Materiales y combinaciones de pistas en los sellos mecánicos

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Materiales y combinaciones de pistas en los sellos mecánicos

Carbón (considerado elemento universal)

El carbón estándar utilizado generalmente por los fabricantes de sellos mecánicos es artificial, derivado del coque, grafito, carbón negro y antracita, combinado con agentes ligantes como alquitrán, brea o resina sintética.
El uso de carbón impregnado con resinas, debería ser utilizado hoy día como estándar. La temperatura máxima de funcionamiento es de 200ºC, punto en el cual la resina comienza a “quemarse” y desintegrarse.
El carbón es un compuesto “universal”, el cual es compatible con una muy extensa línea de productos químicos.  Tiene un bajo coeficiente de fricción, y dadas a éstas características, es el material innato para el uso en la pista rotativa de un sello mecánico.
Otras cualidades es su lubricidad y su excelente capacidad de disipar temperaturas.
La impregnación al vacío es necesaria, dada su porosidad (aproximadamente un 9%), con el fin de sellar éstos poros.  La resina fenólica suele ser el material utilizado para ésta impregnación.
El buen rendimiento del carbón está determinado por su calidad, tipo, composición y grano de sus materiales base y, el aglutinante usado. 

Combinaciones utilizadas en sello primario (pista rotativa / pista estacionaria)

Carbón / cerámica

  • Es una de las combinaciones más utilizada
  • La cerámica es dura (2500 de dureza Vickers)
  • La cerámica es muy frágil
  • Alta resistencia a los productos químicos
  • La cerámica tiene una capacidad de disipación muy pobre y sufre del fenómeno denominado “shock térmico”, por el cual se quiebra ante un intercambio brusco de temperatura
  • Cuanto mayor sea el contenido de Alúmina, mayor será su resistencia “al shock térmico” de calor, y mejor será su calidad

Carburo de Tungsteno Sólido / Carburo de Tungsteno Sólido

  • No tiene la dureza que tiene la cerámica (~75 Rockwell C)
  • Es un material muy resistente mecánicamente
  • Buenas características a esfuerzos mecánicos
  • Gran capacidad de disipación de temperatura
  • No puede ser utilizado en funcionamiento en seco
  • Combinación no adecuada para procesos químicos

Carbón/Carburo de Tungsteno Sólido

  • Es una combinación viable para el uso en agua caliente o en aplicaciones con un punto de vaporización próximo
  • No es viable para aplicaciones abrasivas o con sólidos en suspensión
  • Buena capacidad de disipación de temperatura, bajo coeficiente de fricción

Carbón / Carburo de Silicio

  • Muy buena combinación para procesos químicos
  • Excelente capacidad de disipación de temperatura y bajo coeficiente de fricción
  • Muy frágil
  • Buena dureza

Carburo de Tungsteno Sólido / Carburo de Silicio

  • La mejor combinación para procesos muy abrasivos, y procesos de alta presión

Carburo de Silicio / Carburo de Silicio

  • Combinación utilizada generalmente en procesos ácidos extremos
  • Utilizado en procesos abrasivos
  • Generación de temperatura por fricción
  • Gran dureza
  • Muy frágil

Tendencia en la Industria

No hay duda que la combinación más utilizada y conocida hoy día en la industria, es la de Carbón versus Carburo de Silicio. Esto se debe a los grandes beneficios del carburo de silicio, pero también se debe a que los fabricantes de sellos mecánicos, han estandarizado el uso de carburo de silicio como único material duro.

Comparación de las propiedades de los materiales

Combinaciones

Para comprender y entender el funcionamiento de un sello mecánico, es necesario comprender las características individuales de cada material utilizado para su construcción y así, poder lograr una solución de sellado adecuada. Para ello, primero analizaremos individualmente cada compuesto y luego, en combinación.
A continuación, encontraremos algunas tablas en las cuales veremos sus principales características.
Como el carbón es el factor constante, las tablas muestran las características relativas de los materiales de los estacionarios.
Vamos a cubrir las combinaciones de pistas duras, pero sólo recomendamos el uso de pistas duras, cuando el uso de carbón no es viable, de acuerdo a los siguientes puntos:

1) El uso de carbón no debería ser considerado cuando el proceso es abrasivo, cristalice, sea arenoso, o existieran fibras duras que dañen mecánicamente al carbón, provocando la falla del sello.
2) Más inusual, pero posible, es cuando el carbón sea corroído excesivamente por el proceso.

