DE102018001813A1

DE102018001813A1 - Hochdruck-Dichtungsanordnung

Info

Publication number: DE102018001813A1
Application number: DE102018001813.0A
Authority: DE
Inventors: Achim Falch
Original assignee: FALCH GmbH
Current assignee: FALCH GmbH
Priority date: 2017-03-09
Filing date: 2018-03-07
Publication date: 2018-09-13
Anticipated expiration: 2038-03-08
Also published as: DE102018001813B4

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist eine Dichtungsanordnung mit einem Druckaufnahmekorpus und darin einer Aufnahme und mit einer in der Aufnahme drehbar und/oder verschiebbar angeordneten Stange. In der Aufnahme befindet sich eine die Stange eng umschließende Dichtungsbuchse. Mit dem Druckaufnahmekorpus ist fest verbunden ein axialer Halter, mit dem die Dichtungsbuchse in der Aufnahme gehalten ist. Radial zwischen der Stange und der Dichtungsbuchse ist ein vom Hochdruckraum ausgehender Dichtungsspalt und radial zwischen der Dichtungsbuchse und der Innenwandung des Druckaufnahmekorpus ist ein vom Hochdruckraum ausgehender Außenspalt vorgesehen. Letzterer ist zur Niederdruckseite hin abgedichtet. Die Dichtungsanordnung ist besonders zweckmäßig dadurch ausgestaltet, dass die radiale Spaltweite des Dichtungsspaltes so gering bemessen ist, dass bei Betrieb der Dichtungsanordnung die Druckdifferenz zwischen Hochdruck und Niederdruck über die Länge des Dichtungsspaltes schon an sich weitgehend abgebaut ist, und dass die radiale Spaltweite des Außenspaltes wesentlich größer ist als die radiale Spaltweite des Dichtungsspaltes.

Description

Die Erfindung betrifft eine Dichtungsanordnung für eine drehbare und/oder verschiebbare Stange, die zum Einsatz bei sehr hohen Drücken geeignet ist. Ausgangspunkt für die Lehre der vorliegenden Erfindung ist eine Dichtungsanordnung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1.
Dichtungsanordnungen der in Rede stehenden Art dienen zum sicheren Abdichten einer Stange, insbesondere einer Welle oder eines Pumpenkolbens, einer Hochdruckpumpe oder eines Hochdruckwerkzeuges bei hohen Drücken in Bereichen weit oberhalb von 100 bar, vorzugsweise größer als 1000 bar.
Bei sehr hohen Drücken versagen aktive Dichtungen aus thermoplastischen oder elastomeren Werkstoffen häufig aufgrund des hohen betriebsbedingten Verschleißes. Häufige Betriebsunterbrechungen führen zu erheblichen Kosten. Deshalb setzt man bei so hohen Drücken Spaltdichtungen ein.
Bei der aus der Praxis bekannten Dichtungsanordnung, von der die Erfindung ausgeht, wird eine drehbare und/oder verschiebbare Stange, also eine Achse, eine Welle, eine Kolbenstange, ein Plunger o. dgl., von einer Dichtungsbuchse eng umschlossen. Zwischen der Dichtungsbuchse und der Stange befindet sich ein Dichtungsspalt, der so gering ist, dass sich über die Länge dieses Dichtungsspaltes die Druckdifferenz zwischen dem Druck an der Hochdruckseite und dem Druck an der Niederdruckseite, meist Atmosphärendruck, so gut wie vollständig abbaut.
Normalerweise ist eine solche Spaltdichtung verbunden mit einem relativ großen Leckstrom, der außerdem zu einem Erosionsverschleiß an der Dichtungsbuchse führt, was Undichtigkeiten vergrößert.
Macht man den Dichtungsspalt sehr klein, so ergibt sich zwar ein nur minimaler Leckstrom an Flüssigkeit und auch das Problem der Erosion ist weitgehend gelöst, die Fertigung einer solchen Dichtungsbuchse erfordert allerdings einen so hohen Fertigungsaufwand, dass das von den Kosten her kaum gerechtfertigt ist.
Die JP H07- 269 714 A zeigt eine Vorrichtung zum Abdichten einer Welle. Die Welle ist mit einer Hülse versehen. Zwischen der Hülse und einem äußeren Ring ist ein innerer Ring axial schwimmend gelagert. Die Ringe greifen zum Druckabbau labyrinth-artig ineinander, wobei ein Spalt zwischen dem inneren Ring und der Hülse kleiner als ein Spalt zwischen der Hülse und einem stromaufwärts gelegenen Gleitlager ist.
Die JP H07- 269 714 A betrifft insbesondere eine Vorrichtung, bei der ein durch Anlage der Hülse auftretender Verschleiß vermieden wird, was durch den schwimmend gelagerten, inneren Ring erreicht wird. Bei der Vorrichtung kann jedoch der innere Ring von Flüssigkeit axial umspült werden und zwar durch den zwischen innerem Ring und Hülse gebildeten Spalt einerseits und einen zwischen innerem Ring und äußerem Ring gebildeten, labyrinth-artigen Spalt andererseits. Hinter dem inneren Ring bzw. auf der Niederdruckseite treffen die Spalte und somit die Flüssigkeitsströme wieder aufeinander. Die Vorrichtung ist daher lediglich dazu geeignet, den Flüssigkeitsdruck zu verringern, reduziert allerdings nicht den Leckstrom an Flüssigkeit.
Der Lehre liegt das Problem zugrunde, eine Dichtungsanordnung der in Rede stehenden Art so auszugestalten und weiterzubilden, dass auf einfachere Art und Weise erreicht wird, dass bei einer solchen Dichtungsanordnung nur ein minimaler Leckstrom an Flüssigkeit austritt.
Das zuvor aufgezeigte Problem ist bei einer Dichtungsanordnung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die Erfindung macht sich die physikalischen Vorgänge im Dichtungsspalt und im Außenspalt bei Betrieb der Dichtungsanordnung, also bei hohem Druck im Hochdruckraum zu Nutze. Die radiale Spaltweite des Dichtungsspaltes wird gering bemessen, aber nicht so gering, dass ein unangemessen hoher Fertigungsaufwand betrieben werden muss. Sie soll so bemessen sein, dass der Fertigungsaufwand vertretbar ist, wobei dann bereits erreicht wird, dass die Druckdifferenz zwischen Hochdruck und Niederdruck allein über die Funktion des Dichtungsspaltes ohne weitere Maßnahmen schon weitgehend abgebaut ist. Der Leckstrom an Flüssigkeit, der in den Niederdruckraum austritt, ist also per se schon relativ gering.
