Sabemos que se supón que un selo mecánico debe funcionar ata que o carbono se desgaste, pero a nosa experiencia demóstranos que isto nunca ocorre co selo orixinal que veu instalado na bomba. Compramos un selo mecánico novo e caro e ese tampouco se desgasta. Entón, foi o novo selo un desperdicio de diñeiro?
En realidade non. Aquí estás a facer algo que parece lóxico, estás a tentar resolver o problema da xunta mercando unha xunta diferente, pero iso é como tentar conseguir unha boa pintura nun automóbil mercando unha boa marca de pintura.
Se quixeses pintar ben un automóbil, terías que facer catro cousas: preparar a carrozaría (reparación de metais, eliminación de ferruxe, lixado, enmascarado, etc.); mercar unha boa marca de pintura (non todas as pinturas son iguais); aplicar a pintura correctamente (coa cantidade exacta de presión de aire, sen goteos nin derrames e lixando con frecuencia entre a imprimación e as capas de acabado); e coidar a pintura despois de aplicala (mantela lavada, encerada e gardada na garaxe).
Mcneally-seals-2017
Se fixeches esas catro cousas correctamente, canto tempo pode durar unha capa de pintura dun automóbil? Obviamente, durante anos. Sae fóra e observa os coches pasar e verás probas de xente que non está a facer esas catro cousas. De feito, é tan raro que cando vemos un coche antigo que ten bo aspecto, o miremos fixamente.
Conseguir unha boa vida útil da selaxe tamén implica catro pasos. Deberían ser obvios, pero vexámolos de todos os xeitos.
Preparar a bomba para o selado: ese é o traballo da carrocería
Compra un bo selante: a boa pintura
Instalar o selo correctamente: aplicar a pintura correctamente
Aplicar o control ambiental correcto se é necesario (e probablemente o sexa); tamén lavar e encerar
Analizaremos cada un destes temas en detalle e, con sorte, comezaremos a aumentar a vida útil dos nosos selos mecánicos ata o punto de que a maioría deles se desgasten. Esta información refírese ás bombas centrífugas, pero tamén se pode aplicar a case calquera tipo de equipo rotatorio, incluídos mesturadores e axitadores.
Prepare a bomba para o selo
Para prepararte, debes aliñar a bomba e o motor cun aliñador láser. Un adaptador de marco en "C" ou "D" é unha opción aínda mellor.
A continuación, equilibras dinamicamente o conxunto rotatorio, o que se pode facer coa maioría dos equipos de análise de vibracións, pero consulta co teu provedor se non tes o programa. Debes asegurarte de que o eixe non estea dobrado e de que o xires entre os centros.
É boa idea evitar as mangas do eixe, xa que un eixe sólido ten menos probabilidades de desviarse e é moito mellor para un selo mecánico, e tentar reducir a tensión na tubaxe sempre que sexa posible.
Empregue unha bomba de deseño en "liña central" se a temperatura do produto é superior a 100 °C, xa que isto reducirá algúns problemas de tensión nas tubaxes da bomba. Ademais, empregue bombas cunha relación lonxitude do eixo-diámetro baixa. Isto é extremadamente importante coas bombas de servizo intermitente.
Emprega unha caixa de prensaestopas de gran tamaño, evita deseños cónicos e deixa moito espazo para o selo. Tenta que a cara da caixa de prensaestopas sexa o máis perpendicular posible ao eixo, o que podes facer con ferramentas de refrentado, e reduce a vibración empregando calquera técnica que coñezas.
É fundamental que non deixes que a bomba cavite, xa que as caras dos selos rebotarían e posiblemente se danarían. Tamén se poden producir golpes de ariete se se perde a enerxía da bomba mentres está en funcionamento, polo que debes tomar medidas preventivas para evitar estes problemas.
Hai algunhas cousas que cómpre comprobar ao preparar a bomba para o selo, entre elas: que a masa do pedestal da bomba/motor sexa polo menos cinco veces a masa dos accesorios que se atopan enriba; que haxa dez diámetros de tubo entre a succión da bomba e o primeiro cóbado; e que a placa base estea nivelada e cementada no seu lugar.
Manteña o impulsor aberto axustado para reducir a vibración e os problemas de recirculación interna, asegúrese de que os rolamentos teñan a cantidade adecuada de lubricación e de que a auga e os sólidos non penetren na cavidade do rolamento. Tamén debe substituír os selos de graxa ou de beizo por selos de labirinto ou frontais.
Asegúrate de evitar as liñas de recirculación de descarga conectadas á caixa de prensaestopas; na maioría dos casos, a recirculación de succión será mellor. Se a bomba ten aneis de desgaste, asegúrate de comprobar tamén a súa folgura.
