Como escolher o selo mecânico adequado para sua aplicação industrial

No mundo da engenharia, a vedação torna-se um elemento crucial para garantir o funcionamento adequado de diferentes sistemas. Neste cenário, o selo mecânico surge como uma solução eficiente e confiável.

Envolvendo um design complexo e uso diversificado, o selo mecânico é capaz de atender a uma variedade de necessidades interindustriais.

Compreender o funcionamento e as variações do selo mecânico é fundamental para selecionar a opção mais apropriada para cada aplicação. Este artigo visa proporcionar um olhar abrangente sobre o selo mecânico e as nuances associadas à sua seleção e instalação.

Tipos de selo mecânico

A seleção de um selo mecânico adequado deve ser baseada na necessidade específica da aplicação. Existem dois grandes grupos de selos mecânicos: os de simples ação e os de dupla ação, cada um com suas particularidade e subtipos.

Esses selos podem ser classificados também de acordo com a forma como são montados (de cartucho ou individuais) ou mesmo de acordo com a maneira que realizam o equilíbrio de pressões, categorizados como balanceados ou não balanceados.

Além disso, os materiais de construção do selo mecânico também possuem papel importante, assim como sua compatibilidade química com o ambiente em que será implementado.

Selo mecânico de simples e dupla ação

O selo mecânico de simples ação é uma solução padrão utilizada em diversas aplicações. Contudo, em ambientes mais desafiadores onde existem fluidos tóxicos, inflamáveis ou perigosos, o uso de selos mecânicos de dupla ação se faz necessário. Sobre estes selos mecânicos, podemos elencar algumas características:

• São projetados para lidar com maior pressão e variação de temperatura;
• Oferecem um nível de segurança elevado contra vazamentos;
• Requerem um sistema de suporte complexo;
• Podem operar com fluidos de vedação pressurizados;
• Apresentam maior longevidade em comparação aos de simples ação.

De modo geral, a escolha entre um selo mecânico de simples ação ou de dupla ação deve ser feita considerando a natureza da aplicação e os desafios operacionais que se apresentam.

Selo mecânico de cartucho versus componentes individuais

Os selos mecânicos de cartucho são unidades pré-montadas que facilitam o processo de instalação ao eliminar a necessidade de montar componentes individuais, minimizando o risco de danos.

Por outro lado, os selos mecânicos que consistem em componentes individuais oferecem flexibilidade permitindo a troca de peças específicas, como o anel de borracha para vedação, por exemplo.

Selo mecânico balanceado e não balanceado

O principal fator que distingue um selo mecânico balanceado de um não balanceado é a forma como lidam com a pressão do fluido que estão selando.

Em aplicações de alta pressão e alta velocidade, é mais apropriado usar um selo mecânico balanceado, pois minimiza o calor gerado e a degradação do selo.

Materiais de construção

Existem diferentes materiais usados na construção dos selos mecânicos. As partes mais importantes do selo, que são as faces de vedação, podem ser feitas de uma variedade de materiais, incluindo metal, cerâmica, carbono e compostos plásticos.

O material da estrutura, os elastômeros que fornecem a vedação secundária, os molas e outros componentes secundários, também variam dependendo do design e da aplicação do selo.

Opções de materiais para selo mecânico

As características do material influenciam o desempenho e a vida útil do selo mecânico. A escolha do material de construção adequado deve levar em consideração vários fatores, incluindo as propriedades do fluido a ser selado, a velocidade de operação e a temperatura e pressão de operação.

Considerações de compatibilidade química

Além das características físicas, a compatibilidade química também é um aspecto crucial a ser considerado ao selecionar o material para um selo mecânico. O tipo de fluido a ser selado pode influenciar a escolha do material.

Por exemplo, determinados materiais são mais adequados para aplicações a alta temperatura, enquanto outros são mais resistentes a produtos químicos agressivos. Também é importante levar em conta a compatibilidade química das vedações secundárias e lubrificantes utilizados no selo.

Portanto, é fundamental a escolha de um material que seja resistente às condições químicas e possua as propriedades físicas apropriadas para a aplicação específica.

Aplicações industriais comuns

Os selos mecânicos encontram aplicação em uma variedade de indústrias, incluindo petroquímica, farmacêutica, alimentícia, entre outras.

Sua capacidade de vedar máquinas rotativas como bombas e compressores torna-os um componente essencial nestas aplicações industriais.

Equipamentos específicos como o biorreator fermentador, utilizados na indústria farmacêutica e biotecnológica, também contam com a eficácia dos selos mecânicos em seus processos.

Fatores de seleção

A seleção de um selo mecânico deve levar em consideração vários fatores. Isso inclui o tipo de equipamento em que será instalado, o fluido que estará em contato com o selo, a pressão e a temperatura de operação, bem como a velocidade de rotação do equipamento e a compatibilidade química com o ambiente de operação.

Além disso, também é necessário levar em consideração o custo inicial e de manutenção do selo, a vida útil esperada, a facilidade de instalação e substituição e a eficácia do selo em relação à prevenção de vazamento de fluidos.

Quando todas essas considerações são tomadas, é possível escolher um selo mecânico que atenda às exigências da aplicação e forneça uma solução de vedação eficiente e confiável.

Procedimento de instalação

A instalação correta é essencial para garantir o desempenho adequado do selo mecânico. O procedimento de instalação inclui a preparação da superfície de montagem, a instalação dos componentes do selo, o ajuste e o alinhamento adequados.

Para garantir um procedimento de instalação bem-sucedido, é fundamental seguir as recomendações do fabricante e utilizar as ferramentas adequadas. O uso de força excessiva ou ferramentas inadequadas pode danificar o selo e afetar o seu desempenho.

Outra consideração importante no momento da instalação é a vedação dos componentes do selo para evitar vazamentos. A vedação pode ser feita utilizando diferentes métodos, como o uso de anéis de vedação, adesivos ou uma combinação de ambos.

Preparação da superfície de montagem

Antes de iniciar a instalação, a superfície de montagem deve ser limpa e preparada. A preparação envolve a remoção de qualquer sujeira, graxa ou corrosão que possa afetar a eficácia da vedação.

Um exemplo disso é a instalação do selo mecânico tipo 21, em que a superfície de montagem deve ser previamente preparada e limpa.

Ajuste e alinhamento adequados

Um alinhamento incorreto pode levar ao desgaste prematuro, falha do selo ou problemas de vazamento. Assim, o alinhamento correto entre as faces do selo é crucial para garantir a operação eficiente e prolongar a vida útil do selo mecânico.

Em suma, o conhecimento detalhado sobre os diferentes tipos de selos mecânicos e suas características pode orientar a escolha correta, contribuindo para uma performance eficiente e uma maior durabilidade do componente.

Lembre-se sempre de contar com fornecedores confiáveis e especializados em vedação industrial, garantindo assim a aquisição de produtos de qualidade.