Como regla general, cuando se dé la condición 1 o 2, se debe utilizar pistas duras.

Dureza Relativa

Como todos los materiales son más duros que el Carbón y lo suficientemente duros para ser utilizados como estacionarios en los sellos mecánicos, la dureza es irrelevante cuando la segunda pista de sellado es Carbón.

Dureza Relativa

10

Carburo de Silicio

8

Cerámica

7

Óxido de Cromo

4

Carburo de Tungsteno Sólido

10 = Duro
1 = Blando como Carbón

Resistencia a la Corrosión

Cuando el medio ambiente es corrosivo, recomendamos utilizar Carburo de Silicio o Cerámica.

Resistencia a la Corrosión

1

Carburo de Silicio

2

Cerámica

3

Óxido de Cromo

4

Carburo de Tungsteno

1 = Mayor resistencia a la corrosión
4 = Menor resistencia a la corrosión

Disipación de Temperatura

La siguiente tabla se muestra el factor relativo de disipación considerando el uso de pista rotativa en carbón.
El uso de Carbón / Carburo de Silicio o Carbón / Carburo de Tungsteno puede ser utilizado en medios acuosos como no acuosos (por ejemplo aceite).  
El uso de Carbón /Óxido de Cromo y Carbón / Cerámica tiene una considerable menor capacidad de disipación en aceite que en procesos acuosos.
No se recomienda el uso de Carbón / Cerámica o Carbón / Óxido de Cromo en aceites y solventes

Resistencia a la Corrosión

10

Carburo de Silicio

8

Carburo de Tungsteno

6

Óxido de Cromo

3

Cerámica

10 = Mejor
1 = Peor 

Fragilidad Relativa

La dureza, fragilidad y la potencial fragmentación van de la mano. Si bien es cierto que el carburo silicio puede fallar prematuramente por su fragilidad, éste concepto suele ser exagerado.
La gran mayoría de los diseños de sellos mecánicos tienden a utilizar carburo de silicio para proveer una vida del sello aceptable, por lo que el carburo de silicio no es la principal causa de falla en la aplicación.
Algunos diseños de pistas de carburo de silicio, dejan expuesto su punto de fragilidad, en algunos casos más que en otros modelos.

Fragilidad Relativa

1

Óxido de Cromo*

2

Carburo de Tungsteno

3

Cerámica

4

Carburo de Silicio

1= No frágil
10= Muy frágil
* Basado en aportar una pista de acero
inoxidable con óxido de cromo. Óxido de cromo por sí sólo, se lo puede
considerar en un punto 4

Diseñando las pistas de Carburo de Silicio



Para el diseño de las pistas de carburo de silicio (en éstos casos, pistas estacionarias) se debe considerar su fragilidad y así, evitar diseños que dejen expuesta ésta debilidad. En éstos diseños, el nivel normal de fuerza que ejerce el pin en su punto de anclaje debe ser muy bajo con el fin de no afectar al carburo de silicio. El real “problema” del carburo de silicio es el daño por impacto (o esfuerzos mecánicos), causados cuando el diseño de su ranura de anclaje no coincide con el pin de anclaje. El encastre del pin debe ser lo más justo posible, y en lo general, se recomienda un anclaje circular y no cuadrado. Su mayor punto de esfuerzo sucede durante los arranques y paradas, en donde el PIN puede golpear contra el carburo de silicio y éste, al ser sumamente quebradizo, puede ocasionalmente sufrir fallas como resultado de éstos golpes. 

