¿Tiene dificultades para decidirse entre sellos de empaquetadura y sellos mecánicos para su maquinaria industrial? Elegir el sello incorrecto puede provocar fugas costosas, mantenimiento excesivo y una menor eficiencia.
Si no comprende claramente las diferencias entre estos dos tipos de sellos, corre el riesgo de tomar una decisión que podría afectar negativamente a sus operaciones. Las fugas pueden causar daños ambientales, mientras que los reemplazos frecuentes de sellos pueden aumentar los costos y el tiempo de inactividad.
En esta publicación de blog, profundizaremos en las diferencias clave entre los sellos de empaquetadura de prensaestopas y sellos mecánicosAl examinar factores como el mecanismo de sellado, el costo, las tasas de fuga, las necesidades de mantenimiento y más, obtendrá el conocimiento necesario para seleccionar el sello óptimo para su aplicación específica.
¿Qué es el sello de empaquetadura de glándula?
El sello de empaquetadura, también conocido como empaquetadura de compresión, es un método de sellado tradicional utilizado en bombas, válvulas y otros equipos rotativos. Consiste en materiales blandos y flexibles, como fibras trenzadas o grafito, que se comprimen alrededor del eje para evitar fugas de fluido. El material de empaquetadura se aloja en un prensaestopas y se ajusta mediante un prensaestopas para mantener la compresión adecuada.
¿Qué es el sello mecánico?
Un sello mecánico es un dispositivo de sellado moderno que utiliza componentes diseñados con precisión para evitar fugas en equipos rotativos. Consta de dos partes principales: un componente estacionario unido a la carcasa de la bomba y un componente rotatorio fijado al eje. Las superficies de sellado suelen estar hechas de materiales duros y resistentes al desgaste, como carburo de silicio o carburo de tungsteno. Una fina película de líquido entre las caras de sellado lubrica y enfría el sello, lo que evita el contacto directo y minimiza el desgaste.
Diferencia entre el sello de empaquetadura de prensaestopas y el sello mecánico
Mecanismo de sellado
Los sellos de empaquetadura funcionan comprimiendo el material de empaquetadura, generalmente trenzado a partir de hilos como PTFE, grafito o fibras de aramida, alrededor del eje en el prensaestopas. La compresión del material de empaquetadura contra el eje y las paredes del prensaestopas crea el sello.
Los sellos mecánicos utilizan dos caras de sellado planas, una estacionaria y otra giratoria, que se presionan juntas mediante la presión del resorte y la presión del fluido. Una fina película de fluido entre las caras lubrica y sella el espacio. Los sellos secundarios, como las juntas tóricas, sellan entre los componentes estacionarios y giratorios.
Costo
En general, las empaquetaduras de prensaestopas son menos costosas de entrada que los sellos mecánicos. El material de empaquetadura en sí es económico y se consigue fácilmente.
Los sellos mecánicos, si bien tienen un costo inicial más alto, a menudo brindan ahorros a largo plazo debido a una menor fuga, una vida útil más larga y una eficiencia mejorada.
Instalación
La instalación de la empaquetadura es relativamente sencilla y puede realizarla el personal de mantenimiento en el lugar. Implica cortar anillos de empaquetadura, escalonar las juntas y comprimir manualmente la empaquetadura en el prensaestopas.
Los sellos mecánicos tienen un proceso de instalación más complejo que requiere una alineación precisa y un manejo experto.
Fuga
Los sellos de empaquetadura de casquillos permiten inherentemente una pequeña cantidad de fuga controlada, que es necesaria para la lubricación y la refrigeración. Las tasas de fuga típicas son de alrededor de 1 a 10 gotas por minuto por pulgada de diámetro del eje.
Los sellos mecánicos están diseñados para funcionar con fugas cercanas a cero, con tasas típicas inferiores a 0,5 ml por hora.
Mantenimiento y vida útil
La empaquetadura del casquillo requiere un ajuste frecuente para mantener el nivel adecuado de compresión y de fugas. La empaquetadura debe reemplazarse periódicamente a medida que se desgasta, generalmente cada 6 a 12 meses.
Los sellos mecánicos, cuando se seleccionan e instalan correctamente, requieren un mantenimiento mínimo hasta el final de su vida útil. Sin embargo, cuando fallan, generalmente es necesario reemplazar todo el sello, lo que implica un proceso más complejo que volver a empaquetarlo.
Eficiencia energética
Las empaquetaduras de prensaestopas generan mayores pérdidas por fricción en comparación con los sellos mecánicos debido al contacto entre la empaquetadura y el eje. Esta fricción consume más energía y puede provocar problemas térmicos.
Los sellos mecánicos tienen pérdidas por fricción mucho menores gracias a la fina película de fluido entre las caras. Esto mejora la eficiencia energética y reduce la carga térmica en el sistema sellado.
Compatibilidad de líquidos
Los sellos mecánicos ofrecen una compatibilidad superior con los líquidos en comparación con los sellos de empaquetadura de prensaestopas. Pueden manejar una gama más amplia de líquidos, incluidos fluidos corrosivos, tóxicos y de alta presión.
Los sellos de empaquetadura de prensaestopas están más limitados en cuanto a los tipos de líquidos que pueden sellar de manera efectiva. Ciertos fluidos corrosivos o de alta temperatura pueden degradar el material de empaquetadura con el tiempo, lo que genera un aumento de las fugas. El goteo inherente al funcionamiento de las empaquetaduras de prensaestopas también las hace inadecuadas para líquidos tóxicos, inflamables o peligrosos para el medio ambiente.
Impacto ambiental
Debido a las fugas inherentes, las empaquetaduras de los casquillos pueden liberar fluidos de proceso al medio ambiente. Esto es un problema con medios peligrosos o nocivos para el medio ambiente.
El sellado con emisiones casi nulas de los sellos mecánicos se alinea bien con las estrictas regulaciones ambientales y el objetivo de minimizar las fugas y los desechos. La reducción de las fugas también significa menos pérdida y contaminación del producto.
Material
Las empaquetaduras de casquillos suelen estar hechas de hilos suaves y flexibles que se tejen o trenzan. Los materiales más comunes incluyen PTFE, grafito, fibras de aramida y varias fibras sintéticas. Se pueden incorporar lubricantes o bloqueadores.
Los sellos mecánicos utilizan una combinación de materiales duros y blandos. Las superficies de sellado están hechas de materiales rígidos y resistentes al desgaste, como carburo de silicio, carburo de tungsteno o grafito de carbono. Los sellos secundarios utilizan elastómeros como FKM, EPDM o PTFE.
Aplicaciones
Los sellos de empaquetadura de casquillos se utilizan a menudo en aplicaciones de menor presión, menor velocidad y menos críticas. Son comunes en bombas, válvulas y otros equipos rotativos.
Los sellos mecánicos se utilizan en aplicaciones más exigentes donde el control de fugas es fundamental, como bombas de alta presión, refinerías, procesamiento químico y fabricación farmacéutica.
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