Erfindungsgemäß wird nun die radiale Spaltweite des Außenspaltes wesentlich größer bemessen als die radiale Spaltweite des Dichtungsspaltes. Dadurch wird erreicht, dass im Außenspalt über die volle Länge des Außenspaltes der hohe Druck im Hochdruckraum ansteht oder jedenfalls nur ein sehr geringer Druckabfall über die Länge des Außenspaltes festzustellen ist. Die Folge ist, dass ausgehend vom Hochdruckraum mit zunehmendem Abstand vom Hochdruckraum zwischen dem Außenspalt und dem Dichtungsspalt eine zunehmende Druckdifferenz vorliegt. Von der Hochdruckseite ausgehend in Richtung der Niederdruckseite nehmen die radial nach innen gerichteten Kräfte auf die Dichtungsbuchse zu. In Folge der radial nach innen gerichteten Kraftwirkung der aus der Druckdifferenz resultierenden Kräfte wird die Dichtungsbuchse in dem Endbereich nahe dem niederdruckseitigen Ende des Außenspaltes radial nach innen gedrückt und eingeschnürt (Einschnürungsbereich). Im Einschnürungsbereich wird der Dichtungsspalt gegenüber seiner konstruktiv an sich vorgesehenen radialen Spaltweite weiter verengt, gleichzeitig wird die Stange in der Dichtungsbuchse durch die insgesamt geringfügig konische Ausformung der Innenwandung der Dichtungsbuchse zentriert. Dadurch wird der letztlich austretende Leckstrom an Flüssigkeit deutlich verringert.
Bevorzugt ist die Dichtungsbuchse in dem umgebenden Druckaufnahmekorpus geführt und zwischen Druckaufnahmekorpus und Halter in Richtung der Längsachse gehalten. Insgesamt ist die Dichtungsbuchse damit zwischen dem Druckaufnahmekorpus und dem Halter schwimmend gelagert. In die Dichtungsbuchse werden nur vom Mediendruck abhängige Kräfte eingeleitet. Damit kann die Dichtungsbuchse auf die Differenz der Drücke in Außenspalt und Dichtungsspalt in der zuvor geschilderten Weise gut reagieren.
Abhängig von der Größe des Hochdruckes erfolgt die Einschnürung der Dichtungsbuchse im Einschnürungsbereich und damit auch die entsprechende Verringerung des für den möglichen Leckstrom verbleibenden Strömungsquerschnittes im Einschnürungsbereich. Das System ist also selbststeuernd bzw. selbstverstärkend. Ein höherer Druck im Hochdruckraum würde bei gleichbleibendem Strömungsquerschnitt im Dichtungsspalt den Leckstrom zum Niederdruckraum hin erhöhen. Dieser höhere Druck im Hochdruckraum vergrößert aber auch die Druckdifferenz zwischen dem Druck im Außenspalt und dem Druck im Dichtungsspalt im Einschnürungsbereich. Dadurch wird hier der verbleibende Strömungsquerschnitt im Dichtungsspalt stärker verringert, das wirkt der druckbedingten Erhöhung des Leckstroms entgegen.
Ein großer Vorteil der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung besteht auch darin, dass Fremdkräfte für eine Verformung der Dichtungsbuchse nicht erforderlich sind, wie das ansonsten in anderen, nicht gattungsgemäßen Ansätzen zur Optimierung vergleichbarer Dichtungsanordnungen notwendig ist.
Um eine Vorstellung von bevorzugten Spaltweiten zu bekommen, ist empfehlenswert, dass die radiale Spaltweite des Dichtungsspaltes höchstens ein Fünftel, vorzugsweise höchstens ein Zehntel, der radialen Spaltweite des Außenspaltes beträgt. Konkret ist es vorteilhaft, wenn die radiale Spaltweite des Dichtungsspaltes maximal 50 µm, vorzugsweise maximal 20 µm und besonders vorzugsweise maximal 10 µm beträgt. In einem konkreten Beispielfall beträgt die Spaltweite des Roh-Dichtungsspaltes ohne Wirkung von Druckdifferenzen beispielsweise 8 µm, während die Spaltweite des Außenspaltes beispielsweise 200 µm beträgt.
Die Länge des Außenspaltes ist für die Lage des Einschnürungsbereiches am Dichtungsspalt von Bedeutung. Hier hat es sich gezeigt, dass eine besonders bevorzugte Konstruktion sich damit realisieren lässt, dass der Außenspalt sich von der Hochdruckseite aus über mindestens 50%, vorzugsweise über mindestens 70%, der Länge des Dichtungsspaltes erstreckt.
Die Dichtungsbuchse sollte im Druckaufnahmekorpus in axialer Richtung möglichst präzise geführt sein. Um hier besonders gute Voraussetzungen zu schaffen empfiehlt es sich, dass am niederdruckseitigen Ende des Außenspaltes an der Dichtungsbuchse eine außen umlaufende Schwelle ausgebildet ist, die mit der Innenwandung des Druckaufnahmekorpus eine Führung bildet. Diese Führung hat bevorzugt eine radiale Spaltweite, die geringer ist als die radiale Spaltweite des Außenspaltes. Die Schwelle kann gleichzeitig als eine Art Vorab-Dichtung wirken, die den pulsierenden Druck im Außenspalt um einen maßgeblichen Anteil reduziert, so dass der jenseits der Schwelle befindliche Dichtring weniger stark beansprucht wird.
Die eigentliche Abdichtung des Außenspaltes gegenüber dem Umgebungsdruck leistet allerdings ein Dichtring, der im Bereich des Halters und/oder im Bereich eines Endes bzw. Rands oder Außenumfangs der Dichtungsbuchse angeordnet ist und die Dichtungsbuchse außen umschließt und/oder an der Dichtungsbuchse anliegt. Dieser Dichtring stellt die Abdichtung insbesondere zum Druckaufnahmekorpus und vorzugsweise auch zum Halter her.
