Gleitringdichtungen sind wichtige Komponenten in Kreiselpumpen, da sie Leckagen verhindern und einen zuverlässigen Betrieb gewährleisten. Angesichts der großen Auswahl an verfügbaren Dichtungstypen kann die Auswahl der optimalen Dichtung für eine bestimmte Anwendung jedoch eine Herausforderung sein. Die Wahl der falschen Dichtung kann zu Leistungseinbußen, höheren Wartungskosten und unerwarteten Ausfallzeiten führen.

In diesem Blogbeitrag werden wir die verschiedenen Arten von Gleitringdichtungen für Kreiselpumpen und hilft Ihnen, eine fundierte Entscheidung für Ihre industriellen Anforderungen zu treffen.

Basierend auf einem Federmechanismus

Gleitringdichtungen mit Einzelfeder

Gleitringdichtungen mit Einzelfeder verwenden eine einzelne Feder, um den Kontaktdruck zwischen den rotierenden und stationären Dichtungsflächen aufrechtzuerhalten. Die Feder befindet sich normalerweise hinter der rotierenden Dichtfläche, wobei eine konstante Kraft angewendet wird, um die Flächen in Kontakt zu halten. Einzelfederdichtungen eignen sich für allgemeine Anwendungen mit mäßigen Druck- und Temperaturanforderungen.

Gleitringdichtungen mit mehreren Federn

Gleitringdichtungen mit mehreren Federn verwenden mehrere Federn, die normalerweise kreisförmig angeordnet sind, um eine gleichmäßige Druckverteilung über die Dichtungsflächen zu gewährleisten. Die Verwendung mehrerer Federn sorgt im Vergleich zu Konstruktionen mit einer einzigen Feder für bessere Stabilität und Ausrichtung. Dichtungen mit mehreren Federn können höheren Drücken standhalten und sind weniger anfällig für Vibrationen und Wellenfehlstellungen.

Wellenfeder-Gleitringdichtungen

Wellenfeder-Gleitringdichtungen verfügen über eine wellen- oder sinusförmige Feder, die Druck auf die Dichtungsflächen ausübt. Das Wellenfederdesign ermöglicht eine kompaktere Dichtungsanordnung und sorgt gleichzeitig für einen konstanten Kontaktdruck. Wellenfederdichtungen werden häufig in Anwendungen mit begrenztem Platz eingesetzt und können mittleren bis hohen Drücken standhalten.

Gleitringdichtungen mit konischer Feder

Gleitringdichtungen mit konischer Feder enthalten eine konisch geformte Feder, die Druck auf die Dichtungsflächen ausübt. Das konische Design sorgt für eine progressive Erhöhung des Kontaktdrucks beim Zusammendrücken der Feder, was zu einer besseren Dichtungsleistung unter unterschiedlichen Bedingungen führt. Konische Federdichtungen eignen sich gut für Hochdruckanwendungen und können thermische Ausdehnung und Kontraktion ausgleichen.

Basierend auf Ausgleichsfunktionen

Ausgeglichene und unausgeglichene Dichtungen

Gleitringdichtungen können je nach Konstruktion und Druckverteilung über die Dichtungsflächen als entlastet oder nicht entlastet klassifiziert werden.

Bei nicht entlasteten Dichtungen wirkt der gesamte Systemdruck auf die Rückseite der rotierenden Dichtungsfläche, was zu einem höheren Kontaktdruck und erhöhtem Verschleiß führt.

Ausgeglichene Dichtungen verfügen über ein abgestuftes oder konisches Design, das den effektiven Druck auf die Dichtungsflächen verringert, was zu einem geringeren Kontaktdruck, geringerer Reibung und einer längeren Lebensdauer der Dichtung führt. Ausgeglichene Dichtungen werden bevorzugt für Hochdruckanwendungen und wenn Energieeffizienz eine Rolle spielt.

Basierend auf Sekundärdichtung und Antriebsmechanismus

Pusher- und Non-Pusher-Dichtungen

Drückerdichtungen haben eine Sekundärdichtung, normalerweise einen O-Ring oder V-Ring, der sich axial mit der primären Dichtungsfläche bewegt. Die Sekundärdichtung „drückt“ die primäre Dichtungsfläche gegen die stationäre Fläche und hält so den Kontaktdruck aufrecht.

