Dichtungsfunktion und Grundlagen
Eine Flanschdichtung funktioniert durch Komprimieren unter der Vorspannung der Schraube, um Unregelmäßigkeiten in den dem Flansch zugewandten Oberflächen auszufüllen. Die Druckspannung muss hoch genug sein, um eine Abdichtung zu erzeugen, aber niedrig genug, um eine Beschädigung der Dichtung oder des Flansches zu vermeiden. Die Dichtung muss auch relative Bewegungen zwischen den Flanschen aufnehmen, die durch Wärmeausdehnung, durch Druck-induzierte Kräfte und externe Rohrleitungslasten verursacht werden. Die Auswahl des falschen Dichtungstyps oder -materials führt zu Leckagen, diffusen Emissionen und einem möglichen Systemausfall.
Nicht-Metallische Dichtungen
Nicht-Dichtungen bestehen aus komprimierbaren Materialien und werden typischerweise in Anwendungen mit niedrigem{1}Druck und niedriger{2}}Temperatur verwendet. Gummidichtungen (Elastomer) eignen sich für den Einsatz bei niedrigen Temperaturen und niedrigen Drücken bis zu 400 Grad F. PTFE-Dichtungen bieten eine ausgezeichnete chemische Beständigkeit über einen weiten pH-Bereich bis zu 500 Grad F. Flexible Graphitdichtungen halten hohen Temperaturen bis zu 850 Grad F stand und sind gut chemikalienbeständig. Komprimierte Asbestfaser-freie (CNAF) Dichtungen sind eine gängige Allzweckoption für moderate Einsatzbedingungen. Die Haupteinschränkungen nicht-nichtmetallischer Dichtungen sind die geringere Druckkapazität und die Gefahr eines Platzens bei hohem Druck.
| Dichtungstyp | Maximale Temperatur | Max-Klasse | Chemische Beständigkeit | Relative Kosten |
|---|---|---|---|---|
| Elastomer (NBR, EPDM) | 400 Grad F | 150 | Gut (medien-spezifisch) | Niedrig |
| PTFE | 500 Grad F | 300 | Ausgezeichnet (alle Chemikalien) | Medium |
| Flexibler Graphit | 850 Grad F | 600 | Gut (starke Oxidationsmittel vermeiden) | Medium |
| CNAF | 700 Grad F | 300 | Gut (allgemeiner Service) | Niedrig |
Halb-Metallische Dichtungen
Halbmetallische Dichtungen kombinieren die mechanische Festigkeit von Metall mit den Dichtungseigenschaften eines weichen Füllmaterials.Spiraldichtungensind die gebräuchlichsten halbmetallischen Typen und bestehen aus abwechselnden Schichten von Metallstreifen und spiralförmig gewickeltem Füllmaterial. Sie umfassen typischerweise Innen- und Außenringe zur Zentrierung und Verstärkung.Metallummantelte Dichtungenhaben einen weichen Füllkern in einem Metallmantel.Camprofile-Dichtungenverfügen über einen gerillten Metallkern mit einer Graphit- oder PTFE-Beschichtung. Halbmetallische Dichtungen eignen sich für mittlere bis hohe Drücke und Temperaturen bis Klasse 1500.
Metallische Dichtungen
Metallische Dichtungen bieten die höchste Dichtungsintegrität für kritische Anwendungen.Ringgelenkdichtungensind massive Metallringe für RTJ-Flanschflächen. Sie verformen sich unter der Schraubenlast in die Nut und erzeugen eine Metall-{1}}auf---Dichtung. Für unterschiedliche Nutgestaltungen stehen ovale und achteckige Querschnitte zur Verfügung. Für extreme Temperatur- oder Druckanwendungen werden Vollmetall-Flachdichtungen eingesetzt. Das Dichtungsmaterial muss weicher als das Flanschmaterial sein, um Schäden an der Flanschfläche zu vermeiden, und bei der Metallauswahl muss die Kompatibilität mit galvanischer Korrosion mit dem Flanschmaterial berücksichtigt werden.
Richtlinien zur Materialauswahl
Der Temperaturbereich ist oft der Hauptfaktor: Elastomere bis 400 Grad F, PTFE bis 500 Grad F, Graphit bis 900 Grad F und Metall bis 1800 Grad F. Die chemische Verträglichkeit ist entscheidend: PTFE für aggressive Chemikalien, Graphit für Alkalien und Edelstahl für allgemeine Korrosionsanwendungen. Die Druckfestigkeit folgt einer Hierarchie: nicht-metallische Dichtungen bis Klasse 300, halb-metallische Dichtungen bis Klasse 1500 und metallische Dichtungen für Klasse 2500. Die Kosten folgen dem gleichen Muster: nicht-metallisch ist am wirtschaftlichsten, metallisch am teuersten.
Abmessungen und Standards
ASME B16.20 deckt die Abmessungen metallischer und spiralförmig gewickelter Dichtungen ab, während ASME B16.21 nicht-flache Dichtungen aus Metall abdeckt. Der Innen- und Außendurchmesser der Dichtung muss mit den Abmessungen der Flanschfläche übereinstimmen. Bei Spiraldichtungen sorgt der Innenring für die Zentrierung und verhindert ein Zusammenfallen nach innen, während der Außenring als Kompressionsanschlag dient. Durch die richtige Dichtungsdimensionierung wird sichergestellt, dass die Dichtung korrekt im Lochkreis sitzt und die Dichtungsspannung gleichmäßig verteilt wird.
Best Practices für die Installation
Reinigen Sie beide Flanschflächen gründlich und prüfen Sie sie auf Beschädigungen, bevor Sie eine neue Dichtung einbauen. Wenden Sie das richtige Schraubendrehmoment in einer Kreuz-Reihenfolge an, um eine gleichmäßige Kompression der Dichtung sicherzustellen. Überschreiten Sie niemals die vom Dichtungshersteller empfohlenen Kompressionsgrenzen, da eine übermäßige Kompression die Dichtung beschädigen und zu Undichtigkeiten führen kann. Verwenden Sie bei jedem erneuten Zusammenbau der Verbindung immer neue Dichtungen und stellen Sie vor dem Festziehen sicher, dass die Dichtung richtig im Lochkreis zentriert ist. Das Befolgen dieser Praktiken maximiert die Integrität und Lebensdauer der Verbindung.
Benötigen Sie Hilfe bei der Dichtungsauswahl?
Kontaktieren Sie unser Engineering-Team für die kompetente Auswahl von Flanschdichtungen für Ihre spezifische Anwendung.
Flanschprodukte
