Forstå tetningsfeil i roterende maskineri
Definisjon: Hva er tetningsdefekter?
Tetningsdefekter er skader, slitasje eller feil i tetningskomponenter som forhindrer lekkasje av smøremiddel og ekskluderer forurensninger fra roterende maskineri. Vanlige tetningstyper inkluderer leppetetninger (radialakseltetninger), mekaniske overflatetetninger, labyrinttetninger og O-ringer. Tetningsdefekter manifesterer seg som olje- eller fettlekkasje, inntrengning av smuss og fuktighet, økt friksjon og oppvarming, og i noen tilfeller bidrag til vibrasjon ved å gni eller skape ustabilitet.
Selv om tetninger kan virke som små komponenter, har svikt alvorlige konsekvenser: tap av smøring fører til rask lagersvikt, og forurensningsinntrengning akselererer slitasje, og i prosessutstyr (pumper), kan tetningssvikt føre til produkttap, miljøforurensning eller sikkerhetsfarer.
Vanlige tetningstyper og deres defekter
1. Leppetetninger (radialakseltetninger)
Elastomere tetninger med fleksibel leppe som berører den roterende akselen:
Vanlige feil
- Leppepleie: Friksjon sliter på leppematerialet og mister til slutt tetningskontakten
- Herding: Varme eller aldring herder elastomeren, leppen mister fleksibilitet og formbarhet
- Sprekking: Sprekker i leppen på grunn av alder, kjemikalier eller overdreven akselkast
- Leppeflåing: Skade fra installasjon, akseldefekter eller overdreven vibrasjon
- Tap av strømpebåndsfjær: Fjæren som holder leppekontakten ryker eller faller av
Symptomer
- Olje- eller fettlekkasje ved akselutgangspunkter
- Forurensningsinngang (synlig smuss i lagerområdet)
- Økning i lagertemperatur på grunn av tap av smøremiddel
- Økning i lagervibrasjoner fra forurensning
2. Mekaniske ansiktstetninger
Brukes i pumper og høytrykksapplikasjoner:
Vanlige feil
- Ansiktstøy: Slitasje på paringsflatene, noe som øker lekkasje
- Ansiktsskade: Riper, avskallinger, termiske sprekker på tetningsflater
- O-ringfeil: Sekundære tetninger forringes
- Fjærsvikt: Fjærer som gir trykk i frontflaten knekker eller svekkes
- Koksing/avleiringer: Materialopphopning som hindrer god ansiktskontakt
Symptomer
- Synlig lekkasje ved tetningen
- Damp- eller damputslipp (ved forsegling av varme væsker)
- Hvinende lyd fra ansiktskontakt
- Høy tetningstemperatur
- Vibrasjon fra ustabilitet i ansiktskontakt
3. Labyrintforseglinger
Berøringsfrie tetninger i turbiner og kompressorer:
Vanlige feil
- Tannslitasje: Labyrinttenner slitt eller ødelagt av gnagsår
- Økning i klarering: Slitasje eller termisk vekst øker klaringen og reduserer tetningseffektiviteten
- Gnier: Kontakt fra overdreven vibrasjon eller skaftbevegelse skader tennene
- Innskudd: Karbon- eller avleiringsavleiringer som påvirker klaringen
Symptomer
- Økt lekkasje (målbar strømning eller trykktap)
- Effektivitetsreduksjon (intern lekkasje)
- Vibrasjon fra gnissing (kan utløse dampvirvel i noen tilfeller)
- Bevis på kontakt (slitasjemerker, misfarging ved varme)
4. O-ringer og statiske tetninger
- Kompresjonssett: Permanent deformasjon fra vedvarende kompresjon
