Mekaniske akseltætninger

Guide til mekaniske akseltætninger – sikker tætning af pumper og roterende procesudstyr

Hvorfor vælge mekaniske akseltætninger?

Mekaniske akseltætninger er udviklet til krævende industrielle applikationer, hvor selv mindre lækager kan medføre produktspild, driftsstop eller sikkerhedsproblemer.

Fordelene omfatter blandt andet:

• Meget høj tæthed
• Minimal lækage
• Lang levetid
• Lavt vedligeholdelsesbehov
• Reduceret friktion
• Beskyttelse af procesudstyr
• Lavere driftsomkostninger
• Høj driftssikkerhed

Derfor anvendes de i dag som standardløsning i mange moderne procesanlæg.

Hvordan fungerer en mekanisk akseltætning?

En mekanisk akseltætning består typisk af en roterende tætningsring og en stationær tætningsring. De to tætningsflader presses mod hinanden af fjedre og procestryk.

Mellem tætningsfladerne dannes en meget tynd væske- eller gasfilm, som smører kontaktfladerne og reducerer friktionen. Samtidig forhindrer tætningen, at procesmediet slipper ud til omgivelserne. Kombinationen af præcisionsbearbejdede glideringe og sekundære tætninger som O-ringe eller bælge giver en meget effektiv og driftssikker løsning.

Typer af mekaniske akseltætninger

Der findes mange forskellige konstruktioner afhængigt af driftsforholdene.

De mest anvendte omfatter:

• Enkeltvirkende mekaniske akseltætninger
• Dobbeltvirkende mekaniske akseltætninger
• Patrontætninger
• Pusher-tætninger
• Non-pusher-tætninger (bælgtætninger)
• Metalbælgtætninger
• Elastomerbælgtætninger
• Splittætninger

Valget afhænger blandt andet af procesmediet, trykket, temperaturen og kravene til sikkerhed og miljø.

Materialer til mekaniske akseltætninger

Materialevalget har stor betydning for tætningens ydeevne.

Typiske materialer omfatter:

• Carbon (grafit)
• Siliciumkarbid (SiC)
• Wolframkarbid (TC)
• Keramik
• Rustfrit stål
• PTFE
• EPDM
• FKM (Viton®)

Den optimale materialekombination vælges ud fra mediets kemiske egenskaber, temperatur, tryk og slidpåvirkning.

Hvor anvendes mekaniske akseltætninger?

Mekaniske akseltætninger anvendes i en lang række industrielle installationer.

Typiske anvendelser omfatter:

• Centrifugalpumper
• Doseringspumper
• Omrørere
• Kompressorer
• Vakuumpumper
• Fødevareproduktion
• Pharma og biotek
• Kemisk industri
• Vand- og spildevandsanlæg
• Energi- og procesindustrien

I mange applikationer er mekaniske akseltætninger en afgørende faktor for både produktkvalitet og anlæggets oppetid.

Valg af den rette mekaniske akseltætning

Ved valg af tætning bør der blandt andet tages højde for:

• Procesmedie
• Driftstemperatur
• Arbejdstryk
• Omdrejningstal
• Akseldiameter
• Kemikalieresistens
• Smøreegenskaber
• Hygiejnekrav

En korrekt dimensioneret tætning reducerer risikoen for lækager og forlænger levetiden på både tætning og maskine.

Installation og vedligeholdelse

Korrekt montering er afgørende for en mekanisk akseltætnings levetid.

Vedligeholdelsen omfatter typisk:

• Kontrol af lækager
• Inspektion af tætningsflader
• Kontrol af aksel og lejer
• Kontrol af køle- eller skyllevæske
• Overvågning af vibrationer
• Udskiftning ved slitage
• Kontrol af sekundære tætninger

Forebyggende vedligeholdelse reducerer risikoen for uplanlagte produktionsstop og sikrer en stabil proces gennem hele anlæggets levetid.

Mere viden:

Af mekaniske akseltætninger, kan der skelnes mellem to grupper af dynamiske tætninger: aksial og radial. Da aksial tætning er tætningen, med specielle former repræsenterer damp tætningsringe (damp toppakninger) og kugleventil tætninger. De radiale tætninger er opdelt i gap sæler (modeller med multi-stykke ringe, pletterede carbon ringe, labyrinttætning) og kontakt tætninger (olietætninger).

Hvilken materialetype?

Udvælgelsen af egnede materialekombinationer, til mekaniske akseltætninger, bør være i direkte samarbejde og omhyggelig konsultation med producenten af mekaniske tætninger og komponenter producent. De vigtigste anvendelsesområder for mekaniske akseltætninger omfatter pumper til vand, foder vand, bil radiatorer eller klimaanlæg, omrørere til våd og tør drift, centrifuger eller vandturbiner. Dag, mekaniske tætninger til akseldiametre 5-630 mm, tryk af omkring 0,01 til 450 bar, temperaturer på ca. -200 til +450 °C og glidende hastigheder på op til 150 m / s til rådighed.

FAQ om mekaniske akseltætninger

Hvad er en mekanisk akseltætning?

En mekanisk akseltætning tætner mellem en roterende aksel og et stationært hus ved hjælp af to præcisionsbearbejdede glideringe, som forhindrer lækage af væsker eller gasser.

Hvor anvendes mekaniske akseltætninger?

De anvendes blandt andet i pumper, omrørere, kompressorer, turbiner, fødevareproduktion, kemisk industri, vandbehandling og medicinalindustrien.

Hvad er forskellen på en mekanisk akseltætning og en pakdåse?

En mekanisk akseltætning giver normalt en langt højere tæthed, mindre friktion og lavere vedligeholdelsesbehov end en traditionel pakdåse. Den er derfor velegnet til moderne procesanlæg med høje krav til driftssikkerhed.

Hvad er forskellen på enkelt- og dobbeltvirkende mekaniske akseltætninger?

En enkeltvirkende tætning anvendes i de fleste standardapplikationer, mens en dobbeltvirkende tætning benyttes ved farlige, giftige eller særligt krævende medier, hvor ekstra sikkerhed mod lækage er nødvendig.

Hvilke materialer anvendes i mekaniske akseltætninger?

Typiske materialer er carbon, siliciumkarbid, wolframkarbid, keramik, rustfrit stål, PTFE samt elastomerer som EPDM og FKM. Materialerne vælges ud fra mediets egenskaber og driftsforhold.

Hvordan vælges den rigtige mekaniske akseltætning?

Valget afhænger af procesmediet, tryk, temperatur, akselhastighed, kemisk påvirkning, smøring og eventuelle hygiejnekrav. En korrekt dimensioneret tætning giver høj driftssikkerhed og lang levetid.

Hvor ofte skal mekaniske akseltætninger udskiftes?

Der findes ikke et fast udskiftningsinterval. Tætningen bør kontrolleres løbende og udskiftes ved tegn på lækage, unormalt slid eller reduceret tætningsevne. Regelmæssig inspektion er en vigtig del af forebyggende vedligeholdelse.

Hvilke fordele giver moderne mekaniske akseltætninger?

Moderne mekaniske akseltætninger giver høj tæthed, lang levetid, lavt energiforbrug, reduceret produktspild og høj driftssikkerhed. Samtidig kan de tilpasses krævende procesforhold inden for blandt andet fødevare-, medicinal-, energi- og procesindustrien.