Beitrag zur Reduzierung der Verluste von fluidabdichtenden Wellendichtsystemen

Nicht zuletzt aufgrund des allgemeinen Trends zu energieeffizienten Lösungen ändern sich auch die Anforderungen an Wellendichtungen. Berührende Wellendichtsysteme sind reibungs- und damit verschleißbehaftet; berührungslose Dichtungen sind dagegen im Stillstand nicht zwangsläufig dicht. Daraus ergibt sich die Zielstellung, ein Dichtsystem mit geringer Verlustleistung, geringem Verschleiß, hoher Lebensdauer und geringem Wartungsaufwand, welches ruhende und umlaufende Wellen abdichtet, zu finden. In dieser Arbeit wird ein Wellendichtsystem bis zum Prototypentwurf konzipiert, welches diesem Ziel entspricht. Dabei werden Teilfunktionen identifiziert und mögliche Wirkprinzipien mittels Modellbildung im Verhalten analytisch beschrieben und experimentell untersucht. In einer Systemsynthese folgt die Ermittlung verschiedener Lösungsvarianten. Von der erfolgversprechendsten Lösungsvariante werden Funktionsmuster entworfen, gefertigt und experimentell untersucht. Durch Gestaltoptimierung entsteht schließlich der Entwurf für einen seriennahen Prototyp.