Der Dichtring ist bei der Dichtungsanordnung vorzugsweise so angeordnet, dass er nicht radial außen an der vom hohen Druck im Außenspalt beaufschlagten Innenwandung des Druckaufnahmekorpus anliegt. Das ist von Bedeutung, weil an sich der Außenspalt zwischen Dichtungsbuchse und Innenwandung des Druckaufnahmekorpus mit dem darin sich verändernden hohen Druck periodisch geringfügig aufgeweitet wird. Druckbedingt schwankt der Innendurchmesser der Dichtungsbuchse an der Innenwandung immer ein klein wenig mit dem hier zur Wirkung kommenden hohen Druck. Der Halter, an dem sich der Dichtring vorzugsweise befindet, wird von dem hohen Druck im Außenspalt nicht beeinflusst. Deshalb wird der Dichtring bei dieser Anordnung weniger stark beansprucht und verschlissen als bei einer Anordnung unmittelbar radial zwischen Innenwandung des Druckaufnahmekorpus und Außenwandung der Dichtungsbuchse.
Besonders bevorzugt ist eine Anordnung, bei der vorgesehen ist, dass der Dichtring am Druckaufnahmekorpus nicht an der Innenwandung, sondern an einer quer zur Innenwandung verlaufenden Stirnwandung abdichtend anliegt. Das geringfügige radiale „Arbeiten“ des Druckaufnahmekorpus tangiert den Dichtring an dieser Stelle nicht.
Vorzugsweise ist es jedoch auch möglich, den Dichtring radial zwischen Dichtungsbuchse bzw. dessen Rand und dem Druckaufnahmekorpus anzuordnen bzw. zu halten. Insbesondere liegt der Dichtring dann sowohl axial als auch radial am Druckaufnahmekorpus an. Vorzugsweise wird die hauptsächliche Abdichtung jedoch durch die axiale Anlage gebildet um den Verschleiß des Dichtrings gering zu halten.
Erfindungsgemäß kann es sich empfehlen, dass der Dichtring aus Kunststoff, vorzugsweise aus mit einem Gewebe oder mit Fasern verstärktem Kunststoff, besteht oder hergestellt ist.
Um den zuvor beschriebenen Dichtring, der bei der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung vorgesehen ist, mit Sicherheit in der richtigen Richtung mit Druck beaufschlagen zu können, so dass sich keine unerwünschten Nebenwirkungen ergeben, empfiehlt es sich, dass der Dichtring in einer umlaufenden Außennut an der Dichtungsbuchse angeordnet ist und dass der Innendurchmesser des Dichtrings etwas größer ist als der Innendurchmesser der Außennut. In radialer Richtung befindet sich auf diese Weise ein ganz geringer Spalt zwischen dem Innendurchmesser der umlaufenden Außennut (dem Außendurchmesser der Dichtungsbuchse im Bereich der Außennut) und dem Innendurchmesser des Dichtringes. Dadurch kann hier evtl. anstehende Flüssigkeit mit ihrem Restdruck eintreten und der Dichtring wird radial nach außen hin zum Halter bzw. axial zum Druckaufnahmekorpus angepresst.
Vorzugsweise ist es auch möglich, den Dichtring in einer stirnseitigen Nut der Dichtungsbuchse anzuordnen. Die stirnseitige Nut ist vorzugsweise so in der Dichtungsbuchse gebildet, dass der Dichtring radial von bzw. in der stirnseitigen Nut gehalten ist und axial an der Stirnwandung des Druckaufnahmekorpus dichtend anliegt.
Die erfindungsgemäße Dichtungsanordnung empfiehlt sich für Hochdruck- und Höchstdruckpumpen und -werkzeuge und ist demzufolge besonders bestimmt für Anwendungen, bei denen der Hochdruck im Betrieb jedenfalls in Spitzen mindestens 2000 bar, vorzugsweise mindestens 2500 bar, weiter vorzugsweise mindestens 3000 bar beträgt.
Grundsätzlich ist die erfindungsgemäße Dichtungsanordnung aber auch für Arbeitsdrücke in wesentlich geringeren Bereichen vorteilhaft einsetzbar, insbesondere bei Nenndrücken von mindestens 100 bar. Die Erfindung ist also auch bei Pumpenanordnungen mit geringeren Betriebsdrücken vorteilhaft einsetzbar. Bei niedrigeren Betriebsdrücken wird man für die Dichtungsbuchse keine hochfesten Werkstoffe verwenden, sondern kann Dichtungsbuchsen aus elastischerem Material wie beispielsweise Bronze oder sogar Kunststoff einsetzen.
Nach weiter bevorzugter Lehre kann man beispielhaft vorsehen, dass die Länge des Dichtungsspaltes zwischen 30 mm und 100 mm beträgt.
Nach weiter bevorzugter Lehre kann man beispielhaft vorsehen, dass der Durchmesser der Stange zwischen 3 mm und 100 mm, vorzugsweise zwischen 10 mm und 60 mm, insbesondere zwischen 15 mm und 25 mm, beträgt. Als Beispiel wird man bei einem Druck von 3000 bar und einer Maschinen-Antriebsleistung von beispielsweise 124 kW einen Durchmesser der Stange von 16 mm, bei doppelter Antriebsleistung jedoch einen Durchmesser von eher 22 bis 25 mm wählen. Das gilt sowohl für die Ausführung der Stange als Welle als auch und insbesondere für die Ausführung der Stange als Kolben oder Plunger.
Gegenstand der Erfindung ist auch eine Hochdruck-Pumpenanordnung oder Hochdruck-Werkzeuganordnung mit einer der Kraftübertragung von einem Antrieb auf eine Funktionsanordnung dienenden Stange, insbesondere in Form einer Welle, einer Achse, einer Kolbenstange oder eines Plungers. Diese ist erfindungsgemäß gekennzeichnet durch eine Dichtungsanordnung für die Stange nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
Im Folgenden wird die Erfindung nun anhand einer lediglich besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

1 eine erfindungsgemäße Dichtungsanordnung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel in einer schematisch dargestellten Hochdruck-Pumpenanordnung,
2 im Schnitt, ausschnittweise aus 1, die erfindungsgemäße Dichtungsanordnung,
3 einen Ausschnitt aus 2 entsprechend der in 2 strichpunktierten Linie, vergrößert,
4 in einer 2 entsprechenden Darstellung die Druckverhältnisse ( 4a) und die Kraftverhältnisse (4b) an der Dichtungsbuchse bei der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung,
5 ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung in einer 3 entsprechenden Darstellung,
6 ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung in einer 3 entsprechenden Darstellung, und
7 ein viertes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung in einer 3 entsprechenden Darstellung.