Otro problema a considerar con las pistas de carburo de silicio, es en aquellos diseños en los que las ranuras son cuadradas. Las esquinas cuadradas son puntos de alta tensión y generalmente los pines son de diseño redondo. Durante los arranques, la pista tiende a moverse y por lo tanto el PIN causa el impacto directamente sobre el material, produciendo su falla prematura.
En resumen, se debe considerar realizar ranuras de diseño redondo, y no debe quedar espacio entre el PIN y su ranura, con el fin de evitar, durante los arranques, la pista tenga posibilidad de moverse.
Elastómeros / O’rings:

Adicionalmente a los materiales de las pistas utilizados en los sellos mecánicos, existe otro grupo de materiales que pueden afectar al buen funcionamiento del sello mecánico o generar  fallas prematuras de los mismos: el grupo denominado O’rings / Elastómeros.
Podemos nombrar como compuestos más utilizados el Viton (Fluoroelastómero), el EPR (Etileno Propileno), AFLAS (fluoroelastómero basado en un copolímero alternativo de tetrafluoroetileno y polipropileno), Kalrez (perfluoroelastómero).

A continuación, encontraremos las tablas por compuestos, resumiendo el uso general de cada uno de ellos. Esta tabla es a sólo efecto de guía para su selección.

Hay diversos compuestos de perfluoroelastómero disponibles,
muchos de ellos con gran diferencia en el rango de temperatura y
fluidos compatibles.
Rango de Temperatura: -30ºC a 320ºC

Metalurgia

Así como hemos indicado que para la correcta selección del sello mecánico debemos considerar los materiales de las pistas y de los elastómeros, otro factor a tener en cuenta es la metalurgia.
Es probable que gran parte de los materiales metálicos de los sellos mecánicos sean derivados del acero inoxidable, probablemente AISI 316 / 304.
Una regla general para la selección de la metalurgia del sello es, si la bomba es fabricada en fundición, acero, acero inoxidable o bronce, entonces el AISI 316 es una metalurgia suficiente para el sello. Ésta regla debe ser considerada con precaución, ya que generalmente la sección de las partes metálicas en un sello mecánico es totalmente inferior al de las partes de las bombas.
Está más que claro, siguiendo ésta regla, que si la bomba es fabricada en alguna metalurgia de aleación exótica, el sello debe ser fabricado también en aleación exótica.
Por último, se debe tener en cuenta la compatibilidad del material de la junta del sello con el fluido bombeado.
A continuación, una guía rápida de selección y usos de distintas combinaciones de materiales (en sellos mecánicos simples).

Carbón/Cerámica/Viton

Potenciales Aplicaciones:
Procesos no abrasivos. Agua hasta 70ºC, velocidad de eje hasta 3.600 RPM y presiones hasta 150 psi.
Algunos ácidos de base acuosa.
No utilizar en: debido a su excesiva generación de calor, no se debe utilizar en procesos con bajo punto de ebullición. No utilizar en agua caliente, aceites y solventes. No se recomienda en algunos ácidos con temperatura por encima de la ambiental.
No utilizar en procesos en los cuales el O’ring sea atacado: en ninguna aplicación cáustica. En agua a temperatura mayor a 70ºC. El agua caliente endurece al Viton, reduciendo su vida útil.
No utilizar en procesos en donde el carbón sea degastado: formación de cristales. Procesos cáusticos, agua salada, azúcar, aplicaciones de jarabes. En procesos en donde hayan fibras presentes (industria del papel / textil). No usar en aplicaciones abrasivas.

Carbón/Cerámica/EPR

Combinación no apta. El EPR es viable para aplicaciones en donde generalmente la combinación de pistas (CAR/CER) no es recomendable.

Carbón/Cerámica/AFLAS

Mismas condiciones que CAR/CER/EPR.

Carbón/Cerámica/Kalrez

Fluidos acuosos no abrasivos con base ácidas (procesos químicos), temperatura inferior a 70ºC. Velocidad hasta 3.600 RPM y presiones hasta 150 PSI.
Esta combinación se debe considerar en donde el viton no es compatible, pero sí lo es el Kalrez.

