Um selo mecânico tandem é um arranjo de vedação especializado que consiste em dois selos mecânicos montados em série dentro da câmara de vedação. O design tandem oferece um conjunto único de vantagens, incluindo maior segurança, maior longevidade e requisitos de manutenção reduzidos.
Nesta publicação do blogue, vamos aprofundar os meandros dos selos mecânicos em tandem, explorando os seus componentes, princípios de funcionamento e principais benefícios em várias aplicações industriais.
O que é um selo mecânico Tandem
Uma vedação mecânica em tandem é um tipo especializado de vedação mecânica que consiste em duas vedações dispostas em série dentro da câmara de vedação. Nesta configuração, os dois selos funcionam independentemente um do outro, com o selo primário a desempenhar a maior parte da função de vedação e o selo secundário a servir de reserva.
Entre os dois vedantes, existe um fluido tampão ou fluido de barreira que lubrifica e arrefece os vedantes. Este fluido está normalmente a uma pressão mais elevada do que o fluido do processo, impedindo que qualquer fuga escape para a atmosfera. O fluido tampão ou de barreira é circulado através de um sistema separado, que pode incluir um reservatório, um permutador de calor e dispositivos de controlo de pressão.
A utilização de dois vedantes numa disposição em tandem proporciona uma camada adicional de proteção contra fugas e aumenta a fiabilidade global do sistema de vedação.
Os selos mecânicos em tandem são normalmente utilizados em indústrias como a do petróleo e gás, processamento químico e farmacêutica, onde os fluidos do processo podem ser perigosos, tóxicos ou sensíveis ao ambiente. Também são utilizados em aplicações de alta pressão ou em situações em que as consequências da falha do selo são graves.
Como funcionam os selos mecânicos Tandem
Numa disposição de vedação mecânica em tandem, os dois vedantes são posicionados um atrás do outro, com um fluido tampão ou fluido de barreira entre eles. O fluido é normalmente introduzido a uma pressão superior à do fluido do processo, criando um gradiente de pressão positiva entre os selos. Esta configuração permite que o vedante em tandem isole efetivamente o fluido do processo da atmosfera.
O vedante primário, que é o vedante mais próximo do fluido do processo, actua como o principal componente de vedação. É responsável por conter o fluido do processo e evitar fugas. O vedante secundário, localizado por detrás do vedante primário, serve de reserva em caso de falha do vedante primário. Se ocorrer alguma fuga para além do vedante primário, esta é recolhida no fluido tampão entre os dois vedantes.
O fluido tampão entre os vedantes desempenha um papel crucial no funcionamento dos vedantes mecânicos em tandem. Ele lubrifica e resfria as superfícies de vedação, ajudando a prolongar a vida útil dos selos. O fluido tampão pressurizado também fornece uma barreira hidráulica, impedindo que o fluido do processo chegue à atmosfera, mesmo que o selo primário apresente uma falha.
Funções das juntas de estanquidade rotativas em tandem
Fornecimento de redundância
Uma das principais funções dos selos mecânicos tandem é proporcionar redundância nos sistemas de vedação. Ao incorporar dois selos numa disposição em tandem, o sistema ganha uma camada adicional de proteção contra fugas e falhas. Se o vedante primário tiver algum problema ou degradação, o vedante secundário já está a funcionar para manter a função de vedação e evitar a fuga de fluido.
Manuseamento de altas pressões
Os selos mecânicos em tandem são excelentes para lidar com aplicações de alta pressão. O design exclusivo dos selos tandem permite que eles gerenciem e distribuam efetivamente as cargas de pressão entre os dois selos. Ao dividir a carga de pressão, os selos tandem podem acomodar pressões mais altas do que os selos simples do mesmo tamanho e material.
Minimizar a contaminação
Os selos mecânicos em tandem desempenham um papel vital na minimização da contaminação em sistemas de vedação. A configuração de vedação dupla cria uma barreira adicional contra contaminantes, impedindo-os de entrar no fluido vedado ou de escapar para o ambiente. O selo secundário actua como uma salvaguarda, capturando quaisquer contaminantes que possam contornar o selo primário e impedindo a sua intrusão no sistema.
Vantagens das vedações em tandem
Fiabilidade reforçada
Uma das principais vantagens dos selos mecânicos em tandem é a sua maior fiabilidade em comparação com os selos simples. A redundância proporcionada pelo selo secundário reduz significativamente o risco de falha do selo e o tempo de inatividade não planejado. Mesmo que o selo primário sofra desgaste ou danos, o selo secundário já está no lugar para manter a função de vedação e evitar vazamentos.
Vida útil prolongada da vedação
Os selos mecânicos em tandem oferecem a vantagem de prolongar a vida útil dos selos em comparação com os selos simples. Ao distribuir a carga de pressão e as tarefas de vedação entre dois selos, os selos tandem sofrem um desgaste reduzido em cada selo individual. Este mecanismo de partilha de carga ajuda a minimizar a tensão e a geração de calor nas faces de vedação, prolongando assim a vida útil dos selos.
Segurança melhorada
Os selos mecânicos tandem contribuem para aumentar a segurança dos sistemas de vedação. Ao fornecer redundância e minimizar o risco de falha do selo, os selos tandem ajudam a evitar o vazamento de fluidos perigosos ou tóxicos para o meio ambiente.
Aplicações das juntas de estanquidade rotativas em tandem
Processamento químico
Os selos mecânicos Tandem são amplamente utilizados na indústria de processamento de produtos químicos. São utilizados em bombas, misturadores e outros equipamentos rotativos que manuseiam uma vasta gama de produtos químicos, desde substâncias ligeiras a substâncias altamente corrosivas ou tóxicas.
Petróleo e gás
Na indústria do petróleo e do gás, os selos mecânicos tandem são normalmente utilizados em bombas, compressores e outros equipamentos críticos. São concebidos para lidar com pressões elevadas, temperaturas extremas e fluidos abrasivos encontrados em operações a montante, a meio e a jusante.
Produção de energia
Os selos mecânicos tandem são amplamente utilizados no sector da produção de energia, particularmente em bombas e turbinas. Eles desempenham um papel vital na vedação de vapor, água e outros fluidos sob altas pressões e temperaturas. A redundância e a fiabilidade proporcionadas pelos selos tandem ajudam a evitar fugas e a manter o funcionamento eficiente do equipamento de produção de energia, assegurando um fornecimento de energia estável e ininterrupto.
Alimentação e bebidas
Na indústria alimentar e de bebidas, os selos mecânicos em tandem são utilizados em bombas, misturadores e outros equipamentos que manuseiam vários fluidos de qualidade alimentar. São concebidos para cumprir requisitos rigorosos de higiene e saneamento, evitando a contaminação e garantindo a qualidade do produto.
Produtos farmacêuticos
Os selos mecânicos Tandem são amplamente utilizados na indústria farmacêutica, onde a pureza do produto e a prevenção da contaminação são de extrema importância. Eles são empregados em bombas, misturadores e outros equipamentos que lidam com ingredientes farmacêuticos ativos, solventes e outros fluidos críticos. Os selos tandem fornecem a integridade e a redundância de vedação necessárias para manter um ambiente estéril e livre de contaminação, garantindo a qualidade e a segurança dos produtos farmacêuticos.