1 zeigt in einem nicht beschränkend zu verstehenden Anwendungsbeispiel eine Hochdruck-Pumpenanordnung 1 für einen Ausgangsdruck von beispielsweise 3000 bar mit einem Pumpenkopf 2 mit einem darin angeordneten Ventilsystem, mit einer Dichtungsanordnung 3 und mit einer Anschlussvorrichtung 4 zum Anschluss an einen Pumpenantrieb. In der Dichtungsanordnung 3 sieht man einen Druckaufnahmekorpus 5 und in dem Druckaufnahmekorpus 5 verlaufend zwischen Anschlussvorrichtung 4 und Pumpenkopf 2 eine Stange 6, die hier den Kolben bzw. Plunger der konkret dargestellten Hochdruck-Pumpenanordnung 1 bildet und mittels der Dichtungsanordnung 3 abgedichtet ist.
2 und 3 zeigen den Bereich der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung 3 in vergrößerten Darstellungen.
Die Dichtungsanordnung 3 hat den bereits erwähnten Druckaufnahmekorpus 5. Dieser hat eine durchgehende, von einer Innenwandung 7 gebildete, eine Längsachse L definierende Aufnahme 8. In der Aufnahme 8 ist in Richtung der Längsachse L angeordnet die bereits erwähnte Stange 6. Diese ist in der Aufnahme 8 um ihre Längsachse drehbar und/oder in Richtung der Längsachse L verschiebbar. Die Stange 6 wird eng umschlossen von einer Dichtungsbuchse 9, die in der Aufnahme 8 in Richtung der Längsachse L verlaufend angeordnet ist.
Mit dem Druckaufnahmekorpus 5 ist fest verbunden ein axialer Halter 10, mit dem die Dichtungsbuchse 9 in der Aufnahme 8 in Richtung der Längsachse L gehalten ist. Um dies zu erreichen, hat im konkreten Ausführungsbeispiel die Dichtungsbuchse 9 endseitig einen tellerartigen Flansch bzw. Rand 11, der zwischen dem Druckaufnahmekorpus 5 und dem axialen Halter 10 in Richtung der Längsachse L gehalten ist.
Im Übrigen, also abgesehen von der Halterung der Dichtungsbuchse 9 in Richtung der Längsachse L, ist die Dichtungsbuchse 9 zwischen dem Druckaufnahmekorpus 5 und dem axialen Halter 10 bei dem hier dargestellten und bevorzugten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen schwimmend gelagert. Sie kann sich also in geringem Ausmaße radial verlagern. Sie ist zwischen Druckaufnahmekorpus 5 und axialem Halter 10 nicht unverrückbar eingeklemmt.
An einem Ende der Dichtungsbuchse 9 liegt in der Aufnahme 8 zwischen der Stange 6 und der Innenwandung 7 des Druckaufnahmekorpus 5 ein Hochdruckraum 12 vor. In dem Hochdruckraum 12 steht bei Betrieb der Hochdruck-Pumpenanordnung 1 und damit auch der Dichtungsanordnung 3 Flüssigkeit mit einem sehr hohen Druck, dem Hochdruck, an. An dem gegenüberliegenden Ende der Dichtungsbuchse 9 liegt ein Niederdruckraum 13 vor, in dem auch bei Betrieb der Hochdruck-Pumpenanordnung 1 ein niedriger Druck, im Regelfall der Druck der Umgebungsatmosphäre, also Niederdruck, ansteht.
Radial zwischen der Stange 6 und der Dichtungsbuchse 9 befindet sich ein vom Hochdruckraum 12 ausgehender Dichtungsspalt 14 und radial zwischen der Dichtungsbuchse 9 und der Innenwandung 7 des Druckaufnahmekorpus 5 befindet sich ein ebenfalls vom Hochdruckraum 12 ausgehender Außenspalt 15. Der Außenspalt 15 ist zur Niederdruckseite hin abgedichtet. Der Dichtungsspalt 14 bildet selbst, wie im allgemeinen Teil der Beschreibung ausführlich erläutert worden ist, die Spaltdichtung dieser Dichtungsanordnung.
Wie sich aus 2 und 3 im Zusammenhang ergibt, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die radiale Spaltweite des Dichtungsspaltes 14 so gering bemessen ist, dass bei Betrieb der Dichtungsanordnung die Druckdifferenz zwischen Hochdruck und Niederdruck über die Länge des Dichtungsspaltes 14 schon an sich weitgehend abgebaut ist. Die radiale Spaltweite des Außenspaltes 15 ist wesentlich größer als die radiale Spaltweite des Dichtungsspaltes 14. Das hat die bereits im allgemeinen Teil der Beschreibung erläuterte Folge, die anhand von 4a, b erläutert wird.
In 4a ist schematisch dargestellt der Druckverlauf im Dichtungsspalt 14 und im Außenspalt 15. Aufgrund der geringen Spaltweite des Dichtungsspaltes 14 sinkt der statische Druck im Dichtungsspalt 14 vom Hochdruckraum 12 zum Niederdruckraum 13 hin kontinuierlich ab. Am Ende des Dichtungsspaltes 14 ist die Druckdifferenz zwischen dem Druck im Hochdruckraum 12 und dem Druck im Niederdruckraum 13 weitgehend abgebaut.
Der Dichtungsspalt 14 ist erfindungsgemäß aber nicht ganz so eng wie dies zum Stand der Technik erläutert worden ist, weil dies nur mit sehr hohem Fertigungsaufwand erreichbar ist. Gleichwohl ist mit der erfindungsgemäßen Konstruktion eine sehr geringe Leckrate an Flüssigkeit zu erreichen. Das liegt daran, dass der Außenspalt 15 in seiner Spaltweite deutlich größer ist als der Dichtungsspalt 14. Gemäß 4a ergibt das am niederdruckseitigen Ende des Außenspaltes 15 eine hohe, radial nach innen gerichtete Kraftwirkung auf die Dichtungsbuchse 9, weil, wie 4a erkennen lässt, die Druckdifferenz zwischen dem Druck im Außenspalt 15 und dem Druck im Dichtungsspalt 14 sehr groß ist. Dies führt dann zu einer gewissen Verformung und Einschnürung der Dichtungsbuchse 9 mit Bildung eines Einschnürungsbereichs 16. Im Einschnürungsbereich 16 ist die radiale Spaltweite des Dichtungsspaltes 14 deutlich geringer als an dem zum Hochdruckraum 12 weisenden Ende des Dichtungsspaltes 14. Der geringe Strömungsquerschnitt im Dichtungsspalt 14 im Einschnürungsbereich 16 führt zu einem sehr geringen Leckstrom an Flüssigkeit, der zum Niederdruckraum 13 hin im Betrieb austritt.
