Was ist der Unterschied zwischen druckbeaufschlagten und drucklosen Gleitringdichtungen?

Gleitringdichtungen sind wichtige Komponenten in der Maschinenindustrie. Sie werden eingesetzt, um Leckagen zu verhindern und die Systemintegrität in rotierenden Geräten aufrechtzuerhalten. Obwohl alle Gleitringdichtungen diesem Hauptzweck dienen, können sie je nach Konstruktion und Funktionsprinzip grob in zwei Typen unterteilt werden: druckbeaufschlagte und drucklose Dichtungen.

In diesem Blogbeitrag werden die grundlegenden Unterschiede zwischen diesen beiden Dichtungstypen erläutert. Dabei werden Faktoren wie Flüssigkeitskompatibilität, Druckdynamik, Leckageverhalten, Komplexität und typische Anwendungen untersucht. Durch das Verständnis der Unterschiede und Vorteile der einzelnen Typen können Ingenieure und Wartungsfachleute fundierte Entscheidungen bei der Auswahl und Implementierung treffen. Gleitringdichtungen in ihren Systemen.

Schneidpumpen

Was ist eine druckbeaufschlagte Gleitringdichtung?

Eine druckbeaufschlagte Gleitringdichtung, auch als extern druckbeaufschlagte Dichtung bekannt, ist eine Art Gleitringdichtung, die auf eine externe Flüssigkeitsquelle angewiesen ist, um in der Dichtungskammer einen höheren Druck als die Prozessflüssigkeit aufrechtzuerhalten. Diese externe Flüssigkeit, normalerweise eine saubere, kompatible Flüssigkeit oder ein Gas, wird mit einem Druck in die Dichtungskammer eingeführt, der etwas höher ist als der Stopfbuchsendruck.

Die unter Druck stehende Flüssigkeit erzeugt einen positiven Druckunterschied zwischen den Dichtungsflächen und sorgt dafür, dass die saubere Sperrflüssigkeit aus dem Dichtungshohlraum in die Prozessflüssigkeit fließt. Dieser positive Abfluss verhindert das Eindringen von Prozessflüssigkeit in die Dichtungskammer und schützt so die Dichtungsflächen vor Verunreinigungen und verlängert die Lebensdauer der Dichtung.

Druckbeaufschlagte Gleitringdichtungen werden häufig in Anwendungen mit schmutzigen, abrasiven oder korrosiven Prozessflüssigkeiten sowie in Umgebungen mit hohem Druck oder hohen Temperaturen eingesetzt. Der externe Druck trägt dazu bei, einen stabilen Flüssigkeitsfilm zwischen den Dichtungsflächen aufrechtzuerhalten, wodurch der Verschleiß verringert und die Dichtungsleistung verbessert wird.

Was ist eine drucklose Gleitringdichtung?

Eine drucklose Gleitringdichtung, auch selbsterregte Dichtung oder konventionelle Gleitringdichtung genannt, arbeitet ohne externe Druckquelle. Bei dieser Art von Dichtung wird die Dichtwirkung durch eine Kombination aus Federkraft und Hydraulikdruck erreicht, der vom Prozessfluid selbst erzeugt wird.

Die Dichtung besteht aus einer stationären und einer rotierenden Fläche, wobei die stationäre Fläche normalerweise federbelastet ist, um den Kontakt mit der rotierenden Fläche aufrechtzuerhalten. Wenn sich die Welle dreht, gelangt die Prozessflüssigkeit in die Dichtungskammer und erzeugt einen hydraulischen Druck, der die Dichtungsflächen zusammendrückt und einen dünnen Flüssigkeitsfilm zwischen ihnen bildet. Dieser Flüssigkeitsfilm hilft, die Flächen zu schmieren und direkten Kontakt zu verhindern, wodurch Reibung und Verschleiß verringert werden.

Drucklose Gleitringdichtungen sind im Allgemeinen einfacher aufgebaut und kostengünstiger als druckbeaufschlagte Dichtungen. Sie eignen sich für Anwendungen mit sauberen, nicht abrasiven Prozessflüssigkeiten und gemäßigten Betriebsbedingungen. Da die Dichtwirkung jedoch vom Druck und den Eigenschaften der Prozessflüssigkeit abhängt, kann es bei drucklosen Dichtungen zu Undichtigkeiten kommen, wenn der Flüssigkeitsdruck unter einen bestimmten Wert fällt oder die Flüssigkeit abrasive Partikel enthält, die die Dichtflächen beschädigen können.

