringdichtungen

Wenn Sie eine Gleitringdichtung für eine bestimmte Anwendung benötigen, sind wir für Sie da. Unser Team aus erfahrenen Ingenieuren kann mit Ihnen zusammenarbeiten, um Ihre Anforderungen zu verstehen und eine maßgeschneiderte Dichtung zu entwerfen, die Ihren Anforderungen entspricht. Kontaktieren Sie uns noch heute, um Ihr Projekt zu besprechen und ein Angebot zu erhalten.

Referenzen

• American Petroleum Institute (API). (2014). API 682: Pumpenwellendichtungssysteme für Kreisel- und Rotationspumpen – Vierte Ausgabe.
• John Crane. (2019). Handbuch für mechanische Dichtungen.
• Burgmann. (2020). Handbuch der Dichtungstechnik.