GMN Labyrinthdichtungen werden in 3 Bauformen unterteilt. Die Bauformen CF, L/M und S/SA unterscheiden sich durch Werkstoff, Spalthöhe, Labyrinth und Funktion.
Berührungslose Dichtungen von GMN werden aus unterschiedlichen Werkstoffen gefertigt:
GMN Labyrinthdichtungen aus Metall der Bauform CF werden aus einem Innen- und einem Außenring gefertigt. Die beiden Ringe erzeugen eine Labyrinthgeometrie, die aus einer Abfolge von radialen und horizontalen Spalten besteht. Ein Haltering verbindet die beiden Ringe zu einer nicht-zerfallenden Einheit und erzeugt darüber hinaus eine Fangrinne am Ende des Labyrinths.
GMN Labyrinthdichtungen aus Metall der Bauform L/M sind durch zwei metallische Werkstoffe unterschiedlicher Festigkeit gekennzeichnet. In einem speziellen Herstellungsprozess wird zwischen einem Innenring aus Stahl und einem Außenring aus Aluminium entlang einer Labyrinthgeometrie ein enger, horizontaler Spalt erzeugt.
Bei GMN Labyrinthdichtungen aus Kunststoff der Bauform S/SA werden Innen- und Außenring aus demselben Material gefertigt. Der Spalt entlang der Labyrinthgeometrie verläuft im Gegensatz zur Bauform L/M konisch.
Das Funktionsprinzip berührungsloser Dichtungen basiert auf der Höhe des Dichtspalts zwischen Innen- und Außenring. Eine geringe Spalthöhe optimiert die Leistung der Dichtungskomponente.
Je enger die Spalthöhe gestaltet ist, umso geringer ist die Fläche (Ringspalt), über die auftreffende Flüssigkeitspartikel in die Dichtung eindringen können. In Abhängigkeit von Menge und Geschwindigkeit (Intensität) der Beaufschlagung ist unter Umständen ein zusätzlicher Schutz des Spaltes vor direkter Beaufschlagung empfehlenswert.
Ein enger Dichtspalt erzeugt darüber hinaus bei steigender Umfangsgeschwindigkeit ein Luftpolster, das die Wirksamkeit der Dichtung zusätzlich unterstützt.
GMN Labyrinthdichtungen aus Metall der Bauform CF besitzen an den Horizontalspalten eine konstante Spalthöhe von 0,25 mm. Die Radialspalten sind breiter ausgelegt, um die Rückförderwirkung zu unterstützen.
GMN Labyrinthdichtungen aus Metall der Bauform L/M erzielen aufgrund einer konstant geringen Spalthöhe entlang der gesamten Labyrinthgeometrie von 0,2– 0,5 mm (je nach Baugröße) höchste Wirksamkeit.
GMN Labyrinthdichtungen aus Kunststoff der Bauform S/SA weisen aufgrund ihrer asymmetrischen Labyrinthgeometrie unterschiedliche Spalthöhen auf. Die minimale Spalthöhe von ca. 0,5 mm gewährleistet auch im Bereich Kunststofflösungen größtmögliche Effektivität.
Die Labyrinthgeometrie wirkt als Barriere gegen alle Flüssigkeits- und Staubpartikel. Die Partikel prallen gegen das Labyrinth und werden abgebremst. Die Richtungswechsel im Labyrinth machen ein Passieren der Dichtung fast unmöglich.
GMN Labyrinthdichtungen aus Metall der Bauform CF verfügen über ein Profil aus einer optimierten Abfolge von axialen und radialen Spalten. Radialspalten erzeugen eine rückfördernde Wirkung durch die Zentrifugalkraft bei rotierender Welle. Enge Axialspalten erschweren den Durchfluss unter Ausnutzung von Kapillarkräften. Am Ende des Profils sorgt schließlich eine Fangrinne für absolute Dichtheit – sogar bei stehender Welle!
GMN Labyrinthdichtungen aus Metall der Bauform L/M realisieren auf kleinstem Bauraum 1–4-stufige Labyrinthe (je nach Baugröße). Ein spezieller Herstellungsprozess garantiert dabei die 100%-ige Übereinstimmung der Labyrinthgeometrie zwischen Außen- und Innenring.
GMN Labyrinthdichtungen aus Kunststoff der Bauform S/SA besitzen 2–4-stufige Labyrinthe. Bei dieser Bauform optimiert der konische Verlauf des Labyrinths die Dichtwirkung unter Ausnutzung der Fliehkraft. Eingedrungene Medien werden durch Rotation zum großen Spaltdurchmesser befördert. Der größere Spaltdurchmesser wird zur Seite der Beaufschlagung montiert.
Bei starker Spritzbeaufschlagung stehen die Bauformen M (Metall) und SA (Kunststoff) mit Abflussnuten zur Verfügung.
Durch eine angepasste Umgebungskonstruktion wird der Dichtspalt vor direkter Beaufschlagung geschützt. Insbesondere die Konstruktion des Eingangsbereiches hat entscheidenden Einfluss auf die Wirksamkeit der Dichtung.
Eine ausreichend dimensionierte Abflussmöglichkeit nimmt rückgeförderte Flüssigkeit auf und führt sie zuverlässig ab.
Der enge Dichtspalt drosselt den Durchfluss und minimiert das Eindringen von Verunreinigungen. Die Labyrinthgeometrie erzeugt eine wirksame Barriere gegen Flüssigkeits- und Staubpartikel.
Bei erhöhter Beaufschlagung fördern Abflussnuten am Außenring (Bauformen ”SA“ und ”M“) gegebenenfalls eingedrungene Flüssigkeiten über eine Ringnut im Anschlussteil wieder zurück.
