Uszczelnienie wału

Uszczelnienie wału to element konstrukcyjny służący do uszczelnienia wału obrotowego lub oscylacyjnego względem otaczającej przestrzeni procesowej. Zapobiega ono przedostawaniu się produktu, pyłu, oparów lub gazów wzdłuż wału oraz przedostawaniu się powietrza z otoczenia do urządzenia.

Istnieje wiele rodzajów uszczelnień wałów. Wybór zależy od medium, ciśnienia, temperatury, prędkości obrotowej i warunków smarowania. W przekładniach uszczelnienie jest stosunkowo proste. Często stosuje się tam uszczelki wargowe lub promieniowe. Są one odpowiednio smarowane przez olej znajdujący się w przekładni i sprawdziły się pod względem technicznym.

Znacznie większym wyzwaniem jest uszczelnianie wałów turbin, na przykład w turbinach parowych. W tym przypadku stosuje się uszczelnienia dławnicowe, uszczelnienia mechaniczne lub uszczelnienia labiryntowe. Często łączy się kilka zasad działania uszczelnień, aby skutecznie radzić sobie z wysokimi prędkościami obrotowymi, temperaturami i różnicami ciśnień.

Szczególnie wysokie wymagania dotyczą suszarek mieszających i reaktorów syntezy. Ich komory procesowe nie mogą być zanieczyszczone substancjami obcymi. Stosowanie smarowania olejem lub smarem jest tam niedopuszczalne. W takich zastosowaniach często stosuje się uszczelnienia ślizgowe smarowane gazem. Gaz tworzy cienką warstwę smarną, która minimalizuje tarcie i zużycie, a jednocześnie zapewnia czyste uszczelnienie wolne od mediów.

Alternatywnie można również zastosować uszczelnienia wargowe z PTFE. Te specjalne uszczelnienia wargowe działają na sucho lub z wykorzystaniem gazu procesowego jako medium uszczelniającego i nie wymagają stosowania płynnych środków smarnych. W odpowiednich zastosowaniach stanowią one prostszą konstrukcyjnie i mniej wymagającą konserwacji alternatywę dla uszczelnienia mechanicznego, zwłaszcza przy umiarkowanych ciśnieniach i prędkościach obwodowych.