Das erfindungsgemäße System einer Dichtungsanordnung 3 ist druckabhängig selbstverstärkend. Je höher der Druck im Hochdruckraum 12 ist, desto stärker ist die Wirkung der Einschnürung der Dichtungsbuchse 9 im Einschnürungsbereich 16. Das ist sehr praktisch und auch deshalb vorteilhaft, weil keine eigene Kraftquelle für eine Verformung der Dichtungsbuchse 9 vorgesehen werden muss. Außerdem erfolgt durch die konische Einschnürung der Dichtungsbuchse 9 im Einschnürungsbereich 16 gleichzeitig eine optimierte Führung der Stange 6 (Welle, Achse, Kolben, Plunger).
Um eine Vorstellung von typischen Größenordnungen zu haben, wird darauf hingewiesen, dass gemäß der Erfindung bevorzugt vorgesehen ist, dass die radiale Spaltweite des Dichtungsspaltes 14 höchstens ein Fünftel, vorzugsweise höchstens ein Zehntel, der radialen Spaltweite des Außenspaltes 15 beträgt. In konkreten Werten kann man hier bevorzugt von maximal 50 µm, vorzugsweise maximal 20 µm, besonders vorzugsweise maximal 10 µm, ausgehen. In dem hier dargestellten konkreten Ausführungsbeispiel hat man vorzugsweise etwa 10 µm als Spaltweite des Dichtungsspaltes 14 und beispielsweise ca. 200 µm als Spaltweite des Außenspaltes 15.
Das dargestellte und bevorzugte Ausführungsbeispiel zeigt bereits, dass nach bevorzugter Lehre der Erfindung empfehlenswert ist, dass der Außenspalt 15 sich von der Hochdruckseite aus über mindestens 50%, vorzugsweise über mindestens 70%, der Länge des Dichtungsspaltes 14 erstreckt. Im Ausführungsbeispiel gemäß 2 erstreckt sich der Außenspalt 15 bis zu einer in 2 links erkennbaren Schwelle, die weiter unten noch erläutert wird. Diese Erstreckung entspricht etwa 78% der gesamten Länge des Dichtungsspaltes 14. In 3 ist angedeutet, dass im bevorzugten Ausführungsbeispiel am Dichtungsspalt 14 noch eine umlaufende Ausnehmung 20 vorgesehen ist. Berücksichtigt man diese bei der Bemessung der Länge des Dichtungsspaltes nicht, so beträgt die Länge des Außenspaltes 15 etwa 90% der Länge des Dichtungsspaltes 14.
Das bevorzugte und in 3 besonders gut erkennbare Ausführungsbeispiel hat am niederdruckseitigen Ende des Außenspaltes 15 an der Dichtungsbuchse 9 eine außen umlaufende Schwelle 17. Diese bildet mit der Innenwandung 7 des Druckaufnahmekorpus 5 eine Führung mit einer radialen Spaltweite, die geringer ist als die radiale Spaltweite des Außenspaltes 15. Hier kommt konkret im Ausführungsbeispiel eine Spaltweite von vielleicht 30 µm in Frage. Die von der Schwelle 17 gebildete Führung leistet die Ausrichtung der Dichtungsbuchse 9 im Druckaufnahmekorpus 5 in radialer Richtung. Gleichzeitig bildet diese Schwelle 17 eine Abschirmung für die an anderer Stelle angeordnete komplette Dichtung des Außenspaltes 15 mit einem Dichtring 18.
Die Abdichtung des Außenspaltes 15 leistet ein die Dichtungsbuchse 9 außen umschließender Dichtring 18. Dieser ist im dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispiel im Bereich des Halters 10 angeordnet und dichtet zum Druckaufnahmekorpus 5 und vorzugsweise auch zum Halter 10 hin ab.
Die Anordnung des Dichtringes 18 ist so getroffen, dass er von den durch den Druck im Außenspalt 15 verursachten geringen radialen Bewegungen des Druckaufnahmekorpus 5 nicht oder jedenfalls nur sehr wenig beeinflusst wird. Dazu ist im dargestellten und bevorzugten Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass der Dichtring 18 am Druckaufnahmekorpus 5 nicht an der Innenwandung 7, sondern an einer quer zur Innenwandung 7 verlaufenden Stirnwandung 7' abdichtend anliegt. Die minimalen Verformungen des Druckaufnahmekorpus 5, die periodisch zu Veränderungen der Spaltweite des Außenspaltes 15 führen, haben für den Dichtring 18 an dieser Stelle keine Bedeutung.
Der Dichtring 18 besteht zweckmäßigerweise aus Kunststoff oder ist daraus hergestellt, vorzugsweise aus einem in irgendeiner Weise verstärkten, beispielsweise mit Gewebe oder Fasern verstärkten Kunststoff. Aufgrund der bevorzugt schwimmenden Lagerung der Dichtungsbuchse 9 zwischen Druckaufnahmekorpus 5 und axialem Halter 10 muss dieser Dichtring 18 auch etwas Bewegung aufnehmen, kann dies aber meist bereits unter Ausnutzung seiner Eigenelastizität leisten.
Das dargestellte und bevorzugte Ausführungsbeispiel zeigt noch eine Besonderheit dahingehend, dass der Dichtring 18 in einer umlaufenden Außennut 19 an der Dichtungsbuchse 9 angeordnet ist und dass der Innendurchmesser des Dichtrings 18 etwas größer ist als der Innendurchmesser der Außennut 19.
Es kann sein, dass in der Praxis aufgrund der Druckverhältnisse am Dichtring 18 im Bereich des tellerartigen Randes 11 der Dichtungsbuchse 9 radial nach innen wirkende Kräfte auf den Rand 11 ausgeübt werden. Um sicher zu verhindern, dass sich auf diese Weise hier im Bereich des tellerartigen Randes 11 der Dichtungsbuchse 9 eine unkontrollierte Verringerung des Dichtungsspaltes 14 ergibt, ist, wie 3 in der vergrößerten Darstellung zeigt, entsprechend bevorzugter Lehre der Erfindung hier über eine kurze Wegstrecke von dem Niederdruckraum 13 ausgehend innen an der Dichtungsbuchse 9 eine umlaufende Ausnehmung 20 vorgesehen. Eine evtl. auftretende Verformung der Dichtungsbuchse 9 im Bereich des tellerartigen Randes 11 zur Stange 6 hin, wird dadurch unwirksam.
