Sello mecánico vs sello de gas seco: ¿cuál es la diferencia?

¿Qué es el sello mecánico?

Un sello mecánico es un componente esencial en las bombas centrífugas y otros equipos rotativos, que proporciona una solución de sellado dinámico entre el eje giratorio y la carcasa estacionaria. Los sellos mecánicos constan de dos caras planas, uno fijo y otro giratorio, unidos por la presión del resorte y la presión del fluido sellado. Las caras de sellado están lubricadas por una fina película de líquido, lo que evita la fuga de fluidos y permite la rotación del eje.

Ventajas del sello mecánico

• Sellado eficaz para una amplia gama de fluidos, incluidos líquidos peligrosos y corrosivos
• Diseño relativamente simple y fácil de mantener en comparación con otros métodos de sellado.
• Puede soportar altas presiones y temperaturas cuando se diseña y mantiene adecuadamente
• Fácilmente disponible y rentable para la mayoría de las aplicaciones
• Adecuado para una variedad de bombas centrífugas y otros equipos rotativos.

Desventajas del sello mecánico

• Requiere una película líquida constante para lubricación y enfriamiento., lo que los hace inadecuados para condiciones de funcionamiento en seco.
• Vida útil limitada debido al desgaste de las caras de sellado, lo que requiere mantenimiento y reemplazo periódicos
• Potencial de fugas si no se instala, mantiene o opera adecuadamente fuera de los parámetros de diseño
• Puede requerir sistemas de lavado externos o fluidos de barrera para ciertas aplicaciones, lo que aumenta la complejidad y el costo.
• La generación de calor debido a la fricción puede provocar daños y fallas en el sello si no se maneja adecuadamente

Cuándo utilizar el sello mecánico

Los sellos mecánicos son la opción preferida para sellar en la mayoría de las bombas centrífugas y otros equipos rotativos que manejan líquidos. Son especialmente adecuados para:

• Aplicaciones que involucran líquidos limpios y no abrasivos.
• Sistemas de presión moderada a alta
• Procesos que requieren mínimas fugas e impacto ambiental.
• Situaciones en las que se prioriza la simplicidad y la rentabilidad frente a otros factores

¿Qué es el sello de gas seco?

A sello de gas seco es un sello sin contacto que funciona en seco, diseñado específicamente para su uso en compresores centrífugos y otros equipos de procesamiento de gas. Los sellos de gas en seco utilizan una fina película de gas para crear un sello entre los componentes giratorios y estacionarios, lo que elimina la necesidad de lubricación líquida. Las caras de sellado cuentan con ranuras en espiral que generan una fuerza de elevación, manteniendo un pequeño espacio entre las caras y evitando el contacto durante el funcionamiento.

Ventajas del sello de gas seco

• El diseño sin contacto elimina el desgaste y prolonga la vida útil del sello en comparación con los sellos mecánicos.
• Adecuado para condiciones de funcionamiento en seco y aplicaciones de alta velocidad, como en compresores centrífugos.
• Tasas de fuga significativamente más bajas en comparación con los sellos de aceite u otros sellos de contacto
• Requisitos de mantenimiento reducidos y costos asociados con el tiempo.
• Respetuosos con el medio ambiente, ya que no requieren aceite ni otros lubricantes que puedan tener fugas.
• Puede manejar una amplia gama de gases de proceso y condiciones operativas.

Desventajas del sello de gas seco

• Mayor costo inicial en comparación con los sellos mecánicos debido a un diseño e instrumentación más complejos
• Requiere gas de sellado limpio y seco para un funcionamiento adecuado, lo que puede requerir equipo de acondicionamiento de gas adicional.
• Capacidad limitada para manejar líquidos o sólidos arrastrados en el gas de proceso.
• Más sensible a cambios en las condiciones operativas, como presión, temperatura y composición del gas.
• Requiere un sistema de soporte de sello más sofisticado, incluido el suministro de gas amortiguador y el equipo de monitoreo.

Cuándo utilizar el sello de gas seco

Los sellos de gas seco son la solución de sellado preferida para compresores centrífugos y otras aplicaciones de gas seco de alta velocidad. Son especialmente adecuados para:

• Procesamiento, transmisión y almacenamiento de gas natural.
• Industrias petroquímicas y de procesamiento químico.
• Aplicaciones que requieren mínimas fugas de gas e impacto ambiental
• Aplicaciones de compresores de alta presión y alta velocidad donde la contaminación por aceite es inaceptable
• Situaciones en las que se prioriza una larga vida útil del sello y un mantenimiento reducido

Preguntas frecuentes

Si la bomba funciona en seco durante unos segundos, ¿dañará el sello mecánico?

Hacer funcionar una bomba en seco, incluso por un período corto, puede causar daños importantes al sello mecánico.

Los sellos mecánicos se basan en una fina película líquida entre las caras de sellado para la lubricación y refrigeración. En ausencia de esta película líquida, las caras de sellado se sobrecalentarán rápidamente debido a la fricción, lo que provocará tensión térmica, deformación y, finalmente, falla del sello. El funcionamiento en seco también puede hacer que las caras de sellado entren en contacto directo entre sí, lo que provoca un desgaste excesivo y daños a las superficies de sellado.