Introdução às vedações de escova

Uma vedação de escova consiste em um conjunto densamente organizado de cerdas-fixadas em uma extremidade e livres na outra-posicionadas adjacentes ou em contato com a superfície a ser selada, servindo para separar duas regiões de gás ou líquido em pressões diferentes. É um componente de vedação flexível projetado para vedar regiões de folga que variam dinamicamente. Uma vedação de escova típica apresenta cerdas cilíndricas cujos eixos são angulados em relação à superfície de vedação; esse ângulo das cerdas, indicado como θ, normalmente fica na faixa de 35 graus a 60 graus. Quando orientadas desta maneira, as cerdas funcionam como vigas cantilever.

As vedações de escova representam uma das principais tecnologias que impulsionam o desenvolvimento de turbomáquinas modernas e avançadas, tendo originalmente encontrado sua aplicação em motores-aéreos.

As principais vantagens das vedações com escova são mais evidentes em condições de vedação dinâmica. Como a interface de contato entre a vedação da escova e o componente rotativo consiste em uma matriz densamente compactada de fios metálicos-que são, além disso, angulados em relação à peça rotativa-essa configuração de projeto específica permite que as cerdas atuem como vigas cantilever.

A vedação com escova é uma tecnologia de vedação com amortecimento altamente eficiente. As vedações de escova foram implementadas com sucesso em vários tipos de turbomáquinas, incluindo motores-aéreos, turbinas industriais a gás e turbinas a vapor. No setor aeroespacial, a aplicação de vedações de escova constitui uma estratégia crítica para melhorar o desempenho dos motores aero-aéreos.