Las placas de casquillo son componentes integrales de los sellos mecánicos y sirven para asegurar y alinear el conjunto de sellos dentro del equipo. Su diseño y la selección de materiales afectan directamente el rendimiento y la confiabilidad del sistema de sellado.
Al proporcionar una base estable para el sello mecánico, las placas de prensaestopas contribuyen a la prevención de fugas y al funcionamiento óptimo de los equipos rotativos en diversas aplicaciones industriales.
¿Qué es una placa de glándula?
Una placa de prensaestopas, también conocida como prensaestopas de sello, es un componente crítico en sellos mecánicos Se utiliza para evitar fugas en equipos con ejes rotativos. Es una pieza estacionaria que alberga el anillo de sellado estacionario y proporciona un punto de conexión para el conjunto de sellado con el equipo. La placa de casquillos se monta normalmente en el orificio de la cámara de sellado del equipo y está diseñada para adaptarse al movimiento del eje, como desalineación, deflexiones y expansión.
La función principal de la placa de empaquetadura es mantener la posición del anillo de sello estacionario en relación con el eje giratorio. También sirve como disipador de calor, disipando el calor generado por las caras del sello durante el funcionamiento. Al mantener la alineación y la disipación de calor adecuadas, la placa de empaquetadura ayuda a garantizar un rendimiento y una longevidad óptimos del sello.
¿Cómo funciona una placa de glándula?
La placa de casquillo funciona junto con otros componentes del sello para crear una barrera hermética entre el fluido del proceso y la atmósfera. Mantiene el anillo de sello estacionario en su lugar, que hace contacto con el anillo de sello giratorio montado en el manguito del eje. Las caras de sellado entre los anillos estacionario y giratorio crean un sello dinámico que evita fugas a lo largo del eje.
Durante el funcionamiento, la placa de empaquetadura mantiene la posición del anillo de sello estacionario, lo que garantiza un contacto constante con el anillo de sello giratorio. A medida que el eje gira, las caras del sello generan calor debido a la fricción. La placa de empaquetadura actúa como un disipador de calor, alejando el calor de las caras del sello y llevándolo al entorno circundante o al agua de descarga, si está presente.
Tipos de placas de glándula
Placas de casquillo de placa plana
Las placas de prensaestopas planas son el tipo más básico y común que se utiliza en los sellos mecánicos. Estas placas de prensaestopas consisten en una superficie plana simple con orificios para los pernos del prensaestopas del sello y el orificio del eje. Las placas planas brindan una solución rentable para muchas aplicaciones de sellado estándar.
Placas de prensaestopas de placa escalonada
Las placas de prensaestopas de placa escalonada tienen un “escalón” elevado o un hombro mecanizado en la superficie de la placa. Este escalón ayuda a alinear y ubicar correctamente la unidad de prensaestopas de sello concéntrica al eje. Las placas escalonadas se prefieren para tamaños de eje más grandes o en aplicaciones con presiones más altas, ya que brindan una mejor geometría y estabilidad de la cámara de sello en comparación con las placas planas. El escalón también permite una mejor distribución de las fuerzas de compresión en la junta, lo que garantiza un sellado más confiable. sello estático.
Placas de casquillos pilotadas
Las placas de casquillo con piloto, también conocidas como placas de casquillo con anillo de centrado, incorporan un anillo piloto o de centrado que encaja perfectamente en el orificio de la cámara de sellado. Este diseño centra automáticamente la placa de casquillo y la unidad de casquillo del sello, lo que garantiza una alineación óptima con el eje. Las placas con piloto son ideales para aplicaciones con altas velocidades de eje, diámetros de eje grandes o donde la alineación precisa es fundamental. Ayudan a minimizar las deflexiones y vibraciones del eje, lo que reduce el desgaste en las caras del sello y extiende la vida útil del sello.
Placas de casquillos de cartucho
Las placas de casquillos de cartucho están diseñadas para alojar sellos de cartucho preensamblados. Estas placas tienen un orificio más grande para adaptarse a la unidad de cartucho y, a menudo, incluyen orificios roscados para los tornillos de bloqueo del cartucho. Las placas de casquillos de cartucho simplifican la instalación y extracción del sello, ya que todo el cartucho se puede manipular como una sola unidad. Esto reduce los tiempos de mantenimiento y minimiza el riesgo de un montaje incorrecto.
Placas de doble casquillo
Placas de casquillo dobles, utilizadas con sellos mecánicos dobles, tienen disposiciones para los casquillos de sellado internos y externos. Estas placas suelen ser más gruesas para acomodar el casquillo adicional y pueden incluir puertos separados para el fluido de barrera o el agua de descarga. Las placas de casquillo doble se utilizan en aplicaciones que requieren mayor seguridad o protección contra fugas, como procesos peligrosos o sensibles al medio ambiente. La redundancia proporcionada por la disposición de sello doble garantiza un rendimiento de sellado continuo incluso si falla el sello principal.
Materiales utilizados en las placas de casquillos
Material | Propiedades clave | Aplicaciones Típicas |
---|---|---|
Hierro fundido (ASTM A48) | – Buena maquinabilidad – Resistencia y durabilidad moderadas – Económico | – Aplicaciones de propósito general – Sistemas de baja presión – Fluidos no corrosivos |
Hierro dúctil (ASTM A536) | – Mayor resistencia y tenacidad que el hierro fundido. – Buena maquinabilidad – Resistencia moderada a la corrosión | – Aplicaciones de media presión – Fluidos ligeramente corrosivos – Requisitos de durabilidad mejorados |
Acero al carbono (ASTM A216) | – Alta resistencia y tenacidad. – Buena maquinabilidad – Adecuado para aplicaciones de alta presión. | – Sistemas de alta presión – Fluidos no corrosivos – Entornos mecánicos exigentes |
Acero inoxidable (ASTM A351) | – Excelente resistencia a la corrosión – Alta resistencia y durabilidad. – Amplia gama de calidades disponibles | – Aplicaciones de fluidos corrosivos – Procesamiento de alimentos y productos farmacéuticos – Entornos marinos y offshore |
Aleación 20 (ASTM A351 CN7M) | – Resistencia superior a la corrosión – Alto contenido de níquel y cromo. – Excelente para fluidos ácidos y que contienen cloruro. | – Procesamiento químico altamente corrosivo – Servicios de agua de mar y salmuera – Aplicaciones de ácido sulfúrico y clorhídrico |
Hastelloy C-276 (ASTM A494 CW-12MW) | – Excelente resistencia a la corrosión – Alto contenido de molibdeno para resistencia a la corrosión por picaduras y grietas. – Adecuado para entornos químicos extremos | – Procesamiento químico severamente corrosivo – Aplicaciones de ácido clorhídrico, sulfúrico y fosfórico. – Agua de mar y fluidos que contienen cloruro |