Diseño de tuberías industriales

Diseño de tuberías industriales: Ventajas y desventajas de las caras de las bridas T&G y M&F

10 febrero 2016

El diseño de tuberías industriales es una actividad profesional que se sustenta en desarrollar la definición y desarrollo de instalaciones de tuberías industriales. Es importante para conseguir un buen diseño conocer el listado de componentes y sus características técnicas.Hoy vamos a hablar de las bridas y las empacadoras en en diseño de tuberías industriales.

Empacaduras de junta tipo aro en el diseño de tuberías industriales

Las empacaduras de juntas tipo aro son anillos metálicos de sellado que son adecuados para aplicaciones de alta presión y alta temperatura. Siempre se utilizan en bridas especiales adjuntas que garantizan un buen sellado que sea fiable con la correcta selección de perfiles y materiales.

Las empacaduras de juntas tipo aro están diseñadas para sellar por “contacto inicial de línea”            o por la acción de acuñamiento entre la brida de acoplamiento y la empacadura. Al aplicar presión en la interfaz del sello a través de la fuerza del perno, el metal más “blando” de la empacadura fluye dentro de la estructura microfina del material de la brida más dura, y crea un sello bastante apretado y eficiente.

El tipo más utilizado es el aro estilo R, el cual se fabrica acorde con las normas ASME B16.20 utilizadas con las bridas ASME B16.5, clase 150 hasta la 2500. Las juntas tipo aro “R” se fabrican tanto en forma de óvalos como octagonales.

La sección transversal octogonal posee una eficiencia de sellado superior a la ovalada y representa la empacadura predilecta. Sin embargo, solo la sección transversal ovalada puede utilizarse en la antigua ranura de fondo circular. El diseño de ranura más reciente de fondo plano es compatible tanto con la sección transversal octogonal como con la ovalada.

Las superficies de sellado en las ranuras de juntas de aro deben tener un acabado perfecto a 63 Micropulgadas y no poseer crestas objetables, herramientas o marcas de vibraciones. Ellas sellan por una línea de contacto inicial o una acción de acuñamiento cuando se aplican las fuerzas de compresión. La dureza del anillo debe ser siempre menor que la dureza de las bridas.

Las juntas tipo aro tipo R están diseñadas para sellar presiones de hasta 6.250 psi de acuerdo con las clasificaciones de presión ASME B16.5 y hasta 5000 psi.

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Bridas de Lengüeta y ranura (T&G) para el diseño de tuberías industriales

Las caras de ranura y lengüeta de estas bridas deben coincidir. Una cara de la brida posee un anillo elevado (Lengüeta) mecanizada sobre la cara de la brida, mientras que la brida de unión posee una depresión que coincide (Ranura) mecánicamente en esa cara.

Las superficies de lengüeta y ranura están estandarizadas. Se diferencian del macho y la hembra en que los diámetros interiores de la lengüeta y de la ranura no se extienden a la base de la brida, reteniendo así la empacadura en su diámetro interior y exterior. Estos se encuentran normalmente en las cubiertas de bombas y tapas de válvula.

Las juntas de lengüeta y ranura también poseen la ventaja de que se auto alinean y actúan como un reservorio para el adhesivo. La junta de bufanda mantiene en línea el eje de carga con la junta y no requiere de ninguna operación mecanizada importante.

Las caras generales de la brida como la de las RTJ, T&G y F&M no deben atornillarse juntas. La razón de ello es que las superficies de contacto no coinciden y no hay una empacadura que posea un tipo en un lado y otro tipo en otro lado.

Bridas de Macho y Hembra (M&F) para el diseño de tuberías industriales

Con este tipo, las bridas también deben coincidir. Una cara de la brida posee una superficie que se extiende más allá de la cara de la brida normal (macho). La otra brida o brida de acoplamiento posee una depresión que coincide (Hembra) de forma mecánica en la cara de la otra.

El lado hembra posee 3/16 pulgada de profundidad, el lado macho posee 1/4 de pulgada de altura, y ambos poseen un acabado liso. El diámetro exterior de la cara hembra actúa para ubicar y retener la empacadura. Las superficies macho y hembra a medida se encuentran normalmente en el Intercambiador de Calor y en las bridas  de cubierta y canal.

Ventajas y desventajas de las caras de las bridas T&G y M&F en el diseño de tuberías industriales

Ventajas:

Mejores propiedades de sellado, ubicación más precisa del material de sellado, utilización de otro sellado más adecuado y material especializado de sellado (Aros O).

Desventajas:

Disponibilidad y costo comercial. La cara normal levantada es mucho más común y se encuentran más disponibles tanto para las válvulas, bridas y material de sellado. Otra complejidad es que algunas reglas rígidas deben aplicarse al diseño de tuberías. Usted puede ordenar Válvulas que tengan ambos extremos hembras, o solo tal vez en un lado, en cuyo caso usted coloca los extremos machos en la dirección del flujo, u otro. Por supuesto, lo mismo aplica a cualquier conexión de junta/recipiente.

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