Wellenlippendichtungen für emaillierte Rührwerke
12.04.2011 -
Wellenlippendichtungen für emaillierte Rührwerke: Bewährtes Dichtungssystem für Edelstahl-Rührwerke ist die technische Basis.
In Edelstahl-Rührwerken haben sich Wellenlippendichtungen bestens bewährt. Jetzt ist dieses Dichtsystem auch für emaillierte Rührwerke verfügbar. Thale Email, ein Hersteller von emaillierten Rührwerken und Interseal, ein Hersteller von Lippendichtungen, haben diese Technik in einer exklusiven Zusammenarbeit auf emaillierte Rührwerksapparate portiert. Das neue, patentierte Dichtsystem Typ ARF-DO-E hat sich in zahlreichen Anwendungen in der Praxis ebenfalls bewährt. Gegenüber Gleitringdichtungen (GLRD) hat das Wellendichtsystem eine Reihe von technischen und wirtschaftlichen Vorteilen.
Bei einem Einsatz dieses in neue Bereiche vorstoßenden Dichtsystems (Abb. 2) ergeben sich für den Anwender folgende Vorteile im direkten Vergleich zu herkömmlichen Gleitringdichtungen: 1. Die Dichtung läuft trocken _ kein Thermosiphonbehälter oder Sperrdruckanlage erforderlich _ der Wartungsaufwand ist extrem minimiert 2. Keine Fremdflüssigkeiten im Produkt 3. Keine Leckage zur Atmosphäre im Gegensatz zu herkömmlichen GLRD´s, bei denen eine gewisse Leckage immer in Kauf genommen wird 4. Bewegungen (axiale und radiale) der Rührwerkswelle haben keinen Einfluss auf die Dichtungselemente. Die patentierte Wellenlippendichtung kompensiert axiale und radiale Wellenauslenkungen über Ausgleichselemente Gegenüber herkömmlichen GLRD´s ergeben sich die Vorteile aber nicht nur aus den vorgenannten Punkten, vielmehr ist das gesamte System toleranter gegenüber Fertigungstoleranzen, die sich bei emaillierten Rührwerken auf Grund der extremen Wärmebehandlung zwangsläufig ergeben.
Bewegung der Dichtung Rührerwellen in emaillierten Apparaten können leicht eine Länge von 4 Metern erreichen und haben auf Grund der Wärmebehandlung sowie ihrer Eigenschaft als Schweißkonstruktion keine herausragenden Rundlaufeigenschaften, trotz aufwändiger Richtarbeiten sind Unwuchten niemals zu vermeiden (siehe Abb. 3). Durch die Ausgleichselemente beim Wellenlippendichtungstyp ARF werden die axialen und radialen Wellenauslenkungen kompensiert! Als Resultat fährt die Dichtung die Bewegung der Welle nach, wodurch keine Relativbewegung zwischen Welle, Wellenschonhülse und den eigentlichen Dichtelementen – den Dichtlippen - entsteht. Es können axiale und radiale Auslenkungen im Bereich bis 2 mm kompensiert werden. Durch die spezielle Drehmomentenmitnahme, die über eine Schrumpfscheibe erfolgt, bleibt die Rührwerkswelle, frei von Krafteinwirkungen, somit also unbeschädigt.
Dichtlippen und Lager Durch Wirksamkeit der Kraftlinien der Lager wird ein Auslenken der Dichtlippen verhindert. Das heißt, die Dichtlippen bleiben trotz Bewegung der Patrone auf der Wellenschonhülse. Die Dichtungspatrone bewegt sich als Ganzes auf der Welle innerhalb der Befestigungsflansche, die an der Maschinenwand oder am DIN-Montageflansch angeschraubt sind. Durch die Elastizität der Ausgleichelemente an dieser Stelle, wird ein Ausweichen und Nachgeben des Dichtungsgehäuses zusammen mit den Dichtelementen ermöglicht, ohne dass diese sich relativ zur Welle bewegen und damit weder Medium unter die Dichtlippen dringt noch die Welle die Dichtlippen verformt. Ein Pendelrollenlager übernimmt hierbei die Lagerung der Maschinenwelle. Durch eine vorgesetzte Brille sind die Lager ebenfalls bestens vor Fremdeinwirkungen wie z.B. Schmutz geschützt. Vor die Dichtlippen wird standardmäßig ein Drosselring gesetzt, dessen Aufgabe ein erster wirkungsvoller Vor-Schutz der Dichtlippen gegenüber dem Medium ist. Ebenso wie die Dichtlippen, wird dieser Drosselring natürlich nicht von einem unrunden Lauf der Welle beeinflusst.
Überwachung der Dichtung Der jeweilige Zustand der Wellenlippendichtung kann über Leckagekanäle kontrolliert werden. Der Leckagekanal vor der vorletzten Lippe ermöglicht, den Austausch der Dichtung zu planen. Wird hier eine Leckage angezeigt, so ist die Dichtung nicht sofort undicht, da die letzte Dichtlippe, die hinter der Leckagebohrung liegt, weiterhin funktionsfähig ist und die Welle abdichtet. Dadurch bleibt dem Betreiber genug Zeit, den Austausch der Dichtung zu planen, einen Reparaturservice anzufordern und die Maschine kontrolliert herunterzufahren. Die Gefahren durch austretendes Medium werden somit für Personal und Umwelt auf ein Minimum reduziert. Aus wirtschaftlicher Sicht werden die Kosten für Reparatur und Austausch der Dichtung durch frühzeitiges Planen, im Gegensatz zu Packungen und Gleitringdichtungen, minimal gehalten! Der sich daraus ergebende Vorteil äußert sich darin, dass der Betreiber jederzeit über den Zustand seiner Dichtung informiert ist!
Schutzmedium als Option Durch eine Sperrgasbohrung (Abb. 4) vor der ersten Dichtlippe, können die Dichtlippen vor dem Medium – durch z.B. Aufstellen von Sperrgas – geschützt werden. Ein standardmäßig eingebauter Drosselring verhindert, dass das Sperrmedium fließt. Das heißt, das Sperrmedium wird nur aufgestellt!