Jak dobrać płytę uszczelkarską — temperatura, ciśnienie, medium i współczynnik P×T

Od czego zacząć dobór płyty uszczelkarskiej?

Dobór płyty uszczelkarskiej zaczyna się od czterech danych: medium, temperatury maksymalnej, ciśnienia roboczego i rodzaju kołnierza. Z tych danych wynika typ płyty (włókna z elastomerem, grafit, PTFE, mika), a potem grubość. Bez nazwy medium nie da się wybrać płyty — nawet przy niskiej temperaturze i ciśnieniu.

Płyta uszczelkarska to arkusz, z którego wycina się uszczelki płaskie do kołnierzy, pokryw, korpusów pomp i armatury. W sklepie Uszczelnienia Techniczne sprzedajemy arkusze płyt bezazbestowych Klinger®, Gambit® i Polonit® oraz płyty grafitowe i PTFE — wszystkie w dziale płyty uszczelkarskie.

Dane, które warto zebrać przed zakupem

• medium — nazwa i stężenie (woda, para, olej, paliwo, kwas, ług, gaz);
• temperatura — maksymalna w pracy ciągłej i w szczytach;
• ciśnienie — robocze i próbne;
• kołnierz — norma i klasa ciśnienia (PN lub Class), stan powierzchni, liczba i rozmiar śrub;
• wymiary uszczelek — jeśli chcą Państwo zamówić gotowe uszczelki, a nie arkusz.

Jakie są rodzaje płyt uszczelkarskich i do czego służą?

W praktyce stosuje się pięć grup płyt: z włókien z elastomerem NBR (woda, olej, para o umiarkowanych parametrach), grafitowe (para i wysoka temperatura, typowo do ok. 450–550 °C w atmosferze utleniającej), PTFE (chemia), mikowe (bardzo wysokie temperatury, gazy) i formowane PTFE. Typ płyty dobiera się do medium, a dopiero potem sprawdza P×T dla wybranej grubości.

Wartości graniczne temperatury, ciśnienia i P×T dla konkretnej płyty podaje karta techniczna producenta — różnią się one między grubościami, dlatego nie przenosimy ich do jednej tabeli. Na kartach płyt w sklepie znajdą Państwo grubości i formaty arkuszy, np. KLINGERSIL® C-4400 czy Gambit® AF-Oil.

Co to jest współczynnik P×T i jak go policzyć?

P×T to iloczyn ciśnienia roboczego w barach i temperatury w °C — np. 16 bar × 200 °C = 3200 — który porównuje się z maksymalną wartością P×T podaną w karcie producenta dla danej grubości płyty. Jeśli wynik ją przekracza, trzeba wybrać płytę innego typu albo cieńszą. Samo zmieszczenie się w granicach ciśnienia i temperatury osobno nie wystarcza.

Dzieje się tak, ponieważ płyty z włókien i elastomeru tracą wytrzymałość jednocześnie pod wpływem temperatury i nacisku. Przy wysokiej temperaturze elastomer starzeje się, a ciśnienie wypycha uszczelkę na zewnątrz kołnierza. Producenci płyt określają więc trzy obszary:

Jak czytać wykres P×T z karty producenta

1. Obszar bezpieczny — zwykle płyta nadaje się bez dodatkowych obliczeń, jeśli montaż jest prawidłowy.
2. Obszar środkowy — zaleca się sprawdzenie połączenia obliczeniami (np. na podstawie parametrów wg EN 13555) i konsultację z producentem.
3. Obszar niedozwolony — płyta nie jest przeznaczona do takich warunków; trzeba wybrać inny typ (np. grafit zbrojony) lub inny rodzaj uszczelki, np. uszczelkę spiralną.

Przykład obliczenia

Instalacja pary nasyconej: ciśnienie 10 bar, temperatura 184 °C. P×T = 10 × 184 = 1840. Wynik porównujemy z wykresem wybranej płyty dla grubości 2 mm. Gdy dla tej samej instalacji ciśnienie próbne wynosi 15 bar, warto sprawdzić także iloczyn dla próby ciśnieniowej — choć zwykle odbywa się ona w temperaturze otoczenia.

Jaka płyta uszczelkarska do pary, oleju, wody i chemii?

Do wody i oleju typowo wystarcza płyta z włókien i NBR, do pary o wysokich parametrach — grafit zbrojony, do kwasów i ługów — PTFE, a do spalin i bardzo wysokich temperatur — mika. W tabeli zebraliśmy najczęstsze sytuacje z utrzymania ruchu. Ostateczną decyzję zawsze potwierdza karta techniczna i wykres P×T dla danej grubości.

Uszczelki z PTFE w gotowych wymiarach znajdą Państwo w dziale uszczelki PTFE, a gumowe uszczelki płaskie — w dziale uszczelki płaskie.

