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7/28/2019 2 Curso Sellos Rey
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Fundamentosde Sellado
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Shaft
ProcessFluid
Leakage
Environment Vessel
Wall
El problema bsico del sellado:Prevenir las prdidas
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Asiento
Anillo Primario Elementos de sellado secundario
Areas de Sellado
Elementos de sellado primario:Asiento estacionario.
Anillo primario
Elementos de sellado secundario
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Componentes de un sello mecnico
1. Un reemplazable elemento de selladoprimario estacionario.
2. Un reemplazable elemento de sellado
primario rotante.
3. Los elementos de sellado secundario.
4. Una unidad de compresin para cerrar las
caras.
5. Mecanismos de fijacin y transmisin.
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O-Ring
Eje
Asiento
Anillo primario
Traba elastica
Anillo Anti-X
O-Ring
Disco
Resortes
Retenedor
Prisioneros
Un ejemplo de un sello completo
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Sello Mecnico cartucho
Camisa
Brida
Conexiones
Collar de
Fijacin
Allen
Espaciador
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Non-flashing Flashing
ParallelConverging Diverging
Face Separation
Shape:
Gap:
Fluid:
La interfase de sellado
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LubricanteSeparacin
Superficie A Magnificada
Superficie A Magnificada
Calor
La interfase sellante
Propsito de la lubricacin Separar las superficies
Prevenir el contacto de los puntos altos de las
caras
Reducir el calor generado por friccin
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El Fludo de Proceso acta comoLubricante entre caras
BridaAlojamiento de la bomba
Fluido de Proceso
Emisin Invisible :
El fludo se evapora hacia la atmsfera
Anillo primario Asiento
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Brida
Caja de sellos de la bomba
Sin fludo o corriendo en seco
Anillo Primario Asiento
Sin lubricacin las caras puedencorrer en seco y sobrecalentarse
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Asiento
Anillo Primario
Generacin de calor
Friccin. Friccin viscosa.
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Transferencia de calor
Conduccin Conveccin
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Inyeccin
Flushing
Remueve el calor Renueva la pelcula lubricante con lquido
limpio y fro
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Sello primario: Flush
Flushing para sello primario: By - Pass desde descarga (API Plan 11)
Lnea By- pass desde
la descarga de la bom-
ba a la brida del sello.
Descarga
Flujo
Sucin
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Sello Primario: Flush externo
Minima Presin:
.3 bar / 5 psisobre A
Flow
Descarga
Succin
Buje restrictor
Flushing p/sello primario desde fuente externa (API Plan 32)
A
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Sello primario: Quench
Restriccin (empaquetadura)
Quench Source
Fludo de proceso
Quench p/sello primario desde fuente externa (API Plan 62)
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Sistema de Sellado
Equipo auxiliar Conjunto sellante
Sellos
Diseno
Razn de balanceo
Diseno de caras
Resortes
Sellos secundarios
Mecanismo de Transmisin
Arreglo/Tipo
Simple
Mltiple
Hardware (brida,camisa)
Tipo de sello.
Clasificacin de sellos
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Es el cociente entre el rea de cierre y el de apertura.
A
c
Ao
Balanceo =Area cierre
Area apertura
Carctersticas de Diseno
Razn de Balanceo
Fuerza cierre = Fresortes + Psellado x Acierre
Fuerza apertura = Psellado x Aapertura / 2
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Carctersticas de Diseno
Presiones actuantes en las caras de sellado
Ac
Ao
Ps
P
s
Presin Atmosfrica
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Un sel lo no balanceado
AAc oFc
Carctersticas de Diseno
Razn de Balanceo
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AoAc
Un sel lo balanceado
Carctersticas de Diseno
Razn de Balanceo
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Lnea Balanceo
Razn Balanceo < 1
Los sellos de fuelle metlico son inherentemente balancea-
dos a bajas presiones. La razn de balanceo aumenta a altas
presiones.
Carctersticas de Diseno
Razn de Balanceo
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Presurizacin Externa
P1
P2
P1 > P2
Fc =Fuerza deCierre
Capacidad deBalance Reverso
P1
P2
P2 > P1
Presurizacin Interna
El sello Dual opera normalmente como tandem or doble.
Las caras de sellado permanecen cerradas an en el caso de
que la presin de la barrera caiga.
Capacidad de Presin Reversa
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La mayoria de los sellos tienen caras planas paralelas y
lapidadas.
