O que é uma junta espiralada?

O que é um Junta espiralada ?

Uma junta enrolada em espiral é uma junta de vedação semimetálica feita enrolando uma tira de metal pré-formada e um material de enchimento macio em camadas alternadas, formando um anel resiliente que veda a lacuna entre dois flanges. A combinação de um enrolamento de metal elástico e um enchimento macio dá à junta a capacidade de se recuperar ligeiramente sob mudanças de pressão, o que mantém a vedação hermética mesmo quando as cargas dos parafusos e as temperaturas mudam durante a operação.

Esta construção é o que separa uma junta espiral de um metal sólido ou uma junta puramente macia. Uma junta macia por si só pode comprimir permanentemente e perder sua vedação, enquanto uma junta de metal rígida sozinha muitas vezes não consegue se adaptar a pequenas irregularidades superficiais na face do flange. Uma junta espiral fica entre as duas, e é por isso que ela continua sendo um dos tipos de junta mais amplamente especificados em tubulações, vasos de pressão e trocadores de calor.

Fabricantes respeitáveis ​​​​de juntas espirais constroem essas juntas em torno de três partes principais: a tira metálica de enrolamento, o material de enchimento e um ou mais anéis de suporte, cada um abordado na próxima seção.

Junta espiralada Construção: Componentes Principais

Cada junta enrolada em espiral é construída a partir de um pequeno conjunto de peças padrão, embora a combinação exata de materiais mude com base nas condições de serviço que ela precisa suportar.

Tira de enrolamento de metal

Uma fina tira de metal pré-formada, geralmente de aço inoxidável, é enrolada em forma de espiral. Esta tira fornece a mola de retorno que permite que a junta responda a pequenas mudanças na carga do parafuso e no movimento do flange sem perder contato com a superfície de vedação.

Materiais de enchimento

Uma carga macia, geralmente grafite ou PTFE, é enrolada em camadas alternadas com a tira de metal. O enchimento preenche irregularidades microscópicas da superfície na face do flange e fornece a vedação inicial antes que o enrolamento metálico assuma a carga de vedação a longo prazo.

Anéis Externos e Internos

Um anel de centralização externo mantém a junta posicionada corretamente dentro do círculo do parafuso e protege o enrolamento contra compressão excessiva, enquanto um anel interno opcional adiciona suporte radial e ajuda a evitar empenamento em aplicações de alta pressão.

Como uma junta espiral cria uma vedação

O desempenho da vedação vem de uma relação mecânica direta entre a carga do parafuso e a compressão da junta. À medida que os parafusos do flange são apertados, o enrolamento e o enchimento se comprimem, criando tensão de assentamento na face da gaxeta até que seja alta o suficiente para bloquear o caminho do fluido.

Este é um padrão de referência geral, em vez de um único teste medido, e o formato real da curva depende do tipo de enchimento, da densidade do enrolamento e do acabamento da superfície do flange. A relação geral se mantém na maioria das instalações: a tensão de assentamento aumenta constantemente à medida que a carga do parafuso aumenta, até que a gaxeta atinja o ponto em que possa bloquear totalmente a folga de vedação.

Materiais de enchimento comuns para juntas em espiral

A escolha do enchimento é uma das primeiras decisões na seleção de uma junta enrolada em espiral, uma vez que afeta diretamente a faixa de temperatura e a compatibilidade química.

Classificações de pressão e temperatura por tipo de enchimento

Como o material de enchimento define o limite prático de temperatura para uma junta enrolada em espiral, esta é geralmente a primeira especificação a confirmar antes de escolher entre uma junta enrolada em espiral preenchida com grafite e uma junta enrolada em espiral preenchida com PTFE.

A grafite continua sendo a carga mais comumente especificada para serviços industriais em geral, oferecendo um equilíbrio prático entre tolerância à temperatura e resistência química, enquanto as cargas de cerâmica e mica são reservadas para equipamentos de processo em temperaturas mais altas.

Classificações típicas de classe de pressão para juntas em espiral

As juntas espirais são fabricadas para corresponder às classes de pressão de flange padrão, portanto, as dimensões e a densidade do enrolamento são dimensionadas com a classificação da classe do flange em que estão instaladas.