Carbón/Óxido de Cromo/Viton

Combinación para procesos no abrasivos a temperaturas inferiores a los 70ºC, velocidades hasta 3.600 RPM y hasta 150 PSI.

Carbón/Óxido de Cromo/EPR

Es una combinación que no debería utilizarse. El O´ring de EPR tiene ventajas para aplicaciones de agua caliente, pero el Carbón/Óxido de Cromo no es una combinación recomendada para agua caliente.

Carbón/Óxido de Cromo/AFLAS

Mismas condiciones que el CAR/CHOX (Óxido de Cromo)/EPR.

Carbón/Óxido de Cromo/KALREZ

No utilizar ésta combinación. Como regla general, en dónde se requiera KALREZ, considerar el uso de Carburo de Silicio o Cerámica como material de la pista estacionaria.

Carbón/Carburo de Tungsteno – Carbón/Carburo de Silicio/Viton

Aplicaciones: procesos no abrasivos, procesos con base aceites en donde la temperatura del aceite más la temperatura generada por la fricción de las caras del sello, no generen carbonización (o cocción del aceite).

Solventes en donde el Viton sea compatible y en donde la temperatura del proceso más la generada por la fricción de las caras del sello no generen vaporización.
Combinación recomendada en dónde el proceso y el medio ambiente sea estable. En donde no haya duda sobre potencial carbonización o cocción del proceso o vaporización. Esta combinación de pistas puede ser la utilizada en sellos mecánicos dobles.
No utilizar Carbón/Carburo de Tungsteno en aplicaciones ácidas. No utilizar en aplicaciones en donde el Viton no sea compatible. No utilizar en aplicaciones cáusticas (debido al Viton). No utilizar en agua a temperatura mayor a 70ºC. El agua caliente daña el Viton. No utilizar carbón en los procesos que lo dañen (ver referencias de CAR/CER/EPR).

Carbón/Carburo de Tungsteno – Carbón/Carburo de Silicio/EPR

Uso en procesos no abrasivos. Aplicaciones de agua caliente entre temperaturas de 70ºC a 150ºC, velocidad hasta 3.600RPM y presiones hasta 150 PSI. Puede ser utilizado como combinación interna en sellos dobles.
El EPR es compatible con el agua caliente. EPDM/EPR son derivados del Etileno Propileno.

Carbón/Carburo de Tungsteno – Carbón/Carburo de Silicio/AFLAS

Potencial de aplicación: donde el agua caliente esté excediendo los 150ºC. El Aflas tiene una mayor resistencia al agua caliente que el EPR.
Utilizar en aplicaciones en donde el Viton sea compatible con el proceso bombeado, pero en donde el agua caliente/soluciones cáusticas y sus vapores son utilizados para la limpieza. 

Carbón/Carburo de Tungsteno/Kalrez

Resumiendo este punto, esta combinación de pistas es aceptable como conjunto interno en un sello doble en un proceso no acuoso.

