O que é o selo do labirinto

As vedações labirinto são componentes críticos em turbomáquinas. Eles evitam vazamentos e mantêm a eficiência.

Nesta postagem do blog, exploraremos o que são as vedações de labirinto, como funcionam e sua importância em diversas aplicações.

O que é o selo do labirinto

Uma vedação labirinto é um tipo de vedação sem contato que utiliza uma série de cavidades para criar um caminho tortuoso para o fluxo de fluido, reduzindo o vazamento. O projeto consiste em múltiplas ranhuras ou dentes dispostos em um padrão circular no componente rotativo ou estacionário.

À medida que o fluido entra na vedação labirinto, ele é forçado a navegar pelo intrincado caminho criado pelas ranhuras. O fluido perde pressão e velocidade à medida que se move pelo labirinto, reduzindo sua capacidade de vazar pela vedação.

Componentes do Selo Labirinto

Os principais componentes de uma vedação labirinto são o rotor e o estator.

• Rotor: O rotor é a parte rotativa, normalmente um eixo. Pode ter saliências ou dentes que interagem com o estator para criar o efeito de vedação.
• Estator: O estator é a parte estacionária, geralmente a carcaça. Também pode ter dentes ou ranhuras que complementam os do rotor, formando um caminho complexo para o fluxo do fluido.
• Selar os dentes: Estas são saliências no rotor ou no estator. Os dentes são projetados para criar múltiplas restrições e turbulências, que impedem o fluxo do fluido e causam quedas de pressão.
• Sulcos: Os sulcos são os espaços entre os dentes. Eles desempenham um papel fundamental na criação de um caminho tortuoso que restringe ainda mais o movimento do fluido e aumenta a eficácia da vedação.
• Liberação: A folga é a pequena folga entre o rotor e o estator. Esta lacuna permite o movimento relativo entre as peças rotativas e estacionárias, minimizando o vazamento.

Tipos de selo labirinto

Selo Labirinto Reto

Uma vedação de labirinto reta possui uma série de ranhuras ou dentes retos. Eles estão dispostos em um padrão circular ao redor do eixo ou componente rotativo. As ranhuras são paralelas ao eixo de rotação. Este tipo de vedação é simples e fácil de fabricar. No entanto, pode não fornecer o mais alto nível de eficiência de vedação.

Selo Labirinto Escalonado

Em uma vedação labirinto escalonada, as ranhuras são dispostas em um padrão alternado. Todas as outras ranhuras são deslocadas das ranhuras adjacentes. Isso cria um caminho mais complexo para o fluido ou gás seguir. As vedações em labirinto escalonadas oferecem melhor desempenho de vedação em comparação com as vedações retas. Eles são mais eficazes na redução de vazamentos.

Selo Labirinto Escalonado

Uma vedação labirinto escalonada apresenta ranhuras com profundidades ou alturas variadas. As ranhuras mais próximas do lado de alta pressão são mais profundas do que aquelas próximas ao lado de baixa pressão. Este arranjo escalonado ajuda a criar uma queda de pressão na vedação. Reduz ainda mais o vazamento. As vedações de labirinto escalonadas são usadas em aplicações com diferenciais de alta pressão.

Selo de labirinto interligado

Uma vedação de labirinto interligada combina elementos de designs escalonados e escalonados. As ranhuras estão dispostas num padrão alternado, semelhante a uma vedação escalonada. No entanto, as ranhuras também têm profundidades variadas, como uma vedação escalonada. Esta combinação proporciona excelente desempenho de vedação. As vedações de labirinto intertravadas são usadas em aplicações exigentes onde o vazamento mínimo é crítico.

Vantagens dos selos labirinto

• Design Simples e Robusto: As vedações labirinto não possuem peças móveis, o que as torna altamente confiáveis e duráveis, com requisitos mínimos de manutenção.
• Natureza sem contato: O design sem contato elimina o atrito e o desgaste, reduzindo a geração de calor e prolongando a vida útil da vedação. Isto também permite velocidades operacionais mais altas em comparação com vedações de contato.
• Versatilidade: As vedações de labirinto podem lidar com uma ampla variedade de fluidos, temperaturas e pressões. Eles são adequados para líquidos e gases e podem operar de forma eficaz em ambientes de alta temperatura.
• Tolerância ao desalinhamento e expansão térmica: A folga relativamente grande entre os componentes rotativos e estacionários torna as vedações de labirinto mais tolerantes ao desalinhamento do eixo e à expansão térmica em comparação com outros tipos de vedações.
• Tolerância a Partículas: A folga nas vedações de labirinto permite a passagem de algumas partículas sem danificar a vedação, tornando-as mais robustas em ambientes onde a contaminação é uma preocupação.

Desvantagens dos Selos Labirinto

• Taxas de vazamento mais altas: As vedações labirinto não são adequadas para aplicações que exigem baixas taxas de vazamento. Algum vazamento de fluido é inevitável devido à folga entre os componentes.
• Capacidade de pressão limitada: Eles não são eficazes na vedação contra diferenciais de alta pressão. À medida que o diferencial de pressão aumenta, a taxa de vazamento também aumenta, necessitando de métodos de vedação adicionais para aplicações de alta pressão.
• Requisitos de precisão: As vedações de labirinto requerem instalação e alinhamento precisos para funcionar corretamente.
• Custo de fabricação: Eles podem ser mais caros de fabricar em comparação com tipos de vedação mais simples.

Perguntas frequentes

As vedações do labirinto se desgastam?

Sim, as vedações labirinto podem se desgastar com o tempo devido a vários fatores. Embora as vedações de labirinto não tenham contato e sejam projetadas para minimizar o desgaste, elas ainda estão sujeitas à deterioração gradual.

O que posso usar em vez do selo labirinto?

Selos mecânicos e vedações labiais são alternativas superiores à vedação labirinto.

Para concluir

As vedações labirinto são uma solução eficaz para reduzir vazamentos e melhorar a eficiência em equipamentos rotativos. Seu design exclusivo e capacidade de lidar com diversas condições operacionais os tornam um ativo valioso em muitos setores.

Para saber mais sobre vedações de labirinto e suas aplicações, entre em contato com um fabricante confiável de vedações hoje mesmo.