Las empaquetaduras de casquillos y los sellos de labios son dos métodos de sellado comunes que se utilizan en equipos rotativos en diversas industrias. Si bien ambos sirven para prevenir fugas y contaminación, difieren en su diseño, materiales y aplicaciones.
En esta publicación de blog se explorarán las diferencias clave entre los empaques de prensaestopas y los sellos de labio, y se analizarán sus características, ventajas y limitaciones únicas.
¿Qué es el empaque de casquillos?
La empaquetadura de prensaestopas, también conocida como empaquetadura de compresión, es un tipo de solución de sellado de ejes que se utiliza comúnmente en bombas, válvulas y otros equipos rotativos. Está compuesta por materiales blandos y flexibles, como fibras trenzadas, grafito o PTFE, que se comprimen en el prensaestopas o en el área del prensaestopas que rodea el eje.
La función principal de la empaquetadura del prensaestopas es crear un sello hermético alrededor del eje, evitando fugas de fluido y manteniendo la presión del sistema. Cuando la empaquetadura es comprimida por el prensaestopas, se expande radialmente, llenando los espacios entre el eje y el prensaestopas. Esta compresión permite que la empaquetadura forme un sello dinámico que se adapta al movimiento del eje y la expansión térmica.
¿Qué es el sello de labios?
Un sello de labio, también conocido como sello de eje o sello de eje rotatorio, es un tipo de dispositivo de sellado que se utiliza para evitar fugas y contaminación en aplicaciones rotativas. A diferencia de las empaquetaduras de prensaestopas, los sellos de labio son unidades autónomas que consisten en un elemento de sellado flexible, generalmente hecho de materiales elastoméricos como caucho de nitrilo o fluoroelastómeros.
Los sellos de labio cuentan con un labio de sellado circular que mantiene el contacto con el eje giratorio, lo que crea un sello dinámico. El labio de sellado está diseñado con una geometría específica y un ajuste por interferencia para brindar un rendimiento de sellado eficiente. A medida que el eje gira, el labio mantiene una película delgada de lubricante entre él y el eje, lo que ayuda a reducir la fricción y el desgaste.
El labio de sellado suele estar sostenido por una carcasa o caja de metal que proporciona estabilidad y facilita la instalación. Algunos diseños de sellos de labio incorporan características adicionales, como labios antipolvo, que evitan que entren contaminantes en el área de sellado, o labios accionados por resorte que mejoran la eficacia del sellado en condiciones de presión variables.
Diferencias clave entre empaquetaduras de prensaestopas y sellos de labios
Diseño
La empaquetadura del casquillo está formada por un material blando trenzado, como PTFE, grafito o fibras de aramida, que se comprime alrededor del eje para formar un sello.
Por el contrario, los sellos de labio generalmente están hechos de materiales elastoméricos como caucho de nitrilo o Viton y cuentan con un labio de sellado flexible que presiona contra el eje.
Instalación
La instalación de empaquetaduras implica cortar anillos de material de empaquetadura al tamaño correcto, escalonar las juntas y comprimir la empaquetadura en el prensaestopas utilizando un seguidor de empaquetadura.
Los sellos de labios generalmente se fabrican previamente en tamaños específicos y simplemente se ajustan a presión en el orificio de la carcasa o en la placa de cubierta, lo que hace que la instalación sea más rápida y sencilla.
Mantenimiento
La empaquetadura del casquillo requiere un ajuste regular para mantener la compresión adecuada y evitar fugas. También necesita un reemplazo periódico a medida que se desgasta.
Los sellos de labios generalmente no requieren mantenimiento hasta que sea necesario reemplazarlos debido al desgaste o daño.
Durabilidad
Los sellos de labios generalmente tienen una vida útil más larga y pueden soportar velocidades de eje más altas, pero son más susceptibles a daños causados por contaminantes o una instalación incorrecta.
Tipos de fluidos
La empaquetadura de casquillos es adecuada para una amplia gama de fluidos, incluidos medios abrasivos y de alta temperatura.
Los sellos de labios son más adecuados para fluidos lubricantes como aceite o grasa y tienen una compatibilidad limitada con productos químicos agresivos o temperaturas extremas.
Costo
Las empaquetaduras de prensaestopas suelen ser menos costosas que los sellos de labios debido a su construcción más simple y a la posibilidad de reemplazar solo el material de empaquetadura en lugar de todo el conjunto de sellos. Sin embargo, el costo total de propiedad puede ser más alto para las empaquetaduras de prensaestopas debido a la necesidad de mantenimiento y ajuste regulares.
Idoneidad de la aplicación
El uso de empaquetaduras de prensaestopas suele preferirse para ejes grandes y de rotación lenta, aplicaciones de alta presión y entornos con partículas abrasivas o temperaturas extremas.
Los sellos de labio se utilizan más comúnmente en aplicaciones más pequeñas, de alta velocidad y llenas de lubricante, como cajas de engranajes, bombas y motores hidráulicos, donde se priorizan las fugas mínimas y la baja fricción.