- Kjemisk angrep: Inkompatible væsker som nedbryter elastomer
- Ekstrudering: O-ringen presset ut av sporet under trykk
- Termisk skade: Varmealdring, herding, sprekkdannelser
Årsaker til tetningssvikt
Normal slitasje
- Kontakttetninger har begrenset levetid på grunn av friksjonsslitasje
- Typisk levetid for leppetetning: 5 000–20 000 driftstimer
- Levetid for mekanisk tetning: 10 000–50 000 timer, avhengig av bruksområde
- Slitasjehastigheten avhenger av akseloverflaten, hastigheten og smøringen
Installasjonsskade
- Tetningsleppe kuttet eller skadet under installasjon
- Tetningen sitter ikke ordentlig i huset
- Defekter i akseloverflaten som river tetningsleppen
- Forurensning under montering
Driftsforhold
- For stor akselkast: Akseleksentrisitet eller vibrasjon som overstiger tetningskapasiteten
- Høy temperatur: Nedbrytende elastomere materialer
- Kjemisk inkompatibilitet: Prosessvæsker som angriper tetningsmaterialer
- Slipende miljø: Partikler som skader tetningsflater
- Tørrkjøring: Tap av smøring til tetning som forårsaker rask slitasje
Mekaniske problemer
- Overdreven vibrasjon fra ubalanse eller feiljustering
- Akseldefekter (riper, skraper) skader på tetningsleppene
- Lagersvikt som tillater overdreven akselbevegelse
- Termisk vekst som påvirker tetningens passform
Deteksjon av tetningsdefekter
Visuelle indikatorer
- Lekkasje: Olje, fett eller prosessvæske er synlig ved tetningsstedet
- Farging: Misfarging rundt tetningen fra siving
- Drypping: Aktiv lekkasjeopphopning under utstyr
- Dugging: Fin spray fra lekkasje av høytrykkstetninger
Operasjonelle indikatorer
- Smøremiddeltap: Hyppig behov for å tilsette olje eller fett
- Forurensning: Smuss eller fuktighet i smøremiddelprøver
- Lagerproblemer: For tidlig lagerslitasje fra forurensning eller tap av smøremiddel
- Temperaturøkning: Lageroppvarming på grunn av utilstrekkelig smøring
Vibrasjonseffekter
- Tetningsgnissing kan skape friksjonsindusert vibrasjon
- Høyfrekvente komponenter fra tetningskontakt
- I alvorlige tilfeller, subsynkron vibrasjon fra tetningsustabilitet
- Sekundære effekter: lagervibrasjon fra forurensning eller smøringstap
Konsekvenser av tetningssvikt
Umiddelbare effekter
- Smøremiddeltap som krever hyppig påfylling
- Forurensning som trenger inn og nedbryter gjenværende smøremiddel
- Produkttap eller miljøutslipp (prosessforseglinger)
- Sikkerhetsfarer fra glatte gulv eller utslipp av giftig materiale
Sekundærskade
- Lagersvikt: Utilstrekkelig smøring eller forurensning ødelegger lagrene
- Akselerert slitasje: Slipende forurensning akselererer all slitasje
- Korrosjon: Fuktighetsinntrengning forårsaker rust og korrosjon
- Koblingsskade: Smøremiddelspray forurenser elastomere koblingselementer
Forebygging og vedlikehold
Riktig valg
- Velg passende tetningstype for bruken (trykk, temperatur, hastighet, kjemisk kompatibilitet)
- Bruk riktig tetningsstørrelse og spesifikasjon
- Vurder kravene til overflatefinish på akselen (vanligvis < 0,8 µm Ra for leppetetninger)
- Tilpass elastomer til væske og temperatur (nitril, viton, PTFE osv.)
