Arten von Pumpenpackungsmaterialien

Pumpenpackungsmaterialien sind entscheidend für einen zuverlässigen und effizienten Pumpenbetrieb. Angesichts der vielen verfügbaren Optionen kann die Auswahl des richtigen Packungsmaterials für Ihre spezifische Anwendung jedoch eine Herausforderung sein.

Die Verwendung des falschen Packungsmaterials kann zu vorzeitigem Versagen, erhöhten Wartungskosten und unerwarteten Ausfallzeiten führen. Faktoren wie Wellengeschwindigkeit, Flüssigkeitstemperatur und pH-Wert müssen sorgfältig berücksichtigt werden, um kostspielige Fehler zu vermeiden.

In diesem Blogbeitrag untersuchen wir die verschiedenen Arten von Pumpenpackungsmaterialien, die erhältlich sind, darunter Flachs, Acryl, Novoloid, Aramid, PTFE, expandiertes PTFE, Kohlenstoff/Graphit und flexibles Graphitband. Wir geben Ihnen auch Hinweise, wie Sie das richtige Material basierend auf Ihren spezifischen Betriebsbedingungen auswählen, damit Sie die Leistung optimieren und den Wartungsaufwand minimieren können.

Arten von Pumpenpackungsmaterialien

Flachs

Flachspackungen werden aus den langen, starken Fasern der Flachspflanze hergestellt. Sie weisen gute Schmiereigenschaften und Wärmeleitfähigkeit auf und eignen sich daher für Anwendungen mit niedrigen bis mittleren Wellengeschwindigkeiten bis zu 2000 Fuß pro Minute. Flachspackungen funktionieren gut bei Temperaturen bis zu 121 °C (250 °F) und können mit den meisten nicht ätzenden Flüssigkeiten mit einem pH-Bereich von 5 bis 9 umgehen.

Acryl

Acryldichtungen werden aus synthetischen Acrylfasern hergestellt. Sie bieten im Vergleich zu Flachsdichtungen eine bessere Wärmebeständigkeit und chemische Verträglichkeit. Acryldichtungen können bei Wellengeschwindigkeiten von bis zu 2500 Fuß pro Minute betrieben werden und halten Temperaturen von bis zu 350 °F (177 °C) stand. Sie sind beständig gegen Öle, Lösungsmittel und leicht saure oder alkalische Flüssigkeiten mit einem pH-Bereich von 4 bis 11.

Novoloid

Novoloid-Dichtungen werden aus Phenol-Formaldehyd-Fasern hergestellt. Sie bieten hervorragende Festigkeit, Formstabilität sowie Verschleiß- und Abriebfestigkeit. Novoloid-Dichtungen können Wellengeschwindigkeiten von bis zu 3000 Fuß pro Minute und Temperaturen von bis zu 500 °F (260 °C) bewältigen. Sie sind beständig gegenüber den meisten Säuren, Basen, Lösungsmitteln und Dampf und decken einen pH-Bereich von 0 bis 14 ab.

Aramid

Aramid-Dichtungen bestehen aus hochfesten, hitzebeständigen synthetischen Fasern wie Kevlar oder Nomex. Sie bieten hervorragende Zähigkeit, Zugfestigkeit und thermische Stabilität. Aramid-Dichtungen sind für Wellengeschwindigkeiten bis zu 4000 Fuß pro Minute und Temperaturen bis zu 500 °F (260 °C) geeignet. Sie sind abriebfest und beständig gegen chemische Angriffe durch Säuren, Basen und Lösungsmittel in einem pH-Bereich von 2–12.

PTFE

PTFE-Dichtungen (Polytetrafluorethylen) bestehen aus reinem PTFE-Harz. Sie bieten einen niedrigen Reibungskoeffizienten, hervorragende chemische Inertheit und einen breiten Betriebstemperaturbereich. PTFE-Dichtungen eignen sich für Wellengeschwindigkeiten bis zu 1800 Fuß pro Minute und Temperaturen von -400 °F bis 500 °F (-240 °C bis 260 °C). Sie sind mit nahezu allen Flüssigkeiten und Gasen kompatibel und decken den gesamten pH-Bereich von 0 bis 14 ab.

