Für die effektive Anwendung von PTFE in einer Axialpumpe mit geteiltem Gehäuse ist es wichtig, die Eigenschaften dieses Materials zu verstehen. Einige der einzigartigen Eigenschaften von PTFE machen es zu einem hervorragenden Material für geflochtene Packungen:

1. Hervorragende chemische Beständigkeit. Ein Hauptgrund für die Verwendung von PTFE in Dichtungen ist, dass es von einer Vielzahl korrosiver Flüssigkeiten, einschließlich starker Säuren, Basen und Lösungsmittel, nicht angegriffen wird. Am wichtigsten ist vielleicht, dass PTFE starken Oxidationsmitteln wie Salpetersäure, Chlordioxid und hochkonzentrierter Schwefelsäure (Oleum) standhält.

2. Niedriger Reibungskoeffizient bei Kontakt mit den meisten Oberflächen. PTFE ist bekannt für seine nicht benetzenden, glatten Eigenschaften und seinen niedrigen Reibungskoeffizienten. Dies trägt dazu bei, den Stromverbrauch und die Wärmeentwicklung an der Schnittstelle zwischen Packung und Welle zu reduzieren.

Obwohl PTFE seine Vorteile hat, sind einige seiner Eigenschaften für viele Pumpenpackungsanwendungen nicht ideal. Probleme, die mit PTFE-Packungen auftreten, sind im Allgemeinen auf seine schlechten thermischen und mechanischen Eigenschaften zurückzuführen:

1. Kaltverformung oder Kriechen unter Druck. Das Kriechen nimmt mit steigender Temperatur zu. Wenn eine Packung aus 100 % PTFE über einen gewissen Zeitraum unter Druck gesetzt wird, kann die Packung zu einem dichten Feststoff werden und muss häufig nachjustiert werden, um die Dichtung aufrechtzuerhalten. Außerdem neigt sie dazu, die oberen und unteren Lücken der Stopfbuchse eines Axialpumpe mit geteiltem Gehäuse.

2. Geringe Wärmeleitfähigkeit. Wenn bei Kontakt mit einer sich schnell drehenden Welle Reibungswärme entsteht, neigt reines PTFE dazu, Wärme zu absorbieren und kann sie nicht an die Umgebung abgeben. Um ein Verbrennen oder Versengen der PTFE-Packung zu verhindern, ist eine hohe Leckagerate an der Oberfläche der Packungswelle erforderlich.

3. Hoher Wärmeausdehnungskoeffizient. Bei steigender Temperatur dehnt sich PTFE viel schneller aus als das umgebende Metall. Diese Ausdehnung erhöht den Druck der Packung auf die axial geteilte Gehäusewelle und Bohrung der Pumpe.

PTFE-Faserverpackung

Viele Hersteller produzieren Packungen, die PTFE als Basisfaser verwenden. Diese Produkte können als Trockenfasern, mit PTFE-Dispersionen beschichtete Fasern oder mit verschiedenen Schmiermitteln beschichtete Fasern geliefert werden. Es empfiehlt sich, diese Produkte nur dann zu verwenden, wenn es keine andere PTFE-Alternative gibt, einschließlich Anwendungen mit ätzenden Chemikalien wie starken Oxidationsmitteln oder für Lebensmittel- oder Pharmaprozesse.

Bei PTFE-Faserpackungen ist es besonders wichtig, die Herstellergrenzwerte für Temperatur, Geschwindigkeit und Druck einzuhalten. Diese Packungen reagieren sehr empfindlich auf Anpassungen, wenn sie in rotierenden Geräten verwendet werden. Normalerweise sind niedrigere Stopfbuchsendrücke und höhere Leckageraten erforderlich als bei anderen Packungen.

Packung aus expandiertem Polytetrafluorethylen (ePTFE)

ePTFE-Garne sehen ähnlich aus wie gewickelte PTFE-Bänder. Die häufigste Form ist mit Graphit imprägniertes ePTFE, um die Wärmeleitfähigkeit und Geschwindigkeitsbewertung zu verbessern. ePTFE-Geflechte reagieren weniger empfindlich auf Hitzestau als PTFE-Faserpackungen. Bei höheren Drücken kann es bei ePTFE-Packungen zu Kaltverformung und Extrusion kommen.

PTFE-beschichtete Packung

Wenn die ausgezeichnete chemische Beständigkeit von reinem PTFE nicht erforderlich ist, können viele Fasermaterialien mit PTFE beschichtet werden, um die Packungsleistung zu verbessern und die Vorteile von PTFE zu nutzen. Diese Fasern können auch dazu beitragen, einige der Schwächen von Geflechten aus reinem PTFE zu verringern oder zu beseitigen.

Synthetische und Glasfaser-Mischgarne können mit PTFE beschichtet werden, um kostengünstige, vielseitige Packungen herzustellen, die eine höhere Elastizität, einen größeren Extrusionswiderstand und eine geringere Abstimmungsempfindlichkeit aufweisen als PTFE-Fasergeflechte. Sie können auch mit einer dispergierten Mischung aus PTFE und Graphit beschichtet werden, um die Geschwindigkeitsfähigkeiten und Wärmeableitungseigenschaften des Geflechts weiter zu verbessern.

Aramidfaserpackungen mit PTFE-Beschichtung können dort eingesetzt werden, wo extreme Verschleißfestigkeit erforderlich ist. Novoidfaserpackungen mit PTFE-Beschichtung können in leicht korrosiven Umgebungen eingesetzt werden und weisen eine bessere Elastizität und Extrusionsbeständigkeit auf als PTFE-Fasergeflechte.

PTFE-beschichtete Geflechte aus Kohlenstoff- und Graphitfasern gehören zu den vielseitigsten Packungen. Sie weisen eine ausgezeichnete chemische Beständigkeit (außer gegenüber starken Oxidationsmitteln) auf und sind hochgeschwindigkeits- und hochtemperaturbeständig sowie sehr elastisch. Sie neigen bei hohen Temperaturen nicht zum Erweichen oder Extrudieren und weisen zudem eine gute Abriebfestigkeit auf.

Wenn Sie die Vorteile und Einschränkungen der verschiedenen Formen geflochtener PTFE-Packungen kennen, können Sie das Produkt auswählen, das Ihren Anforderungen an die Abdichtung von Pumpen oder Ventilen mit axial geteiltem Gehäuse am besten gerecht wird.