Sello mecánico de extremo
Un sello mecánico de cara frontal , o un sello mecánico de cara frontal , también conocido como sello mecánico pero generalmente simplemente como sello mecánico , es un tipo de sello que se utiliza en equipos rotativos, como bombas , mezcladores , sopladores y compresores . Cuando una bomba funciona, el líquido podría escaparse de la bomba entre el eje giratorio y la carcasa de la bomba estacionaria. Dado que el eje gira, puede resultar difícil prevenir esta fuga. Los modelos de bombas anteriores usaban empaquetaduras mecánicas(también conocido como empaquetadura de prensaestopas) para sellar el eje. Desde la Segunda Guerra Mundial, los sellos mecánicos han reemplazado a las empaquetaduras en muchas aplicaciones.
Un sello mecánico de extremo utiliza elementos rígidos y flexibles que mantienen el contacto en una interfaz de sellado y se deslizan entre sí, lo que permite que un elemento giratorio pase a través de una caja sellada. Los elementos se cargan tanto hidráulica como mecánicamente con un resorte u otro dispositivo para mantener el contacto. Para diseños similares que utilizan elementos flexibles, consulte sello de eje radial (o "sello de labio") y junta tórica .
Un sello mecánico de cara frontal consta de componentes giratorios y estacionarios que se presionan firmemente entre sí mediante fuerzas mecánicas e hidráulicas. A pesar de que estos componentes se presionan firmemente entre sí, se produce una pequeña cantidad de fuga a través de un espacio libre que está relacionado con la rugosidad de la superficie.
Todos los sellos mecánicos frontales tienen elementos giratorios y elementos estacionarios e incluyen cinco componentes básicos: [1]
El anillo de sello y el anillo de acoplamiento a veces se denominan superficies de sellado primarias. Las superficies de sellado primarias son el corazón del sello mecánico de la cara del extremo. Una combinación de materiales común para las superficies de sellado primarias es un material duro, como carburo de silicio, cerámica o carburo de tungsteno y un material más blando, como carbono. Se pueden usar muchos otros materiales dependiendo de la presión, la temperatura y las propiedades químicas del líquido que se está sellando. El anillo de sello y el anillo de acoplamiento están en contacto íntimo, un anillo gira con el eje y el otro anillo está estacionario. Cualquiera de los anillos puede ser giratorio o estacionario. Además, cualquiera de los anillos puede estar hecho de material duro o blando. Estos dos anillos se mecanizan mediante un proceso llamado lapeado para obtener el grado necesario de acabado superficial y planeidad.El anillo de sello es flexible en la dirección axial; el anillo de acoplamiento no es flexible.
Por definición, el anillo de sello es el miembro axialmente flexible del sello mecánico de la cara del extremo. El diseño del anillo de sello debe permitir minimizar la distorsión y maximizar la transferencia de calor al considerar el elemento de sellado secundario, el mecanismo de accionamiento, el resorte y la facilidad de montaje. Muchos anillos de sello contienen los diámetros de la cara del sello, aunque esto no es un requisito del anillo primario. El anillo de sello siempre contiene el diámetro de equilibrio. La forma del anillo de sello puede variar considerablemente según la incorporación de varias características de diseño. De hecho, la forma del anillo de sello es a menudo la característica de identificación más distintiva de un sello. [1]