Carbón/Carburo de Silicio/Kalrez

Para uso en aplicaciones agresivas químicas (no abrasivas), en ambas alternativas, sellos simples y dobles.
Uso general: procesos no tóxicos, no corrosivos, productos químicos “seguros” a temperatura menor de 60ºC, puede ser sellado con sello simple y esta combinación.
Por encima de esta temperatura, se debe considerar el uso de sello mecánico doble.
Pistas duras: usos y aplicaciones.
Hay principalmente tres razones en un sello mecánico en las que debemos reemplazar el material blando de Carbón por una pista dura (SIC o TC).
1) Si el producto bombeado es abrasivo y daña al carbón.
2) Menos común, pero que se puede dar, si el producto bombeado ataca químicamente al carbón, logrando la falla prematura del sello.
3) Cuando la temperatura excede el límite soportado por el carbón (de 200ºC).
Cuando dos pistas duras funcionan en conjunto, generan mayor temperatura que, una pista de carbón contra cualquier tipo de estacionario.
Hay un sinfín de aplicaciones en donde la selección inapropiada de dos pistas duras causan la falla del sello mecánico.
Por ejemplo, en aplicaciones de agua caliente o hidrocarburos livianos/solventes, la generación extra de temperatura producida por la fricción de dos pistas dura, pueden causar la vaporización del proceso en la caja prensa, provocando la falla prematura del sello.
Cuando utilizamos un sello mecánico doble, la temperatura adicional generada por el uso de dos pistas duras internas, pueden generar suficiente temperatura en el fluido de barrera, combinado con un proceso caliente en la caja prensa, el cual podría vaporizar el propio fluido de barrera dentro del sello mecánico en sí.   
En aplicaciones de aceite caliente, el uso de caras duras es esencial, cuando el aceite carboniza (genera sólidos duros que se depositan entre las caras del sello). Esta carbonización es muy abrasiva. En esta aplicación es fundamental la evaluación y uso de dos pistas duras o no, debido a que la temperatura extra generada por la fricción, podrían ser el causal de la carbonización.

Es el carburo de Tungsteno/Carburo de Tungsteno una mejor combinación que el Carburo de Tungsteno/Carburo de silicio?
No podemos confirmar este punto. Estamos de acuerdo que ambas combinaciones, en la mayoría de las aplicaciones, tienen un buen desempeño, y lo que sí podemos confirmar, dependiendo la aplicación, es que tiene una mejor performance que el Carburo de Silicio/Carburo de Silicio.
Principio de funcionamiento de un sello mecánico

Como concepto general, un sello mecánico consiste de dos pistas, utilizando diferentes materiales. La dureza entre éstos diferentes compuestos es de tal manera que una de ellas, se degaste más que la otra, incluso logrando no marcar la otra pista (la de mayor dureza).
Una de las razones por la cual el Carbón es la pista de mayor uso, es debido a que es un material blando, siendo éste de distinta dureza hacia prácticamente cualquier otro material que trabaje contra el Carbón.

Dureza

El carburo de Silicio es mucho más duro que el Carburo de Tungsteno. 

En términos de resistencia a la abrasión, el Carburo de Tungsteno es el factor limitante (vs. Carburo de Silicio). Por lo tanto, el uso de Carburo de Tungsteno/Carburo de Tungsteno tiene tan buena resistencia a la abrasión como el Carburo de Tungsteno/Carburo de Silicio.

Resistencia Química

El Carburo de Silicio es sin dudas mucho más resistente a la corrosión que el Carburo de Tugnsteno. Una vez más, el Carburo de Tungsteno es el factor limitante en cuanto resistencia a la corrosión. Por lo tanto, el uso de Carburo de Tungsteno/Carburo de Tungsteno tendrá la misma resistencia a la corrosión como el Carburo de Tungsteno/Carburo de Silicio.

Beneficios en el uso de Carburo de Tungsteno/Carburo de Silicio

Generalmente, cuando utilizamos la combinación Carburo de Tungsteno/Carburo de Tungsteno, debemos usar dos grados distintos para lograr una dureza diferente, y lograr así que el rotativo de Carburo de Tungsteno sea quien se desgaste frente al estacionario de Carburo de Tungsteno.
El uso de Carburo de Tungsteno/Carburo de Tungsteno (con distinta dureza), es una combinación excelente, en los procesos que se requieran dos pistas duras, siempre y cuando se puede utilizar este compuesto.
AL haber una mayor diferencia de dureza entre el Carburo de Tungsteno y el Carburo de Silicio, y considerando que el principio consiste en que una pista se de sacrificio frente a la otra pista, entendemos que la combinación Carburo de Tungsteno/Carburo de Silicio será una mejor elección.

Fragilidad

El Carburo de Silicio es considerablemente más frágil que el Carburo de Tungsteno. Esto hace que el Carburo de Silicio tenga menor resistencia frente a vibraciones, cavitaciones y fallas mecánicas, particularmente golpes, frente al Carburo de Tungsteno. 

