Tellerfedern - Flanschverbindungen

Man schätzt, dass 50 bis 80 % der Leckagen an Flanschverbindungen durch unzureichende Schraubenvorspannung verursacht werden. Bei ordnungsgemäßem Einbau sind alle Schrauben durch eine gewisse Dehnung beim Anziehen vorgespannt. Flansche erwärmen sich bei Betriebstemperatur schneller als Schrauben. Dies führt zu einer weiteren Erhöhung der Spannung in den Schrauben und einem erhöhten Druck auf die Dichtungen. Wenn die Dichtungen aus weichen Materialien bestehen (Graphit, PTFE, Glimmer, Fasergummiplatten), kommt es aufgrund der Wärmeausdehnung zu einer zusätzlichen Verformung der Dichtungen. In diesen Fällen kann die zusätzliche Verformung der Dichtung nach dem Temperaturausgleich nicht mehr ausgeglichen werden, und es kommt zu einer Leckage durch den Abfall des spezifischen Drucks auf die Dichtung.

Zum Beispiel beträgt bei einer korrekt angezogenen Flanschverbindung DN 150, PN40, die Schraubenverlängerung ca. 0,1 mm. Ist die Temperaturdifferenz zwischen Flanschen und Schrauben größer als 100 °C, verformt sich die Dichtung dauerhaft um 0,1 mm - kompletter Verlust der Vorspannung in den Schrauben.

Palettenfedern sind eine wirksame Lösung für die oben beschriebenen Probleme, da sie die Elastizität der Schraubenverbindung deutlich erhöhen können. Durch die Verwendung von zwei Federn im vorigen Beispiel würden wir anstelle von 100 % Verlust der Schraubenvorspannung nur 9 % verlieren.

Übereinstimmende und nicht übereinstimmende Anordnungen von Tellerfedern

Übereinstimmende und nicht übereinstimmende Anordnungen](/files/Articles/Talirove_springs_prirubove_joints/live-loading-usporadani.png)

Flansche, die für die Verwendung von Tellerfedern geeignet sind:

• Kritische Flanschverbindungen, bei denen ein Medienaustritt einen Crash verursachen kann
• Flanschverbindungen mit großen Temperaturschwankungen
• Relaxation von Schrauben oder Flanschdichtungen unter Betriebsbedingungen zu erwarten ist
• Wiederholte Leckageprobleme
• Lockerung von Schrauben durch Vibration

Erfahrungen aus Raffinerien und petrochemischen Anlagen bestätigen, dass der Einsatz von Tellerfedern an kritischen Flanschverbindungen deren Dichtheit nachweislich erhöht.

Gründe für den Verlust der Vorspannung bei Schrauben:

• Verformung und Entspannung der Dichtung unter Last
• Plastische Verformung und Relaxation von Bolzen
• Vibration
• Äußere Kräfte auf die Flanschverbindung
• Unterschiedliche Wärmeausdehnung von Flanschen und Schrauben

Richtig ausgelegte Tellerfedern sind in der Lage, die Elastizität einer Schraubverbindung um das 7-15fache zu erhöhen!!! Dies ist die effektivste Methode, um die Dichtheit kritischer Flanschverbindungen zu erhöhen und die Emissionen von Anlagen zu reduzieren.

*Pokorny entwickelt und liefert Tellerfedersätze für kritische Flanschverbindungen.