Für die erfindungsgemäße Dichtungsanordnung 3 empfiehlt es sich, dass der Hochdruck im Betrieb jedenfalls in Spitzen mindestens 2000 bar, vorzugsweise mindestens 2500 bar, weiter vorzugsweise mindestens 3000 bar beträgt.
Grundsätzlich ist eine erfindungsgemäße Dichtungsanordnung 3 aber auch bei sehr viel geringeren Drücken, also Drücken von mindestens 100 bar einsetzbar mit vergleichbaren Vorteilen.
Für die erfindungsgemäße Dichtungsanordnung 3 empfiehlt es sich ferner nach bevorzugter Lehre, dass die Länge des Dichtungsspaltes 14 zwischen 30 mm und 100 mm beträgt.
Für die erfindungsgemäße Dichtungsanordnung empfiehlt es sich ferner nach bevorzugter Lehre, dass der Durchmesser der Stange 6 zwischen 3 mm und 100 mm, vorzugsweise zwischen 10 mm und 60 mm, insbesondere zwischen 15 mm und 25 mm, beträgt.
Für die Dichtungsbuchse 9 kommen bei hohen Drücken wie beispielsweise 2000 bar Werkstoffe wie gehärteter und oberflächenbehandelter Edelstahl, Hartmetall, Keramik, bevorzugt in Frage. Bei geringeren Drücken wie beispielsweise 200 bar o. dgl. wird man möglicherweise auf andere, weichere und elastischere Werkstoffe wie beispielsweise Bronze, ggf. auch Kunststoffe für die Dichtungsbuchse 9 kommen.
Für die Stange 6 (insbesondere einen Plunger) empfehlen sich besonders Werkstoffe wie Hartmetall, Keramik, gehärteter Edelstahl. Für den Dichtring 18 kommt neben entsprechenden Kunststoffen auch beispielsweise Bronze oder z.B. Titan in Frage. Die Wahl der Werkstoffe hängt maßgeblich von dem Druckbereich, in dem die Dichtungsanordnung 3 betrieben werden soll, ab.
Die erfindungsgemäße Konstruktion vermeidet die Wirkung von Hochdruck auf den axialen Halter 10. Der Halter 10 führt also den tellerartigen Rand 11 der Dichtungsbuchse 9 mit der gewünschten geringen, aber vorhandenen Toleranz, um eine perfekte schwimmende Lagerung der Dichtungsbuchse 9 zu realisieren.
Generell bezeichnet „Axial“ vorzugsweise eine in der bzw. parallel zur Längsachse L verlaufende Richtung. „Radial“ bezeichnet vorzugsweise eine quer, insbesondere senkrecht, zur Längsachse L verlaufende Richtung.
Der Halter 10 ist generell vorzugsweise niederdruckseitig bzw. am axialen Ende der Dichtungsbuchse 9 angeordnet. Insbesondere bildet der Halter 10 eine Anlage bzw. ein axiales Widerlager für die Dichtungsbuchse 9 und hält diese so in Richtung der Längsachse L bzw. axial. Insbesondere ist die Dichtungsbuchse 9 in Richtung der Längsachse L bzw. axial festgelegt und/oder nur quer zur Längsachse L bzw. in radialer Richtung schwimmend gelagert.
Generell ist die Außennut 19 vorzugsweise einseitig axial, insbesondere hochdruckseitig, und/oder einseitig radial, insbesondere nach außen, offen. Der Dichtring 18 ist insbesondere nur von zwei Seiten durch die Außennut 19 begrenzt. Bevorzugt ist die Außennut 19 durch eine Ausnehmung in der Dichtungsbuchse 9 bzw. deren Rand 11 gebildet. Insbesondere ist der Rand 11 gestuft ausgebildet und bildet so die Außennut 19.
Generell ist es auch möglich, dass der Druckaufnahmekorpus 5 eine korrespondierende Nut aufweist, die der Außennut 19 gegenüberliegt bzw. axial, insbesondere niederdruckseitig, offen ist (nicht dargestellt). Der Dichtring 18 ist dann vorzugsweise in der Außennut 19 und der Nut des Druckaufnahmekorpus 5 angeordnet. Insbesondere erstreckt sich der Dichtring 18 in den Druckaufnahmekorpus 5.
Generell ist die Dichtungsanordnung 3 ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass der Außenspalt 15 vorzugsweise zumindest im Wesentlichen vollständig zur Niederdruckseite hin abgedichtet ist, insbesondere durch den Dichtring 18, während durch den Dichtungsspalt 14 Flüssigkeit bzw. ein Leckstrom in den Niederdruckraum 13 gelangen kann. Vorzugsweise weist die Hochdruck-Pumpenanordnung 1 eine Leitung 23 auf um die Flüssigkeit bzw. den Leckstrom von der Dichtungsanordnung 3 bzw. dem Niederdruckraum 13 wegzutransportieren bzw. abzuleiten.
Im Folgenden und mit Bezug zu 5 bis 7 werden weitere Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung 3 beschrieben, wobei hauptsächlich nur wesentliche Aspekte und Unterschiede beschrieben werden und die vorherigen Aspekte, Merkmale und Erläuterungen vorzugsweise zusätzlich oder entsprechend gelten, selbst wenn diese nicht wiederholt werden.
5 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung 3 in einer zu 3 korrespondierenden Darstellung.
Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel weist der Druckaufnahmekorpus 5 vorzugsweise eine insbesondere ringförmige Stufe, Innennut bzw. Aussparung 21 zur Aufnahme des Rands 11 bzw. Anlage des Dichtrings 18 auf.
Die Aussparung 21 ist vorzugsweise am dem Niederdruckraum 13 zugewandten axialen Ende des Druckaufnahmekorpus 5 und/oder konzentrisch zur Stange 6 ausgebildet.
Generell bezeichnet die Stirnwandung 7' vorzugsweise die Wandung, die eine axiale Anlage für den Rand 11 bzw. Dichtring 18 bildet. Beim zweiten Ausführungsbeispiel ist die Stirnwandung 7' also vorzugsweise die die Aussparung 21 axial begrenzende Wandung.
Zusätzlich weist der Druckaufnahmekorpus 5 beim zweiten Ausführungsbeispiel vorzugsweise eine Radialwandung 7" auf, die eine radiale Anlage für den Rand 11 bzw. Dichtring 18 bildet. Die Radialwandung 7" ist vorzugsweise durch die die Aussparung 21 radial außen begrenzende Wandung gebildet.