A continuación, encontraremos una pequeña guía de usos y aplicaciones para el uso de pistas duras y en combinación con los distintos elastómeros.

Carburo de Tungsteno/Carburo de Tungsteno/Viton

Potenciales aplicaciones: Procesos acuosos abrasivos con temperatura inferior a 70ºC, 3.600 RPM y presiones de hasta 300 PSI. Un sello mecánico simple puede ser utilizado en esta aplicación, cuando uno de los tres factores (temperatura, presión y velocidad) se encuentre cerca de su límite, mientras que los otros dos factores estén en niveles bajos.
Por ejemplo, es posible utilizar un sello simple, en un proceso acuoso con abrasivos a menos de 70ºC, 1.500 RPM y 100 PSI. El sello doble, sería requerido si dos o más valores estén cerca del punto máximo.

Dónde no usar ésta combinación: Debido a la excesiva temperatura generada por la fricción, no se debe utilizar esta combinación en procesos con bajo punto de ebullición, o bien, cerca de su punto de ebullición. No utilizar en agua caliente, aceites y solventes. Precaución al utilizar en aplicaciones ácidas por encima de temperatura ambiental.
No utilizar donde el material del O’ring sea atacado. Debido al Viton, no utilizar en aplicaciones cáusticas. En agua por encima de 70ºC, endurecen al Viton, produciendo la falla prematura del sello.

Carburo de Tungsteno/Carburo de Tungsteno/EPR o AFLAS

Combinación utilizada en aplicaciones cáusticas a bajas concentraciones (menor al 10%), a temperatura ambiente, velocidad de 1400 RPM y presiones hasta 60 PSI, con sello simple. Cualquier variable, recomendamos el uso de sello doble con ésta combinación de caras.

Carburo de Tungsteno/Carburo de Tungsteno/Kalrez

Para ser resumidos, esta combinación debe ser utilizada en el sello interno, en la configuración de sello doble, para aplicaciones de aceite caliente (excediendo los 150ºC).

Carburo de Tungsteno/Carburo de Silicio/Viton

Mismas aplicaciones en la cuales utilizamos Carburo de Tungsteno/Carburo de Tungsteno/Viton. Sin embargo el Carburo de Tungsteno/Carburo de Silicio podrá operar en un factor de PV mayor (PV = presión x velocidad).
También, será beneficioso el uso de esta combinación en aplicaciones con mayores velocidad, mayor presión o una combinación de ambas.
Adicionalmente, el uso de Carburo de Tungsteno/Carburo de Silicio genera un punto menos de temperatura, por lo que su uso en algunas aplicaciones sería más considerada que el uso de Carburo de Tungsteno/Carburo de Tungsteno.

Carburo de Tungsteno/Carburo de Silicio/EPDM o Aflas

Combinación utilizada en aplicaciones cáusticas a bajas concentraciones (menor al 10%), a temperatura ambiente, velocidad de 1400 RPM y presiones hasta 60 PSI, con sello simple. Cualquier variable, recomendamos el uso de sello doble con ésta combinación de caras.

Carburo de Tungsteno/Carburo de Silicio/Kalrez

Para ser resumidos, esta combinación debe ser utilizada en el sello interno, en la configuración de sello doble, para aplicaciones de aceite caliente (excediendo los 150ºC).

Diferencia en Dureza

10

Carbón/Carburo de Silicio

4

Carburo de Tungsteno/Carburo de Silicio

2

Carburo de Tungsteno/Carburo de Tungsteno

1

Carburo de Silicio/Carburo de Silicio

10 = Mayor diferencia en dureza
1 = Menor diferencia en dureza

Disipación de Calor Relativa (PV)

10

Carbón/Carburo de Silicio

3

Carburo de Tungsteno/Carburo de Silicio

2

Carburo de Tungsteno/Carburo de Tungsteno

1

Carburo de Silicio/Carburo de Silicio

10 = Excelente disipación de calor.
1 = Genera demasiado calor.


