Auswirkungen eines Gleitringdichtungsfehlers in der Pumpe

Hülsen-/Wellenverschleiß

Hülsen- oder Wellenverschleiß ist eine der häufigsten Folgen von Gleitringdichtungsfehlern in Pumpen. Wenn eine Gleitringdichtung versagt, kann die gepumpte Flüssigkeit entlang der Welle austreten, was zu Erosion und Verschleiß an der Wellenhülse oder der Welle selbst führt. Dieser Verschleiß ist typischerweise durch eine gleichmäßige Verringerung des Wellen- oder Hülsendurchmessers gekennzeichnet, was zu verstärkten Vibrationen, verringerter Pumpeneffizienz und letztendlich zu einem vorzeitigen Ausfall der Pumpenlager oder anderer Komponenten führen kann.

Aushöhlung, Dellen, Kratzer am Schaft

Neben gleichmäßigem Verschleiß kann ein Ausfall der Gleitringdichtung auch örtlich begrenzte Schäden an der Pumpenwelle oder -hülse in Form von Furchen, Dellen oder Kratzern verursachen. Diese Arten von Schäden sind häufig die Folge von Schmutz oder Partikeln in der gepumpten Flüssigkeit, die zwischen den Dichtungsflächen oder zwischen der Dichtung und der Welle eingeschlossen werden können.

Unter Aushöhlung versteht man tiefe, unregelmäßige Rillen oder Kanäle, die in die Wellenoberfläche geschnitten werden, häufig durch harte Partikel wie Sand oder Metallfragmente. Dellen hingegen sind durch flache, abgerundete Einkerbungen in der Wellenoberfläche gekennzeichnet, die durch weichere Partikel oder durch Kavitationsblasen verursacht werden können, die in der Nähe der Welle kollabieren.

Eine weitere häufige Art von Wellenschaden sind Kratzer, die als feine, lineare Spuren auf der Wellenoberfläche erscheinen. Diese können durch abrasive Partikel in der Flüssigkeit oder durch den Kontakt zwischen den Dichtungsflächen und der Welle während des Betriebs verursacht werden.

Alle diese Arten von Wellenschäden können zu erhöhtem Verschleiß der Gleitringdichtungen sowie der Pumpenlager und anderer Komponenten führen. In schweren Fällen kann der Schaden so groß sein, dass ein Austausch oder eine Erneuerung der Welle erforderlich ist.

Korrosion der Dichtungswelle

Korrosion ist eine weitere häufige Folge von Gleitringdichtungsfehlern in Pumpen, insbesondere wenn die gepumpte Flüssigkeit korrosive Chemikalien oder Verunreinigungen enthält. Wenn die Dichtung versagt, kann die korrosive Flüssigkeit in direkten Kontakt mit der Welle oder Hülse kommen, was zu chemischen Angriffen und zur Verschlechterung der Metalloberflächen führt.

Art und Schwere der Korrosion hängen von den in der Flüssigkeit enthaltenen Chemikalien sowie den für Welle und Hülse verwendeten Materialien ab. Häufige Korrosionsformen sind Lochfraß, Spaltkorrosion und Spannungsrisskorrosion, die die Welle schwächen und anfälliger für Ausfälle machen können.

Blitzen oder Ätzen

Gratbildung und Ätzung sind zwei weitere Effekte, die an Pumpenwellen oder -hülsen als Folge eines Ausfalls der Gleitringdichtung auftreten können. Diese Effekte treten hauptsächlich bei Anwendungen mit hohen Temperaturen oder hohem Druck auf, bei denen der plötzliche Druckabfall oder die Verdampfung der gepumpten Flüssigkeit lokale Schäden an den Metalloberflächen verursachen kann.

Flashing bezeichnet die schnelle Verdampfung einer Flüssigkeit, wenn sie einem plötzlichen Druckabfall ausgesetzt ist, z. B. wenn eine Gleitringdichtung versagt und die unter hohem Druck stehende Flüssigkeit entweichen kann. Dies kann zur Bildung von Dampf oder Dampfblasen in der Nähe der Wellenoberfläche führen, die kollabieren und lokale Erosion oder Lochfraß verursachen können.

Beim Ätzen handelt es sich dagegen um eine Form des chemischen Angriffs, der auftritt, wenn die gepumpte Flüssigkeit verdampft und konzentrierte Ablagerungen korrosiver Chemikalien auf der Wellen- oder Hülsenoberfläche hinterlässt. Diese Ablagerungen können mit dem Metall reagieren und flache Vertiefungen oder Rillen bilden, die die Oberfläche schwächen und sie anfälliger für Risse oder Brüche machen.

Reiben

Reibkorrosion ist eine Art von Oberflächenschaden, der an Pumpenwellen oder -hülsen aufgrund des Versagens einer Gleitringdichtung auftreten kann, insbesondere bei Anwendungen mit erheblichen Vibrationen oder Relativbewegungen zwischen der Dichtung und der Welle.

Reibkorrosion ist durch die Bildung kleiner, lokal begrenzter Schadensbereiche auf der Wellenoberfläche gekennzeichnet, typischerweise in Form von flachen Vertiefungen oder feinen Rissen. Diese beschädigten Bereiche entstehen durch den wiederholten Reib- oder Gleitkontakt zwischen den Dichtungsflächen und der Welle, der hohe lokale Spannungen erzeugen und zum Abbau der schützenden Oxidschicht auf der Metalloberfläche führen kann.

Mit der Zeit kann Reibkorrosion zu schwerwiegenderen Schäden führen, wie z. B. Ermüdungsrissen oder Abplatzungen der Wellenoberfläche, was die Integrität und Zuverlässigkeit der Pumpe beeinträchtigen kann. In einigen Fällen kann Reibkorrosion auch zur Bildung von losen Partikeln oder Fremdkörpern führen, die den Verschleiß und die Beschädigung der Dichtungsflächen und anderer Komponenten weiter beschleunigen können.