높은 시간 분해능 온도 측정을 통한 단일 마모 사건에서의 슬라이딩 링 씰의 마모량을 결정하는 방법

본 발명은 전술한 선행 기술을 배경으로 개발되었으며, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 슬라이딩 링 씰에서 슬라이딩 링 및 상대 링의 시점 t에서의 마모 상태를 측정할 수 있는 방법을 제공하는 것이다. 마모 상태를 통해 씰 및 공정 관련 마모량을 계산할 수 있으며, 이를 누적하여 씰의 고장을 예측할 수 있다. 이 문제는 슬라이딩 링 또는 상대 링에서 높은 시간 분해능으로 온도를 측정하는 측정 방법으로 해결된다. 마모 상태를 직접 유추할 수 있는 전형적인 온도 구배(도 4)가 있다는 것이 밝혀졌다. 이러한 온도 구배는 온도(TV)가 잠시 상승한 후 TN으로 떨어지는 점에서 정상 온도 구배(TN)와 상이하다. 아래에 있는 마모의 영역(AV)은 마모량 및 마찰 일에 비례한다. 마모 사건의 시작은 갤링(galling)으로 시작된다(도 5). 입자가 표면에서 찢어진다. 입자의 크기는 재료에 따라 상이하다. 입자는 밀봉 간극에서 씰 별로 분해되어 배출된다. 이를 통해 마모 사건이 종료되고 온도는 TN으로 떨어진다. The invention was developed against the background of the prior art described above, with the problem addressed by the invention being that of providing a method by which the state of wear at the point in time t of sliding rings and counter-rings in sliding-ring seals can be measured. The state of wear allows the calculation of a sealing- and process-specific wear volume, which cumulatively allows the prediction of a failure of the seal. The problem has been solved by a measuring method which measures the temperature at the sliding ring or the counter-ring with high temporal resolution. It has been found that there are typical temperature profiles (figure 4) from which the state of wear can be directly inferred. These temperature profiles differ from the normal temperature profile (TN) by a brief rise in the temperature Tv followed by a fall to TN. The underlying wear surface Av is proportional to the wear volume and to the friction work. The start of a wear event begins with galling (figure 5). Particles are torn out from the surface. The size of the particles is material-specific. They are seal-specifically broken down in the sealing gap and expelled. This ends the wear event and the temperature falls to TN.