Seccin transversal Vista de la cara
Anillo primarioAnillo de
Ajuste
Caractersticas de Diseo
Diseo de caras
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Planas y paralelas
Planas no paralelas
Hydropads
Ranuras en espiral
Carctersticas de Diseo
Diseo de caras
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Carctersticas de Diseo
Resortes
Monorresorte espiralado.
Mltiple.
Fuelle metlico.
Monorresorte de ondas planas.
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Carctersticas de Diseo
Elementos de Sellado Secundario. Esttico
Dinmico
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O-ring debe
moverse axialmente
Carctersticas de Diseo
Elementos de Sellado Secundario. Pusher Seal (sellos deslizantes)
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O-ring esttico
Carctersticas de Diseo
Elementos de Sellado Secundario. Non-Pusher Seal (sellos no deslizables)
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FuelleTeflnFuelle
Elastomrico
FuellesMetlicos
V Rings Copa U Cuna O Ring
Encapsulado
O Ring
Elementos de Sellado Secundario.
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Pusher Non-Pusher
O-ring debe deslizarse a
lo largo del eje a medida
que se va gastando el
carbn
El fuelle se expande para
compensar el desgaste de
las caras. El fuelle se
mantiene esttico con
respecto al eje.
vs.
Pusher vs. Non-Pusher
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-400F
-200F
0
400F
600F
200F
Buna-N EPDM VitonTM
-54C /-65F
149C /
300F121C /250F
-240C
-129C
-18C
204C
316C
93C
AflasTM
204C /
400F
204C /400F
-45C / -50F-29C / -20F
TeflonTM
287C /550F
-212C / -350F
-29C / -20F
KalrezTM
287C /550F
-40C / -40F
Elementos de Sellado Secundario.Rango de Temperatura
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Pin
Dientes
exteriores
Resorte
Prisioneros
Traba elstica
Elastmero
Chavetas
Mecanismos de Transmisin
Alojamiento y
espiga
Planos
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Arreglo de sello simple
Montajeinterno
MatingRing
Atmosphere
Shaft
Gland
Pump Housing
Seal HeadProcess Fluid
Seal HeadProcess Fluid
Montaje
externo Pump HousingAtmosphere
Gland
Shaft
MatingRing
Presurizacinexterna
Presurizacin
Interna
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Asientos y cabezales rotantes
Use cabezales rotantes hasta: 18 m/s para disenos de monorresorte.
25m/s para disenos de multi resortes.
Seal Head Seat
{Rotating
Cabezal rotante
Seal HeadSeat
Rotating{
Asiento Rotante
Stationary{ {
Stationary
Ventajas Menores demandas de espacios axiales y
radiales.
Menores costos.
Ventajas Capacidad para operar a altas velocidades.
Mejores tolerancias a desalineaciones
Mejor enfriamiento.
Arreglos
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Arreglos
Multiple No Presurizado (Plan A.P.I. 52). Barrera liquida
(Plan A.P.I. 72+75). Barrera Gas (Plan A.P.I. 72+76). Barrera Gas
Presurizado. (Plan A.P.I. 53). Barrera Liquida
(Plan A.P.I. 74) Barrera Gas
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Tandem
Proceso
Barrera
Proceso
Barrera
Doble (Back to Back)
Sellos Dobles Clsicos
Doble (Face to Face)
Proceso
Barrera
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Proceso
Barrera AtmsferaPresin
Barrera no presu-
rizada (Tandem)
Sellos Tandem
API 11 API 52
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Proceso Barrera
AtmsferaPresin
Barrera
Presurizada
(doble)
Sellos dobles
API53
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ATMOSFERA
Fuente de Presin llenado
Indicadores de nivel
Recipiente presurizado
Salida agua enfriamiento
drenajeEntrada agua enfriamiento
Barrera lquida3-4 bar / 40-50 psig
sobre la presin de sellado
Sello Mecnico Doble
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Sellos que admiten presin reversa
En estn categora entran:
Los sellos que pueden actuar tanto con barrera
presurizada (API 53) como con no presurizada (API 52).
Los sellos que toleran una cada de la presin de labarrrera por un perodo de tiempo hasta que se
restablezcan las condiciones de operacin diseadas.
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Sello Simple
Sello Simplecon Quench
Sello Cartucho Universal
AsientoRotante
Asiento
Estacionario
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Sello Dual
Sello Dualcon Anillo de
Bombeo
Barrera Presu rizada (API 53)
o n o Presu rizada (API 52)
Sello Cartucho Universal Dual
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