¿Cómo pueden los sistemas de sellado eficaces evitar las fugas de gas?

Las fugas de gas son un problema importante que contamina el medio ambiente y causa daños económicos. Se estima que las fugas de las redes de gas representan hasta el 3% de las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero. Esta figura ilustra cómo incluso pequeñas fugas pueden sumarse a un daño ambiental significativo. Por lo tanto, es crucial invertir en sistemas de sellado de alta calidad para lograr beneficios ambientales y económicos.

 

¿Por qué son un problema las fugas?

 

Las fugas no solo provocan un aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero, sino que también pueden provocar costosas interrupciones del negocio y daños a los equipos o incluso a las personas. Las empresas que invierten en sistemas de sellado eficaces no solo pueden mejorar su huella ambiental, sino también reducir sus costos operativos. Los sistemas de sellado de alta calidad minimizan el riesgo de fugas y, por lo tanto, contribuyen a la eficiencia y seguridad de los procesos.

 

¿Qué factores influyen en las fugas?

 

La fuga de un sistema de sellado está influenciada por varios factores:

1. Medio: Ya sea gas o líquido, las propiedades del medio son decisivas. Los gases con tamaños de molécula pequeños, como el hidrógeno, son más volátiles que los que tienen moléculas más grandes. Esto significa que pueden difundirse más fácilmente a través de las juntas.
2. Temperatura: Las temperaturas más altas generalmente dan como resultado una menor viscosidad del medio a sellar, lo que puede afectar las fugas. Un aumento de la temperatura puede acelerar el movimiento de las moléculas y, por lo tanto, aumentar la probabilidad de fugas. Las temperaturas muy bajas también pueden influir en las fugas, ya que el material de sellado pierde su flexibilidad.
3. Presión: La presión en el sistema juega un papel importante en la estanqueidad.
4. Superficies de sellado: El estado de las superficies de sellado es crucial. Las irregularidades pueden afectar significativamente la estanqueidad.

 

Tipos de fugas

 

Hay dos tipos de fugas:

• Permeabilización: Este tipo de fuga se produce cuando el medio se difunde a través del material de sellado. La permeabilidad depende en gran medida de la solubilidad del medio en el material de sellado y de la temperatura.
• Fuga por interconexión: Esta forma de fuga se produce a lo largo de la superficie de sellado debido a pequeños microcanales. Incluso las superficies ópticamente lisas pueden presentar irregularidades que perjudican la estanqueidad.

Recomendaciones de diseño para evitar fugas de gas

 

Para reducir las fugas, especialmente con medios gaseosos, son importantes las siguientes recomendaciones de diseño:

• Sección transversal del sello: Una sección transversal del sello más grande crea superficies de contacto más grandes, lo que reduce las fugas de la interfaz. Un sello más grande puede sellar mejor las irregularidades.
• Tasa de compresión: Una alta tasa de compresión garantiza que las irregularidades en la superficie de sellado se sellen de manera confiable con el material elastómero. Esto es particularmente importante con los medios volátiles.
• Relleno de ranura: Un relleno de ranura alto reduce el área del sello frente al medio, lo que reduce la permeación. Sin embargo, el llenado excesivo de las ranuras puede aumentar el riesgo de sobrellenado de las ranuras.
• Precisión de fabricación de la ranura: La alta precisión de fabricación y las bajas tolerancias son cruciales para minimizar la tensión mecánica en el sistema de sellado. La fabricación precisa mejora la estanqueidad y prolonga la vida útil del sistema.
• Áreas de sellado: Las áreas de sellado lisas con irregularidades mínimas son cruciales para la estanqueidad. Lo ideal es que las marcas de mecanizado en las superficies de sellado estén alineadas con la línea de sellado y no la atraviesen.

 

Características del sellado

 

Las características de las juntas también son cruciales:

• Características de permeabilización: Los diferentes tipos de elastómeros tienen diferentes propiedades de permeabilización. Los materiales como el FKM y el butilo generalmente proporcionan una mejor barrera a los gases que la silicona.
• Compresión: La capacidad del material de sellado para conservar su elasticidad y resistencia a lo largo de los años es crucial para la estanqueidad a largo plazo. Los materiales también deben funcionar de forma fiable en condiciones cambiantes.
• Resistencia del medio: La resistencia química del material de sellado tiene un impacto significativo en la vida útil y la tasa de fugas. El ataque químico puede provocar un envejecimiento acelerado.
• Dureza: La dureza del material puede influir en la tasa de fuga. Los materiales más duros soportan mejor las influencias mecánicas, mientras que los materiales más blandos pueden compensar mejor las irregularidades.

 

Conclusión

 

El diseño correcto de los sistemas de sellado juega un papel crucial en la prevención de fugas de gas. Al tener en cuenta los diversos factores que influyen y seleccionar los materiales y diseños de sellado adecuados, las empresas no solo pueden proteger el medio ambiente, sino también reducir los costos. Las inversiones en sistemas de sellado de alta calidad son rentables tanto desde el punto de vista ecológico como económico. Parker Prädifa ofrece soluciones que ayudan a superar estos desafíos y promueven un futuro sostenible.