Prensaestopas

Debido a que los prensaestopas sólo cumplen mínimos requisitos de seguridad, su uso se limita a problemas sencillos con sustancias no peligrosas fuera de atmósferas potencialmente explosivas. Las fugas no pueden evitarse, pero pueden tolerarse con sustancias no peligrosas.

El elemento de sellado en sí es la empaquetadura trenzada, que mediante deformación axial genera presiones de sellado entre la empaquetadura y las piezas colindantes. Debido a la fricción entre la empaquetadura y el eje o la carcasa, las tensiones disminuyen desde la tapa del prensaestopas hasta el empaquetado base. La estanqueidad y el comportamiento de fricción dependen de la estructura del empaquetado, de la versión del eje, de las condiciones de lubricación y desgaste y de los parámetros de funcionamiento, tales como presión, temperatura y velocidad relativa.

Los prensaestopas sencillos para agitadores, tal y como se muestran en la Fig. 4, se utilizan en el rango de fricción mixta. Por lo tanto, el material de empaquetadura empleado debe presentar un bajo coeficiente de fricción. Las reimpregnaciones lubricantes y la lubricación durante el funcionamiento pueden aumentar considerablemente la vida útil de este tipo de cierre.

Para prevenir que las desviaciones del eje generen un desgaste extremadamente elevado, por un lado, y para evitar, por otro lado, que los prensaestopas generen modificaciones no permitidas de la velocidad crítica del eje del agitador, los cierres deben fabricarse con gran exactitud y alinearse con precisión con respecto al centro del eje. El material de la empaquetadura debe mantenerse elástico. La tapa del prensaestopas debe, por lo tanto, tensarse por medio de resortes (resortes de disco). El desgaste de la empaquetadura provoca rápidamente la pérdida de la fuerza de tensión axial. Es posible volver a tensarla mientras la máquina está en funcionamiento.

Las limitaciones de aplicación de este tipo de prensaestopas se recogen en la Tabla 1.

Si las temperaturas en el depósito de agitación son elevadas, entre 130 y 400 °C, se instalan barreras térmicas refrigeradas por agua debajo de los prensaestopas, con la intención de proteger los materiales de la empaquetadura contra un sobrecalentamiento.

Incluso a niveles de carga bajos durante el funcionamiento, los prensaestopas sólo pueden garantizar un funcionamiento seguro si están lubricados y refrigerados. Pero aún así, el desgaste es tan elevado que se requieren trabajos de mantenimiento frecuentes, a menudo vinculados con tiempos de inactividad, para la reparación de la empaquetadura y, en ocasiones, de la superficie de contacto del eje.

Dependiendo del estado de los prensaestopas y de las condiciones de funcionamiento, las temperaturas alcanzadas en el sello pueden superar a veces la temperatura de inflamación de mezclas de gases explosivas. Por lo tanto, por motivos de seguridad, en aquellas instalaciones con una atmósfera potencialmente explosiva deberán utilizarse cierres mecánicos o acoplamientos magnéticos en lugar de prensaestopas, a fin de evitar fuentes de ignición.