PTFE-Dichtungen für Flansche sind in Standard-Nenndruckstufen (PN) erhältlich, darunter PN2,5, PN6, PN10, PN16, PN40, PN63 und PN100. Diese Werte geben den maximalen Druck an, den die Dichtung unter standardisierten Bedingungen aushalten kann. PTFE bietet zwar eine ausgezeichnete chemische Beständigkeit und einen weiten Temperaturbereich (-200°C bis 260°C), doch seine mechanischen Eigenschaften wie Kriechen und Kaltfluss schränken seine Wirksamkeit bei Hochdruckanwendungen ein, sofern es nicht verstärkt wird. Die Dichtungen sind starr und nicht wiederverwendbar und erfordern eine sorgfältige Auswahl auf der Grundlage von Systemdruck, Temperatur und chemischer Belastung, um eine langfristige Dichtungsintegrität zu gewährleisten.
Die wichtigsten Punkte werden erklärt:
1. Standard-Nenndruckstufen (PN)
PTFE Dichtungen für Flansche entsprechen den folgenden Druckstufen:
- PN2.5: Niederdruckanwendungen (2,5 bar)
- PN6: 6 bar
- PN10: 10 bar
- PN16: 16 bar
- PN40: 40 bar
- PN63: 63 bar
- PN100: Hochdruck-Szenarien (100 bar)
Diese Werte entsprechen den internationalen Flanschnormen (z.B. DIN, ANSI) und müssen aus Kompatibilitätsgründen mit dem PN-Wert des Flansches übereinstimmen.
2. Größenkompatibilität (DN-Bereiche)
PTFE-Dichtungen werden für Flanschgrößen von DN15 bis DN2000 hergestellt, die alle gängigen Rohrleitungsdurchmesser abdecken. Die wichtigsten Größen sind:
- Kleine Bohrung (DN15-DN50)
- Mittlerer Bereich (DN65-DN300)
- Großer Durchmesser (DN350-DN2000)
Der DN (Nenndurchmesser) muss mit der Flanschgröße übereinstimmen, um eine einwandfreie Passform und Abdichtung zu gewährleisten.
3. Materialbeschränkungen und Überlegungen
- Kriechen und Kaltfluss: Reines PTFE verformt sich unter anhaltendem Druck, was zum Versagen der Dichtung führt. Verstärktes PTFE (z.B. mit Glas oder Graphit) verbessert die Leistung für höhere PN-Werte.
- Nicht-Wiederverwendbarkeit: Einmal komprimiert, verlieren PTFE-Dichtungen ihre Dichtungsfähigkeit, wenn sie demontiert werden.
- Temperaturbeständigkeit: Ideal für extreme Temperaturen (-200°C bis 260°C), aber Temperaturwechsel können das Kriechen beschleunigen.
4. Auswahlrichtlinien
- Niederdrucksysteme (PN2.5-PN16): Reines PTFE ist für korrosive/thermische Anwendungen ausreichend.
- Hochdruck (PN40-PN100): Entscheiden Sie sich für verstärktes PTFE oder Hybridkonstruktionen (z. B. PTFE-Hüllen mit Füllstoffen).
- Chemische Beanspruchung: PTFE ist aufgrund seiner Inertheit für aggressive Medien geeignet, aber in sauren/alkalischen Umgebungen kann eine mechanische Verstärkung erforderlich sein.
5. Industrielle Anwendungen
Üblich in:
- Chemische Verarbeitung (Reaktoren, Säureleitungen)
- Pharmazie (sterile Systeme)
- Energie (Dampf-/Rohrleitungssysteme)
Prüfen Sie immer die Kompatibilität von PN/DN mit den Flanschnormen (z. B. ASME B16.21 für ANSI-Flansche).
6. Tipps zum Einbau
- Verwenden Sie ein gleichmäßiges Schraubendrehmoment, um eine ungleichmäßige Kompression zu vermeiden.
- Vermeiden Sie übermäßiges Anziehen, da dies den Kaltfluss verschlimmert.
- Ersetzen Sie die Dichtungen nach der Demontage und verwenden Sie sie nicht wieder.
Durch den Abgleich von PN-Werten mit dem Materialverhalten von PTFE können Ingenieure die Leistung von Dichtungen für bestimmte Betriebsanforderungen optimieren.
Zusammenfassende Tabelle:
| Druckstufe (PN) | Maximaler Druck (bar) | Typische Anwendungen |
|---|---|---|
| PN2,5 | 2.5 | Niederdrucksysteme |
| PN6 | 6 | Allgemeine industrielle Verwendung |
| PN10 | 10 | Rohrleitungen mit mittlerem Druck |
| PN16 | 16 | Chemische Verarbeitung |
| PN40 | 40 | Hochdrucksysteme |
| PN63 | 63 | Energie- und Dampfanwendungen |
| PN100 | 100 | Umgebungen mit extremem Druck |
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