Stopfbuchsbefederung von Armaturen 

Stopfbuchspackungen zeigen aufgrund ihrer Materialstruktur Setzerscheinungen. Dazu tragen sowohl kleine Lufteinschlüsse im Ausgangsmaterial bei, wie auch Ausgasungen von Verunreinigungen und die Tatsache, daß die hintereinander liegenden Ringe von der Brille bis zum mediumberührenden Packungsring nicht gleichmäßig verpreßt werden. Diese Setzerscheinungen können durch eine Zusatzbefederung weitgehend ausgeglichen werden. 

Anforderungen an eine Umrüstung

• Ausrüstung entsprechend geforderter Spezifikation (TA-Luft, FDA, BAM, ...)
• Lebensdauer nach Spezifikation und Anzahl der Spindelbetätigungen
• Befederung ausgelegt auf Packungstyp

Lösungsansätze

• Berechnung der optimalen / zulässigen Vorspannkräfte
• Berechnung der erforderlichen Einstellkräfte im Betrieb
• Einstellung der Betriebsflächenpressung unter Beachtung der Einbautechnologie
• Einsatz einer Zusatzbefederung bei Setzerscheinungen

Auslegungsgrenzen

• Auslegungsdruck: bis > 1100 bar
• Auslegungstemperatur: bis ca. 750°C
• Packungsdurchmesser: ohne Einschränkung
• Packungsbreite: bis ca.30 mm
• Schraubengröße: bis ca. M36

Rotierendes Live-Loading 

Bei permanent rotierenden Wellen liegt das Problem weniger in der Leckage als in der Gefahr der Zerstörung der Packung durch Reibung, wenn die Dichtkraft zu hoch eingestellt wird. Durch die ständige Spindelbewegung treten stärkere Setzerscheinungen als bei einer statischen Ausrüstung auf. 

Anforderungen an eine Umrüstung

• Ausrüstung entsprechern geforderter Spezifikation (FDA, BAM, ...)
• Lebensdauer nach Spezifikation
• Befederung ausgelegt auf Packungstyp

Lösungsansätze

• Berechnung der optimalen / zulässigen Vorspannkräfte
• Einstellung der Betriebsflächenpressung
• Beachtung der Einbautechnologie
• Einsatz einer Zusatzbefederung bei Setzerscheinungen

Auslegungsgrenzen

• Auslegungsdruck: bis ca. 10 bar
• Auslegungstemperatur: bis ca. 200°C
• Packungsdurchmesser: ohne Einschränkung
• Packungsbreite: bis ca.40 mm
• Schraubengröße: bis ca. M36

Das Konzept der Federsäulen 

Die eingesetzten Federsäulen sind der Abschluß einer Entwicklung, in die viele Erfahrungen mit der Umrüstung von Armaturen bzw. Wellendurchführungen allgemein eingeflossen sind. Die wichtigsten Eigenschaften sind: 

• Nachrüstung der Befederung ohne Bolzenaustausch
• Federn gekammert und damit geschützt vor Schmutz und mechanischer Beschädigung
•  Alle Gehäusewerkstoffe aus Edelstahl 1.43xx
• Gehäusewerkstoffe optional aus 1.4571 lieferbar
• Nachrüstsätze für metrische Gewinde M8 bis M36
• Nachrüstsätze für UNC-Gewinde von 5/16" bis 1"
• Standardisierte Baugrößen für Federsäulenkräfte in verschiedenen Federkraftstufen

Das Foto zeigt 2 mögliche Varianten der Spindelbefederung. 

Die Variante PE (linke Seite) wird vorrangig zur Befederung von Armaturen eingesetzt. Die Federn sind umhaust und die Einstellung der Federkraft erfolgt, indem Topf und Deckel so lange miteinander verspannt werden, bis der unten liegende Wartungsspalt = "0" ist. Öffnet sich der Wartungsspalt, kann die Federsäule durch Nachziehen der Mutter wieder auf ihre Betriebskraft eingestellt werden. 

Die Variante PL (rechte Seite) wird vorrangig zur Befederung langsam laufender Wellen (Rührer, Sterilisatoren) eingesetzt. Die Einstellung der Betriebskraft ist hier weniger genau und erfolgt bei Inbetriebnahme der Welle. Dafür ist es möglich, deutlich längere Federwege zu generieren, um eine langsamere Entlastung der Federsäulen zu erreichen. 

Maßblätter aller standardisierten Federsäulen können bei Bedarf angefordert werden.