Selos Mecânico – Princípio

Os selos mecânicos são dispositivos que permite a selagem de bombas, evitando que o fluido bombeado vaze através do eixo. Existem outras formas de selagem de eixo em bombas como gaxetas e sistema hidrocentrífugo, porém o selo mecânico é o mais amplamente utilizado e com maior desempenho.

Elementos do Selo Mecânico

Selos mecânicos são constituídos por cinco elementos básicos:

• Face Estacionária Auxiliar
  A face estacionária auxiliar é na verdade o assento da face estacionária, ela garante que não haverá movimento relativo entre a face estacionária e o alojamento na tampa da bomba, bem como evita que o fluido penetre entre as paredes da face estacionária, geralmente é feita em elastômero (borracha).

• Face Estacionária
  Esta é a parte do selo mecânico que fica fixa na carcaça (por isso estacionária), como estará em contato direto com a face rotativa, precisa ser confeccionada num material de elevada dureza e baixa rugosidade superficial, geralmente fabricado em material cerâmico.

• Face Rotativa
  Esta é a parte que faz a selagem com a face estacionária. Por estar fixada ao eixo ela roda junto com ele, esta parte é geralmente feita em um material com baixo coeficiente de atrito como grafite ou PTFE (teflon).

• Face Rotativa Auxiliar
  Assim como a face estacionária auxiliar, o papel deste elemento é garantir que não haja vazamento entre a face rotativa e o eixo da bomba, também é construída em materiais elastoméricos.

• Mola de Compressão
  Com o passar do tempo é natural que as faces estacionária e rotativa se desgastem, ficando mais finas. A mola de compressão garante que sempre haverá pressão suficiente entre elas.

Esta é a vista explodida do selo mecânico, repare na ordem dos elementos conforme descritos acima:

Princípio de funcionamento

O selo funciona como dois conjuntos separados: um conjunto rotativo que faz a vedação do eixo e um conjunto estacionário que faz a vedação na tampa da bomba:

Para que todo o sistema funcione adequadamente as faces que deslizam entre si (face rotativa e estacionária) precisa muito suaves e planas, não basta apenas uma retífica das faces, é precisa quase que uma lapidagem das faces em selos mecânicos de boa qualidades.

Todavia, nenhum face pode ser tão perfeita que não permita um vazamento mínimo, na verdade é desejado que haja um mínimo vazamento entre as duas faces (e somente aí), pois a água que penetra entre as duas faces atua criando uma fina camada lubrificante:

A faixa azul entre as faces representa a fina camada de água que vaza entre elas, essa cama atua como uma película lubrificante e é importante pois:
1- Evita que haja contato direto entre as faces.
2- Refrigera o selo mecânico

Estas funções são especialmente importante pois prolonga a vida do selo mecânico e transformam-no em elemento mais estável e durável.

Isso significa que nem um selo mecânico é perfeitamente estanque, haverá sempre um mínimo vazamento, que garante a integridade e confiabilidade do dispositivo, caso contrário, um selo que fosse 100% estanque, fundiria as faces devido ao atrito direto e a falta de refrigeração.

Existe uma variedade muito grande de selos mecânicos:

Cada selo foi projeto para atender aplicações diferentes como casos em que há muita pressão, ou altas velocidades de rotação, fluidos de viscosidade diferente da água e etc., cada qual com suas particularidades construtivas, mas todos projetados sob os mesmos princípios citados