Turbomaschinen spielen in den Bereichen Energie, Industrie und Verkehr auch in Zukunftsszenarien mit ehrgeizigen Reduktionszielen von Treibhausgasemissionen eine wichtige, sektorübergreifende Rolle. Sie sind weiterhin Gegenstand intensiver Forschungsaktivitäten, wobei die Wirkungsgradverbesserung durch Optimierung der Dichtungssysteme einen attraktiven Ansatzpunkt bietet. Bei der Weiterentwicklung von dynamischen Dichtungen ist nicht nur ihre Leckage, sondern auch die Rotordynamik von Turbomaschinen zu berücksichtigen, da Dichtungen unerwünschte destabilisierende Wirkung haben können. Beide Aspekte im Zusammenhang mit modernen dynamischen Gasdichtungstechnologien für Turbomaschinen bilden den Schwerpunkt der vorliegenden Dissertation.
Auf Grundlage einer ausführlichen Recherche zum Stand der Technik wurden ein berührungsloses Dichtungssystem mit erhöhter Dämpfung und eine adaptive Dichtung für weiterführende Studien ausgewählt. Mehrere experimentelle Ansätze und numerische Modelle kommen zum Einsatz, um Leckage sowie rotordynamische Steifigkeits- und Dämpfungskoeffizienten zu ermitteln. Hierbei wird nicht nur der Einfluss variierender Betriebsparameter hinsichtlich Vordruck, Vordrall, Rotordrehzahl und Rotorschwingfrequenz berücksichtigt. Auch die Auswirkung von Geometrievariationen wird untersucht und hinsichtlich Optimierungsmöglichkeiten von Leckage, rotordynamischen Eigenschaften und Fertigungsaufwand diskutiert.
Aktualisiert: 2021-12-30
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Gleitringdichtungen sind wie andere Maschinenelemente Bestandteil von Maschinen und unterliegen immer der Wechselwirkung mit Anlagen und dem abzudichtenden Fluid als dessen Schmiermedium. Über das zentrale Wissen der Dichtungen hinaus wurden ein paar grundlegende Randthemen zur Dichtungstechnik und zum Umfeld der Gleitringdichtungen wie zum Beispiel Material bearbeitet. Kapitel zu den abzudichtenden Maschinen und Fluiden hinsichtlich der Relevanz für Gleitringdichtungen ergänzen die Sammlung. Eine erweiterte Darstellung wird einer erweiterten dritten Auflage, die bereits in Vorbereitung ist, vorbehalten. Der gesamte Inhalt kann aber natürlich bezüglich einer umfassenden Darstellung des Wissens über Gleitringdichtungen und deren Anwendung immer nur unvollständig sein. Ich bin dankbar für jede weitere Anregung zur Verbesserung und Erweiterung der Sammlung durch meine Leser. Bitte unterstützen Sie mich in der Weiterentwicklung der Sammlung.
Die Dichtungstechnik insgesamt hat bis heute keine einheitlichen Grundlagen wie die Ingenieurinnen und Ingenieure dies von anderen Maschinenelementen kennen. Das gesamte Gebiet der Dichtungstechnik stellt daher erhöhte interdisziplinäre Ansprüche an Kenntnisse des Designs, bezüglich der technischen Mechanik und Festigkeitslehre, der Werkstoffe, der Funktion und Wirkungsweise der Maschinen, der Chemie, der Strömungsmechanik, der Wärmelehre als Teilgebiet der Thermodynamik und nicht zuletzt der allumfassenden Physik. Die modernen umfassenden Methoden der Tribologie bieten zusammenfassend die Grundlage des Verständnisses der Reibungsvorgänge in den extremen Dichtspalten von Gleitringdichtungen.
Altgediente Praktiker möchten möglichst eine umfassende Darstellung, für den Neuling in der Dichtungstechnik ist es dagegen einerseits schwierig andererseits unerlässlich sich ausführlich mit den gesamten Grundlagen der Ingenieurskunst zu beschäftigen. Die Kunst der Darstellung lag für mich daher nicht in der abschließenden Zusammenfassung, sondern in der Abgrenzung des Stoffs als Kompromiss. Die wissenschaftliche Genauigkeit leidet gewissermaßen in manchen Details unter der einfachen Darstellung der Verständlichkeit.
Ich wünsche allen Lesern viel Spaß beim systematischen oder auszugsweisen Lesen.
Peißenberg, Januar 2019 Prof. Dr.-Ing. Peter Waidner
Aktualisiert: 2022-07-06
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Das Jahrbuch beinhaltet neben Grundlagen und Einführungsbeiträgen, ausführliche Fachbeiträge aus Wissenschaft und Praxis, die den aktuellen Stand der Technik in diesen Segmenten widerspiegeln. Das Buch bietet einen guten Überblick der verschiedenen Dicht- und Klebesysteme, sowie den vor- und nachgelagerten Prozessstufen. Jeder Beitrag ist in sich geschlossen und bildet einen Teilbereich ab. Die einzelnen Fachbeiträge geben dabei branchenübergreifend Impulse und Lösungen für Ihre tägliche Arbeit und Entwicklungen. Weitere Informationen finden Sie unter: www.isgatec.com
Inhalt: ca. 55 fundierte und praxisrelevante Fachbeiträge im Bereich
Trends & Dienstleistungen
Basics der Dichtungstechnik
Werkstoffe
Statische Dichtsysteme/Formteile
Dynamische Dichtsysteme/Tribologie
Flüssigdichtsysteme
Klebetechnik
Be- und Verarbeitung
Mess- und Prüftechnik
Aktualisiert: 2019-09-30
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