En este tutorial veremos los métodos para realizar un diseño flexible en tuberías. Es información complementaria al tutorial Expansión térmica en tuberías.
El autor de este post es Juan Gutiérrez Yagüe.
Antes de comenzar el tutorial, te recuerdo que también tienes los cursos online disponibles para suscriptores. Cada semana se añade una nueva clase en video.
También puedes echar un vistazo al resto de tutoriales de PumpsBombas.
Los métodos que se usan
Principalmente existen dos métodos.
- Trazados flexibles.
- Juntas de expansión.
Trazados flexibles
Este método se basa en aprovechar la flexibilidad propia que poseen las tuberías.
¿Qué quiere decir esto? Las tuberías tienen la capacidad inherente de acomodar las dilataciones térmicas. Como ya sabemos, permitir las dilataciones reduce las tensiones en toberas o tubuladuras y en tuberías.
Hay que dejar que las tuberías se “muevan”. Permitir que las tuberías se desplacen es la base de un diseño flexible.
Por ejemplo, si en vez de conectar dos equipos enfrentados conectamos los equipos en forma de “L” permitiremos que la tubería dilate, que se mueva. Para ver gráficamente cual será el impacto de este diseño en “L” veremos el análisis que devuelve el programa CAEPIPE.
Vemos que este trazado permite un desplazamiento de hasta 1.712mm. Ya no tenemos un sistema rígido, tenemos un sistema que aprovecha la capacidad inherente de las tuberías de acomodar los efectos de la dilatación.
Respecto a las cargas que con este diseño en “L” soportan las toberas de los equipos tenemos lo siguiente.
Las toberas soportan una carga de unos 400 kg. Hay que recordar que con los equipos enfrentados las cargas eran de 79 toneladas!. El alivio de tensiones en las toberas es impresionante… ¡Solo realizando una “L” en el trazado!
Por tanto es fundamental en el diseño de los sistemas de tubería realizar unos trazados que permitan a las tuberías dilatarse y aliviar las cargas en las toberas de los equipos.
Realizar un trazado flexible es el mejor método, el más económico y por tanto el que más se usa en la industria.
Hay varios “modelos” de trazados de tuberías flexibles. Los más importantes son los siguientes:
– Trazado en “L”
Ya visto anteriormente.
– El trazado en “Z”
– Trazado en “U”
– Trazado con línea de expansión o loop
Las liras de expansión son muy usadas cuando la tubería recorre grandes longitudes en línea recta. Por ejemplo en racks de tuberías donde se recorren hasta varios kilómetros de distancia. Es estos casos el uso de liras de expansión es lo más adecuado.
Juntas de Expansión
Son elementos que por medio de un material flexible permite el desplazamiento y/o el giro controlado de uno o varios ejes. El material flexible suele ser de goma e instalarse entre bridas.
Normalmente se suele reducir su uso únicamente cuando no es posible realizar un trazado suficientemente flexible. Son elementos de elevado coste y que requieren un cierto mantenimiento. Por lo que su uso se intenta evitar.
Resumen y conclusiones
En este tutorial hemos mostrado cuales son los dos métodos más empleados para realizar un diseño flexible de tuberías.
La mejor solución es un trazado que permita a la tubería desplazarse controladamente. De esta forma se aprovecha la capacidad inherente de las tuberías de acomodar las dilataciones.
Hemos visto con ejemplo como un diseño flexible reduce drásticamente las tensiones en las toberas de los equipos.
En situaciones en donde no es posible ofrecer un trazado suficientemente flexible se usan juntas de expansión. Son elementos flexibles que permiten desplazamientos controlados
Suscríbete y tendrás acceso a todos los cursos en video disponibles online. Sin compromiso de permanencia.
