O que é selo mecânico de fole de elastômero

O que é selo mecânico de fole de elastômero

Selos mecânicos de fole elastomérico são dispositivos de vedação especializados projetados para evitar vazamentos em equipamentos rotativos, como bombas, compressores e misturadores. Esses selos consistem em um elemento de fole elastomérico flexível que atua como uma vedação dinâmica entre o eixo rotativo e o alojamento estacionário. O fole é normalmente feito de elastômeros de alto desempenho, como fluoroelastômeros (FKM), perfluoroelastômeros (FFKM) ou borracha de nitrila butadieno hidrogenada (HNBR), que oferecem excelente resistência química, estabilidade térmica e propriedades mecânicas.

A função primária de um selo mecânico de fole de elastômero é conter fluidos de processo dentro do equipamento enquanto acomoda desalinhamento do eixo, vibração e movimento axial. A flexibilidade do fole permite que ele mantenha uma vedação firme contra o eixo, mesmo sob condições operacionais dinâmicas.

Como funcionam os selos mecânicos de fole de elastômero

Selos mecânicos de fole de elastômero operam no princípio de lubrificação de filme fluido. As faces do selo, normalmente feitas de materiais duros como carboneto de silício, carboneto de tungstênio ou cerâmica, são mantidas em contato próximo pela força da mola do fole. Conforme o eixo gira, um fino filme fluido é gerado entre as faces do selo, que lubrifica e resfria a interface de vedação. Este filme fluido ajuda a minimizar o desgaste e o atrito, estendendo a vida útil do selo.

O elemento fole desempenha um papel crucial no funcionamento do selo. Ele fornece a flexibilidade necessária para manter o contato entre as faces do selo, mesmo quando o eixo está desalinhado ou sujeito a movimento axial. O fole também atua como um selo secundário, evitando vazamentos da interface de vedação primária. Em alguns projetos, o fole é equipado com um lábio de vedação secundário que fornece proteção adicional contra vazamentos.

Vantagens dos selos mecânicos de fole de elastômero

• Excelente desempenho de vedação: O design flexível do fole permite uma vedação firme contra o eixo, minimizando vazamentos e melhorando a eficiência do processo.
• Acomodação de desalinhamento e movimento do eixo: O elemento de fole pode lidar com desalinhamento do eixo, vibração e movimento axial sem comprometer o desempenho da vedação.
• Ampla compatibilidade química: Materiais elastômeros como FKM, FFKM e HNBR oferecem excelente resistência a uma ampla gama de produtos químicos, tornando-os adequados para uso em diversas aplicações industriais.
• Estabilidade em alta temperatura: Os compostos elastoméricos avançados podem suportar temperaturas de até 325 °C (617 °F), tornando-os adequados para aplicações de alta temperatura.
• Baixo atrito e desgaste: A lubrificação por película fluida entre as faces da vedação minimiza o atrito e o desgaste, prolongando a vida útil da vedação e reduzindo os requisitos de manutenção.
• Design compacto: Os selos mecânicos de fole de elastômero têm um design compacto e compacto que os torna adequados para uso em uma ampla variedade de tamanhos e configurações de equipamentos.

Tipos de selos mecânicos de fole elastomérico

• Selos de fole simples: Essas vedações têm um único elemento de fole que fornece as funções de vedação primária e secundária. Elas são adequadas para aplicações de uso geral com requisitos moderados de pressão e temperatura.
• Selos de fole duplo: Essas vedações têm dois elementos de fole dispostos em série, fornecendo uma camada adicional de proteção contra vazamentos. Elas são usadas em aplicações mais exigentes com requisitos de pressão ou temperatura mais altos, ou onde segurança e confiabilidade aprimoradas são críticas.
• Selos de cartucho: Estas são unidades pré-montadas que combinam a cabeça de vedação, foles e glândula em um único componente fácil de instalar. Elas oferecem confiabilidade aprimorada e simplificam os procedimentos de manutenção.
• Selos fendidos: Eles são projetados com uma glândula de duas partes e cabeça de vedação que permitem a instalação e remoção sem desmontar o equipamento. Eles são particularmente úteis em aplicações onde a substituição frequente da vedação é necessária ou onde o tempo de inatividade do equipamento deve ser minimizado.
• Selos duplos: Consistem em dois elementos de vedação independentes, cada um com seu próprio conjunto de faces de vedação e foles. Eles fornecem um nível extra de proteção contra vazamentos e são frequentemente usados em aplicações críticas onde a contenção do fluido do processo é primordial.

Para que são usados os selos mecânicos de fole de elastômero

• Processamento químico: Vedações feitas de elastômeros quimicamente resistentes, como FKM ou FFKM, são usadas em bombas, misturadores e outros equipamentos que manuseiam produtos químicos agressivos, solventes ou ácidos.
• Petroquímica e refino:Os foles de vedação de elastômero são usados em bombas, compressores e outros equipamentos rotativos nas indústrias petroquímica e de refino, onde devem suportar altas temperaturas, pressões e exposição a hidrocarbonetos.
• Processamento farmacêutico e alimentar: Selos feitos de elastômeros em conformidade com a FDA, como EPDM ou FKM encapsulado em PTFE, são usados em equipamentos que manipulam alimentos, bebidas e produtos farmacêuticos, garantindo a pureza e a segurança do processo.
• Tratamento de água e esgoto:Os foles de vedação de elastômero são usados em bombas, misturadores e outros equipamentos em estações de tratamento de água e esgoto, onde devem resistir à exposição ao cloro, biocidas e outros produtos químicos de tratamento.
• Geração de energia:Em usinas de energia, vedações de fole de elastômero são usadas em bombas, turbinas e outros equipamentos rotativos, onde devem suportar altas temperaturas, pressões e exposição ao vapor ou água de resfriamento.
• Celulose e papel:Os foles de vedação de elastômero são usados em bombas, refinadores e outros equipamentos na indústria de celulose e papel, onde devem resistir à exposição a produtos químicos corrosivos, lamas abrasivas e altas temperaturas.
• Mineração e processamento mineral:Em aplicações de mineração e processamento de minerais, vedações de fole de elastômero são usadas em bombas, misturadores e outros equipamentos que manipulam lamas abrasivas, reagentes corrosivos e fluidos de alta pressão.