Gleitringdichtungen für Pumpen sind Elemente, die dazu dienen, zwei Umgebungen zu trennen, zwischen denen keine Flüssigkeitsverbindung bestehen darf.
Der Begriff Gleitringdichtung bezeichnet ein System zur Aufnahme von Flüssigkeiten in einem Behälter, bei dem eine rotierende Welle ein feststehendes Gehäuse durchläuft oder bei dem sich der Behälter um die Welle dreht.
Die Gleitringdichtungstechnik ist eine Kombination aus Mechanik und physikalischen Eigenschaften. Das Herzstück der Gleitringdichtungstechnik ist die Tribologie: die Wissenschaft, die sich mit Reibung, Schmierung und Verschleiß befasst, d. h. mit allen Problemen, die bei der Relativbewegung zwischen interagierenden Oberflächen unter Belastung auftreten können.
Bei Pumpen gibt es verschiedene Arten von Gleitringdichtungen. In diesem Artikel werden wir die in der Industrie am häufigsten verwendeten Begriffe analysieren.
Verwendung von O-Ringen als Abdichtung
Der Begriff O-Ring bezeichnet einen Ring mit kreisförmigem Querschnitt, der als Dichtung verwendet wird. O-Ringe sind so konzipiert, dass sie in spezielle Gehäuse eingesetzt und beim Zusammenbau von zwei oder mehr Teilen zusammengedrückt werden. Die Verbindung der Teile, zwischen die der O-Ring eingelegt wird, kann auf zwei Arten erfolgen:
- Statisch: die beiden Elemente stehen nicht in Bewegung zueinander
- Dynamisch: die beiden Elemente stehen in Bewegung zueinander
O-Ringe müssen zum Schutz gegen Reibung und die entstehende Wärme ausreichend geschmiert werden. Sie haben die Besonderheit, dass sie aus einer Vielzahl von Materialien hergestellt werden können, je nach der Flüssigkeit, mit der sie in Kontakt kommen.
Bei der Gestaltung der Auflageflächen ist es erforderlich, dass die Dichtungsnuten (O-Ring) feinbearbeitet, d h. frei von Riffelungen und Graten sind und die Abmessungen gemäß den verfügbaren detaillierten Handbüchern festgelegt werden.
Hauptdichtungen für Kreiselpumpen
In diesem Abschnitt werden die wichtigsten Arten von Gleitringdichtungen analysiert, die bei der Konstruktion und Montage von Kreiselpumpen verwendet werden.
Gleitringdichtungen mit Faltenbalg
Gleitringdichtungen mit Faltenbalg sind eine Art von Gleitringdichtungen, bei denen das elastische Element ein Faltenbalg ist. Dadurch entfällt die Notwendigkeit einer dynamischen Sekundärdichtung, wie z. B. O-Ringe. Dieses mechanische Element dient dazu, die Flüssigkeitseinlasskammer von mechanischen Elementen wie Motor, Welle usw. zu trennen.
Im Allgemeinen wird diese Art von Gleitringdichtung bei der Montage von Kreiselpumpen verwendet. Eine Gleitringdichtung mit Faltenbalg wird vor allem dann eingesetzt, wenn die Pumpe Flüssigkeiten mit Feststoffpartikeln in Suspension fördert, wodurch deren Anteil minimiert werden kann. Diese muss bei dieser Art von Pumpe enthalten sein.
Abgebildet ist eine Kreiselpumpe mit Faltenbalgdichtung der Firma Debem. Die mechanische Faltenbalgdichtung, die im roten Kasten zu sehen ist, setzt sich wie folgt zusammen:
- Silikonring (grau) oder anderes Material auf Anfrage, komplett mit O-Ring (festes Element)
- Keramikring (weiß) oder anderes Material auf Anfrage, komplett mit O-Ring, auf dem Faltenbalg befestigt
- Flexibler PTFE-Faltenbalg
- Feder aus rostfreiem Stahl AISI 316, die die Ausdehnung des Faltenbalgs und damit den Druck zwischen den beiden Dichtungsringen gewährleistet
Der Faltenbalg, die Feder und der Keramikring bilden eine einzige Einheit, die sich gemeinsam mit der Pumpenwelle dreht, auf der das Laufrad befestigt ist. Die Schmierung der beiden Ringe wird direkt durch die Flüssigkeit erzeugt, die einen Mikrofilm bildet, der die Rollreibung reduziert.
Der Hauptvorteil, der sich aus der Verwendung einer mechanischen Faltenbalgdichtung ergibt, besteht in der Minimierung des Risikos des Festklemmens der Dichtung oder des Verschleißes der Welle.
Lippendichtungen
Lippendichtungen dienen dem Schutz beweglicher Teile, indem sie die Flüssigkeit im Gehäuse halten und eine Verunreinigung durch Schmutz oder andere Flüssigkeiten verhindern. Der Begriff Lippendichtung wird im Allgemeinen für rotierende oder radiale Wellendichtringe verwendet. Diese Art von Dichtung wird auch häufig bei der Herstellung von Kreiselpumpen verwendet.
Der Zweck dieses mechanischen Elements besteht darin, die Flüssigkeitseinlasskammer von mechanischen Elementen wie Motor, Welle usw. zu trennen.
Die Abbildung zeigt eine Kreiselpumpe mit einer Lippendichtung des Herstellers Debem. Die Lippendichtung ist durch den roten Pfeil hervorgehoben.
Lippendichtungen werden hauptsächlich für weniger anspruchsvolle Anwendungen eingesetzt als ihr Gegenstück, der Faltenbalg. Lippendichtungen können je nach den Anforderungen des Herstellers aus Viton oder EPDM hergestellt werden.
