Verbundvorhaben: EWARP - Steigerung der Energieeffizienz von wassergeschmierten Reibpaarungen in Pumpen - Teilprojekt: Entwicklung von energieeffizienten mediengeschmierte Gleitlagern und Gleitringdichtungen auf der Basis von Kohlenstoffgrafit / DLC Reibpaarungen
Zeitraum
2019-08-01 – 2023-07-31
Bewilligte Summe
190.710,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03ET1662D
Leistungsplansystematik
Energiesparende Industrieverfahren - Maschinenbau, Fahrzeugbau, Elektrotechnik, Feinmechanik, Optik, EBM-Waren [EA3250]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN2)
Förderprogramm
Energie
Die Energieeffizienz von Pumpen wird durch Reibung in den Gleitlagern und Gleitringdichtungen beeinträchtigt, insbesondere bei kleinen Pumpen mit geringerer Förderleistung. Außerdem wird die Zuverlässigkeit und Einsatzsicherheit der Pumpe zu einem großen Anteil durch die Lagerungen und Gleitringdichtungen bestimmt. Das Gesamtziel dieses Verbundprojekts ist die Entwicklung einer Technologie für zuverlässige und energieeffiziente Pumpen, in denen mithilfe einer werkstofftechnisch optimierten Gleitpaarung von DLC-Beschichtungen und Kohlegraphit-basierten Komponenten die Reibungs- und Verschleißverluste in wassergeschmierten Systemen reduziert werden. Die Ziele dieses Teilvorhabens sind: EagleBurgmann wird das Betriebsverhalten von Lagern und Gleitringdichtungen unter tribologischer Belastung in anwendungsnahen Probeläufen untersuchen. Für Grundlagenuntersuchungen von Gleitpaarungen stehen ein translatorischen Nanotribometer, ein rotatorischer Tribometer und ein Rasterelektronenmikroskop mit EDX zur Verfügung. Des Weiteren stehen unterschiedliche dynamische Pumpen- und Gleitlagerprüfstände zur Verfügung, mit deren Hilfe die Werkstoffpaarungen im realitätsnahen Betrieb von Gleitringdichtungen und Magnetkupplungslagern getestet werden können. Insbesondere können hier Heißwasserbedingungen oder elektrochemische Belastungen abgebildet werden. Durch umfangreiche Bauteilversuche im Pumpenprüffeld und an Dichtungsprüfständen wird die Heißwasserbeständigkeit, die maximale Belastungsfähigkeit, das Mangelschmierungsverhalten, die Verschleißraten, sowie das Leckageverhalten festgestellt, bewertet und optimiert. Mittels speziellen Heizungspumpenprüfständen werden die tribologischen Eigenschaften und das Betriebsverhalten vom tribologischen System (Gleitlager, Gleitringdichtung, Axiallager, Welle) anwendungsnah getestet und mit Referenzwerten von Serienpumpen verglichen. Hierbei werden sowohl die Langzeiteigenschaften als auch das Verhalten unter abrasiven Bedingungen.