Installasjonspraksis
- Rengjør alle overflater før installasjon
- Bruk riktig installasjonsverktøy (tetningsdrivere, ikke hammere)
- Smør tetningsleppene før montering
- Beskytt tetningsleppen når den skyves over akselen (bruk monteringshylse)
- Kontroller at tetningen er rettvinklet og sitter riktig
Driftspraksis
- Oppretthold god balansere og justering (reduser akselbevegelse og vibrasjon)
- Kontroller driftstemperaturene innenfor tetningsklassifiseringen
- Sørg for tilstrekkelig smøring når tetningen
- Unngå å forurense tetningsområdet med inkompatible materialer
Forebyggende erstatning
- Skift pakninger under planlagt vedlikehold (ikke vent på feil)
- Typiske utskiftingsintervaller: 2–5 år eller i henhold til produsentens anbefaling
- Skift alltid pakninger når du åpner lagerhusene
- Oppbevar tetningssett i reservedelslageret
Spesielle hensyn
Høyvibrasjonsutstyr
- For mye akselbevegelse skader tetningene raskt
- Må ta tak i de underliggende årsakene til vibrasjoner for å oppnå akseptabel levetid for tetningen
- Vurder kraftige eller fjærbelastede tetninger for applikasjoner med høy vibrasjon
Ekstreme miljøer
- Høy temperatur: Bruk høytemperaturelastomerer eller mekaniske tetninger
- Slipemiddel: Beskyttende akselhylser, utstøterpakninger for å ekskludere partikler
- Etsende: Kjemikaliebestandige materialer, belagte overflater
- Vakuum: Spesielle tetninger med lav gassutskillelse
Feilsøking av tetningsproblemer
For tidlig tetningssvikt
Etterforskningsområder:
- Kontroller akseloverflatens tilstand (ruhet, riper, korrosjon)
- Sjekk akselkast (for mye kast dreper tetningene raskt)
- Mål vibrasjonsnivåer (høy vibrasjon reduserer tetningens levetid)
- Verifiser driftstemperaturen innenfor tetningsklassifiseringen
- Sjekk for kjemisk inkompatibilitet
- Undersøk installasjonspraksis
- Bekreft riktig tetningstype og -størrelse for applikasjonen
Vedvarende lekkasje
Mulige årsaker og løsninger:
- Skade på akselen: Spor slitt i akselen ved tetningsstedet → reparer akselen eller bruk reparasjonshylse
- For mye utløp: Akseleksentrisitet → korrekt kast eller bruk tetning med høyere kapasitet
- Feil tetningsretning: Tetningen er montert baklengs → sett den på plass på riktig måte
- Tetningskant skadet: Installasjonsskade → skift ut og bruk riktig teknikk
- Feil trykk: Trykk som overstiger tetningsklassifiseringen → bruk trykkklassifisert tetning eller reduser trykket
Tetningsrelaterte vibrasjonsproblemer
Tetningsfriksjon og ustabilitet
- Kontakttetninger kan skape stick-slip-friksjon
- Kan bidra til lavfrekvent vibrasjon eller vibrasjon
- Tørrløpende tetninger spesielt utsatt for friksjonsvibrasjoner
- Kontaktfrie tetninger (labyrint) kan skape aerodynamiske ustabiliteter
Seal Rub
- Overdreven akselbevegelse forårsaker hard kontakt mellom tetning og aksel
- Genererer varme, skader forseglingen raskt
- Kan opprette termisk sløyfe fra asymmetrisk oppvarming
- Kan produsere høyfrekvente vibrasjoner og støy
Innvirkning på maskinens pålitelighet
Smøresystemets integritet
- Tetninger er kritisk grense for smøresystemet
- Tetningssvikt fører til tap av smøremiddel og inntrengning av forurensning
- Resulterer i rask lagerforringelse
- Kan kaskadere til fullstendig maskinfeil
Miljøvern
- Tetninger forhindrer lekkasje av prosessvæske (pumper, kompressorer)
- Feil kan forårsake miljøforurensning
- Sikkerhetsproblemer med giftige eller brannfarlige materialer
- Problemer med samsvar med regelverket
Moderne tetningsteknologier
Avanserte design
- Flerleppetetninger: Flere tetningslepper for redundans
- Ekspellertettinger: Sentrifugalvirkning utelukker forurensninger
- Magnetiske tetninger: Magnetisk væske forseglet av magnetfelt
- Tørre gassforseglinger: Berøringsfrie tetninger for høyhastighetskompressorer
- Patrontetninger: Formonterte enheter forenkler installasjonen
Tilstandsovervåking
- Systemer for deteksjon av lekkasjer i tetninger
- Overvåking av spylevæskestrøm (mekaniske tetninger)
- Temperaturovervåking på tetningsstedet
- Vibrasjonsovervåking som oppdager tetningsrelaterte problemer
Tetningsdefekter, selv om de ofte blir oversett sammenlignet med lager- eller rotorproblemer, har kritisk innvirkning på maskineriets pålitelighet. Riktig valg, installasjon og forebyggende utskifting av tetninger kombinert med å håndtere de underliggende årsakene til for tidlig svikt (vibrasjon, utkast, forurensning) sikrer at tetninger utfører sine essensielle funksjoner med å bevare smøreolje og utelukke forurensning gjennom hele levetiden.
Kategorier: OrdlisteVibrasjonsdiagnostikk
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 