Die Radialwandung 7" entspricht vorzugsweise zumindest im Wesentlichen dem Außendurchmesser des Rands 11 und/oder Dichtrings 18. Insbesondere umschließt der Druckaufnahmekorpus 5 bzw. dessen Aussparung 21 radial den Rand 11 oder einen Teil des Rands 11 und/oder den Dichtring 18.
Der Rand 11 ist vorzugsweise zumindest teilweise in der Aussparung 21 des Druckaufnahmekorpus 5 angeordnet bzw. aufgenommen.
Beim Darstellungsbeispiel ist die axiale Erstreckung des Rands 11 größer als die axiale Erstreckung bzw. Tiefe der Aussparung 21. Insbesondere ragt der Rand 11 axial über die Aussparung 21 hinaus. Es ist jedoch auch möglich, dass die axiale Erstreckung der Aussparung 21 gleich oder sogar größer als die axiale Erstreckung des Rands 11 ist, der Rand 11 also vollständig im Druckaufnahmekorpus 5 bzw. dessen Aussparung 21 aufgenommen ist.
Der Dichtring 18 ist vorzugsweise vollständig zwischen Dichtungsbuchse 9 und Druckaufnahmekorpus 5 angeordnet bzw. vollständig in der Aussparung 21 aufgenommen, insbesondere in der zuvor beschriebenen Außennut 19 der Dichtungsbuchse 9. Besonders bevorzugt ist die axiale Erstreckung bzw. Tiefe der Aussparung 21 größer als die axiale Erstreckung des Dichtrings 18 bzw. der Außennut 19.
Vorzugsweise erstreckt sich der Druckaufnahmekorpus 5 axial über den Dichtring 18 hinweg.
Vorzugsweise ist der Dichtring 18 im Eckbereich der Aussparung 21 angeordnet, also in dem Bereich, in dem die Stirnwandung 7' insbesondere orthogonal auf die Radialwandung 7" stößt.
Vorzugsweise liegt der Dichtring 18 an der Stirnwandung 7' dichtend an. Bevorzugt liegt der Dichtring 18 auch an der Radialwandung 7" insbesondere dichtend an. Die hauptsächliche Abdichtung des Außenspalts 15 erfolgt jedoch vorzugsweise zwischen Dichtring 18 und Stirnwandung 7'. Vorzugsweise ist der Anpressdruck des Dichtrings 18 auf die Stirnwandung 7' größer als auf die Radialwandung 7".
Beim zweiten Ausführungsbeispiel ist vorzugsweise kein Anlagebereich zwischen Druckaufnahmekorpus 5 und Halter 10 im Bereich des Dichtrings 18 vorgesehen und/oder liegt der Dichtring 18 nur am Druckaufnahmekorpus 5 an. Insbesondere wird vermieden, dass der Dichtring 18 an einem zwischen Druckaufnahmekorpus 5 und Halter 10 gebildeten Spalt anliegt.
6 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung 3 in einer zu 3 bzw. 5 korrespondierenden Darstellung.
Beim dritten Ausführungsbeispiel erstreckt sich der Halter 10 in axialer Richtung über den Rand 11 der Dichtungsbuchse 9 bzw. über den Dichtring 18 hinaus.
Der Druckaufnahmekorpus 5 weist vorzugsweise eine entsprechende Aussparung oder Stufe 22 für den sich über Rand 11 bzw. Dichtring 18 erstreckende Teil des Halters 10 auf.
Der Halter 10 kommt vorzugsweise axial und/oder radial an den Wandungen der Stufe 22 zur Anlage.
Beim dritten Ausführungsbeispiel liegen Druckaufnahmekorpus 5 und Halter 10 im Bereich des Dichtrings 18 vorzugsweise nur in radialer Richtung aneinander an. Insbesondere verläuft ein möglicherweise zwischen Druckaufnahmekorpus 5 und Halter 10 gebildeter Spalt im Bereich des Dichtrings 18 nur in axialer Richtung bzw. parallel zu Dichtspalt 14 bzw. Außenspalt 15. Vorzugsweise ist die Dichtungsanordnung 3 jedoch so ausgebildet, dass die Bildung eines solchen Spalts vermieden wird oder der Spalt zumindest eine nur sehr geringe Spaltweite aufweist.
Besonders bevorzugt wird durch die Dichtungsanordnung 3 gemäß dem zweiten und/oder dritten Ausführungsbeispiel vermieden, dass der Dichtring 18 durch einen radial nach außen gerichteten Druck in einen zwischen Druckaufnahmekorpus 5 und Halter 10 gebildeten Spalt gepresst wird. Insbesondere wird ein Verschleiß des Dichtrings 18 verringert.
Generell ist die Ausnehmung 20 vorzugsweise zylindrisch oder konisch ausgebildet. Beim ersten Ausführungsbeispiel gemäß 3 ist die Ausnehmung 20 als zylindrische Ausdrehung dargestellt bzw. ausgeführt, während 5 und 6 eine konische Ausdrehung bzw. Ausnehmung 20 zeigen, also eine Ausnehmung 20 bei der sich die Spaltweite vom Niederdruckraum 13 zum Dichtungsspalt 14 bzw. Einschnürungsbereich 16 hin verjüngt. Es ist jedoch auch möglich, beim ersten Ausführungsbeispiel eine konische Ausnehmung 20 bzw. bei den weiteren Ausführungsbeispielen eine zylindrische Ausnehmung 20 vorzusehen.
7 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung 3 in einer zu 3 bzw. 5 und 6 korrespondierenden Darstellung.
Beim vierten Ausführungsbeispiel weist die Dichtungsbuchse 9 bzw. der Rand 11 vorzugsweise eine stirnseitige Nut 19' auf, in der der Dichtring 18 angeordnet ist. Die stirnseitige Nut 19' ist vorzugsweise nur einseitig, insbesondere axial bzw. hochdruckseitig, offen.
Gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel weist die Dichtungsbuchse 9 bzw. der Rand 11 vorzugsweise keine radial nach außen hin offene Außennut 19 auf bzw. ist die Dichtungsbuchse 9 bzw. der Rand 11 nicht außen vom Dichtring 18 umschlossen.
Der Dichtring 18 ist vorzugsweise in der stirnseitigen Nut 19' zwischen der Dichtungsbuchse 9 bzw. dem Rand 11 einerseits und dem Druckaufnahmekorpus 5 bzw. der Stirnwandung 7' andererseits eingeklemmt bzw. eingepresst.
Insbesondere ist der Dichtring 18 radial in bzw. von der stirnseitigen Nut 19' gehalten und/oder liegt axial dichtend an der Stirnwandung 7' an.
