Anhanguera EducacionalSanto André

Tecnologia em Automação Industrial

Desenho Técnico Assistido por Computador4º semestre

Professor: Ivan

Componentes do Grupo

Alexandre V. Barbosa – RA – 1299526845

Alisson Palombo – RA – 6443298594

Renato C. Rios – RA – 6657417284

Bruno Souza Silva – RA – 8868409891

Ronaldo Bispo – RA - 6447299357

Nicholas Linconn Felippe - RA – 7632729941

Santo Andre2014

Componentes do Grupo

Alexandre V. Barbosa – RA – 1299526845

Alisson Palombo – RA – 6443298594

Renato C. Rios – RA – 6657417284

Bruno Souza Silva – RA – 8868409891

Ronaldo Bispo – RA - 6447299357

Nicholas Linconn Felippe - RA – 7632729941

Santo Andre2014

ATPS – 4º Semestre

ETAPAS 1 e 2

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO.....................................................................................................................5

2 SELO MECÂNICO...............................................................................................................6

3 REFERÊNCIAS..................................................................................................................13

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1 INTRODUÇÃO

Este estudo apresentado tem como objetivo mostrar a eficiência dos componentes de

vedação para bombas centrifugas.Os selos mecânicos são as ferramentas mais comuns para

vedação de equipamentos rotativos, como bombas centrifugas, misturadores, compressores

entre outros, o selo mecânico evita vazamentos de fluidos ao meio ambiente assim garantindo

um processo limpo e seguro alem de ser um ótimo investimentos por ter um baixo índice de

manutenção e pelo seu custo comparado a outros processos de vedação existentes como a

vedação em gaxetas ou engaxetamento, esse é um dos processo mais antigos de vedação já

existente ele consiste de um anel de borracha que com a pressão exercida pelo material, evite

o vazamento de fluidos ao ambiente externo na bomba.O ponto positivo das caixas de gaxetas

são seu baixo custo na instalação porem por outro lado o numero operações de manutenção é

muito grande devido a constantes reapertos, desgastes em outros componentes como eixo

causando um possível aumento de calor e consumo elevado de energia, por isso que foi

adotado o uso dos selos mecânicos com uma eficiência superior as da gaxetas e com um

número de manutenção muito baixo, dependendo do tipo de selo e do produto o selo

mecânico pode trabalhar cerca de 25.000 horas sem ser feita a manutenção

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2 SELO MECÂNICO

ETAPA 1

PASSO 1: Fazer uma pesquisa simples sobre o que é um selo mecânico e quais as suas

aplicações. Identificar os melhores fabricantes nacionais. Como sugestão, visite os sites dos

fabricantes apresentados a seguir entre outros.

O selo mecânico é uma ferramenta de vedação para equipamentos rotativos, como bombas

centrífugas, compressores, misturadores e ventiladores industriais. Pode ser aplicado a

diversas indústrias como química, de petróleo, papel e celulose, siderúrgicas, mineradoras,

têxteis, alimentícias, automobilísticas entre outras. O selo mecânico, evita o vazamento de

fluidos, em uma bomba centrífuga onde 90% dos selo mecânicos são usados, o selo tem como

objetivo promover a selagem com o propósito de evitar vazamentos, o selo mecânico trabalha

em conjunto com um eixo rotativo que fica localizado na caixa de selagem. O selo possui

ajuste automático das faces de contato parte fixa e conjunto rotativo (Face Estacionária e Face

Rotativa ou Giratória), compensa automaticamente pequenos e grandes desvios axiais e

radiais (deflexões) do eixo rotativo, o funcionamento do selo é o seguinte:As faces

estacionarias e as rotativas estão perpendicularmente ligadas ao eixo, e uma das faces é

empurra contra a outra através de uma mola única ou múltiplas o contato estabelecido pela

força exercida pela mola e pressão do fluido na caixa de selagem determinam o fechamento

das faces criando o que chamamos, de vedação primaria ou dinâmica bloqueando a passagem

do fluido para o eixo do equipamento.

O ponto mais importante em um sistema de vedação é o estudo da resistência do material

vedante, de acordo com cada necessidade existe diferentes tipos e aplicações de materiais, o

composto químico do fluido e as condições térmicas e de pressão ocorridas na linha do

processo é que vão nos dizer qual a melhor forma de vedação.

