Auswahl der Dichtungsmaterialien für Tauchpumpen

Die meisten mechanischen Dichtungen von BTS Engineering für Pumpen Flygt, WILO Emu, Dreno, Zenit, Hydro-Vacuum FZ, GRUNDFOS S (sowie für andere Tauchpumpen) sind in vielen Ausführungsvarianten erhältlich. Versuchen wir, die am häufigsten verwendeten Materialtypen für Dichtungen von Entwässerungspumpen zu betrachten.

Korrosionsbeständiger Hartmetallwerkstoff (WCCR)

• Dichte (g/cm3) 14;
• Härte (HV3) 1300;
• Elastizitätsmodul (GPa) 600;
• Biegefestigkeit (MPa) 2600;
• Wärmeleitfähigkeit (W/mK) 100;
• pH-Bereich (pH) 3–14.

Die Legierung WCCR kombiniert die Antireibungseigenschaften von kobaltgebundenem Wolframkarbid (WCCo) mit der Korrosionsbeständigkeit von WCCR.

Vorteile:

• hohe Festigkeit, Steifigkeit und Zähigkeit (ausgezeichnete Antireibungseigenschaften, die eine gute Leistung bei hohen Flächenbelastungen gewährleisten).
• gute Wärmeleitfähigkeit (führt überschüssige Wärme von Reibpaaren ab und verhindert das Verdampfen des Schmierfilms auf der Dichtfläche).

Nachteile: WCCR ist für die meisten Medien das beste Material, mit Ausnahme von konzentrierten Säuren und Medien mit hohem Chloridgehalt. Abhängig vom Material der umliegenden Bauteile kann WCCR bei Verwendung in Meerwasser galvanischer Korrosion ausgesetzt sein.

Siliziumkarbid (RBSiC)

• Dichte (g/cm3) 3.1;
• Härte (HV3) 2700;
• Elastizitätsmodul (GPa) 420;
• Biegefestigkeit (MPa) 390;
• Wärmeleitfähigkeit (W/mK) 100;
• pH-Bereich (pH) 0–10;

Siliziumkarbid für mechanische Dichtungen wird in drei Arten verwendet: gesintert, transformiert und reaktionsgebunden (RBSIC). BTS Engineering verwendet in mechanischen Dichtungen in der Regel reaktionsgebundenes Siliziumkarbid, da dessen Gleiteigenschaften, Verschleißfestigkeit und Maßstabilität besser sind.

Vorteile:

• hohe Wärmeleitfähigkeit und Selbstschmiereigenschaften;
• beständig gegen abrasiven Verschleiß;
• gute Beständigkeit gegenüber sauren und chloridhaltigen Flüssigkeiten.

Nachteile: geringe mechanische Festigkeit und schlechte Beständigkeit gegenüber alkalischen Flüssigkeiten.

Hauptsächlich aufgrund seiner Sprödigkeit und Gleiteigenschaften bleibt Siliziumkarbid nach Hartmetall weiterhin die zweite Wahl und wird hauptsächlich verwendet, wenn die korrosiven Eigenschaften der Flüssigkeit dies erfordern.

Aluminiumoxid (Al203, CER)

• Dichte (g/cm3) 3.8;
• Härte (HV3) 1500;
• Elastizitätsmodul (GPa) 360;
• Biegefestigkeit (MPa) 300;
• Wärmeleitfähigkeit (W/mK) 25;
• pH-Bereich (pH) 0–14.

Aluminiumoxid ist hart, chemisch inert und relativ kostengünstig. Diese Eigenschaften haben es zu einem beliebten Material für Dichtflächen mechanischer Dichtungen gemacht.

Nachteile: schlechtere Antireibungseigenschaften im Vergleich zu Hartmetall und Siliziumkarbid, wodurch ein Betrieb bei niedrigeren Drehzahlen und Drücken erforderlich ist.

Graphit (CAR)

• Dichte (g/cm3) 2.5;
• Härte (HV3) 100;
• Elastizitätsmodul (GPa) 20;
• Biegefestigkeit (MPa) 80;
• Wärmeleitfähigkeit (W/mK) 20.

Graphit ist ein relativ weiches Material, was seine Verwendung als äußere Dichtung unmöglich macht. Für innere Dichtungen ist Graphit jedoch ein durchaus geeignetes Material. Sein Vorteil sind ausgezeichnete Gleiteigenschaften und Selbstschmierung, wodurch ein Trockenlauf bei niedrigen Drehzahlen möglich ist.

Nachteile:

• geringe Fähigkeit, einen langfristigen Dauerbetrieb zu gewährleisten;
• bei großen Durchmessern neigen die Dichtungsringe nach mehreren tausend Betriebsstunden zum Aufquellen der Oberfläche, daher wird Kohlenstoff üblicherweise in kleinen Dichtungen verwendet.

0 = Kein Effekt; 1 = Geringer oder mäßiger Effekt; 2 = Starker Effekt. Nicht empfohlen!