Adaptive gasgeschmierte Gleitringdichtungen für extreme Betriebsbedingungen:
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Aachen
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2013
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ADAPTIVE GASGESCHMIERTE GLEITRINGDICHTUNGEN FUER EXTREME
BETRIEBSBEDINGUNGEN
INHALTSVERZEICHNIS
1.EINFUEHRUNG 1
1.1 PROBLEMSTELLUNG 1
1.2 STAND DER FORSCHUNG UND TECHNIK 2
1.2.1 AXIALGLEITRINGDICHTUNGEN 3
1.2.2 ZWISCHENWELLENDICHTUNGEN 8
1.2.3 SCHWIMMRINGDICHTUNGEN 9
1.2.4 WEITERE WICHTIGE BAUFORMEN 11
1.3 ZIELSETZUNG 13
2. THEORETISCHE GRUNDLAGEN 15
2.1 GRUNDLAGEN 15
2.2 DICHTUNGSKENNWERTE FUER IDEALISIERTE BEDINGUNGEN 17
2.2.1 DRUCKVERTEILUNG 18
2.2.2 DICHTUNGSKENNWERTE 21
2.3 TEMPERATURVERTEILUNG IN DER DICHTUNG 23
2.4 DICHTRINGVERFORMUNGEN 27
3. BERECHNETE KENNLINIEN DER VERSUCHSDICHTUNG A 29
3.1 GRUNDKENNLINIEN FUER HOHE BETRIEBSDRUECKE 30
3.2 TEMPERATURVERTEILUNG UND THERMISCHE DICHTRINGVERFORMUNGEN 32
4. VERSUCHSANLAGE FUER GLEITRING-GASDICHTUNGEN BEI HOHEN PXU-WERTEN 37
4.1 PRUEFSTANDVARIANTE FUER AXIALGLEITRINGDICHTUNGEN 37
4.2 ANTRIEB DES HOCHLEISTUNGS-DICHTUNGSPRUEFSTANDS 39
4.3 DRUCKLUFTVERSORGUNG 42
4.4 MESSGROESSEN UND MESSVERFAHREN 43
5. MESSUNGEN AN AXIALGLEITRINGDICHTUNGEN BEI HOHEN PXU-WERTEN 48
5.1 VERSUCHSPROGRAMM 48
5.2 DURCHFUEHRUNG DER VERSUCHE 50
5.3 MESSERGEBNISSE 52
5.3.1 KENNLINIEN DER DICHTUNG A 52
5.3.2 KENNLINIEN DER DICHTUNG B 58
5.3.3 KENNLINIEN DER HT-DICHTUNG C 75
5.4 VERGLEICH VON MESS- UND RECHENWERTEN 83
5.5 BEWERTUNG DER ERGEBNISSE 92
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II ADAPTIVE GASGESCHMIERTE GLEITRINGDICHTUNGEN FUER EXTREME
BETRIEBSBEDINGUNGEN
6. EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNGEN AN ZWISCHENWELLENDICHTUNGEN 96 6.1
AUFGABENSTELLUNG 96
6.2 VERSUCHSPROGRAMM 98
6.3 PRUEFSTAND FUER ZWISCHENWELLENDICHTUNGEN 104
6.4 MESSERGEBNISSE FUER DIE ARIS-DICHTUNGEN 110
6.4.1 KENNLINIEN DER GRUNDBAUFORMEN ARIS IV UND ARIS V 110
6.4.2 MASSNAHMEN ZUR REDUZIERUNG DER LECKAGE 113
6.4.3 VERSUCHE UNTER ERSCHWERTEN BEDINGUNGEN 119
6.4.4 BEWERTUNG DER MESSERGEBNISSE 122
6.5 ENTWURF EINER OPTIMALEN ZWISCHENWELLENDICHTUNG 122
7. MESSUNGEN AN SCHWIMMRINGDICHTUNGEN 125
7.1 BERECHNUNGSGRUNDLAGEN 127
7.1.1 DICHTUNGSLECKAGE 127
7.1.2 SELBSTZENTRIERUNG DES SCHWIMMRINGS 130
7.2 VORBEREITUNG UND DURCHFUEHRUNG DER VERSUCHE 134
7.2.1 VERSUCHSPROGRAMM 134
7.2.2 DURCHFUEHRUNG DER VERSUCHE 136
7.3 MESSERGEBNISSE 142
7.3.1 LECKAGEKENNLINIEN DER DREI DICHTUNGSTYPEN 142
7.3.2 REIBUNGS- UND VERSCHLEISSVERHALTEN 147
7.3.3 SCHWINGUNGSVERHALTEN DER DICHTRINGE 152
7.3.4 EINFLUSS EINER DRUCKPULSATION 160
8. ZUSAMMENFASSUNG 165
9. LITERATUR 169
10. BEZEICHNUNGEN 175
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