Wie gewährleistet man eine zuverlässige Abdichtung von Hochdruckrohrverschraubungen mit O-Ring-Dichtungen?

O-Ring

Sowohl SAE-Flanschdichtungen als auch O-Ring-Enddichtungen werden durch O-Ringe abgedichtet. Diese Armaturen werden im Allgemeinen in Anwendungen mit sehr hohem Druck eingesetzt und auch die Zuverlässigkeitsanforderungen an Maschinenausrüstung sind sehr hoch. Bei diesen Anwendungsfällen handelt es sich im Allgemeinen um statische Druckdichtungen. Wie können wir die Zuverlässigkeit von O-Ring-Dichtungen sicherstellen?

Das Dichtungsprinzip von O-Ringen zur statischen Druckdichtung

Nach dem Einbau des O-Rings in die Dichtungsnut wird dessen Querschnitt durch Anpressdruck belastet, was zu einer elastischen Verformung führt und einen anfänglichen Anpressdruck P0 an der Kontaktfläche erzeugt. Auch ohne Mitteldruck oder bei sehr geringem Druck kann der O-Ring durch seinen elastischen Eigendruck eine Abdichtung erreichen. Wenn der Hohlraum mit Druckmedium gefüllt ist, bewegt sich der O-Ring unter der Wirkung des Mediumdrucks in Richtung der Niederdruckseite, und seine Elastizität nimmt weiter zu, wodurch der Spalt gefüllt und geschlossen wird. Unter Einwirkung des Mediumdrucks erhöht sich der vom O-Ring auf die Wirkfläche übertragene Anpressdruck Pp um den auf die Anlauffläche des Dichtungspaares wirkenden Anpressdruck Pm.

Vordruck zum Zeitpunkt der Erstinstallation

Der Mediumdruck wird durch den O-Ring übertragen.

Zusammensetzung des Anpressdrucks

Besprechen Sie am Beispiel der stirnseitig abdichtenden O-Ring-Rohrverschraubung die Faktoren, die die Abdichtung der Rohrverschraubung beeinflussen.

Erstens sollte die Dichtung eine gewisse Einbaukompression aufweisen. Bei der Auslegung der Größe der O-Ring-Dichtung und der Nut sollte eine entsprechende Kompression berücksichtigt werden. Die Standardgrößen der O-Ring-Dichtung und die entsprechenden Nutgrößen sind bereits in den Normen angegeben, sodass Sie entsprechend den Normen wählen können

Die Oberflächenrauheit der Dichtungsnut sollte nicht zu groß sein, im Allgemeinen Ra1,6 bis Ra3,2. Je höher der Druck, desto geringer sollte die Rauheit sein.

Um zu vermeiden, dass die Dichtung aus dem Spalt herausgedrückt wird und Fehler verursacht, sollte der Spalt bei Hochdruckabdichtungen so klein wie möglich sein. Daher ist es notwendig, die Ebenheit und Rauheit der Kontaktfläche auf der Niederdruckseite der Dichtung sicherzustellen. Die Ebenheit sollte innerhalb von 0,05 mm liegen und die Rauheit sollte innerhalb von Ra1,6 liegen.

Da die O-Ring-Dichtung gleichzeitig auf den Flüssigkeitsdruck angewiesen ist, um den Druck auf die O-Ring-Dichtung und dann auf den Bienenkontakt zu übertragen, sollte auf der Hochdruckseite der Dichtung ein gewisser Spalt vorhanden sein im Allgemeinen zwischen 0 und 0,25 mm.