DE4137711A1 - Dichtung fuer domdeckel von tanks oder dergleichen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Dichtung für Domdeckel von Tanks oder dergleichen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Domdeckel von Tanks oder anderen Behältern sind auf der zur Tanköffnung weisenden Fläche mit einer umlaufenden, vorzugswei­ se schwalbenschwanzförmigen Nut versehen, in welcher eine Asbestdichtung eingesetzt ist. Derartige Asbestdichtungen wer­ den mit PTFE-Dispersion getränkt, wodurch eine flüssigkeitsun­ durchlässige Oberfläche um die Asbestdichtung herum oder zumin­ dest teilweise um die Oberfläche des Asbestdichtung herum ge­ schaffen wird. Es hat sich gezeigt, daß derartige Asbestdich­ tungen keine ausreichende Dichtheit gewährleisten. Weiterhin ist der Einsatz von Asbestdichtungen aufgrund der Schädlichkeit von Asbestfasern unerwünscht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Dichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine höhere Dichtheit gewährleistet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Dichtungselement mit einer flüssigkeits- und/oder gasdichten Imprägnierung versehen ist, und daß zwischen dem Dichtungsele­ ment und dem Boden der Aufnahmenut ein mikroporöses, expan­ diertes Dichtungsband aus PTFE eingesetzt ist.

Die erfindungsgemäße Dichtung findet vorzugsweise Einsatz in einer schwalbenschwanzförmigen Aufnahmenut an der zur Öffnung eines Tanks gewandten Fläche eines Domdeckels. Die schwalben­ schwanzförmige Nut ist in der Regel umfangsmäßig an der zur Tanköffnung weisenden Fläche eines Domdeckels ausgebildet.

Es hat sich gezeigt, daß nach längerer Benutzung die Domdeckel im Bereich ihrer Aufnahmenut durch die in den Tanks transpor­ tierten Flüssigkeiten und/oder Gase, insbesondere solcher che­ mischer Struktur, angefressen sind, weiterhin durch mechanische Beaufschlagung uneben und verzogen sind. Der Einsatz üblicher Dichtungen, auch von Asbestdichtungen, hat sich daher als unge­ nügend herausgestellt, weil auch nach festem Anziehen der Dom­ deckel keine hinreichende Dichtheit infolge der durch Chemika­ lien angefressenen Dichtungsaufnahmenuten oder infolge der Un­ ebenheiten des Domdeckels selbst durch seine hohe mechanische Beanspruchung vorliegt.

Mit der erfindungsgemäßen Dichtung werden diese Schwierigkeiten dadurch beseitigt, daß zusätzlich zu einem Dichtungselement aus Aluminiumsilikatgewebe mit chrom-Nickeldraht-Verstärkung ein Dichtungsband eingesetzt ist, das zwischen dem Boden der Auf­ nahmenut und dem Dichtungselement liegt. Der beim Zuschrauben des Domdeckels erzeugte Anpreßdruck bewirkt eine Kraft auf die Gewebedichtung, die ihrerseits eine Verflachung des Dichtungs­ bandes hervorruft, welche sich über die Unebenheiten in der Aufnahmenut des Domdeckels legt, die Unebenheiten ausfüllt und zugleich Poren oder Bereiche, die durch chemische Stoffe ausge­ fressen sind, verschließt.

Die hohe Dichtheit der erfindungsgemäßen Dichtung wird durch die Kombination einer Gewebedichtung aus Aluminiumsilikat mit einem Dichtungsband aus PTFE (Polytetrafluorethylen) erreicht.

Das PTFE-Dichtungsband ist ein an sich bekanntes Material, das ein mikroporöses, expandiertes Strangextrudat darstellt und nach dem Extrudieren des Stranges expandiert wird, um Luftein­ schlüsse zu erhalten. Ein solches Dichtungsband ist stark kom­ pressibel und flexibel. Gemäß der Erfindung ist die Gewebedich­ tung mit einer Füllstoffbeschichtung versehen sowie einer äu­ ßerlichen PTFE-Imprägnierung, was durch Tauchen in PTFE-Disper­ sion erreicht wird. Die Gewebedichtung stellt ein ungesinertes Gewebe dar.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das PTFE-Dichtungs­ band auf einer Außenfläche mit einer Klebeschicht versehen, wodurch es sich exakt und zusammen mit der Gewebedichtung in die Aufnahmenut des Domdeckels einbringen läßt. Das Dichtungs­ band weist eine geringere Breite und geringere Stärke als das Gewebedichtungselement auf, infolgedessen es nach Einbringen zusammen mit der Gewebedichtung in seitlicher Richtung verform­ bar ist.