A vedação nada mais é que o processo usado para impedir a passagem de maneira estática

ou dinâmica de líquidos, gases e partículas sólidas de um meio para outro, existem diversas

formas de vedação, das quais podemos citar algumas: juntas em partes estáticas como flanges

e carcaças, anéis elastoméricos em partes estáticas e dinâmicas de equipamentos também em

flanges e anéis em selos mecânicos, retentores em partes dinâmicas de máquinas, gaxetas que

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são elementos mecânicos utilizados para frear o fluxo total ou parcial.

GAXETAS

O engaxetamento é um dos métodos mais antigos de vedar um eixo rotativo ou alternativo,

a gaxeta é um anel normalmente de borracha, mais pode ser feitos de outros matérias como

grafita, esse sistema pode ser chamado de vedador automático por sua capacidade de vedar

usando a sua própria força exercida contra o material, em uma caixa de gaxetas elas estão em

constante atrito com o eixo por isso é necessário que haja uma lubrificação para retirar o calor

entre o eixo e a gaxeta.

As principais vantagens da gaxeta é o seu baixo custo e a instalação. Porem tem inúmeros

pontos negativos, como os constantes ajustes causados pelo desgaste do material, podem

surgir irregularidades no eixo (ou luva) com eventual necessidade de troca dos componentes.

Além disso, também existe a possibilidade de geração de calor indesejável pelo atrito e

aumento considerável do consumo de energia.

Por isso que se adotou a instalação dos selos mecânicos que tem um custo maior em

comparação ao sistema de gaxetas mas em compensação o numero de manutenção é zero e

muito mais eficiente que a gaxeta pois não vaza, dependendo do tipo de selo mecânico e do

produto que será utilizado o selo podem trabalhar cerca de 25.000 horas sem ser feita

nenhuma manutenção.

SELO MECÂNICO INTERNO

O selo mecânico interno é montado dentro da caixa de selagem mantendo uma força

hidráulica, e mantém os seus componentes em compressão e não em tensão

Um jato do fluído da descarga é dirigido bem próximo às faces de contato através de um

"by pass".

Isto permite uma lubrificação melhor e também tem as vantagens térmicas.

Os resíduos e os óxidos tem a tendência de serem jogados centrifugamente para longe das

faces de contato, aumentando consideravelmente a vida útil do selo mecânico.

SELO MECÂNICO EXTERNO

O selo mecânico externo é de fácil montagem ele é instalado no lado de fora da caixa de

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selagem, assim não é necessário a abertura da caixa de selagem ou da flange sobreposta

porem o selo mantém a hidráulica em tensão assim comprometendo os fatores de segurança

de alguns dos componentes.

O jato do fluído fica em torno do diâmetro externo das faces de contato e passa pelas áreas

restritas que não permitem a dissipação adequada do calor.

Isto torna a lubrificação das faces mais crítica e o uso do "by pass" pouco efetivo.

Os resíduos e materiais estranhos impedem ainda mais a lubrificação das faces e

apresentam o perigo de entupimento nas áreas restritas do lado do diâmetro interno.

Em alguns casos , as áreas entupidas podem afetar as características de balanceamento,

assegurados pela construção do selo mecânico.

PASSO 2: Encontrar um desenho em perspectiva que apresente as partes integrantes do

selo mecânico, bem como uma relação com os nomes dos principais componentes.

COMPONENTES DO SELO MECÂNICO

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A- Preme de gaxetas

B- Sede estacionaria

C- Face rotativa

D- Elastômero de acionamento

E- Face rotativa interna

F- Sede estacionaria

G- Caixa de selagem

PASSO 3: Identificar o tipo de material utilizado para todos os componentes

apresentados.

