Was ist eine doppelte Gleitringdichtung und wie funktioniert sie?

Undichte Maschinen können in Industrieanlagen kostspielige Ausfallzeiten und Sicherheitsrisiken verursachen. Selbst kleine Lecks verschwenden Ressourcen und bergen Risiken. Doppelte Gleitringdichtungen bieten eine effektive Lösung, um Leckagen in rotierenden Geräten zu verhindern. Diese Spezialkomponenten verwenden ein einzigartiges Doppeldichtungsdesign, um Flüssigkeiten und Gase zuverlässig einzudämmen.

In dieser Einführung wird erklärt, was Doppel Gleitringdichtungen sind, wie sie funktionieren und welche Vorteile sie für die Verbesserung der Leistung und Zuverlässigkeit von Maschinen bieten.

Was ist eine doppelte Gleitringdichtung

Eine doppelte Gleitringdichtung ist eine fortschrittliche Dichtungslösung, die zwei unabhängige Dichtungen verwendet, um einen hervorragenden Schutz gegen Leckagen in rotierenden Geräten wie Pumpen, Mischern und Kompressoren zu bieten. Im Gegensatz zu einfachen Gleitringdichtungen, die auf einem einzigen Kontaktpunkt zwischen den rotierenden und stationären Komponenten beruhen, verfügen doppelte Gleitringdichtungen über zwei Sätze von Dichtungsflächen, die zusammenarbeiten, um ein Entweichen von Flüssigkeit zu verhindern.

Die Primärdichtung, also die Dichtung, die dem Prozessmedium am nächsten ist, arbeitet nach dem gleichen Prinzip wie eine einfache Gleitringdichtung. Sie besteht aus einer rotierenden und einer stationären Fläche, die einen dünnen Flüssigkeitsfilm zwischen sich aufrechterhalten, um direkten Kontakt zu verhindern und den Verschleiß zu minimieren.

Die hinter der Primärdichtung angeordnete Sekundärdichtung dient als Backup für den Fall, dass die Primärdichtung ausfällt. Diese Redundanz erhöht die Zuverlässigkeit und Sicherheit des Dichtungssystems erheblich und macht Doppelgleitringdichtungen ideal für Anwendungen mit gefährlichen, giftigen oder umweltempfindlichen Flüssigkeiten.

Wie funktionieren doppeltwirkende Gleitringdichtungen?

Wenn sich die Pumpenwelle dreht, fungiert die Primärdichtung als erste Verteidigungslinie. Sie hält die Prozessflüssigkeit im Pumpengehäuse und verhindert Leckagen. Die unter Druck stehende Sperrflüssigkeit im Hohlraum zwischen den Dichtungen schmiert die Dichtungsflächen und führt die durch Reibung entstehende Wärme ab. Diese Flüssigkeit wird unter einem höheren Druck gehalten als die Prozessflüssigkeit, wodurch sichergestellt wird, dass Leckagen von der Pufferflüssigkeit in den Prozess fließen und nicht umgekehrt.

Wenn sich die Pumpenwelle dreht, fungiert die Primärdichtung als erste Verteidigungslinie. Sie hält die Prozessflüssigkeit im Pumpengehäuse und verhindert Leckagen. Die unter Druck stehende Sperrflüssigkeit im Hohlraum zwischen den Dichtungen schmiert die Dichtungsflächen und führt die durch Reibung entstehende Wärme ab. Diese Flüssigkeit wird unter einem höheren Druck gehalten als die Prozessflüssigkeit, wodurch sichergestellt wird, dass Leckagen von der Pufferflüssigkeit in den Prozess fließen und nicht umgekehrt.

Zweck von Doppelgleitringdichtungen

Verbesserte Sicherheit

Die redundante Dichtungsanordnung doppelter Gleitringdichtungen reduziert das Risiko von Leckagen und Dichtungsfehlern erheblich. Wenn die Primärdichtung versagt, hält die Sekundärdichtung das Prozessfluid zurück und verhindert so potenziell gefährliche oder umweltschädigende Leckagen.

Einhaltung der Null-Emissions-Vorgaben

Strenge Umweltschutzbestimmungen in vielen Branchen verlangen nahezu null Emissionen flüchtiger organischer Verbindungen (VOCs) und anderer Schadstoffe. Doppelte Gleitringdichtungen können, wenn sie mit geeigneten Sperrflüssigkeiten verwendet werden, Prozessflüssigkeiten zuverlässig zurückhalten und flüchtige Emissionen verhindern.

Verlängerte Dichtungslebensdauer

Bei einer Doppeldichtungskonfiguration arbeitet die Sekundärdichtung in einer sauberen, kontrollierten Umgebung, die vom Prozessfluid isoliert ist. Dies verhindert Verunreinigungen und verlängert die Lebensdauer der Dichtungsflächen. Darüber hinaus schmiert und kühlt die Sperrflüssigkeit zwischen den Dichtungen die Dichtungsflächen, wodurch Verschleiß und Wärmeentwicklung verringert werden.

