O que é uma câmara de vedação em uma bomba

Câmaras de vedação e caixas de gaxetas são dois componentes essenciais em equipamentos rotativos que servem para evitar vazamento de fluidos e proteger o eixo e os mancais. Embora ambos sejam projetados para controlar vazamentos ao redor de um eixo, eles diferem em seu design, método de vedação, funcionalidade, requisitos de manutenção, custo e aplicações ideais.

Neste artigo, vamos nos aprofundar nas principais diferenças entre câmaras de vedação e caixas de gaxetas, explorando suas características, vantagens e limitações únicas em várias dimensões. No final, você terá uma compreensão completa de quando e por que usar cada tipo de solução de vedação de eixo em diferentes contextos de máquinas.

O que é uma câmara de selagem

Uma câmara de vedação, também conhecida como caixa de gaxeta, é um componente integral de uma bomba que abriga o sistema de vedação. Seu propósito principal é evitar que o fluido bombeado escape do invólucro da bomba, ao mesmo tempo em que evita que contaminantes externos entrem na bomba.

A câmara de vedação é normalmente localizada onde o eixo da bomba entra na carcaça da bomba. Ela fornece um ambiente controlado para o sistema de vedação, que pode consistir em vários tipos de vedações, como selos mecânicos, embalagens ou vedações labiais.

Imagine a câmara de vedação como uma barreira protetora entre o interior e o exterior da bomba. Assim como um submarino precisa de uma porta estanque para manter a água fora e o ar dentro, a câmara de vedação atua como uma barreira para manter o fluido bombeado dentro da bomba e os contaminantes fora.

Funções das câmaras de vedação

A câmara de vedação em uma bomba desempenha diversas funções importantes:

1. Alojamento do selo mecânico: O propósito principal da câmara de selo é fornecer um ambiente seguro e estável para o selo mecânico. A câmara é projetada para acomodar os componentes do selo, garantindo que eles permaneçam adequadamente alinhados e protegidos durante a operação da bomba.
2. Lubrificação das faces do selo: A câmara do selo é preenchida com um fluido lubrificante, normalmente o líquido bombeado ou um fluido de barreira compatível. Este fluido lubrifica as faces do selo, reduzindo o atrito e o desgaste, o que ajuda a estender a vida útil do selo mecânico.
3. Resfriamento do selo: O fluido lubrificante na câmara do selo também atua como um refrigerante, dissipando o calor gerado pelo atrito entre as faces do selo. O resfriamento eficaz previne o superaquecimento e a falha prematura dos componentes do selo.
4. Manutenção da pressão: A câmara de vedação é projetada para manter um ambiente de pressão consistente para o selo mecânico. Essa pressão é geralmente um pouco maior do que a pressão de descarga da bomba, evitando que o fluido do processo entre na câmara de vedação e cause contaminação ou danos ao selo.

Componentes de uma câmara de selagem

Uma câmara de selagem típica consiste nos seguintes componentes:

1. Placa de glândula: A placa de glândula é o corpo principal da câmara de vedação, que é aparafusada ao alojamento da bomba. Ela fornece uma superfície de montagem para os componentes de vedação estacionários e forma o limite externo da câmara de vedação.
2. Bucha do acelerador: A bucha do acelerador é um componente cilíndrico que se encaixa ao redor do eixo da bomba e ajuda a regular o fluxo de fluido lubrificante para dentro e para fora da câmara de vedação. Ela também ajuda a manter a pressão adequada dentro da câmara.
3. Tampa da câmara de vedação: A tampa da câmara de vedação é um componente removível que permite acesso à câmara de vedação para instalação, manutenção e substituição do selo mecânico. Ela é normalmente fixada à placa de glândula usando parafusos ou pinos.
4. Portas da câmara de vedação: A câmara de vedação é equipada com portas para introdução e evacuação de fluido lubrificante. Essas portas podem incluir conexões de entrada, saída e recirculação de fluido, dependendo do projeto e da aplicação específicos.

Tipos de selos usados em câmaras de selagem

Selos Mecânicos Simples

Selos mecânicos simples são o tipo mais comum de selo usado em câmaras de selagem. Eles consistem em um estacionário cara de foca (geralmente feito de um material duro como carboneto de silício) e uma face de vedação rotativa (geralmente feita de um material mais macio como carbono). As faces de vedação são pressionadas juntas por molas e pressão hidráulica, criando uma vedação firme que previne vazamentos.

Selos mecânicos duplos

Selos mecânicos duplos fornecem um nível extra de proteção contra vazamentos e são frequentemente usados em aplicações que envolvem fluidos perigosos ou tóxicos. Eles apresentam dois conjuntos de faces de vedação, com um fluido de barreira circulando entre eles. O fluido de barreira é mantido a uma pressão mais alta do que o fluido bombeado, garantindo que qualquer vazamento flua do fluido de barreira para o fluido do processo, em vez do contrário.

Selos de cartucho

Os selos de cartucho são unidades pré-montadas que combinam os componentes do selo mecânico e a placa de glândula em um único pacote fácil de instalar. Eles são projetados para simplificar a instalação e a substituição do selo, reduzindo o tempo de inatividade e os custos de manutenção.