Comparación entre sellos internos y externos para bombas centrifugas

Hay dos arreglos básicos de sellos. (1) El conjunto interior, en el que el elemento giratorio está situado dentro de la caja y está bombeando, y (2) el conjunto exterior, en el que el elemento giratorio está situado fuera de la caja. La presión del líquido en la bomba tiende a forzar la cara giratoria contra la estacionaria en el conjunto exterior. Pero tanto el conjunto exterior como el interior tienen tres puntos primarios en los cuales debe efectuarse el sello:

1. Entre el elemento estacionario y la cubierta
2. Entre el elemento giratorio y la flecha (o manguito de la flecha si usa)
3. Entre las superficies acopladas de los elementos giratorio y estacionario del sello.

Para obtener el primer sello se usan juntas convencionales o alguna forma anillo «O» de hule sintético. El escurrimiento entre el elemento giratorio y la flecha se elimina por medio de anillos «O», fuelles, o alguna forma flexible de cuñas de empuje. El escurrimiento entre las superficies de acoplamiento no se puede eliminar completamente, pero puede reducirse a una cantidad insignificante manteniendo un contacto muy preciso entre estas superficies.

Comparación de sellos compensados y no compensados
La presión dentro de la bomba justamente adelante del sello mecánico tiende a mantener las caras de acoplamiento del sello interior juntas. En el diseño más sencillo, toda la presión interna actúa para cerrar las caras. Si el líquido manejado es un buen lubricante y las presiones no son excesivas, esta carga no será perjudicial. El diseño se conoce como el de sello sin compensar.

Generalmente, la aplicación de los sellos sin compensar está limitada a presión más bajas de 7 a 10,5 kg/cm2 y a líquidos con propiedades lubricantes iguales o mejores que la gasolina.

Cuando no se sigue este criterio, se ha encontrado que es preferible proporcionar las áreas sujetas a presión de modo que se reduzca la carga en las caras acopladas, proporcionando lo que se conoce como sello compensado. Aunque esos sellos se han aplicado con mucho éxito, para presiones internas bastante altas, no son especialmente apropiados para bajas presiones (menos de 3,5 kg/cm2) porque la fuerza de sello se reduce a un punto al que el contacto entre el par de caras puede no ser suficiente para hacer un sello adecuado.

Sellos dobles
Se pueden montar dos sellos mecánicos dentro de un estopero para hacer un conjunto de sello doble. Ese arreglo se usa para bombas que manejan líquidos tóxicos o altamente inflamables que no deben permitírseles escapar a la atmósfera. También son aplicables a bombas que manejan líquidos corrosivos o abrasivos a temperaturas muy altas o muy bajas. Se inyecta entre los dos sellos un líquido limpio, filtrado y generalmente inerte a una presión poco mayor que la de la bomba adelante del sello. Este líquido evita que el líquido bombeado se ponga en contacto con las partes del sello o escape a la atmósfera.

Vea también:

Sellos mecánicos
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