Isolierung von atmosphärischen Bedingungen

Bestimmte Prozessflüssigkeiten können sich zersetzen oder gefährlich werden, wenn sie atmosphärischen Bedingungen wie Feuchtigkeit oder Sauerstoff ausgesetzt werden. Die abgedichtete Kammer zwischen der Primär- und Sekundärdichtung isoliert die Prozessflüssigkeit von der Umgebung.

Sicherungssiegel

Die Sekundärdichtung in einer Doppeldichtungsanordnung dient als Backup für den Fall eines Ausfalls der Primärdichtung. Die Backup-Dichtung ermöglicht den Weiterbetrieb, bis eine geplante Wartungsunterbrechung zum Austausch der Primärdichtung geplant werden kann.

Sperr- und Pufferflüssigkeiten in Doppelgleitringdichtungen

Barriereflüssigkeiten  

Sperrflüssigkeiten werden in doppeltwirkenden Gleitringdichtungen verwendet, um eine vollständige physikalische Barriere zwischen der Prozessflüssigkeit und der Atmosphäre zu schaffen. Die Sperrflüssigkeit wird normalerweise unter einem höheren Druck gehalten als die Prozessflüssigkeit, wodurch im Falle eines Dichtungsversagens ein Austreten der Prozessflüssigkeit in die Atmosphäre verhindert wird. Diese unter Druck stehende Sperrflüssigkeit trägt auch zur Schmierung und Kühlung der Dichtungsflächen bei und verlängert so deren Lebensdauer.

Pufferflüssigkeiten  

Im Gegensatz zu Sperrflüssigkeiten stehen Pufferflüssigkeiten nicht unter Druck und dienen als drucklose Flüssigkeitsbarriere zwischen der inneren Dichtung und der Atmosphäre. Pufferflüssigkeiten werden verwendet, wenn die Prozessflüssigkeit ungefährlich ist und keine Druckbarriere erforderlich ist. Die Pufferflüssigkeit fängt kleinere Leckagen an der inneren Dichtung auf und verhindert, dass diese in die Atmosphäre entweichen.

Konfigurationen mit doppelter Gleitringdichtung

Rücken an Rücken

In einer Back-to-Back-Konfiguration, auch als gegenüberliegende Anordnung bekannt, sind die Primär- und Sekundärdichtungen so ausgerichtet, dass ihre rotierenden Dichtungsflächen voneinander weg zeigen. Die Dichtungen werden mechanisch gegeneinander belastet, wobei zwischen ihnen Sperrflüssigkeit unter Druck steht. Diese Konfiguration bietet eine ausgezeichnete Dichtheit und ist für Hochdruckanwendungen geeignet. Allerdings erfordert sie eine sorgfältige Steuerung des Sperrflüssigkeitsdrucks, um die ordnungsgemäße Funktion aufrechtzuerhalten. Dichtfläche Laden.

Tandem

Bei Tandemdichtungen, auch Inline-Dichtungen genannt, sind beide Dichtungsflächen in die gleiche Richtung ausgerichtet und zeigen zum Prozessmedium. Die Primärdichtung hält dem vollen Druck des Prozessmediums stand, während die Sekundärdichtung als Reserve dient. Das Puffermedium zwischen den Dichtungen steht normalerweise unter einem niedrigeren Druck als das Prozessmedium. Tandemdichtungen bieten im Vergleich zu Back-to-Back-Dichtungen eine vereinfachte Verrohrung und Druckregelung. Sie werden häufig bei Anwendungen mit mittlerem Druck und dort eingesetzt, wo kleine Leckagen in die Atmosphäre zulässig sind.

Angesicht zu Angesicht

Bei Face-to-Face-Dichtungen sind die rotierenden Flächen zueinander ausgerichtet, zwischen ihnen befindet sich Sperrflüssigkeit. Diese Konfiguration ist weniger gebräuchlich als Back-to-back- oder Tandem-Dichtungen, bietet aber einige einzigartige Vorteile. Face-to-Face-Dichtungen sind von Natur aus ausgeglichen und erfordern keine zusätzlichen Druckausgleichsfunktionen. Sie haben außerdem einen kleineren axialen Platzbedarf, wodurch sie sich für Installationen mit beengten Platzverhältnissen eignen. Allerdings erfordern Face-to-Face-Dichtungen ein separates Kühlsystem für die Sperrflüssigkeit, da sich die von den Dichtungsflächen erzeugte Wärme in dem geschlossenen Hohlraum zwischen ihnen ansammeln kann.