Was ist der Unterschied zwischen einfachen und doppelten Gleitringdichtungen?

Gleitringdichtungen sind wichtige Komponenten in Pumpen und anderen rotierenden Geräten. Sie schützen vor Leckagen und gewährleisten einen sicheren, effizienten Betrieb. Allerdings sind nicht alle Gleitringdichtungen gleich – die Wahl zwischen Einzel- und Doppeldichtungen kann erhebliche Auswirkungen auf Zuverlässigkeit, Wartung und Kosten haben.

In diesem Blogbeitrag erläutern wir die Unterschiede zwischen diesen beiden Dichtungsarten und geben Hinweise zur Auswahl der richtigen Konfiguration für Ihre spezifische Anwendung und Betriebsbedingungen.

Einfache Gleitringdichtungen

Eine einzelne Gleitringdichtung ist eine gängige Dichtungslösung, die aus einem einzigen Satz Dichtungsflächen besteht. Eine Fläche ist stationär, während die andere mit der Welle rotiert. Die Dichtungsflächen werden durch Federkraft und Flüssigkeitsdruck zusammengepresst, wodurch eine Barriere entsteht, die Leckagen verhindert. Einzelne Gleitringdichtungen sind relativ einfach im Aufbau und eignen sich für viele Anwendungen mit geringeren Druck- und Temperaturanforderungen.

Doppelte Gleitringdichtungen

Doppelte Gleitringdichtungen bieten eine verbesserte Dichtleistung und Zuverlässigkeit durch die Verwendung von zwei Dichtungsflächensätzen. Die Dichtungen sind in Reihe angeordnet, wobei eine Sperrflüssigkeit zwischen ihnen zirkuliert. Diese Konfiguration bietet gegenüber einzelnen Gleitringdichtungen mehrere Vorteile, insbesondere bei Anwendungen mit strengen Dichtanforderungen oder gefährlichen Flüssigkeiten.

Sperrflüssigkeitssystem

Eine Schlüsselkomponente doppeltwirkender Gleitringdichtungen ist das Sperrflüssigkeitssystem. Die Sperrflüssigkeit, die flüssig oder gasförmig sein kann, zirkuliert zwischen den beiden Dichtungsflächen und sorgt für Schmierung, Kühlung und Druckbarriere. Die Sperrflüssigkeit wird unter einem höheren Druck gehalten als die Prozessflüssigkeit, wodurch ein Austreten in die Atmosphäre verhindert wird. Das Sperrflüssigkeitssystem umfasst normalerweise einen Behälter, eine Umwälzpumpe, einen Wärmetauscher und Druckregelgeräte.

Arten von Doppel-Gleitringdichtungen

Rücken an Rücken

Bei einer Back-to-Back-Anordnung sind die beiden Dichtungen voneinander abgewandt, wobei sich die Sperrflüssigkeitskammer zwischen ihnen befindet. Diese Konfiguration eignet sich gut für Hochdruckanwendungen und bietet eine hervorragende Dichtleistung. Der Sperrflüssigkeitsdruck wird über dem Prozessflüssigkeitsdruck gehalten, wodurch sichergestellt wird, dass keine Leckage in die Atmosphäre erfolgt.

Tandem

Bei Tandemdichtungen sind beide Dichtungen in die gleiche Richtung ausgerichtet, wobei sich die Sperrflüssigkeitskammer außerhalb der Prozessflüssigkeit befindet. Diese Anordnung wird häufig bei Anwendungen mit niedrigeren Drücken und weniger gefährlichen Flüssigkeiten verwendet. Die Tandemkonfiguration ermöglicht eine einfachere Überwachung der Sperrflüssigkeit und vereinfacht die Wartung.

Angesicht zu Angesicht

Bei Face-to-Face-Dichtungen sind die Dichtflächen zueinander ausgerichtet, wobei sich die Sperrflüssigkeitskammer zwischen ihnen befindet. Diese Konfiguration ist weniger üblich, kann aber in bestimmten Anwendungen vorteilhaft sein. Face-to-Face-Dichtungen sorgen für einen ausgeglichenen Druck auf die Dichtflächen, wodurch der Verschleiß verringert und die Lebensdauer der Dichtung verlängert wird. Sie sind außerdem kompakt im Design und eignen sich daher für Installationen mit beengten Platzverhältnissen.

Wichtige Unterschiede zwischen einfachen und doppelten Gleitringdichtungen

Anzahl der Dichtflächen

• Einzeldichtungen haben einen Satz Dichtungsflächen (stationär und rotierend).
• Doppeldichtungen verfügen über zwei Sätze Dichtungsflächen und bieten so eine zusätzliche Dichtungsschicht.

Schmierung

• Bei Einzeldichtungen dient die abzudichtende Flüssigkeit oft selbst als Schmiermittel für die Dichtungsflächen.
• Doppeldichtungen verwenden eine von der Prozessflüssigkeit getrennte Sperrflüssigkeit zur Schmierung der Dichtungsflächen. Die Sperrflüssigkeit befindet sich zwischen den beiden Dichtungsflächensätzen.

Leckage

• Bei Einzeldichtungen kann es bei einem Dichtungsversagen zum Austreten des Prozessmediums in die Atmosphäre kommen.
• Doppelte Dichtungen verringern das Leckagerisiko erheblich. Wenn die innere Dichtung versagt, tritt die Sperrflüssigkeit in die abgedichtete Flüssigkeit aus. Wenn die äußere Dichtung versagt, tritt eine kleine Menge Sperrflüssigkeit in die Atmosphäre aus, die Prozessflüssigkeit bleibt jedoch eingeschlossen.

Robbenleben

Doppeldichtungen haben im Allgemeinen eine längere Lebensdauer als Einzeldichtungen. Die Sperrflüssigkeit in Doppeldichtungen hilft bei der Wärmeableitung und verhindert eine Verschmutzung oder Abnutzung der Dichtungsflächen, was zu einer längeren Lebensdauer der Dichtung beiträgt.

Kosten

Doppeldichtungssysteme verursachen aufgrund der zusätzlichen Komponenten (Dichtflächen, Stopfbuchsen, Sperrflüssigkeitssystem) höhere Anschaffungskosten.

Komplexität

• Doppeldichtungssysteme sind komplexer und verfügen über zusätzliche Teile und Hilfssysteme für die Zirkulation und Druckbeaufschlagung der Sperrflüssigkeit.
• Einzeldichtungen verfügen über eine einfachere Konstruktion und weniger Komponenten, wodurch sie leichter zu installieren und zu warten sind.

Anwendungen

• Einzeldichtungen eignen sich für unkritische, ungefährliche Anwendungen mit niedrigeren Drücken und Temperaturen.
• Doppeldichtungen werden bei anspruchsvolleren Anwendungen eingesetzt, insbesondere bei gefährlichen Flüssigkeiten mit hohem Druck oder hohen Temperaturen, bei denen erhöhte Sicherheit und Zuverlässigkeit von entscheidender Bedeutung sind.