Esses números são valores aproximados de referência de temperatura ambiente para classes de flange comuns, e a altura da barra no gráfico é dimensionada para facilitar a leitura, em vez de desenhada estritamente em escala. A pressão real permitida sempre depende do material específico do flange, da temperatura e do código de projeto aplicável.

Junta enrolada em espiral vs junta de junta de anel: principais diferenças

Juntas em espiral e juntas tipo anel, ou RTJ, são comuns em tubulações de alta pressão, mas vedam de maneiras diferentes e se adequam a diferentes situações.

Uma junta enrolada em espiral geralmente oferece melhor recuperação de compressão e mais tolerância para pequenas imperfeições na superfície do flange, enquanto uma junta RTJ, sendo totalmente metálica, normalmente suporta pressões mais altas e temperaturas extremas, mas requer um flange ranhurado precisamente usinado e não se destina a ser reutilizada após a remoção.

Onde as juntas espirais são usadas em todas as indústrias

A combinação de tolerância à pressão, faixa de temperatura e recuperação de compressão torna as juntas espirais uma escolha comum em vários tipos de equipamentos de processo.

Sistemas de tubulação de vapor

Uma junta espiralada para serviço de tubulação de vapor precisa lidar com ciclos térmicos repetidos à medida que a linha aquece e esfria, que é onde o enrolamento de metal elástico ajuda a manter uma vedação hermética durante as oscilações de temperatura.

Trocadores de calor

Uma junta espiralada para aplicações de trocadores de calor geralmente é dimensionada para um padrão de flange específico e deve tolerar tanto a pressão interna quanto a expansão térmica do invólucro do trocador durante os ciclos de inicialização e desligamento.

Vasos de pressão

Uma junta espiralada para fechamento de vasos de pressão é selecionada com base na pressão do projeto do vaso e no meio do processo interno, com material de enchimento escolhido para corresponder ao ambiente químico.

Tubulação Petroquímica e de Processo

Em refinarias e fábricas de produtos químicos, juntas em espiral são usadas em conexões flangeadas em toda a rede de tubulação, onde a qualidade de fabricação consistente de um fornecedor de juntas em espiral suporta um desempenho previsível em grandes instalações.

Como identificar e selecionar a junta espiral correta

A maioria dos fabricantes de juntas em espiral segue uma convenção de código de cores compartilhada no anel externo e na faixa de enchimento, o que torna possível identificar o enrolamento e o material de enchimento sem desmontar a junta.

Ao selecionar uma junta, combinar o material do anel externo com o ambiente do flange e confirmar os diâmetros interno e externo corretos em relação à classe de pressão do flange são as duas verificações que vale a pena fazer antes da instalação, juntamente com uma solicitação de junta enrolada em espiral personalizada para qualquer padrão de flange não padrão.

Sobre Ningbo Rilson Sealing Material Co., Ltd.

Ningbo Rilson Sealing Material Co., Ltd foi fundada em 2007 e está sediada em Ningbo, província de Zhejiang, com instalações de fabricação que abrangem 20.000 metros quadrados . A empresa se concentra na operação segura e confiável de sistemas de vedação de fluidos, ajudando os clientes a identificar a tecnologia de vedação adequada às suas condições de processo.

Várias linhas de produção apoiam o projeto e a fabricação de juntas de vedação e materiais de vedação relacionados para os setores de petróleo, produtos químicos, energia, construção naval e fabricação de máquinas. Como fabricante de juntas industriais, a principal linha de produtos inclui juntas em espiral, juntas de anel, juntas de perfil kamm, juntas de metal corrugado, juntas de kit de isolamento e juntas sem amianto, cobrindo formatos de juntas metálicas e semimetálicas.

Trabalhando como fornecedora de juntas espirais para clientes em muitas regiões, a empresa oferece suporte a programas de juntas espirais OEM e solicitações personalizadas de juntas espirais juntamente com seu catálogo padrão, aproveitando anos de experiência em fabricação em toda a linha de produtos de vedação.

A empresa opera em torno de princípios fundamentais de integridade, precisão, inovação e sucesso mútuo, com o objetivo de construir valor a longo prazo para clientes, funcionários e para a indústria de vedação de fluidos em geral.

Perguntas frequentes sobre juntas em espiral