Las cámaras de sellado y los prensaestopas son dos componentes esenciales en los equipos rotativos que sirven para evitar fugas de fluidos y proteger el eje y los rodamientos. Aunque ambos están diseñados para controlar las fugas alrededor de un eje, difieren en su diseño, método de sellado, funcionalidad, requisitos de mantenimiento, coste y aplicaciones óptimas.
En este artículo, profundizaremos en las diferencias clave entre las cámaras de sellado y los prensaestopas, explorando sus características únicas, ventajas y limitaciones en varias dimensiones. Al final, comprenderá perfectamente cuándo y por qué utilizar cada tipo de solución de sellado de ejes en diferentes contextos de maquinaria.
Qué es una cámara de sellado
Una cámara de sellado, también conocida como prensaestopas, es un componente integral de una bomba que aloja el sistema de sellado. Su finalidad principal es impedir que el fluido bombeado salga de la carcasa de la bomba y, al mismo tiempo, evitar que entren contaminantes externos en la bomba.
La cámara de sellado suele estar situada donde el eje de la bomba entra en la carcasa de la bomba. Proporciona un entorno controlado para el sistema de sellado, que puede consistir en varios tipos de sellos, como sellos mecánicos, empaquetaduras o sellos de labio.
Imagine la cámara de sellado como una barrera protectora entre el interior y el exterior de la bomba. Al igual que un submarino necesita una puerta estanca para mantener el agua fuera y el aire dentro, la cámara de sellado actúa como barrera para mantener el fluido bombeado dentro de la bomba y los contaminantes fuera.
Funciones de las cámaras de sellado
La cámara de sellado de una bomba cumple varias funciones importantes:
- Alojamiento del cierre mecánico: El objetivo principal de la cámara del cierre es proporcionar un entorno seguro y estable para el cierre mecánico. La cámara está diseñada para alojar los componentes del cierre, garantizando que permanezcan correctamente alineados y protegidos durante el funcionamiento de la bomba.
- Lubricación de las caras del cierre: La cámara del cierre se llena con un fluido lubricante, normalmente el líquido bombeado o un fluido de barrera compatible. Este fluido lubrica las caras del cierre, reduciendo la fricción y el desgaste, lo que contribuye a prolongar la vida útil del cierre mecánico.
- Refrigeración de la junta: El fluido lubricante de la cámara de la junta también actúa como refrigerante, disipando el calor generado por la fricción entre las caras de la junta. Una refrigeración eficaz evita el sobrecalentamiento y el fallo prematuro de los componentes de la junta.
- Mantenimiento de la presión: La cámara del cierre está diseñada para mantener un entorno de presión constante para el cierre mecánico. Esta presión suele ser ligeramente superior a la presión de descarga de la bomba, lo que impide que el fluido del proceso entre en la cámara del cierre y contamine o dañe el cierre.
Componentes de una cámara de sellado
Una cámara de sellado típica consta de los siguientes componentes:
- Placa del prensaestopas: La placa prensaestopas es el cuerpo principal de la cámara de sellado, que se atornilla a la carcasa de la bomba. Proporciona una superficie de montaje para los componentes fijos del cierre y forma el límite exterior de la cámara de cierre.
- Casquillo del acelerador: El casquillo del acelerador es un componente cilíndrico que encaja alrededor del eje de la bomba y ayuda a regular el flujo de fluido lubricante que entra y sale de la cámara de sellado. También ayuda a mantener la presión adecuada dentro de la cámara.
- Tapa de la cámara de sellado: La tapa de la cámara de sellado es un componente desmontable que permite el acceso a la cámara de sellado para la instalación, mantenimiento y sustitución del cierre mecánico. Suele fijarse a la placa del prensaestopas mediante pernos o espárragos.
- Puertos de la cámara de sellado: La cámara de sellado está equipada con puertos para introducir y evacuar el fluido lubricante. Estos puertos pueden incluir conexiones de entrada, salida y recirculación de fluido, en función del diseño y la aplicación específicos.
Tipos de juntas utilizadas en las cámaras de estanqueidad
Cierres mecánicos simples
Los cierres mecánicos simples son el tipo más común de cierre utilizado en las cámaras de cierre. Constan de una cara de cierre fija (normalmente de un material duro como el carburo de silicio) y una cara de cierre giratoria (normalmente de un material más blando como el carbono). Los muelles y la presión hidráulica presionan entre sí las caras del cierre, creando un sellado hermético que impide las fugas.
Cierres mecánicos dobles
Los cierres mecánicos dobles proporcionan un nivel adicional de protección contra fugas y se utilizan a menudo en aplicaciones con fluidos peligrosos o tóxicos. Presentan dos conjuntos de caras de sellado, con un fluido barrera que circula entre ellas. El fluido barrera se mantiene a una presión superior a la del fluido bombeado, lo que garantiza que cualquier fuga fluya del fluido barrera al fluido de proceso, y no al revés.
Juntas de cartucho
Las juntas de cartucho son unidades premontadas que combinan los componentes del cierre mecánico y la placa del prensaestopas en un único paquete fácil de instalar. Están diseñados para simplificar la instalación y sustitución de los cierres, reduciendo el tiempo de inactividad y los costes de mantenimiento.