Jaką grubość płyty uszczelkarskiej wybrać?

Do gładkich kołnierzy stalowych najczęściej wybiera się płytę 1,5–2 mm; cieńsza (0,5–1 mm) lepiej znosi wysokie ciśnienie i P×T, grubsza (3 mm i więcej) lepiej wyrównuje nierówne lub zużyte powierzchnie. Zasada jest prosta: uszczelka powinna być tak cienka, jak pozwala stan kołnierzy.

Dostępne grubości zależą od płyty — np. Gambit® AF-200 Universal ma 0,3–5 mm, a KLINGERSIL® C-4409 tylko 1–1,5 mm. Formaty arkuszy to najczęściej 1500 × 1500 mm, 1000 × 1500 mm lub 2000 × 1500 mm.

Jak dobrać płytę uszczelkarską krok po kroku?

Dobór płyty uszczelkarskiej przebiega w sześciu krokach — od medium do sprawdzenia momentu dokręcenia śrub. Pominięcie któregoś z nich to najczęstsza przyczyna przecieków na nowej uszczelce.

1. Medium — określcie Państwo dokładnie, co płynie w instalacji, i wybierzcie grupę płyt odporną na to medium.
2. Temperatura — sprawdźcie maksymalną temperaturę ciągłą płyty w karcie technicznej z zapasem.
3. Ciśnienie i P×T — policzcie iloczyn ciśnienia (bar) i temperatury (°C) i porównajcie go z wykresem dla planowanej grubości.
4. Grubość — dobierzcie najcieńszą grubość, na jaką pozwala stan powierzchni kołnierzy.
5. Wymagania dodatkowe — kontakt z żywnością, woda pitna, tlen, gaz. Wersje z atestem są dostępne; atest dołączamy do zamówienia.
6. Montaż — zaplanujcie dokręcanie śrub krzyżowo, w kilku przejściach, zgodnie z zaleceniami producenta płyty.

Jakie są najczęstsze błędy przy doborze płyty uszczelkarskiej?

Najczęstszy błąd to dobór płyty tylko po maksymalnej temperaturze z katalogu, bez sprawdzenia P×T — płyta „do 400 °C” może nie utrzymać ciśnienia już przy znacznie niższej temperaturze. Drugi częsty błąd to zbyt gruba uszczelka zakładana „dla pewności”: grubsza płyta łatwiej ulega wypchnięciu i pełzaniu.

• Brak sprawdzenia P×T — wartości graniczne z nagłówka karty dotyczą warunków skrajnych, nie ich kombinacji.
• Zbyt gruba uszczelka — 3 mm tam, gdzie wystarczy 1,5 mm, to mniejsza odporność na ciśnienie.
• Płyta z NBR w parze przegrzanej — tu potrzebny jest grafit zbrojony.
• Grafit bez wkładki w kołnierzach z dużym naciskiem — kruszy się przy montażu.
• PTFE bez uwzględnienia płynięcia na zimno — wymaga dokręcania i odpowiedniego nacisku.
• Ponowne użycie starej uszczelki — płyty po ściśnięciu i nagrzaniu tracą sprężystość.
• Smarowanie uszczelki smarem — może ułatwić wypchnięcie; większość producentów płyt tego nie zaleca.

Kiedy skorzystać z naszej pomocy?

Pomoc działu technicznego POWER Rubber warto wykorzystać, gdy P×T instalacji jest blisko granicy płyty, medium to mieszanina chemikaliów albo potrzebują Państwo gotowych uszczelek zamiast arkusza. Dobór i wycena są bezpłatne; prosimy o medium, temperaturę, ciśnienie i wymiary kołnierzy.

• Dobór płyty — porównamy płyty Klinger®, Gambit® i Polonit® pod kątem Państwa warunków; formularz na stronie kontakt.
• Uszczelki wycinane z płyt — tniemy je na stole waterjet 4 × 2 m o grubości cięcia do 250 mm. Uszczelki kołnierzowe w wymiarach DN i serie z rysunku wykonuje nasz wyspecjalizowany serwis wycinanieuszczelek.pl.
• Uszczelki i kształtki nietypowe — według rysunku lub pliku DXF: uszczelnienia na wymiar.
• Inne typy uszczelek kołnierzowych — przy wysokich parametrach zamiast płyty: uszczelki spiralne (poradnik uszczelka spiralna — budowa i oznaczenia) lub uszczelki RTJ.

Arkusze płyt wysyłamy kurierem (25 zł netto za każdą rozpoczętą paczkę do 30 kg) lub na palecie przy zamówieniach od 120 kg; szczegóły na stronie dostawa i płatności.

Produkty z tego poradnika: Płyty uszczelkarskie · wyszukiwarka po wymiarze · uszczelnienia na wymiar.