Weitere Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen Dichtung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Beschreibung anhand der Zeichnung erläutert.

Die einzige Zeichnung zeigt einen Teilquerschnitt durch den eine schwalbenschwanzförmige Aufnahmenut aufweisenden Teil ei­ nes Domdeckels.

Die Zeichnung zeigt einen Teil eines Domdeckels, der mit 1 be­ zeichnet ist und eine umfangsmäßig verlaufende, vorzugsweise schwalbenschwanzförmige Nut 2 enthält, in welche üblicherweise eine Dichtung eingesetzt wird. Die die Nutöffnung enthaltende Seite des Domdeckels wird auf einen Rand oder Flansch einer Tanköffnung aufgesetzt, der nach dem Schließen des Domdeckels auf die in die Nut 2 eingesetzte Dichtung wirkt.

Gemäß der Erfindung besteht die Dichtung aus einem Dichtungs­ element 4 aus einem Gewebe, vorzugsweise aus Aluminiumsilikat, das durch einen Chrom-Nickeldraht verstärkt ist. Diese Gewebe­ dichtung ist mit einer Füllstoffbeschichtung versehen und weist eine PTFE-Imprägnierung auf, die praktisch eine Schicht bildet, durch welche die Gewebedichtung weitgehend undurchlässig gegen­ über Flüssigkeiten und Gasen ist. Die PTFE-Imprägnierung kann ganz oder teilweise umfangsmäßig des Gewebes des Dichtungselementes 4 ausgebildet sein. Das Dichtungselement 4 ist vorzugsweise ungesintert.

An der zum Boden 6 der Aufnahmenut 2 weisenden Fläche ist das Dichtungselement 4 mit einem Dichtungsband 8 aus PTFE (Polyte­ trafluorethylen) versehen, welches eine geringere Breite sowie eine geringere Stärke aufweist als das Dichtungselement 4.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das PTFE-Dich­ tungsband 8 auf seiner zum Dichtungselement 4 weisenden Fläche eine Klebeschicht 10 auf, durch welche das Dichtungsband 8 vor­ zugsweise vor dem Einbringen des Dichtungselementes 4 mit dem Dichtungselement 4 fest verbunden ist.

Nach dem Einbringen des Dichtungselementes 4 und des Dichtungs­ bandes 8 wird die in der Zeichnung dargestellte Positionierung innerhalb der Aufnahmenut 2 erreicht, wobei das Dichtungsband 8 vorzugsweise mittig auf dem Boden 6 der Aufnahmenut 2 zu liegen kommt. Nach dem Festschrauben des Domdeckels 1 werden durch den Rand oder Flansch der Tanköffnung Kräfte A erzeugt, die in der Zeichnung durch Pfeile dargestellt sind und auf das Dichtungs­ element 4 derart wirken, daß es gegen den Boden 6 der Aufnahme­ nut 2 gepreßt wird. Durch diese Kräfte werden über das Dichtungselement 4 entsprechend den Pfeilen A wirkende Kräfte auf das Dichtungsband 8 ausgeübt, die eine seitliche Ausdehnung des Dichtungsbandes 8 entsprechend den Pfeilen B und C inner­ halb desjenigen Spaltes hervorrufen, der zwischen der in der Zeichnung oberen Fläche des Dichtungselementes 4 und dem Boden 6 der Aufnahmenut 2 verbleibt. Im Ergebnis wird das Dichtungs­ band 8 gequetscht, liegt an dem Boden 6 der Aufnahmenut 2 dicht an und gleicht zugleich Unebenheiten und solche Poren bzw. Be­ reiche aus, die durch den Angriff durch chemische Stoffe in dem aus Metall bestehenden Domdeckel 1 entstanden sind.

Somit eignet sich die erfindungsgemäße Dichtung auch zum nach­ träglichen Einsatz in bereits über längere Zeiträume verwende­ ten Domdeckeln, die durch chemische Stoffe angegriffen und/oder durch mechanische Beanspruchung uneben oder verzogen sind.

