Im Kompressor – dem industriellen „Herzstück“ – ist die zuverlässige Abdichtung von Hochdruckgasen oder -flüssigkeiten entscheidend für einen effizienten und sicheren Betrieb. Zu den Dichtungslösungen zählen …Gleitringdichtungen zeichnen sich als bevorzugte Wahl für moderne Kompressoren aus, insbesondere bei Hochgeschwindigkeits-, Hochdruck- und kritischen Anwendungen. Das Herzstück dieses Systems ist das präzise aufeinander abgestimmte Paar von Dichtringe (Drehring und Festring), oft bezeichnet als „Siegelgesichter.“
1. Kernaufgabe: Leckagefreie Eindämmung
Die Hauptfunktion ist eindeutig:
- Mediumleckage verhindern:Verhindern Sie, dass unter hohem Druck stehende Gase/Flüssigkeiten (Kältemittel, Luft, Prozessgase) entlang der Welle entweichen. Lecks führen zu Produktverlusten, Umweltgefahren (giftige/Treibhausgase) und Sicherheitsrisiken (brennbare Stoffe).
- Ausschluss von Verunreinigungen:Blockieren Sie externe Luft, Feuchtigkeit, Staub oder Schmutz. Verunreinigungen führen zu Korrosion (z. B. Schmiermittelemulgierung), Komponentenverschleiß und Systemausfall.
- Druckintegrität:Halten Sie den Betriebsdruck aufrecht, um die Effizienz zu steigern. Lecks reduzieren den Druck und erhöhen den Energieverbrauch.
- Verlängerte Lebensdauer: Hochwertige Dichtungen halten hohen Drehzahlen, Drücken, Temperaturen und Trockenlaufbedingungen stand und reduzieren so Ausfallzeiten.
2. Feinwerktechnik: Dynamische Abdichtung durch Flüssigkeitsfilme
Die Abdichtung beruht auf geläppten, flachen Flächen, die im Einklang arbeiten:
- Rotierendes/stationäres Paar: DieDrehringdreht sich mit der Welle; diestationärer RingBefestigung am Gehäuse.
- Geläppte Oberflächen: Ultraflache (λ/2-Laserqualität) und glatte Dichtflächen berühren sich unter Feder- und Hydraulikdruck.
- Mikroskopische Schmierung: Zwischen den Flächen bildet sich ein 2–5 µm dicker Flüssigkeitsfilm (Prozessflüssigkeit oder Sperrflüssigkeit), um:
- Reduzieren Sie die Reibung(verhindert Verschleiß)
- Versiegelbarkeit ermöglichen(die Viskosität der Flüssigkeit verhindert ein Auslaufen)
- Wärme ableiten(durch Flächenreibung)
- Ausgewogene Dynamik:Die Federkraft gewährleistet den Kontakt; der hydrodynamische Druck hält den Film aufrecht. Ungleichgewichte führen zu Fehlern (z. B. Oberflächenverzerrung, Eindringen von Partikeln).
3. Materialauswahl: Für Extreme entwickelt
Bei Dichtungsflächen wird die Paarungsstrategie „hart vs. weich“ angewendet. Wichtige Eigenschaften: Härte, Verschleiß-/Korrosionsbeständigkeit, Wärmeleitfähigkeit und Thermoschockbeständigkeit.
| Materialtyp | Harte Oberfläche (normalerweise stationär) | Weiche Fläche (normalerweise rotierend) |
|---|---|---|
| Primärmaterialien | Siliziumkarbid (SiC): • Gesintert (SSiC): Überlegene Korrosionsbeständigkeit • Reaktionsgebunden (RBSiC): Höhere Zähigkeit Die beste Wahl für raue Einsatzbedingungen (hohe Druck-/Temperaturwerte, korrosive Medien). | Imprägnierter Graphit: • Metallgefüllt (Cu/Sb): Verbesserte Leitfähigkeit • Harzgefüllt: Chemische Beständigkeit Ideal in Kombination mit SiC. Toleriert geringfügige Feststoffeinbettungen. |
| Wolframkarbid (WC): • Ni-gebunden: Bessere Korrosionsbeständigkeit • Co-gebunden: Höhere Härte Häufig bei ölgeschmierten Kompressoren. | Gesintertes SiC (SSiC): Wird in „Hart/Hart“-Paaren für Trockengasdichtungen (DGS) oder Medien mit geringer Schmierfähigkeit verwendet. | |
| Aluminiumoxidkeramik (Al₂O₃): Wirtschaftlich für saubere Dienstleistungen mit niedrigem P/T. | Verstärktes PTFE: Beschränkt auf Anwendungen mit niedrigem Druck/Temperatur-Verhältnis und hoher Korrosionsbeständigkeit sowie unkritische Anwendungen. |
4. Ganzheitliches Design: Mehr als nur Gesichter
Die Zuverlässigkeit der Dichtung erfordert die Integration folgender Elemente:
- Sekundärdichtungen: O-Ringe/V-Ringe (FKM/EPDM/PTFE) zur statischen Abdichtung.
- Federsysteme: Korrosionsbeständige Legierungen für gleichmäßige Flächenbelastung.
- Druckausgleich: Ausgewogene Designs für Anwendungen >200 psig.
- Dichtungsunterstützungssysteme: Spülpläne (API-Plan 11/32) zur Kühlung/Schmutzkontrolle.
Abschluss
Gleitringdichtungen von Kompressoren sind die heimlichen Helden. Dank Präzisionstechnik und speziell angefertigten Materialien meistern sie die Dreierkombination aus Geschwindigkeit, Druck und Aggressivität – und sorgen so für leckagefreie Dichtheit bei maximaler Betriebszeit und Umweltverträglichkeit.
Beitragszeit: 08.07.2025