Teilprojekt: Entwicklung der dichtungsintegrierten passiven Schaltung inkl. Messdatenumwandlung und drahtlosen Energieübertragung sowie der externen Sender-Empfänger-Einheit für die Sensor-Auswertung

Projektlaufzeit: 05/2024 – 12/2026

Dichtungen sind in jedem Rohrleitungssystem, allen fluidführenden Maschinen und Anlagen sowie unzähligen weiteren technischen Systeme unverzichtbare integrierte Bauteile, deren Versagen häufig katastrophale Folgen für die Betreiber haben kann. Diese können von kostspieligen Maschinenausfällen und -defekten bis zu Verlust von Produkten oder Rohstoffen, bspw. bei Kontaminationen in der Pharma- oder Lebensmittelindustrie, reichen. Die Erneuerung von Dichtungen ist daher ein fester Bestandteil regelmäßiger Wartungszyklen.

Ziel des Projekts IntelliSeal ist die Entwicklung eines neuen, dichtungsintegrierten Sensorsystems für PTFE-Wellendichtung zur Zustandsüberwachung in hochbelasteten Anwendungsszenarien (Temperatur bis 260°C, Umfangsgeschwindigkeit bis 30 m/s, Überdruck bis 10 bar). Dazu soll eine neue miniaturisierte, hochtemperaturbeständige Temperatur- und Verschleißzustandsüberwachung zur Identifikation von Überlastszenarien und zur Ableitung des Wartungsbedarfes entwickelt und neue Verfahren zur Integration der Sensorik und Elektronik in eine Dichtungsanwendung unter Extrembedingungen entwickelt werden. Der Datentransfer und die Energieversorgung dieser Elektronik soll drahtlos erfolgen, wobei hier die Übertragung auf kurze Distanzen durch den Dichtungsspalt realisiert werden soll. Dementsprechend kann eine Temperaturentkopplung zwischen Sender und Empfänger und einfache Montage der Dichtung realisiert werden. Die Schaltung in der Dichtung soll ohne aktive temperaturempfindliche Mikroelektronik-Komponenten realisiert werden und dementsprechend robust sein.

Mit dieser Dichtung können in Folge der Zustand der Dichtung lückenlos überwacht und somit ein bedarfsgerechter Austausch der Dichtung, eine vorausschauende Wartung und Prozessoptimierung zur Verlängerung der Lebensdauer erfolgen.

tech-solute GmbH

GFD - Gesellschaft für Dichtungstechnik mbH

Forschungs- und Transferzentrum Leipzig e.V. (Prof. Ingo Reinhold)

BMWK/AiF