¿Cuál es la diferencia entre sellos mecánicos simples y dobles?

Los sellos mecánicos son componentes fundamentales en bombas y otros equipos rotativos, ya que protegen contra fugas y garantizan un funcionamiento seguro y eficiente. Sin embargo, no todos los sellos mecánicos son iguales: la elección entre sellos simples y dobles puede tener importantes consecuencias para la confiabilidad, el mantenimiento y el costo.

En esta publicación de blog, explicaremos las distinciones entre estos dos tipos de sellos y brindaremos orientación para seleccionar la configuración correcta para su aplicación y condiciones de operación específicas.

Sellos mecánicos simples

Un sello mecánico simple es una solución de sellado común que consta de un solo conjunto de caras de sellado. Una cara es fija mientras que la otra gira con el eje. Las caras del sello se presionan entre sí mediante una fuerza de resorte y presión de fluido, lo que crea una barrera que evita las fugas. sellos mecánicos Tienen un diseño relativamente simple y son adecuados para muchas aplicaciones con requisitos de presión y temperatura más bajos.

Sellos Mecánicos Dobles

Sellos mecánicos dobles Proporcionan un nivel mejorado de rendimiento y confiabilidad de sellado al utilizar dos juegos de caras de sellado. Los sellos están dispuestos en serie, con un fluido de barrera circulando entre ellos. Esta configuración ofrece varias ventajas sobre los sellos mecánicos individuales, particularmente en aplicaciones con requisitos de sellado estrictos o fluidos peligrosos.

Sistema de fluido de barrera

Un componente clave de los sellos mecánicos dobles es el sistema de fluido de barrera. El fluido de barrera, que puede ser un líquido o un gas, circula entre las dos caras del sello, proporcionando lubricación, refrigeración y una barrera de presión. El fluido de barrera se mantiene a una presión más alta que el fluido de proceso, lo que evita fugas a la atmósfera. El sistema de fluido de barrera normalmente incluye un depósito, una bomba de circulación, un intercambiador de calor y dispositivos de control de presión.

Tipos de sellos mecánicos dobles

Espalda con espalda

En una disposición de espaldas, los dos sellos se encuentran uno frente al otro, con la cámara de fluido de barrera ubicada entre ellos. Esta configuración es adecuada para aplicaciones de alta presión y proporciona un excelente rendimiento de sellado. La presión del fluido de barrera se mantiene más alta que la presión del fluido de proceso, lo que garantiza que no haya fugas a la atmósfera.

Tándem

Los sellos en tándem tienen ambos sellos orientados en la misma dirección, con la cámara del fluido de barrera ubicada fuera del fluido de proceso. Esta disposición se utiliza comúnmente en aplicaciones con presiones más bajas y fluidos menos peligrosos. La configuración en tándem permite un monitoreo más fácil del fluido de barrera y simplifica el mantenimiento.

Cara a cara

Los sellos cara a cara tienen las caras de sellado orientadas una hacia la otra, con la cámara de fluido de barrera ubicada entre ellas. Esta configuración es menos común, pero puede ser ventajosa en ciertas aplicaciones. Los sellos cara a cara ofrecen una presión equilibrada en las caras de sellado, lo que reduce el desgaste y extiende la vida útil del sello. También tienen un diseño compacto, lo que los hace adecuados para instalaciones con limitaciones de espacio.

Diferencias clave entre sellos mecánicos simples y dobles

Número de caras del sello

• Los sellos simples tienen un juego de caras de sello (estacionarias y giratorias).
• Los sellos dobles tienen dos juegos de caras de sello, lo que proporciona una capa adicional de sellado.

Lubricación

• En los sellos individuales, el propio fluido sellado a menudo sirve como lubricante para las caras del sello.
• Los sellos dobles utilizan un fluido de barrera, separado del fluido de proceso, para lubricar las caras del sello. El fluido de barrera se encuentra entre los dos conjuntos de caras del sello.

Fuga

• Con sellos simples, puede ocurrir una fuga del fluido del proceso a la atmósfera si el sello falla.
• Los sellos dobles reducen significativamente el riesgo de fugas. Si el sello interno falla, el fluido de barrera se filtrará en el fluido sellado. Si el sello externo falla, una pequeña cantidad de fluido de barrera se filtrará a la atmósfera, pero el fluido de proceso permanecerá contenido.

Vida útil del sello

Los sellos dobles generalmente tienen una vida útil más larga que los sellos simples. El fluido de barrera en los sellos dobles ayuda a disipar el calor y evita la contaminación o degradación de las caras del sello, lo que contribuye a una vida útil más prolongada del sello.

Costo

Los sistemas de doble sello tienen costos iniciales más altos debido a los componentes adicionales (caras de sello, placas de prensaestopas, sistema de fluido de barrera).

Complejidad

• Los sistemas de doble sello son más complejos, con piezas adicionales y sistemas auxiliares para la circulación y presurización del fluido de barrera.
• Los sellos individuales tienen un diseño más simple y menos componentes, lo que los hace más fáciles de instalar y mantener.

Aplicaciones

• Los sellos simples son adecuados para aplicaciones no críticas y no peligrosas con presiones y temperaturas más bajas.
• Los sellos dobles se utilizan en servicios más exigentes, especialmente para fluidos peligrosos, de alta presión o alta temperatura, donde la seguridad y la confiabilidad mejoradas son cruciales.