Sello de diafragma

En ingeniería mecánica, un sello de diafragma es una membrana flexible que sella y aísla un recinto. La naturaleza flexible de este sello permite que los efectos de la presión atraviesen la barrera pero no el material contenido.

Los usos comunes de los sellos de diafragma son proteger los sensores de presión del fluido cuya presión se está midiendo.

Materiales

Dado que los sellos de diafragma deben ser muy flexibles, se utilizan comúnmente elastómeros e incluyen una amplia variedad de cauchos tanto de uso general como especiales. Los elastómeros se limitan a aplicaciones de baja presión y aquellas que son químicamente compatibles con los distintos plásticos y cauchos utilizados.

Los diafragmas metálicos de acero inoxidable (varios grados), Carpenter 20, Hastelloy, Monel, Inconel, tantalio, titanio y varios otros metales son de uso común cuando se requieren altas clasificaciones de presión y compatibilidad química específica. Están disponibles conjuntos bridados o versiones soldadas al ras.

Dependiendo de los niveles de PSI de la aplicación de sellado, el diafragma puede requerir refuerzo de tela. Normalmente, un PSI inferior a 5 no requiere refuerzo de tela. Un PSI entre 5 y 10 depende de la aplicación. Cualquier valor superior a 10 casi siempre necesita refuerzo de tela.

Aplicaciones

Los sellos de diafragma (también conocidos como sellos químicos o protectores de manómetro) también se utilizan para proteger un fluido de proceso del sensor de presión. Ejemplos de este uso son:

• Procesos sanitarios (alimentos, farmacéuticos, etc.) donde permitir que el fluido de proceso se acumula en el puerto de presión del sensor comprometería la pureza del líquido (como la leche entrando en el puerto de presión de un medidor de presión y despojo)
• Fluidos de proceso muy puros, donde la superficie metálica del sensor de presión podría contaminar el líquido (como iones de cobre de lixiviación de latón en agua ultra pura).
• Sistemas neumáticos donde se deben eliminar pequeños cambios en las presiones, como los que controlan los rodamientos de aire.

Fallo del sello

Los sellos de diafragma son susceptibles al fracaso a través de varios mecanismos, incluyendo el cracking. La grieta de ozono puede ocurrir en muchos elastómeros por ejemplo utilizados en sistemas neumáticos. Si el gas contamina el suministro de aire, entonces muchos diafragmas de caucho están en riesgo por el problema.