As últimas cousas que hai que facer ao preparar a bomba son asegurarse de que as partes humedecidas da bomba estean fabricadas con materiais resistentes á corrosión, xa que os produtos de limpeza e os solventes nas liñas ás veces causan problemas que o deseñador nunca anticipou.
Despois, sele calquera aire que poida estar a entrar no lado de succión da bomba e retire o que poida estar atrapado na voluta.
Compra un bo selo
Emprega deseños equilibrados hidraulicamente que selen tanto a presión como o baleiro e, se vas usar un elastómero no selo, tenta usar unha xunta tórica. Estas son a mellor forma por moitas razóns, pero non deixes que ninguén cargue a xunta tórica cun resorte ou non se flexionará nin rodará como debería.
Tamén debes usar deseños de selos sen desgaste, xa que a desgaste do eixe é unha das principais causas de fallo prematuro do selo.
Os selos estacionarios (onde os resortes non xiran co eixe) son mellores que os selos rotatorios (os resortes xiran) para selar emisións fuxitivas e calquera outro fluído. Se o selo ten resortes pequenos, mantelos fóra do fluído ou se atascarán facilmente. Hai moitos deseños de selos que teñen esta característica antiatascamento.
Unha cara dura e ancha é excelente para o movemento radial que vemos nas aplicacións de mesturadoras e para aqueles selos que están fisicamente situados lonxe dos rolamentos.
Tamén necesitarás algún tipo de amortecemento de vibracións para os selos de fuelle metálico de alta temperatura porque carecen do elastómero que normalmente realiza esa función.
Empregue deseños que manteñan o fluído de selado no diámetro exterior do selo, ou a forza centrífuga lanzará sólidos ás caras solapadas e restrinxirá o seu movemento cando o carbono se desgaste. Tamén debería usar carbono sen recheo para as caras do selo, xa que son o mellor tipo e o custo non é excesivo.
Ademais, asegúrate de poder identificar todos os materiais de selado porque é imposible solucionar problemas cun "material misterioso".
Non deixes que o provedor che diga que o seu material é de propiedade propia e, se esa é a súa actitude, busca outro provedor ou fabricante; se non, mereces todos os problemas que vas ter.
Tenta manter os elastómeros lonxe da superficie da selaxe. O elastómero é a parte da selaxe máis sensible á calor e a temperatura é a máis alta nas caras.
Calquera produto perigoso ou caro tamén debe selarse con dobre selo. Asegúrate de que o equilibrio hidráulico estea en ambas direccións ou estás a arriscar a que unha das caras poida abrirse nunha inversión ou sobrepresión.
Finalmente, se o deseño ten un carbono prensado nun soporte metálico, asegúrate de que o carbono foi prensado e non "contraído". O carbono prensado cizallarase para adaptarse ás irregularidades do soporte metálico, axudando a manter planas as caras solapadas.
Instalar o selo correctamente
Os selos de cartucho son o único deseño que ten sentido se queres axustar o impulsor e son moito máis fáciles de instalar porque non necesitas unha impresión nin tomar medidas para obter a carga frontal correcta.
Os selos dobres de cartucho deben ter un anel de bombeo incorporado e debes usar fluído tampón (presión máis baixa) entre os selos sempre que sexa posible para evitar problemas de dilución do produto.
Evita calquera tipo de aceite como fluído tampón debido á baixa calor específica e á mala condutividade do aceite.
Ao instalar, manteña o selo o máis preto posible dos rolamentos. Normalmente hai espazo para sacar o selo da caixa de prensaestopas e despois usar a zona da caixa de prensaestopas como un casquillo de soporte para axudar a estabilizar o eixe rotatorio.
Dependendo da aplicación, terás que decidir se este casquillo de soporte debe ser retido axialmente.
Os selos divididos tamén teñen sentido en case calquera aplicación que non requira selos dobres ou selado de emisións fuxitivas (fugas medidas en partes por millón).
Os selos divididos son o único deseño que debes usar en bombas de dobre extremo; se non, terás que substituír ambos os selos cando só falle un.
Tamén permiten cambiar os selos sen ter que realinear o controlador da bomba.
Non lubrique as caras de selado durante a instalación e manteña os sólidos lonxe das caras solapadas. Se hai unha capa protectora nas caras de selado, asegúrese de retirala antes da instalación.
Se se trata dun selo de fuelle de goma, requiren un lubricante especial que fará que o fuelle se pegue ao eixe. Normalmente é un fluído a base de petróleo, pero podes consultar co teu provedor para asegurarte. Os selos de fuelle de goma tamén requiren un acabado do eixe non superior a 40 RMS, ou a goma terá dificultades para pegarse ao eixe.
