Benutzer:Artikelstube/Sperrgasdichtung
Entwurf für den Artikel Sperrgasdichtung.
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Bitte hilf beim Fertigstellen mit! Mehr unter Wie schreibe ich gute Artikel.Eine Sperrgasdichtung ist eine berührungslose, trockenlaufende Gleitringdichtung, die aus einem Rotor und einem Stator besteht. Im Betrieb erzeugt die Strömung um die Geometrie der Dichtung im Rotor eine Kraft, die den Rotor vom Stator trennt. Der so entstandene Raum wird mit Sperrgas gefüllt, um das Arbeitsgas vor Verunreinigungen zu schützen und gleichzeitig das Arbeitsgas (bzw. -fluid) von der Umwelt fernzuhalten. Sperrgasdichtungen werden in der Regel in rauen Arbeitsumgebungen angewendet, Beispiele sind Turbokompressoren und -verdichter in der Ölförderung und -raffination, der petrochemischen Industrie und im Gastransport.
Aufbau und Wirkung
XXX [1]
Sperrgas
Das verwendete Sperrgas ist in der Regel inert und ungiftig. Ein Beispiel ist Sperrluft.
Sperrgasfilter
Sperrgasfilter schützen die Sperrgasdichtung vor der Einwirkung von Wassertropfen. Bei Zerstörung der Labyrinthdichtung muss der Sperrgasfilter so bemessen sein, das keine gefährlichen oder giftigen Medien aus dem Turbokompressor entweichen können, die Turbinenlaufräder jedoch auch vor Wassertröpfchen und der damit verbundenen Tröpfchenerosion geschützt sind.
Der Sperrgasfilter besteht aus einem rein mechanischen Teil, einem Coalescer-Filterelement und einer Umschalteinheit. Die Umschalteinheit dient zur Inbetriebnahme von redundanten Filtersystemen bei der Durchführung von Wartungsmaßnahmen z. B. Elementwechsel. Bei gefährlichen und/oder giftigen Medien kann zum Spülen die Umschalteinheit auch in double block and bleed ausgeführt sein. Der mechanische Teil funktioniert auf Grund der Massenträgheit der unterschiedlichen Stoffe.
Wird der Massenstrom eines Gases durch Änderung der Richtung unter Berücksichtigung von Querschnittsänderungen zunächst abgebremst und wieder beschleunigt, verhalten sich Gasmoleküle im Verhältnis anders als Flüssigkeitsmoleküle. Diese werden dann nur in geeigneter Form aufgefangen. Bei optimaler Bemessung aus Richtungsänderung zur Querschnittsänderung, wäre auch eine Separation von Gas- oder Flüssigkeitsmolekülen unterschiedlicher Dichte denkbar. Auch die Tatsache, dass bei der Betrachtung der Strömungsänderung der beteiligten Medien die Massen der beteiligten Moleküle einfach durch Kürzen entfallen, stellt ein wesentliches Merkmal dieser Bauart in Hinblick auf die Prozesssicherheit dar.
Das Coalescer-Filterelement ist ein engmaschiges Drahtgewebe 3 µm nominal aus Edelstahl. Bei niedriger Strömungsgeschwindigkeit coalescieren die Wassertröpfchen in dem Gewebe. Diese rinnen dann durch die Schwerkraft im Filterelement herab wo diese dann aufgefangen werden.