Wichtige Unterschiede zwischen druckbeaufschlagten und drucklosen Gleitringdichtungen

Druckbeaufschlagte und drucklose Gleitringdichtungen unterscheiden sich in mehreren wichtigen Aspekten, darunter Flüssigkeitsart, Druckverhältnis, Leckagerichtung, Hauptzweck, Anwendungen, Dichtungsträgersystem sowie Komplexität und Kosten.

Flüssigkeitstyp

Druckbeaufschlagte Gleitringdichtungen eignen sich für die Handhabung einer Vielzahl von Fluiden, darunter Flüssigkeiten, Gase und Mehrphasenfluide. Diese Dichtungen können Fluide mit unterschiedlichen Eigenschaften, wie z. B. hohe Viskosität, hohe Temperatur oder korrosive Eigenschaften, effektiv eindämmen.

Drucklose Gleitringdichtungen hingegen sind in erster Linie für den Einsatz mit Flüssigkeiten konzipiert und möglicherweise nicht für den Umgang mit Gasen oder mehrphasigen Flüssigkeiten geeignet.

Druckverhältnis

Bei druckbeaufschlagten Gleitringdichtungen ist der Flüssigkeitsdruck in der Dichtungskammer höher als der atmosphärische Druck, der die Dichtung umgibt. Dieser Druckunterschied trägt dazu bei, eine sichere Abdichtung aufrechtzuerhalten und Leckagen vorzubeugen.

Drucklose Gleitringdichtungen hingegen arbeiten mit einem Flüssigkeitsdruck in der Dichtungskammer, der gleich oder niedriger als der atmosphärische Druck ist.

Leckagerichtung

Aufgrund des Druckverhältnisses sind druckbeaufschlagte Gleitringdichtungen so konstruiert, dass die Flüssigkeit in der Dichtungskammer gehalten wird und ein Austreten in die Atmosphäre verhindert wird. Wenn ein Austreten auftritt, wird es normalerweise zurück in die Prozessflüssigkeit geleitet.

Im Gegensatz dazu lassen drucklose Gleitringdichtungen eine kontrollierte Leckage des Prozessfluids in die Atmosphäre zu, die dann aufgefangen oder abgeleitet wird.

Hauptzweck

Der Hauptzweck von druckbeaufschlagten Gleitringdichtungen besteht darin, eine robuste Dichtungslösung für kritische Anwendungen bereitzustellen, bei denen die Flüssigkeitseindämmung von größter Bedeutung ist. Diese Dichtungen sind so konzipiert, dass Leckagen selbst unter schwierigen Bedingungen minimiert oder vermieden werden.

Bei drucklosen Gleitringdichtungen liegt der Schwerpunkt dagegen darauf, eine zuverlässige Dichtungslösung bereitzustellen und gleichzeitig eine geringe Menge kontrollierter Leckage zur Schmierung und Kühlung der Dichtungsflächen zuzulassen.

Anwendungen

Druckbeaufschlagte Gleitringdichtungen werden häufig in Branchen wie Öl und Gas, Petrochemie, chemischer Verarbeitung und Stromerzeugung eingesetzt, in denen Flüssigkeiten mit hohem Druck und hohen Temperaturen verwendet werden. Diese Dichtungen eignen sich gut für Anwendungen mit gefährlichen oder umweltempfindlichen Flüssigkeiten.

Drucklose Gleitringdichtungen werden häufig in Anwendungen mit niedrigeren Druck- und Temperaturanforderungen eingesetzt, wie etwa Wasserpumpen, allgemeinen Industriepumpen und Mischern.

Dichtungsunterstützungssystem

Druckbeaufschlagte Gleitringdichtungen erfordern häufig ein Dichtungsunterstützungssystem, um den erforderlichen Flüssigkeitsdruck und die erforderliche Temperatur in der Dichtungskammer aufrechtzuerhalten. Dieses System kann Komponenten wie Sperrflüssigkeitsbehälter, Druckregler und Wärmetauscher umfassen.

Drucklose Gleitringdichtungen erfordern im Allgemeinen kein umfangreiches Dichtungsunterstützungssystem, da sie zur Schmierung und Kühlung auf das Prozessfluid selbst angewiesen sind.

Komplexität und Kosten

Aufgrund der zusätzlichen Komponenten und Konstruktionsüberlegungen, die für druckbeaufschlagte Gleitringdichtungen erforderlich sind, sind sie im Vergleich zu drucklosen Gleitringdichtungen tendenziell komplexer und teurer. Das Dichtungsunterstützungssystem erhöht die Gesamtkomplexität und die Kosten der Dichtungslösung.

Drucklose Gleitringdichtungen verfügen über eine einfachere Konstruktion und weniger Komponenten, was sie für Anwendungen kostengünstiger macht, bei denen eine geringe Menge kontrollierter Leckage akzeptabel ist.

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