Expandiertes PTFE

Die Dichtung aus expandiertem PTFE enthält eine mikroporöse PTFE-Struktur für verbesserte Biegsamkeit und Anpassungsfähigkeit. Sie hat die gleichen reibungsarmen und nicht haftenden Eigenschaften wie eine Standarddichtung aus PTFE, bietet aber eine verbesserte Dichtfähigkeit bei dynamischen Anwendungen. Die Dichtung aus expandiertem PTFE verträgt Wellengeschwindigkeiten von bis zu 2000 Fuß pro Minute und einen Temperaturbereich von -400 °F bis 500 °F (-240 °C bis 260 °C). Sie behält ihre chemische Inertheit über das gesamte pH-Spektrum bei.

Kohlenstoff/Graphit

Die Kohlenstoff-/Graphitpackung enthält hochreine Kohlenstoff- oder Graphitfilamentgarne mit zusätzlichen Schmiermitteln. Sie bietet eine ausgezeichnete Wärmeableitung, geringe Reibung und Widerstandsfähigkeit gegen chemische Angriffe und galvanische Korrosion. Die Kohlenstoff-/Graphitpackung arbeitet bei Wellengeschwindigkeiten von bis zu 4000 Fuß pro Minute und Temperaturen von bis zu 1200 °F (650 °C) in nicht oxidierenden Umgebungen. Sie widersteht der Einwirkung der meisten Säuren, Basen und Lösungsmittel und deckt einen pH-Bereich von 0 bis 14 ab.

Flexibles Graphitband

Die flexible Graphitbandpackung besteht aus reinem, expandierbarem Graphit mit einer selbstklebenden Rückseite. Sie passt sich gut an Stopfbuchsenunregelmäßigkeiten und Passflächen an. Flexibles Graphitband verträgt Wellengeschwindigkeiten von bis zu 4500 Fuß pro Minute und Temperaturen von bis zu 1200 °F (650 °C) in nicht oxidierenden Atmosphären. Es ist über den gesamten pH-Bereich chemisch beständig und weist geringe Reibung und hohe Wärmeleitfähigkeit auf.

Auswahl des Pumpenpackungsmaterials

Wellendrehzahl

Die Wellengeschwindigkeit, gemessen in Fuß pro Minute (fpm), beeinflusst die Auswahl des Packungsmaterials. Höhere Wellengeschwindigkeiten erzeugen durch Reibung mehr Wärme und erfordern Packungsmaterialien mit besseren Wärmeableitungseigenschaften. Kohlenstoff-/Graphit- und flexible Graphitpackungen bewältigen die höchsten Wellengeschwindigkeiten bis zu 4500 fpm.

Flüssigkeitstemperatur

Die Temperatur der gepumpten Flüssigkeit bestimmt die Anforderungen an die thermische Stabilität des Packungsmaterials. PTFE und expandiertes PTFE bieten den größten Temperaturbereich, von kryogenen Bedingungen bis 500 °F (260 °C). Für extrem hohe Temperaturen bis 1200 °F (650 °C) sind Kohlenstoff-/Graphit- oder flexible Graphitpackungen die geeignete Wahl.

pH-Wert der gepumpten Flüssigkeit

Der pH-Wert gibt den Säure- oder Alkaligehalt der gepumpten Flüssigkeit an. Packungsmaterialien unterscheiden sich in ihrer Beständigkeit gegenüber verschiedenen pH-Bereichen. Packungen auf PTFE-Basis bieten die umfassendste chemische Verträglichkeit und halten dem gesamten pH-Spektrum von 0-14 stand. Novoloid, Kohlenstoff/Graphit und flexibler Graphit weisen ebenfalls eine breite chemische Beständigkeit auf. Für leicht saure oder alkalische Flüssigkeiten sind Acrylpackungen eine kostengünstige Option.