Nichtschiebende Dichtungen, auch Balgdichtungen genannt, nutzen ein flexibles Balgelement, um die axiale Bewegung und Dichtkraft bereitzustellen, ohne dass eine dynamische Sekundärdichtung erforderlich ist.

Konventionelle Dichtungen

Herkömmliche Gleitringdichtungen bestehen aus separaten Komponenten, die einzeln zusammengebaut und installiert werden. Sie erfordern während der Installation eine sorgfältige Ausrichtung und Einstellung, um einen ordnungsgemäßen Betrieb zu gewährleisten. Herkömmliche Dichtungen bieten Flexibilität bei der Materialauswahl und können für bestimmte Anwendungen angepasst werden. Im Vergleich zu anderen Dichtungstypen sind sie jedoch anfälliger für Installationsfehler und erfordern mehr Wartung.

Patronendichtungen

Patronendichtungen sind vormontierte Einheiten, die alle erforderlichen Dichtungskomponenten, einschließlich Dichtungsflächen, Federn und Sekundärdichtungen, in einer einzigen Patrone enthalten. Sie sind für eine einfache Installation und Entfernung konzipiert, wodurch das Risiko einer falschen Montage und Ausrichtungsprobleme verringert wird. Patronendichtungen werden aufgrund ihrer Zuverlässigkeit, ihres standardisierten Designs und ihrer vereinfachten Wartungsverfahren in verschiedenen Branchen häufig eingesetzt.

Zu berücksichtigende Faktoren bei der Auswahl einer Gleitringdichtung

Art der Flüssigkeit

Bei chemisch aggressiven oder korrosiven Flüssigkeiten müssen Dichtungsflächen und sekundäre Dichtungselemente aus kompatiblen Materialien bestehen, die Angriffen standhalten. Flüssigkeiten mit abrasiven Partikeln erfordern harte Oberflächenmaterialien wie Siliziumkarbid, um Verschleiß zu widerstehen und eine dichte Abdichtung aufrechtzuerhalten.

Bei Flüssigkeiten, die zur Kristallisation oder Ablagerung neigen, müssen Maßnahmen wie vergrößerte Fließwege und Spülöffnungen berücksichtigt werden, um Verstopfungen vorzubeugen. Für hochreine Anwendungen werden Dichtungen mit reibungsarmen, berührungsfreien Flächen bevorzugt, um die Wärmeentwicklung und Partikelverunreinigung der Flüssigkeit zu minimieren.

Flüssigkeitsdruck

Höhere Drücke erfordern im Allgemeinen robustere Dichtungsflächenmaterialien, stärkere Federn und eine verbesserte Kühlung und Schmierung an der Dichtungsschnittstelle.

Unausgeglichene Dichtungen sind normalerweise auf Anwendungen mit niedrigerem Druck beschränkt, während ausgeglichene Dichtungskonstruktionen einen zuverlässigen Betrieb bei höheren Drücken ermöglichen, indem sie die hydraulische Belastung der Dichtungsflächen verringern. Bei sehr hohen Drücken können Doppeldichtungen mit einer Sperrflüssigkeit erforderlich sein, die unter einem höheren Druck als die Pumpflüssigkeit gehalten wird.

Temperatur

In Sekundärdichtungen verwendete Elastomere müssen bei der zu erwartenden Betriebstemperatur flexibel und chemisch beständig bleiben.

Bei erhöhten Temperaturen erfordern Dichtungsflächen spezielle Eigenschaften wie Wärmeisolationshülsen, wärmeableitende Oberflächenmaterialien und interne Strömungsmodifikatoren, um einen Hitzestau zu verhindern und die Schmierung aufrechtzuerhalten. Bei extrem hohen oder niedrigen Temperaturen kann die Verwendung von Komponenten- oder Patronendichtungen mit Kühlmänteln oder Wärmetauschern erforderlich sein, um akzeptable Betriebsbedingungen an den Dichtungsflächen aufrechtzuerhalten.