Tecnología de sello con cepillo: desafíos y mejoras

Los desafíos técnicos que enfrentan los sellos de escobillas incluyen el efecto de histéresis, que conduce a un aumento de las fugas y a una fricción y un desgaste exacerbados. Bajo altos diferenciales de presión, las cerdas del cepillo son propensas a deformarse irreversiblemente y a degradación estructural. Además, los sellos de cepillo multi-etapas sufren problemas relacionados con caídas de presión desiguales entre-etapas, lo que afecta negativamente la vida útil del sello.

Para abordar estos desafíos, se han propuesto varias mejoras en el diseño estructural. Se han adoptado diseños-de histéresis baja-, como anillos de cepillo con placas de respaldo ranuradas-, para reducir la presión de contacto y mitigar el efecto de histéresis. Se han introducido seis nuevas configuraciones de sellos de cepillo para resolver los problemas de altas tasas de fuga y corta vida útil asociados con los diseños tradicionales. Modificando la estructura de las cerdas-por ejemplo, incorporando secciones dobladas-es posible reducir la rigidez de las cerdas y minimizar el espacio radial requerido. La introducción de deflectores móviles sirve para reducir la velocidad relativa entre las cerdas y el rotor, ampliando así el rango de diferenciales de presión aplicables. Las configuraciones de sellos de cepillo híbridos-como los sellos de cepillo-laberínticos-pueden reducir eficazmente las tasas de fugas y mejorar la adaptabilidad a diferentes condiciones de diferencial de presión.