Los sellos mecánicos son componentes críticos en los equipos rotativos que evitan fugas y garantizan un rendimiento óptimo. Para mantener el funcionamiento adecuado y prolongar la vida útil de estos sellos, a menudo se utiliza un sistema de descarga.
En esta publicación de blog, profundizaremos en los detalles de las descargas de sellos mecánicos, explorando su propósito, tipos, principios operativos, componentes clave y diversas aplicaciones en todas las industrias.
¿Qué es el rubor?
En el contexto de los sellos mecánicos, el lavado se refiere al proceso de introducir un líquido limpio y compatible en la cámara del sello para enfriar, lubricar y limpiar las superficies de sellado. El líquido de lavado generalmente se bombea desde una fuente externa y se hace circular a través de la cámara del sello antes de descargarse o recircularse de regreso a la fuente.
Propósito de la limpieza del sello mecánico
Los propósitos principales de utilizar un lavado en sellos mecánicos incluyen:
- Enfriamiento: El líquido de descarga ayuda a disipar el calor generado por la fricción entre las caras del sello giratorio y estacionario, evitando el sobrecalentamiento y la falla prematura del sello.
- Lubricación: El líquido de lavado proporciona lubricación a las superficies de sellado, reduciendo la fricción y el desgaste, extendiendo así la vida útil del sello.
- Limpieza: El lavado ayuda a prevenir la acumulación de sólidos, residuos o fluido de proceso en las superficies de sellado, lo que puede causar abrasión, obstrucciones o fallas en el sello.
- Control de presión: En algunos casos, el líquido de lavado se utiliza para mantener una presión más alta en la cámara del sello que el fluido del proceso, evitando el ingreso de contaminantes en el sello.
Tipos de lavados de sellos mecánicos
Hay dos tipos principales de sello mecánico Descargas: sello mecánico simple con descarga y sello mecánico doble con descarga.
Sello mecánico simple con descarga
Un sello mecánico simple con descarga consta de un conjunto de superficies de sellado (una cara giratoria y una estacionaria) y un puerto de descarga. El líquido de descarga se introduce en la cámara del sello a través del puerto de descarga, que normalmente se encuentra en la placa de casquillo o en la carcasa del sello. El líquido de descarga fluye a través de las superficies de sellado, proporcionando refrigeración, lubricación y limpieza antes de salir de la cámara del sello.
Sello mecánico doble con descarga
Un sello mecánico doble con descarga presenta dos conjuntos de superficies de sellado (dos caras giratorias y dos estacionarias) dispuestas en tándem. El espacio entre los dos sellos, conocido como zona de amortiguación, se llena con un fluido de barrera compatible, que normalmente está presurizado a una presión mayor que el fluido de proceso.
En esta disposición, el líquido de lavado se introduce en la zona intermedia, lo que proporciona refrigeración, lubricación y limpieza a ambos conjuntos de superficies de sellado. Luego, el líquido de lavado se descarga o se recircula de regreso a la fuente. Sellos mecánicos dobles con descarga ofrecen un rendimiento de sellado mejorado y se utilizan comúnmente en aplicaciones que involucran fluidos peligrosos, tóxicos o ambientalmente sensibles.
Cómo funciona la limpieza del sello mecánico
En un sistema de lavado de sellos mecánicos, se introduce un líquido limpio y frío en la cámara de sellado para controlar el entorno alrededor de las caras del sello. El líquido de lavado ingresa a la cámara de sellado a una presión ligeramente superior a la presión dentro de la bomba o el recipiente. Esta diferencia de presión positiva garantiza que el líquido de lavado fluya a través de las caras del sello y evita que el fluido de proceso ingrese a la cámara de sellado.
A medida que el líquido de lavado pasa a través de las superficies del sello, lubrica y enfría las superficies, lo que reduce la fricción y la generación de calor. El lavado también ayuda a eliminar los residuos o contaminantes que puedan haberse acumulado en las superficies del sello, manteniéndolas limpias y sin daños.
El líquido de lavado sale luego de la cámara de sellado a través de un drenaje o ventilación, ya sea para regresar al sistema de lavado para su recirculación o para ser descargado a un lugar seguro. El flujo continuo de líquido de lavado a través de la cámara de sellado ayuda a mantener un entorno estable para el sello mecánico, lo que extiende su vida útil y mejora su rendimiento.
Componentes de la descarga
Los componentes principales de un sistema de lavado de sellos mecánicos incluyen:
- Depósito de líquido de descarga: Tanque o recipiente que contiene el líquido de descarga, que normalmente es un fluido limpio y compatible, como agua, glicol o aceite.
- Bomba de líquido de descarga: Una bomba que hace circular el líquido de descarga a través del sistema y mantiene la diferencia de presión necesaria.
- Válvula reguladora de presión: válvula que controla la presión del líquido de descarga que ingresa a la cámara de sellado, garantizando que permanezca ligeramente más alta que la presión del fluido del proceso.
- Válvula de control de flujo: Válvula que regula el caudal del líquido de descarga a través de la cámara de sellado, optimizando la lubricación y el enfriamiento.
- Tuberías y accesorios: la red de tuberías, mangueras y conectores que transportan el líquido de descarga hacia y desde la cámara de sellado.
- Intercambiador de calor (opcional): Un dispositivo que enfría el líquido de descarga antes de que ingrese a la cámara de sellado, lo que ayuda a mantener una temperatura estable.
- Sistema de filtración (opcional): Un sistema que elimina los contaminantes del líquido de descarga, garantizando que permanezca limpio y eficaz.
Aplicaciones de Flush
Procesamiento químico
En las plantas de procesamiento químico, los sellos mecánicos suelen estar expuestos a fluidos agresivos, corrosivos o tóxicos. Los sistemas de lavado ayudan a proteger los sellos al proporcionar un fluido de barrera limpio y compatible que evita el contacto directo entre las caras del sello y el fluido del proceso.
Fabricación farmacéutica
La fabricación de productos farmacéuticos requiere un control estricto de la pureza y la calidad de los productos. Los sistemas de lavado de sellos mecánicos ayudan a mantener un entorno estéril al evitar la contaminación del fluido de proceso y garantizar que las superficies de sellado permanezcan limpias y sin residuos.
Producción de alimentos y bebidas
En la producción de alimentos y bebidas, los sellos mecánicos deben mantenerse libres de contaminación para garantizar la seguridad y la calidad del producto. Los sistemas de descarga proporcionan un lubricante limpio de calidad alimentaria que ayuda a mantener la limpieza de los sellos y a evitar la entrada de bacterias u otros contaminantes.
Industria del petróleo y el gas
En la industria del petróleo y el gas, los sellos mecánicos están sujetos a altas presiones, temperaturas extremas y fluidos abrasivos. Los sistemas de lavado ayudan a enfriar y lubricar las caras de los sellos, lo que prolonga su vida útil y evita fallas prematuras en estas condiciones exigentes.
Generación de energía
Las plantas de generación de energía dependen de sellos mecánicos para contener y controlar el flujo de vapor, agua y otros fluidos. Los sistemas de descarga ayudan a mantener la integridad de estos sellos, lo que garantiza un funcionamiento confiable y minimiza el tiempo de inactividad.