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
Het verschil tussen dynamisch en statisch heeft niets te maken met of de afdichting beweegt — het gaat erom of het afdichtende oppervlak zich ten opzichte van de afdichting beweegt. Een statische afdichting zit tussen twee stilstaande vlakken: een verdeelstukpakking, een behuizing-O-ring, een poortvlakafdichting. De enige belasting die deze ondergaat, is de montagecompressie en de systeemdruk. Een dynamische afdichting werkt tegen een bewegend oppervlak: een zuigerstang, een as of een klepschijf. Deze ondergaat cyclische belasting, door wrijving gegenereerde warmte en slijtage van het oppervlak als gevolg van de relatieve beweging. Deze twee omgevingen vereisen volledig verschillende prioriteiten wat betreft materiaalkeuze en geometrie.
De ontwerpregels verschillen op het niveau van de compressieverhouding. Statische O-ringen hebben als doel een compressieverhouding van 15–25% in hun groef — hoog genoeg om lekkage onder druk te voorkomen, maar laag genoeg om stressrelaxatie te vermijden. Dynamische O-ringen hebben als doel een compressieverhouding van 10–15% — lager, omdat te veel compressie wrijvingswarmte veroorzaakt die de veroudering van het materiaal versnelt onder cyclische belasting. Het gebruik van een statisch gedimensioneerde O-ring in een dynamische groef leidt tot 5–10% te veel compressie, waardoor de contactkracht tussen lip en boring met 20–30% stijgt. Deze extra kracht verhoogt de wrijvingstemperatuur in de afdichtzone met 6–10 °C — wat het verschil is tussen 78 °C en 88 °C aan de afdichtlip, en dus het verschil tussen 420 uur en 320 uur levensduur.
Referentie voor keuze statische versus dynamische afdichting
|
Afdichtingspositie |
Type |
Belangrijkste ontwerpprioriteit |
Veelgemaakte fout |
|
Slagbuiszuigerdichting |
Dynamisch — hoogfrequent cyclisch |
Vermoeiingsweerstand en uitspuwweerstand; Shore 90–95 PU |
Keuze van een statisch gedimensioneerde O-ring — te veel compressie, thermische storing |
|
Behuizingdeksel O-ring (verdeelstukzijde) |
Statisch — geen relatieve beweging |
Weerstand tegen compressie-afvlakking gedurende lange levensduur; NBR Shore 70 |
Gebruik van een dynamisch afmetingsgevoelige afdichting — onvoldoende compressie bij montage, lekkage |
|
Afdichting as van roterende motor |
Dynamisch — continue rotatie |
Handhaving van een hydrodynamische film; lip met veerbelasting; NBR of FKM |
Verwarring met lineaire cilinderafdichting — verkeerde veermeetkunde |
|
Accumulator-gaszijde membraan |
Statische drukvat — geen glijdend contact |
Gasondoorlatendheid; HNBR voor stikstofretentie |
Gebruik van standaard-NBR — hogere N₂-doordringing, voorafgaande driftdruk |
|
O-ringen voor de retourleiding manifoldaansluiting |
Statisch — geen relatieve beweging |
Compressievervorming onder langdurige statische belasting; NBR Shore 70–75 |
Gebruik van dynamische afdichting met Shore 90 — te stijf, onvoldoende aanpassing aan de aansluitvlakken |
De fout in de compressieverhouding is de meest voorkomende oorzaak van mislukte toepassingen van afdichtingssets voor rotatieboorinstallaties — deze fout is onzichtbaar bij montage en manifesteert zich ofwel als direct lekken (ondercompressie) ofwel als vermoeidheidsverschijnsel na 300 uur (overcompressie). HOVOO documenteert de specificaties voor de compressieverhouding voor elke afdichtingspositie in de montagehandleidingen voor afdichtingssets op Atlas Copco- en Sandvik-platforms. Referenties op hovooseal.com.
