Rozdíl mezi dynamickým a statickým těsněním nezávisí na tom, zda se těsnění pohybuje – záleží na tom, zda se těsnicí povrch pohybuje vzhledem k těsnění. Statické těsnění je umístěno mezi dvěma nepohyblivými plochami: těsnění rozdělovacího bloku, O-kroužek pouzdra, těsnění přípojného otvoru. Jediné zatížení, kterému je vystaveno, je stlačení při montáži a tlak systému. Dynamické těsnění se pohybuje po pohyblivém povrchu: pístové tyči, hřídeli nebo šoupátku. Je vystaveno cyklickému zatížení, teplu vznikajícímu třením a opotřebení povrchu způsobenému relativním pohybem. Tyto dva prostředí vyžadují zcela odlišné požadavky na materiál i geometrii.
Pravidla návrhu se liší na úrovni poměru stlačení. Statické O-kroužky jsou navrženy pro stlačení 15–25 % ve svém drážkovém profilu — dostatečně vysoké, aby zabránilo úniku pod tlakem, ale zároveň dostatečně nízké, aby se předešlo relaxaci napětí. Dynamické O-kroužky jsou navrženy pro stlačení 10–15 % — nižší, protože nadměrné stlačení vyvolává třecí teplo, které urychluje stárnutí materiálu při cyklickém zatížení. Použití staticky dimenzovaného O-kroužku v dynamické drážce způsobí nadměrné stlačení o 5–10 %, čímž se zvýší síla kontaktu mezi okrajem těsnění a vnitřním povrchem otvoru o 20–30 %. Tato nadměrná síla zvyšuje teplotu tření v místě kontaktu těsnění o 6–10 °C — což odpovídá rozdílu mezi 78 °C a 88 °C na okraji těsnění a tedy i rozdílu mezi životností 420 a 320 hodin.
Referenční příručka pro výběr statických a dynamických těsnění
|
Poloha těsnění |
Typ |
Klíčová návrhová priorita |
Běžná chyba |
|
Těsnění pístu v rázovém válci |
Dynamické — vysokofrekvenční cyklické |
Odolnost proti únavě a odolnost proti vyšlapání; tvrdost podle Shore 90–95 PU |
Výběr staticky dimenzovaného O-kroužku — nadměrné stlačení, porucha způsobená teplem |
|
Kryt pouzdra s O-kroužkem (plocha rozdělovače) |
Statické — žádný relativní pohyb |
Odolnost proti deformaci pod tlakem po dlouhou dobu provozu; NBR, tvrdost podle Shore 70 |
Použití těsnění s rozměry pro dynamické zatížení — nedostatečný stlačení při montáži, únik |
|
Těsnění hřídele rotačního motoru |
Dynamické — neustálá rotace |
Udržení hydrodynamického mazacího filmu; těsnění se zatěžovací pružinou; NBR nebo FKM |
Záměna s těsněním lineárního válce — nesprávná geometrie pružiny |
|
Membrána akumulátoru na straně plynu |
Statická tlaková nádoba — žádný kluzný kontakt |
Neprůstupnost pro plyn; HNBR pro udržení dusíku |
Použití komoditního NBR — vyšší permeabilita pro N₂, drift předního nabití |
|
O-kroužky přívodního potrubí zpětné větve |
Statické — žádný relativní pohyb |
Deformace pod dlouhodobou statickou zátěží; tvrdost NBR podle Shore 70–75 |
Použití dynamického těsnění s tvrdostí Shore 90 — příliš tuhé, nedostatečná přilnavost k povrchu přípojného hrdla |
Chyba poměru stlačení je nejčastější příčinou poruch způsobených nesprávným použitím těsnicích sad pro kamenolamy — při montáži není viditelná a projevuje se buď okamžitým kapáním (nedostatečné stlačení) nebo únavovým poškozením po 300 hodinách provozu (příliš velké stlačení). HOVOO uvádí specifikace poměru stlačení pro každou polohu těsnění v návodech k sestavení sad pro platformy Atlas Copco a Sandvik. Odkazy na stránce hovooseal.com.
EN
AR
CS
DA
NL
FI
FR
DE
EL
IT
JA
KO
NO
PL
PT
RO
RU
ES
SV
TL
IW
ID
LV
SR
SK
VI
HU
MT
TH
TR
FA
MS
GA
CY
IS
KA
UR
LA
TA
MY