Die Anordnung des Dichtrings 18 gemäß viertem Ausführungsbeispiel bewirkt vorzugsweise, dass sich radial auf den Rand 11 wirkende Kräfte gegenseitig aufheben.
Die unterschiedlichen Ausführungsbeispiele unterscheiden sich vorzugsweise nur in der Anordnung von Druckaufnahmekorpus 5, Halter 10, Rand 11 und/oder Dichtring 18 zueinander. Insbesondere ist die erfindungsgemäße Anordnung von Dichtspalt 14 und Außenspalt 15 in den Ausführungsbeispielen jeweils realisiert.
Die unterschiedlichen Aspekte und Merkmale der vorliegenden Erfindung und Ausführungsbeispielen können unabhängig voneinander, aber auch in beliebiger Kombination realisiert werden und vorteilhaft sein.
Bezugszeichenliste

1: Hochdruck-Pumpenanordnung
2: Pumpenkopf mit Ventilsystem
3: Dichtungsanordnung
4: Anschlussvorrichtung
5: Druckaufnahmekorpus
6: Stange
7: Innenwandung
7': Stirnwandung
7": Radialwandung
8: Aufnahme
9: Dichtungsbuchse
10: axialer Halter
11: tellerartiger Rand
12: Hochdruckraum
13: Niederdruckraum
14: Dichtungsspalt
15: Außenspalt
16: Einschnürungsbereich
17: Schwelle
18: Dichtring
19: Außennut
19': stirnseitige Nut
20: Ausnehmung
21: Aussparung
22: Stufe
23: Leitung

Claims

Dichtungsanordnung mit einem Druckaufnahmekorpus (5) mit einer darin durchgehenden, von einer Innenwandung (7) des Druckaufnahmekorpus (5) begrenzten, eine Längsachse (L) definierenden Aufnahme (8), mit einer in der Aufnahme (8) in Richtung der Längsachse (L) angeordneten, drehbaren und/oder verschiebbaren Stange (6), mit einer in der Aufnahme (8) in Richtung der Längsachse (L) verlaufend angeordneten, die Stange (6) eng umschließenden Dichtungsbuchse (9) und mit einem mit dem Druckaufnahmekorpus (5) fest verbundenen axialen Halter (10), mit dem die Dichtungsbuchse (9) in der Aufnahme (8) in Richtung der Längsachse (L) gehalten ist, wobei an einem Ende der Dichtungsbuchse (9) in der Aufnahme (8) zwischen der Stange (6) und der Innenwandung (7) des Druckaufnahmekorpus (5) ein Hochdruckraum (12) vorliegt, in dem bei Betrieb der Dichtungsanordnung Flüssigkeit mit einem hohen Druck - Hochdruck - ansteht, und an dem gegenüberliegenden Ende der Dichtungsbuchse (9) ein Niederdruckraum (13) vorliegt, in dem bei Betrieb der Dichtungsanordnung ein niedriger Druck - Niederdruck - ansteht, wobei radial zwischen der Stange (6) und der Dichtungsbuchse (9) ein vom Hochdruckraum (12) ausgehender Dichtungsspalt (14) und radial zwischen der Dichtungsbuchse (9) und der Innenwandung (7) des Druckaufnahmekorpus (5) ein vom Hochdruckraum (12) ausgehender Außenspalt (15) vorgesehen ist, wobei die radiale Spaltweite des Dichtungsspaltes (14) so gering bemessen ist, dass bei Betrieb der Dichtungsanordnung die Druckdifferenz zwischen Hochdruck und Niederdruck über die Länge des Dichtungsspaltes (14) schon an sich weitgehend abgebaut ist, und wobei die radiale Spaltweite des Außenspaltes (15) wesentlich größer ist als die radiale Spaltweite des Dichtungsspaltes (14), dadurch gekennzeichnet, dass der Außenspalt (15) zur Niederdruckseite hin durch einen die Dichtungsbuchse (9) außen umschließenden und/oder an der Dichtungsbuchse (9) anliegenden Dichtring (18) abgedichtet ist.
Dichtungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Spaltweite des Dichtungsspaltes (14) höchstens ein Fünftel der radialen Spaltweite des Außenspaltes (15) beträgt.
Dichtungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Spaltweite des Dichtungsspaltes (14) maximal 50 µm beträgt.
Dichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenspalt (15) sich von der Hochdruckseite aus über mindestens 50% der Länge des Dichtungsspaltes (14) erstreckt.
Dichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass am niederdruckseitigen Ende des Außenspaltes (15) an der Dichtungsbuchse (9) eine außen umlaufende Schwelle (17) ausgebildet ist, die mit der Innenwandung (7) des Druckaufnahmekorpus (5) eine Führung mit einer radialen Spaltweite bildet, die geringer ist als die radiale Spaltweite des Außenspaltes (15).
Dichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring (18) im Bereich des Halters (10) angeordnet ist und die Abdichtung zum Druckaufnahmekorpus (5) und/oder zum Halter (10) herstellt.
Dichtungsanordnung nach Anspruch einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring (18) am Druckaufnahmekorpus (5) nicht an der Innenwandung (7), sondern an einer quer zur Innenwandung (7) verlaufenden Stirnwandung (7') abdichtend anliegt.
Dichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring (18) aus Kunststoff und/oder aus mit einem Gewebe oder mit Fasern verstärktem Kunststoff besteht.
Dichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring (18) in einer umlaufenden Außennut (19) an der Dichtungsbuchse (9) angeordnet ist und dass der Innendurchmesser des Dichtrings (18) etwas größer ist als der Innendurchmesser der Außennut (19).
Dichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Hochdruck im Betrieb jedenfalls in Spitzen mindestens 2000 bar oder jedenfalls in Spitzen mindestens 100 bar beträgt, und/oder dass die Länge des Dichtungsspaltes (14) zwischen 30 mm und 100 mm beträgt.
Dichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Stange (6) zwischen 3 mm und 100 mm beträgt.
Hochdruck-Pumpenanordnung oder Hochdruck-Werkzeuganordnung mit einer der Kraftübertragung von einem Antrieb auf eine Funktionsanordnung dienenden Stange (6), gekennzeichnet durch eine Dichtungsanordnung für die Stange (6) nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
Hochdruck-Pumpenanordnung oder Hochdruck-Werkzeuganordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Stange (6) eine Welle, eine Achse, eine Kolbenstange oder ein Plunger ist.