Un buen factor PV, significa que se generará menor temperatura
en las caras del sello.

Debemos recordar que un punto que deseamos lograr es generar la menor temperatura posible entre las caras del sello mecánico.

Carburo de Silicio/Carburo de Silicio

Al igual que el Carburo de Tungsteno/Carburo de Tungsteno, se deben utilizar dos grados diferentes de Carburo de Silicio para que ésta combinación funcione.

Prácticamente no hay diferencia en la dureza entre éstos dos grados de Carburo de Silicio. El Carburo de Silicio es tan duro, que en ningún caso una pista funcionará como sacrificio frente a la otra pista del mismo compuesto. Este es un punto muy favorable en el uso de un material blando como el Carbón contra el Carburo de Silicio, pero es de gran desventaja cuando hacemos funcionar dos pistas del mismo material entre ellas. El factor PV de disipación de temperatura entre Carburo de Silicio contra Carburo de Silicio es casi nulo. En otras palabras el Carburo de Silicio/Carburo de Silicio genera un gran calor adicional en la caja prensa o en la brida de un sello doble. Adicionalmente, la fragilidad inherente del carburo de silicio, ahora en dos caras, hace que no sea una de las combinaciones favoritas.

¿Cuándo usar Carburo de Silicio/Carburo de Silicio?
1) En las aplicaciones dónde el Carburo de Tungsteno es desgastado por el proceso (abrasivo). En el caso que el proceso sea abrasivo para el Carburo de Tungsteno, se debe considerar reveer también la metalurgia del sello mecánico. En este punto, se debe considerar reemplazar ambas pistas de Carburo de Tungsteno por Carburo de Silicio, lo cual extenderá la vida útil del sello.
2) Cuando un producto químico es tan abrasivo o corrosivo, o una combinación de ambas, una vez más debemos considerar reemplazar ambas pistas de Carburo de Tungsteno por Carburo de Silicio, lo cual extenderá la vida útil del sello

Carburo de Silicio/Carburo de Silicio/Viton

Utilizar solo en las aplicaciones en donde el Carburo de Tungsteno es corroído o desgastado.

Carburo de Silicio/Carburo de Silicio/EPR o AFLAS

Esta combinación debe ser considerada cuando el Viton es atacado por el proceso. Generalmente, en aplicaciones con procesos CIP, se debe reemplazar el Viton por EPR o AFLAS. El Viton es compatible con el ácido nítrico utilizado en este proceso, pero no lo es con Vapor / Soda cáustica. El Aflas, es un elastómero compatible con los tres procesos.

Carburo de Silicio/Carburo de Silicio/Kalrez

Generalmente, esta combinación de materiales se utilizad en los procesos más agresivos y corrosivos, los cuales se encuentran en aplicaciones químicas. Este combinación, generalmente va acompañada de una metalurgia exótica.
Muy utilizado en la Industria Química, en la Industria Farmacéutica, Industria Papelera (Planta Química).

Consideraciones adicionales

Para aplicaciones calientes, con puntos de vaporización bajos, debe ser utilizado un sello mecánico doble.
La temperatura dentro de la brida del sello mecánico doble puede ser considerablemente reducida utilizando: un sistema termosifón (tanque); un sistema termosifón con serpentín de enfriamiento;
Cuando cualquiera de las tres variables (temperatura, velocidad o presión) excedan su límite máximo, se debe considerar “cambiar” el medio ambiente de trabajo (ver Planes Auxiliares API) o bien utilizar un sello mecánico doble.
Recordar que la “clave” para lograr el correcto funcionamiento de un sello mecánico es minimizar la temperatura generada por la fricción de las pistas. Las pistas duras generan temperatura, la rotación del eje genera temperatura y la presión genera temperatura.
Uso de sellos mecánicos dobles: en cualquier aplicación que el producto sea de alto costo, muy corrosivo, explosivo, tóxico o peligroso, o que uno piense que lo pudiera ser, el sello mecánico doble debe ser siempre la primer opción.


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