O que é Flush em um Selo Mecânico

Selos mecânicos são componentes críticos em equipamentos rotativos que previnem vazamentos e garantem desempenho ideal. Para manter o funcionamento adequado e estender a vida útil desses selos, um sistema de descarga é frequentemente empregado.

Nesta postagem do blog, abordaremos as especificidades das descargas de selos mecânicos, explorando sua finalidade, tipos, princípios operacionais, principais componentes e diversas aplicações em diversos setores.

O que é Flush

No contexto de selos mecânicos, flush se refere ao processo de introdução de um líquido limpo e compatível na câmara de selo para resfriar, lubrificar e limpar as superfícies de vedação. O líquido de flush é tipicamente bombeado de uma fonte externa e circulado pela câmara de selo antes de ser descarregado ou recirculado de volta para a fonte.

Objetivo da descarga do selo mecânico

Os principais objetivos do uso de uma descarga em selos mecânicos incluem:

1. Resfriamento: O líquido de descarga ajuda a dissipar o calor gerado pelo atrito entre as faces de vedação rotativas e estacionárias, evitando superaquecimento e falha prematura da vedação.
2. Lubrificação: O líquido de descarga fornece lubrificação às superfícies de vedação, reduzindo o atrito e o desgaste, prolongando assim a vida útil da vedação.
3. Limpeza: A descarga ajuda a evitar o acúmulo de sólidos, detritos ou fluidos de processo nas superfícies de vedação, o que pode causar abrasão, entupimento ou falha da vedação.
4. Controle de pressão: Em alguns casos, o líquido de descarga é usado para manter uma pressão mais alta na câmara de vedação do que o fluido do processo, evitando a entrada de contaminantes na vedação.

Tipos de descargas de selos mecânicos

Existem dois tipos principais de selo mecânico descargas: vedação mecânica simples com descarga e vedação mecânica dupla com descarga.

Selo mecânico simples com descarga

Um selo mecânico simples com descarga consiste em um conjunto de superfícies de vedação (uma face rotativa e uma estacionária) e uma porta de descarga. O líquido de descarga é introduzido na câmara de vedação através da porta de descarga, que normalmente está localizada na placa de glândula ou no alojamento da vedação. O líquido de descarga flui através das superfícies de vedação, fornecendo resfriamento, lubrificação e limpeza antes de sair da câmara de vedação.

Selo mecânico duplo com descarga

Um selo mecânico duplo com flush apresenta dois conjuntos de superfícies de vedação (duas faces rotativas e duas estacionárias) dispostas em tandem. O espaço entre os dois selos, conhecido como zona de amortecimento, é preenchido com um fluido de barreira compatível, que é tipicamente pressurizado mais alto do que o fluido do processo.

Neste arranjo, o líquido de descarga é introduzido na zona de amortecimento, fornecendo resfriamento, lubrificação e limpeza para ambos os conjuntos de superfícies de vedação. O líquido de descarga é então descarregado ou recirculado de volta para a fonte. Selos mecânicos duplos com descarga oferecem melhor desempenho de vedação e são comumente usados em aplicações que envolvem fluidos perigosos, tóxicos ou ambientalmente sensíveis.

Como funciona a descarga do selo mecânico

Em um sistema de descarga de selo mecânico, um líquido limpo e frio é introduzido na câmara de vedação para controlar o ambiente ao redor das faces de vedação. O líquido de descarga entra na câmara de vedação a uma pressão ligeiramente maior do que a pressão dentro da bomba ou vaso. Esse diferencial de pressão positivo garante que o líquido de descarga flua através das faces de vedação e impede que o fluido do processo entre na câmara de vedação.

Conforme o líquido de descarga passa pelas faces do selo, ele lubrifica e resfria as faces, reduzindo o atrito e a geração de calor. A descarga também ajuda a remover quaisquer detritos ou contaminantes que possam ter se acumulado nas faces do selo, mantendo-as limpas e livres de danos.

O líquido de descarga então sai da câmara de vedação por um dreno ou ventilação, retornando ao sistema de descarga para recirculação ou sendo descarregado para um local seguro. O fluxo contínuo de líquido de descarga pela câmara de vedação ajuda a manter um ambiente estável para o selo mecânico, estendendo sua vida útil e melhorando seu desempenho.

Componentes do Flush

Os principais componentes de um sistema de descarga de selo mecânico incluem:

• Reservatório de líquido de descarga: Um tanque ou recipiente que contém o líquido de descarga, que normalmente é um fluido limpo e compatível, como água, glicol ou óleo.
• Bomba de líquido de descarga: Uma bomba que circula o líquido de descarga pelo sistema e mantém o diferencial de pressão necessário.
• Válvula reguladora de pressão: válvula que controla a pressão do líquido de descarga que entra na câmara de vedação, garantindo que ela permaneça ligeiramente mais alta que a pressão do fluido do processo.
• Válvula de controle de fluxo: Válvula que regula a vazão do líquido de descarga através da câmara de vedação, otimizando a lubrificação e o resfriamento.
• Tubulações e conexões: A rede de tubos, mangueiras e conectores que transportam o líquido de descarga de e para a câmara de vedação.
• Trocador de calor (opcional): Um dispositivo que resfria o líquido de descarga antes que ele entre na câmara de vedação, ajudando a manter uma temperatura estável.
• Sistema de filtragem (opcional): Um sistema que remove contaminantes do líquido de descarga, garantindo que ele permaneça limpo e eficaz.

Aplicações de Flush

Processamento Químico

Em plantas de processamento químico, selos mecânicos são frequentemente expostos a fluidos agressivos, corrosivos ou tóxicos. Os sistemas de descarga ajudam a proteger os selos fornecendo um fluido de barreira limpo e compatível que previne o contato direto entre as faces do selo e o fluido do processo.

Fabricação Farmacêutica

A fabricação farmacêutica exige controle rigoroso sobre a pureza e a qualidade dos produtos. Os sistemas de descarga de selos mecânicos ajudam a manter um ambiente estéril, prevenindo a contaminação do fluido do processo e garantindo que as faces do selo permaneçam limpas e livres de detritos.

Produção de Alimentos e Bebidas

Na produção de alimentos e bebidas, os selos mecânicos devem ser mantidos livres de contaminação para garantir a segurança e a qualidade do produto. Os sistemas de descarga fornecem um lubrificante limpo e de qualidade alimentar que ajuda a manter a limpeza do selo e a evitar a entrada de bactérias ou outros contaminantes.

Indústria de Petróleo e Gás

Na indústria de petróleo e gás, selos mecânicos são submetidos a altas pressões, temperaturas extremas e fluidos abrasivos. Os sistemas de descarga ajudam a resfriar e lubrificar as faces do selo, estendendo sua vida útil e prevenindo falhas prematuras nessas condições exigentes.

Geração de energia

Usinas de geração de energia dependem de selos mecânicos para conter e controlar o fluxo de vapor, água e outros fluidos. Os sistemas de descarga ajudam a manter a integridade desses selos, garantindo uma operação confiável e minimizando o tempo de inatividade.