Insbesondere wird durch das Dichtungsband 8 gewährleistet, daß ein Durchtritt von Flüssigkeiten oder Gasen um die Außenfläche des Dichtungselementes 4 im Bereich der Aufnahmenut 2 nicht in Kauf genommen werden muß, das Dichtungsband 8 blockiert viel­ mehr einen etwaigen Durchgang im Bereich des Bodens 6 der Auf­ nahmenut 2. Damit wird ein Leck im Bereich der Aufnahmenut 2 bei auf die Tanköffnung aufgesetztem Domdeckel 1 ausgeschlos­ sen.

Der Einsatz eines Dichtungsbandes 8 aus PTFE liefert den Vor­ teil, daß es gegenüber chemischen Substanzen besonders wider­ standsfähig ist, da PTFE im allgemeinen als gegen Chemikalien oder Lösungsmittel beständig gilt.

Gemäß einer Abwandlung der erfindungsgemäßen Dichtung besteht das Dichtungselement 4 aus einem Glasfasergewebe oder einem Gewebe aus organischen Synthesefasern und ist vorzugsweise mit einer PTFE-Imprägnierung bzw. PTFE-Außenhaut versehen.

Als Dichtungsband 8 findet vorzugsweise ein PTFE-Band Anwen­ dung, das eine gereckte Faserstruktur aufweist und mit einer Klebeschicht 10 als Montagehilfe versehen ist. Das spezifische Gewicht eines derartigen Bandes liegt bei ca. 0,5 bis 0,9 g/cm³ und der Temperatureinsatzbereich erstreckt sich von -240°C bis +280°C. Das PTFE-Dichtungsband 8 ist beständig gegen alle Me­ dien mit ph 0-14 und ist physiologisch unbedenklich. Das Dich­ tungsband besitzt eine Druckstandfestigkeit bis 200 bar.

Ein vorzugsweise benutztes Dichtungselement 4 aus Aluminiumsi­ likat mit Chrom-Nickeldrahtverstärkung (Inconeldraht-Verstär­ kung) ist hoch temperaturbeständig und weist eine elastomerge­ bundene Füllstoff-Beschichtung auf. Das Gewebe enthält vorzugs­ weise 12% organische Trägerfasern, die bei höheren Temperatu­ ren ausgasen. Eine solche Gewebedichtung ist beständig gegen Öle, Dampf, Wasser und flüssige Metalle. Eine derartige Dich­ tung ist an sich bekannt und wird von der Firma Tripp GmbH un­ ter der Bezeichnung Tripp-Keram-Gewebe-Dichtung vertrieben.

Bei einem Domdeckel mit einem Zentralknebel beträgt das Anzugs­ moment etwa 150-180 N·m, wodurch sich eine Flächenpressung von etwa 0,1 kg/cm² ergibt.

Das spezifische Gewicht des PTFE-Dichtungsbandes 8 liegt im verdichteten Zustand bei etwa 1,1 bis 2,0 g/cm³.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn das Dichtungsband 8 etwa mittig gegenüber dem Dichtungselement 4 an diesem befe­ stigt, bevor das Dichtungselement 4 in die Aufnahmenut 2 hin­ eingedrückt wird. Das Dickeverhältnis Dichtungselement 4/ Dichtungsband 8 beträgt im unverpreßten Zustand (Einbauzustand) vorzugsweise 3 bis 6.

Claims (7)

1. Dichtung für Domdeckel von Tanks oder dergleichen, welche mit einer Nut (2) zur Aufnahme eines Dichtungselements (4) versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement (4) mit einer flüssigkeits- und/- oder gasdichten Imprägnierung versehen ist, und daß zwischen dem Dichtungselement (4) und dem Boden (6) der Aufnahmenut (2) ein mikroporöses, expandiertes Dich­ tungsband (8) aus PTFE eingesetzt ist.

2. Dichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement (4) aus einem Gewebe aus Alumini­ umsilikat besteht.

3. Dichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement (4) eine Chrom-Nickel-Drahtver­ stärkung aufweist.

4. Dichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungsband (8) auf seiner zum Dichtungselement (4) weisenden Fläche mit einer Klebeschicht (10) versehen ist.

5. Dichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungsband (8) geringere Breite und geringere Stärke als das Dichtungselement (4) aufweist.

6. Dichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement (4) eine Füllstoffbeschichtung und eine PTFE-Imprägnierung aufweist.

7. Dichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungsband (8) etwa mittig gegenüber dem Dich­ tungselement (4) vorgesehen ist.