Skillnaden mellan dynamisk och statisk gäller inte om tätningsmedlet rör sig — utan om den tätande ytan rör sig i förhållande till tätningsmedlet. En statisk tätning placeras mellan två stillastående ytor: en manifoldtätningsring, ett housing O-ring , en portytetätning. Den enda belastning den utsätts för är monteringskompression och systemtryck. En dynamisk tätning rör sig mot en rörlig yta: en kolvstång, en axel, en spol. Den utsätts för cyklisk belastning, friktionsgenererad värme och ytslitning på grund av relativ rörelse. Dessa två miljöer kräver helt olika material- och geometriprioriteringar.
Konstruktionsreglerna skiljer sig åt på kompressionsförhållandets nivå. Statisk O-säcken måla in 15–25 % kompressionsförhållande i sin spår – tillräckligt högt för att förhindra läckage under tryck, men tillräckligt lågt för att undvika spänningsrelaxation. Dynamiska O-ringar målar in 10–15 % kompression – lägre, eftersom överdriven kompression genererar friktionsvärme som accelererar materialåldringen vid cyklisk belastning. Att använda en statisk-dimensionerad O-ring i ett dynamiskt spår ger 5–10 % överskommende kompression, vilket ökar kontaktkraften mellan läpp och borrning med 20–30 %. Den överskommende kraften ökar friktions temperaturen i tätningskontaktzonen med 6–10 °C – vilket motsvarar skillnaden mellan 78 °C och 88 °C vid tätningsläppen, och därför skillnaden mellan 420 timmar och 320 timmar driftliv.
Referens för val av statisk respektive dynamisk tätningslösning
Tätningssposition |
TYP |
Huvudutformningsprioritet |
Vanligt fel |
Slagborrning pistonsigill |
Dynamisk — högfrekvent cyklisk |
Tröghetsmotstånd och extrusionsmotstånd; Shore 90–95 PU |
Val av statiskt dimensionerad O-ring — för högt kompressionsförhållande, värmebetingad fel |
Hållarens lock med O-ring (manifold-yta) |
Statisk — ingen relativ rörelse |
Motstånd mot kompressionsdeformation vid långtidsanvändning; NBR Shore 70 |
Använder dynamiskt dimensionerad tätning — för låg kompression vid montering, läckage |
Tätning för rotationsmotorns axel |
Dynamisk — kontinuerlig rotation |
Uppretning av hydrodynamisk film; fjäderbelastad läpp; NBR eller FKM |
Förväxling med linjär cylinderpackning — felaktig fjädergeometri |
Ackumulatorns gasida membran |
Statisk tryckbehållare — ingen glidkontakt |
Gasotgenomtränglighet; HNBR för kväveretention |
Användning av standard-NBR — högre N₂-permeation, förspänningsdrift |
O-ringar för returledningsmanifoldanslutning |
Statisk — ingen relativ rörelse |
Kompressionsförändring under långvarig statisk belastning; NBR Shore 70–75 |
Användning av dynamiskt tätningsmaterial i Shore 90 — för styvt, otillräcklig anpassning till anslutningsytan |
Fel i kompressionsförhållandet är den vanligaste orsaken till felaktig användning av tätningsset för bergborrningar — felet är osynligt vid montering och visar sig antingen som omedelbar läckage (för låg kompression) eller som utmattningsskada efter 300 timmar (för hög kompression). HOVOO dokumenterar specifikationer för kompressionsförhållande för varje tätningsposition i monteringsanvisningarna för tätningsset på Atlas Copco- och Sandvik-plattformar. Referenser finns på 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