Gleitringdichtungen sind wichtige Komponenten in Kreiselpumpen, die ein Austreten der Förderflüssigkeit verhindern. Ein Ausfall dieser Dichtungen kann zu zahlreichen Problemen führen, die Leistung, Zuverlässigkeit und Lebensdauer der Pumpe beeinträchtigen. Dieser Artikel untersucht detailliert die verschiedenen Folgen, die durch den Ausfall von Gleitringdichtungen in Kreiselpumpen entstehen können.
Leckage der gepumpten Flüssigkeit
Leckagen sind das häufigste Problem bei Gleitringdichtung Dies ist für über 40 % aller Dichtungsfehler verantwortlich.
Die Hauptfunktion einer Gleitringdichtung besteht darin, ein Austreten der Förderflüssigkeit aus dem Pumpengehäuse zu verhindern. Versagt eine Dichtung, kann die Förderflüssigkeit entweichen, was zu einer verringerten Pumpenleistung und potenziellen Sicherheitsrisiken führt. Je nach Art der Förderflüssigkeit kann ein Austreten auch Umweltschäden verursachen oder gegen Vorschriften verstoßen.
Laufraderosion
Austretende Flüssigkeit aus einer defekten Gleitringdichtung kann zur Erosion der Laufradschaufeln führen. Wenn die Flüssigkeit durch die beschädigte Dichtung austritt, enthält sie oft abrasive Partikel, die das Laufradmaterial mit der Zeit abnutzen. Diese Erosion verringert den hydraulischen Wirkungsgrad des Laufrads und führt zu einer verminderten Pumpenleistung.
Laufraderosion ist besonders problematisch beim Pumpen von Schlämmen oder Flüssigkeiten mit Schwebstoffen. Studien haben ergeben, dass bereits eine geringe Vergrößerung des Abstands zwischen Laufrad und Gehäuse aufgrund von Erosion die Pumpeneffizienz um 2–5 % reduzieren kann. In schweren Fällen kann Laufraderosion zum Totalausfall des Laufrads führen, was einen kostspieligen Austausch erforderlich macht.
Hülsen-/Wellenverschleiß
Austretende Flüssigkeit aus einer defekten Dichtung kann nicht nur das Laufrad beschädigen, sondern auch Verschleiß an der Pumpenwelle oder -hülse verursachen. Beim Austreten der Flüssigkeit können sich Ablagerungen und Verunreinigungen im Inneren befinden, die als Schleifmittel wirken und die Oberfläche der Welle oder Hülse allmählich abnutzen. Dieser Verschleiß kann Rillen, Kratzer oder andere Unregelmäßigkeiten verursachen, die die Dichtflächen beschädigen.
Aushöhlung, Dellen, Kratzer an der Welle
Über die allmähliche Abnutzung hinaus Dichtungsfehler Dies kann auch zu schwerwiegenderen Schäden an der Pumpenwelle führen, wie z. B. Riefen, Dellen oder tiefen Kratzern. Typischerweise tritt dies auf, wenn die Dichtflächen nicht mehr korrekt ausgerichtet oder beschädigt sind und sich dadurch harte Partikel zwischen den Dichtflächen und der Welle festsetzen.
Beim Drehen der Welle können diese eingeschlossenen Partikel tiefe Kratzer oder Kerben in der Wellenoberfläche verursachen. Auch größere Fremdkörper können Dellen bilden, wenn sie mit ausreichender Kraft auf die Welle treffen. Diese Art von Schäden kann schnell zum Versagen der Dichtung führen, da die Kratzer und Dellen Leckagewege für die gepumpte Flüssigkeit darstellen.
Korrosion der Dichtungswelle
Ein Ausfall der Gleitringdichtung kann die Pumpenwelle korrosiven Flüssigkeiten aussetzen, was zu beschleunigter Korrosion und Zersetzung des Wellenmaterials führt. Viele gepumpte Flüssigkeiten enthalten Chemikalien, die mit der Metallurgie der Welle reagieren und diese mit der Zeit schwächen können.
Korrosion ist besonders schädlich, da sie sich über den unmittelbaren Dichtungsbereich hinaus ausbreiten und einen größeren Teil der Welle beeinträchtigen kann. Dieser großflächige Schaden kann die Wellenreparatur erschweren und einen vollständigen Austausch erforderlich machen. Korrosion kann auch die Oberflächenrauheit der Welle erhöhen, wodurch die Gleitringdichtung selbst nach dem Entfernen der sichtbaren Schäden nicht mehr dicht abdichtet.
Blitzen oder Ätzen
Bei Flüssigkeiten mit niedrigem Siedepunkt kann eine undichte Gleitringdichtung dazu führen, dass die Flüssigkeit nach dem Austritt aus der Pumpe schnell verdampft, da der Druck abfällt. Diese schnelle Verdampfung, auch als Verdampfung oder Ätzen bekannt, kann die Dichtungsflächen abnutzen und die Flüssigkeit erhitzen. Dichtungskomponenten, was zu einem vorzeitigen Ausfall führt. Durch das Gratziehen können auch örtlich hohe Temperaturen entstehen, die eine thermische Verformung der Dichtungsflächen verursachen und so zu weiteren Leckagen führen.
Ärger
Reibkorrosion tritt auf, wenn zwischen den Komponenten der Gleitringdichtung eine Relativbewegung auftritt. Dies ist häufig auf unsachgemäße Installation, mangelhafte Schmierung oder Verformung der Dichtungsflächen zurückzuführen. Diese Relativbewegung verursacht Gleiten und Reibung mit geringer Amplitude zwischen den Oberflächen, was zu Verschleiß und Ermüdung führt.
Durch Reibkorrosion können geschwächte Bereiche in den Dichtungsflächen entstehen, die anfällig für Risse und Brüche sind. Außerdem können kleine Partikel entstehen, die die Dichtungsflächen verunreinigen und so Abrieb und Leckagen verstärken.
Übermäßige Vibration und Lärm
Eine defekte Gleitringdichtung kann übermäßige Vibrationen und Geräusche verursachen, was oft auf schwerwiegendere Probleme hindeutet. Durch Verschleiß oder Beschädigung der Dichtungsflächen können diese ihre glatte, ebene Oberfläche verlieren, was zu einer Unwucht führt, die die Welle vibrieren lässt. Austretende Flüssigkeit kann zudem Kavitation verursachen, bei der die schnelle Bildung und das Zerfallen von Dampfblasen Vibrationen und Geräusche verursachen.
Pumpenabschaltung und Ausfallzeiten
Ein Ausfall der Gleitringdichtung kann letztlich zum vollständigen Stillstand der Pumpe und zu ungeplanten Ausfallzeiten führen. Ein katastrophaler Dichtungsausfall kann Folgeschäden an anderen Pumpenkomponenten verursachen und umfangreiche Reparaturen erforderlich machen. In manchen Fällen können die Reparaturkosten einer stark beschädigten Pumpe die Kosten für einen Austausch übersteigen.
