Prof. MARTA PINDER
INTEGRANTES:
Milagro Salazar C.I 17.745.430
Pedro Navas C.I 18.678.866
Juan Aguirre C.I 18.667.260
EL TIGRE; JUNIO DE 2010
Son los dispositivos más utilizados
para sellar contra líquidos cuando se
utilizan ejes rotatorios. Son
confiables, tienen larga vida y casi
siempre operan sin fugas visibles.
Todos los sellos mecánicos contienen
cuatro elementos básicos:
1. Un anillo sellador giratorio
2. Un anillo sellador estacionario
3. Una sección de carga de resorte para mantener el contacto
entre las caras de sellado
4. Sellos estáticos
Partes Fundamentales de un sello mecánico.
La cara y el asiento son los
elementos mas importantes ya que
en ellos están las superficies de
rozamiento.
los elementos de sellado
secundario funcionan como
elementos de ajuste y centrado.
Fugas despreciables a lo largo de toda la vida de servicio.
Menor pérdida de potencia por fricción.
Eliminación del desgaste en el eje o en los manguitos.
Ausencia de mantenimiento periódico.
Requieren una instalación y manejo
más delicados.
Son más costosos que las
empaquetaduras.
Su sustitución requiere la parada del
equipo.
La figura muestra el eje de una bomba centrífuga, sin
dispositivo de sellado. Existe un espacio entre el eje y la carcasa,
ya que en caso contrario, el desgaste de ambos elementos sería
excesivo. Por esta holgura se fuga el fluido.
Los sellos mecánicos se clasifican en
sellos internos o externos. En ambos
casos, el principio de funcionamiento es
el mismo que se ha expuesto
anteriormente.
A. Sellos internos:
Los sellos internos se instalan con todos
los componentes selladores expuestos al
líquido de proceso.
Ventajas de los sellos internos
Capacidad de sellado contra presiones
elevadas, puesto que la presión del fluido se
ejerce en la misma dirección que la fuerza
del resorte.
Protección de las partes selladoras contra
daños mecánicos externos/ ya que
no están expuestos al exterior.
Reducción de la longitud externa del eje.
Fig. Sello mecánico interno.
B. Sellos externos
El principio de funcionamiento es
el mismo que en los sellos
internos, sólo se diferencian en
que los componentes selladores
están protegidos del fluido del
proceso
Ventajas de los sellos externos
Necesitan materiales de
construcción menos resistentes que
los sellos internos, ya que están
aislados de los fluidos de proceso.
La instalación y el ajuste resultan
sencillos, ya que las piezas ocupan
una posición más accesible.
El tamaño de la estopera no es un
factor limitante a la hora de elegir el
sello.
Sello mecánico externo.
Para la selección de un sello se debe tener la siguiente
información:
Parámetros geométricos:
Parámetros del fluido a
•Øeje
sellar:
•Øcajera
•Viscosidad
•Profundidad de la cajera
•Temperatura
•Círculo de Tornillos de Brida.
•Presiones
•Calor específico
•Densidad
•Presión de vapor, etc
Servicios disponibles en el
área:
•Agua enfriamiento
•Vapor
•Electricidad (voltaje, fase),
etc.
CORROSIÓN
SUPERFICIAL
PICADURA
DAÑOS POR CORROSIÓN
ÍNTER-CRISTALINA
DAÑOS CAUSADOS POR MECANISMOS
DAÑOS CAUSADOS TÉRMICAMENTE
El tipo más común de sellos de ejes giratorios consiste
en EMPAQUES que se componen de fibras que
primeramente se trenzan, retuercen o mezclan en tiras
y, luego, se forman como espirales o anillos.
Los empaques para sellar ejes, varillas, vástagos de
válvulas y aplicaciones similares se fabrican de una
amplia variedad de materiales, entre los que se
incluyen: cuero, algodón, lino, plásticos de distinto tipo,
alambre de cobre, aluminio, enrollado o trenzado, tela
laminada y materiales elastoméricos y grafito flexible.
La empaquetadura, una vez fabricada, se impregna
con una cantidad de lubricante, en función del servicio
a que se destine el empaque.
La falta de lubricación hace que las empaquetaduras
se endurezcan y pierdan elasticidad, de modo que
aumenta la fricción, se acorta su vida útil y se elevan
los costos de operación.
Las empaquetaduras se cortan para formar anillos
cerrados, que se albergan en la estopera (espacio libre
que queda entre el eje y la carcasa de la bomba). La
longitud a la que se cortan debe ser la adecuada para
que rodeen completamente al eje del
equipo.
Empaquetadura mecánica.
Ausencia de dispositivos de sellado.
EXISTEN 4 FACTORES PRINCIPALES QUE INFLUYEN:
1. Calidad de la empaquetadura a usar: mas barato
usar una empaquetadura de calidad, que estar
deteniendo la producción por mantenimiento.
2. Elección del estilo apropiado: una empaquetadura
bien seleccionada, tendrá una vida y rendimiento
mucho mayor, que una que se usa por tenerla a la mano.
3. Condiciones del equipo: entre mejor se encuentre el
equipo donde se usará la empaquetadura, mejor será el
sellado.
4. Correcta instalación de la empaquetadura: un buen
procedimiento de instalación de la empaquetadura,
garantizará un excelente sellado
Elimina riesgos de daño repentino
Larga vida sin necesidad de materiales resistentes
al desgaste
Baja fricción y buenas propiedades de operación
en seco
Para cualquier diametro de eje
La principal ventaja del empaque sobre otros sellos es la
facilidad con que se puede ajustarse o reemplazarse.
La mayor parte de los equipos están diseñados de tal manera
que no se requiere desensamblar los componentes para quitar
o agregar anillos de empaques.
Las mayores desventajas de un sello tipo empaque son:
•Vida corta
•Requieren ajuste frecuente
•Necesitan una entrada o fuga para lubricación y enfriamiento.
•Trenzada: puede ser entretejida cuadrada, plegada cuadrada, trenzado
sopre trenzado, y trenzado sobre núcleo.
•Metálica: se fabrica con plomo, cobre o aluminio. El núcleo es de material
elástico compresible (caucho sintético o mecha de asbesto) al que se le añade
algún lubricante.
EMPAQUES
*Funciona
más
como
un
dispositivo de restricción que
como un dispositivo de sellado.
*Requiere de cierta fuga para
evitar la fricción excesiva.
*Produce desgaste excesivo en ejes
y camisas.
*Alto consumo de potencia debido
al efecto de fricción.
*Pérdida de producto.
*Requiere altas cantidades de
agua.
*Altos costos de mantenimiento en
instalación y ajuste.
*Daños al equipo debido a la fuga.
SELLO MECÁNICO
*Sella con fuga invisible. En
aplicaciones críticas la relación de
fuga entre un empaque y un sello
es de 1 a 100 o mejor.
*Se sabe de sellos que han
trabajado de 8 a 10 años sin falla.
*Ahorros monetarios que van
desde pequeñas pérdidas de
producto hasta cero fugas. Ahorro
en consumo de agua y de energía.
*Muy
poco
mantenimiento
requerido
después
de
la
instalación.
*Los sellos ofrecen mayores
condiciones de seguridad cuando
se
trabaja
con
productos
peligrosos o dañinos para la salud.
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sellos y empaques integrantes