Finalmente, ao instalar nunha aplicación vertical, asegúrese de ventilar a caixa de prensaestopas polas caras do selo. Pode que teña que instalar esta ventilación se o fabricante da bomba nunca a proporcionou.
Moitos selos de cartucho teñen unha ventilación incorporada que se pode conectar á succión da bomba ou a algún outro punto de baixa presión do sistema.
Coida o selo
O último paso para conseguir unha boa vida útil do selo é coidalo continuamente. Os selos prefiren selar un líquido lubricante frío, limpo e, aínda que raramente temos un deses para selar, quizais poidas aplicar un control ambiental na zona da caixa de prensaestopas para converter o teu produto nun.
Se empregas unha caixa de prensaestopas con camisa, asegúrate de que a camisa estea limpa. O condensado ou o vapor son os mellores fluídos para circular pola camisa.
Tenta instalar un casquillo de carbono no extremo da caixa de prensaestopas para que actúe como unha barreira térmica que axude a estabilizar a temperatura da caixa de prensaestopas.
A limpeza é o control ambiental definitivo, xa que provoca a dilución do produto, pero se estás a usar o selo correcto non necesitarás moita limpeza. Catro ou cinco galóns por hora (fíxate que dixen hora e non minuto) deberían ser suficientes para ese tipo de selo.
Tamén debes manter o fluído en movemento na caixa de prensaestopas para evitar a acumulación de calor. A recirculación por succión eliminará os sólidos que son máis pesados que o produto que estás selando.
Dado que esa é a condición máis común da lama, use a recirculación por succión como estándar. Ademais, aprenda onde non usala.
A recirculación de descarga permitirache aumentar a presión na caixa de prensaestopas para evitar que un fluído se vaporice entre as caras solapadas. Tenta non dirixir a liña de recirculación ás caras solapadas, xa que poderías lesionalas. Se estás a usar un fuelle metálico, a liña de recirculación pode actuar como unha chorreadora de area e cortar as placas finas do fuelle.
Se o produto está demasiado quente, arrefríe a zona da caixa de prensaestopas. É importante lembrar que estes controis ambientais adoitan ser máis importantes cando a bomba está parada porque as temperaturas de remollo e o arrefriamento ao apagar poden cambiar drasticamente a temperatura da caixa de prensaestopas, facendo que o produto cambie de estado.
Os produtos perigosos necesitarán unha glándula de tipo API se decide non usar selos dobres. O casquillo de desastre que forma parte da configuración API protexerá o selo de danos físicos se perde un rolamento mentres a bomba está en funcionamento.
Asegúrate de que as conexións API estean feitas correctamente. É doado mesturar os catro portos e introducir a liña de purga ou recirculación no porto de enfriamento.
Tenta non introducir demasiado vapor ou auga a través da conexión de enfriamento rápido ou entrará na caixa do rolamento. Os operadores adoitan percibir unha fuga pola conexión de drenaxe como unha falla do selo. Asegúrate de que coñezan a diferenza.
Implementando estes consellos de selado
Alguén fai algunha vez estas catro cousas? Por desgraza, non. Se o fixésemos, o 85 ou o 90 por cento das nosas xuntas estarían a desgastarse, en lugar do 10 ou 15 por cento que si o fan. A xunta con fallo prematuro e moita superficie de carbono restante segue a ser a regra.
A escusa máis común que escoitamos para explicar a nosa falta de boa vida útil das xuntas é que nunca hai tempo para facelo ben, seguida do cliché: "Pero sempre hai tempo para arranxalo". A maioría de nós facemos un ou dous dos pasos necesarios e experimentamos un aumento na vida útil das nosas xuntas. Non hai nada de malo en aumentar a vida útil das xuntas, pero iso está lonxe de desgastar as xuntas.
Pensa niso por un minuto. Se o selo dura un ano, que grave pode ser o problema? A temperatura non pode ser demasiado alta nin a presión demasiado severa. Se iso fose certo, non tardaría un ano en fallar o selo. O produto non pode estar demasiado sucio polo mesmo motivo.
A miúdo atopamos que o problema é tan simple como un deseño de selo que está a desgastar o eixe, causando unha fuga a través da manga ou do eixe danado. Outras veces, atopamos que a purga que se usa para limpar as liñas unha vez ao ano é a culpable, e ninguén cambia os materiais do selo para reflectir esta ameaza para os compoñentes do selo.
Data de publicación: 25 de agosto de 2023