Zu Beginn des 20. Jahrhunderts – etwa zu der Zeit, als Marineschiffe erstmals mit Dieselmotoren experimentierten – entstand am anderen Ende der Propellerwellenlinie eine weitere wichtige Innovation.
In der ersten Hälfte des zwanzigsten JahrhundertsGleitringdichtung der Pumpewurde zur Standardschnittstelle zwischen der Wellenanordnung im Schiffsrumpf und den dem Meer ausgesetzten Komponenten. Die neue Technologie bot im Vergleich zu den Stopfbuchsen und Stopfbuchsendichtungen, die den Markt dominiert hatten, eine deutliche Verbesserung der Zuverlässigkeit und Lebensdauer.
Die Entwicklung der Gleitringdichtungstechnologie für Wellen bis heute wird fortgesetzt. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Verbesserung der Zuverlässigkeit, der Maximierung der Produktlebensdauer, der Kostensenkung, der Vereinfachung der Installation und der Minimierung des Wartungsaufwands. Moderne Dichtungen basieren auf modernsten Materialien, Konstruktions- und Herstellungsverfahren und nutzen die Vorteile der verbesserten Konnektivität und Datenverfügbarkeit für eine digitale Überwachung.
WellengleitringdichtungenDiese Dichtungen stellten einen bemerkenswerten Fortschritt gegenüber der bisher vorherrschenden Technologie dar, die das Eindringen von Meerwasser in den Rumpf um die Propellerwelle verhinderte. Die Stopfbuchse besteht aus einem geflochtenen, seilartigen Material, das um die Welle gespannt wird und so eine Abdichtung bildet. Dadurch entsteht eine starke Abdichtung, die die Rotation der Welle ermöglicht. Die Gleitringdichtung hat jedoch mehrere Nachteile, die durch die Gleitringdichtung behoben werden mussten.
Die Reibung, die durch die Rotation der Welle gegen die Packung entsteht, führt mit der Zeit zu Verschleiß und damit zu erhöhten Leckagen, bis die Packung nachgestellt oder ausgetauscht wird. Noch kostspieliger als die Reparatur der Stopfbuchse ist die Reparatur der Propellerwelle, die ebenfalls durch Reibung beschädigt werden kann. Mit der Zeit verschleißt die Packung wahrscheinlich eine Nut in der Welle, wodurch letztendlich die gesamte Antriebsanordnung dejustiert werden kann. Dies führt dazu, dass das Schiff ins Trockendock muss und die Welle ausgebaut und die Hülse ausgetauscht oder sogar die Welle erneuert werden muss. Schließlich geht auch die Antriebseffizienz verloren, weil der Motor mehr Leistung aufbringen muss, um die Welle gegen die dicht gepackte Stopfbuchsenpackung zu drehen, wodurch Energie und Kraftstoff verschwendet werden. Dies ist nicht zu vernachlässigen: Um akzeptable Leckageraten zu erreichen, muss die Packung sehr dicht sein.
Die Stopfbuchse ist nach wie vor eine einfache, ausfallsichere Lösung und wird in vielen Maschinenräumen häufig als Backup eingesetzt. Sollte die Gleitringdichtung versagen, kann sie einem Schiff ermöglichen, seine Mission abzuschließen und zur Reparatur ins Dock zurückzukehren. Die Gleitringdichtung an der Stirnseite baute jedoch darauf auf, indem sie die Zuverlässigkeit erhöhte und Leckagen noch deutlicher reduzierte.
Frühe Gleitringdichtungen
Die Revolution in der Abdichtung rotierender Bauteile begann mit der Erkenntnis, dass eine Bearbeitung der Dichtung entlang der Welle – wie bei Packungen – unnötig ist. Zwei senkrecht zur Welle angeordnete Flächen – eine rotierende und eine feste –, die durch hydraulische und mechanische Kräfte zusammengepresst werden, konnten eine noch dichtere Abdichtung bilden. Diese Entdeckung wird oft dem Ingenieur George Cooke im Jahr 1903 zugeschrieben. Die ersten kommerziell eingesetzten Gleitringdichtungen wurden 1928 entwickelt und in Kreiselpumpen und Kompressoren eingesetzt.
Veröffentlichungszeit: 27. Oktober 2022