MATERIAIS CONSTRUTIVOS

Na instalação de um selo mecânico deve-se levar em conta o tipo de material construtivo,

onde são verificadas todas as propriedades físicas e químicas para cada aplicação e tipo de

produto a ser vedado. A temperatura e a corrosão química são dois ponto vitais, a décadas são

aplicados uma grande variedade de materiais mas a normalização restringe alguns buscando

uma padronização uniforme as especificações, os materiais mais comuns são:

MATERIAIS NA VEDAÇÃO PRIMARIA:

Aço Temperado

Carbureto de Silício

Carbureto de Tungstênio

Grafite

Cerâmica

MATERIAIS NA VEDAÇÃO SECUNDARIA:

Buna

Viton

Epdm

Silicone

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Neoprene

Aflas

Kalrez

A escolha do selo mecânico em alguns casos não é feita só pelo cliente, mais em conjunto

com projetistas e fabricante do equipamento, com isso haverá maior conhecimento dos

diversos fatores envolvidos, e garantido que o selo mecânico especificado representará a

melhor alternativa atendendo aos requisitos ao máximo, durante o tempo mais longo possível,

exigindo o mínimo de manutenção.

É preciso obter alguns dados do processo para melhor escolha do selo mecânico

1. Projeto do equipamento a ser vedado: tipo de equipamento e as dimensões completas

do eixo (ou luva) e da sua caixa de vedação.

2. As pressões e a temperatura na caixa de selagem.

3. Características físico–químicas do produto bombeado ou misturado, tais como:

corrosividade, temperatura, densidade, pressão de vapor, ponto de ebulição, ponto de

solidificação, viscosidade, abrasividade, concentração e PH.

4. Custos, limitações de espaços e disponibilidade de controles ambientais.

PASSO 4: Adotar um fabricante ou fornecedor, de livre escolha, e verifique como é feita a

especificação para a compra de um selo mecânico. Obtenha a informação de quanto custa,

em reais, a aquisição para o cliente. Em seguida, reúna em um trabalho escrito o que

produziu nos quatro passos e o entregue ao professor da disciplina. Lembre-se de manter

uma cópia, pois ela será necessária para a execução da seqüência desta ATPS.

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Selo mecânico tipo “SB-12 mola cônica com vedação primaria macia” fabricado por

SELOBRAS. Selos mecânico de efeito simples, não balanceados montados com mola única e

cônica que é responsável por fazer a transmissão do torque do eixo para a sede rotativa e

auxilia no bombeamento do liquido para as faces aumentando a eficiência da refrigeração e

diminui a probabilidade do aprisionamento de sólidos que podem afetar no funcionamento do

selo mecânico.

Para a utilização destes selos é muito importante observar o sentido de rotação do eixo da

bomba, para a escolha correta da mola, seu projeto proporciona uma maior durabilidade

quando em ambientes corrosivos e menor sensibilidade a desvios axiais entre o eixo e carcaça.

Devida a ampla faixa de aplicações de fácil praticidade e custo reduzido, esta linha de selos é

utilizado em bombas hidráulicas, bombas cavalete e equipamentos de pequeno e grande porte.

Selos compatíveis com a norma EN 12756.

Esse selo mecânico pode ser usado em eixos de 10mm a 70mm de diâmetro com uma

pressão máxima de 10 bar com uma velocidade de 15m/s, com temperaturas de -20 a 200ºC

A selobras é uma empresa nova no mercado fundada em 2006 vem conquistando mercado,

com sua inovação em selos mecânicos atuando em diversas áreas da industria Brasileira,

como industria petroquímica, têxtil usinas de açúcar e álcool, industria farmacêutica entre

outras, a selobras trabalha em busca da qualidade e do desenvolvimento da nacionalizaçao

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para os mais diversos tipos de selos mecânicos para todo o tipo de equipamento ou

processo.O valor da aquisição para o cliente sai em torno de 100,00 reais a peça.

ETAPA 2

PASSO 1: Escolher um modelo de selo mecânico e faça um esboço, a lápis, das projeções

ortogonais de todas as peças componentes do conjunto. Como se trata de um esboço, não é

necessário “passar a limpo”.

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3 REFERÊNCIAS

http://www.selobras.com.br/

http://media.wix.com/ugd/1b1574_fec0eede7c24b1581773b37fcc98737c.pdf

http://rolemax.com.br/arquivos/catalogos/catalogo_completo_novo-2012_-

_selobras_19_12_12_15-38-17.pdf

http://www.ultraseal.com.br/produtos/

http://www.bdtd.unitau.br/tedesimplificado/tde_busca/arquivo.php?

codArquivo=345