Las tuberías son elementos esenciales en sistemas de plomería, gas, agua o cualquier otro medio fluido. Es importante comprender las diferentes conexiones de tuberías disponibles para garantizar un funcionamiento eficiente y seguro. En este artículo, exploraremos las diversas conexiones de tuberías y cómo se utilizan en diferentes aplicaciones. Desde las clásicas conexiones roscadas hasta las modernas conexiones de compresión, descubriremos las características y ventajas de cada una de ellas. ¡Prepárate para adentrarte en el mundo de las tuberías y sus conexiones!
Las tuberías se utilizan para transportar líquidos como agua, vapor, gases, petróleo y productos químicos. El diseño de una tubería con parámetros básicos como diámetro y espesor de la tubería se ha explicado en el artículo anterior. Aunque la longitud de estas tuberías puede ser limitada, debe haber una manera de conectarlas para lograr longitudes adecuadas para aplicaciones específicas. Por lo tanto, en este artículo discutiremos los tipos más comunes de conexiones de tuberías.
Varias conexiones de tuberías
Como se mencionó anteriormente, las longitudes de las tuberías son limitadas y para lograr longitudes adecuadas necesitamos un accesorio de tubería para conectarlas. A continuación se explican algunos de los tipos más comunes de conexiones de tuberías.
- Enchufe o acoplamiento
- articulación del pezón
- Unión conjunta
- Conexión de espiga y casquillo
- Junta de dilatación
- conexión de brida
- Conexión de tubería hidráulica
Enchufe o acoplamiento
Las conexiones de enchufe o acoplamiento son el método más común para conectar tuberías. En esta conexión de tubería, la conexión se realiza mediante un casquillo o un acoplamiento como se muestra en la figura anterior. Un casquillo es un pequeño trozo de tubo con una rosca interna, como se muestra en la ilustración de arriba. La mitad del manguito se atornilla a la rosca interior de uno de los tubos. La otra mitad del casquillo se atornilla al otro tubo como se muestra en detalle arriba.
El yute o cáñamo es un material que actúa como sellador y evita filtraciones. Este yute o cáñamo se enrolla alrededor de los hilos al final de cada tubo. Las juntas de enchufe o juntas de acoplamiento se utilizan principalmente para tuberías que transportan agua a muy baja presión y donde el tamaño total de la junta de la tubería es más importante.
articulación del pezón
La conexión de niple consiste en un niple, un pequeño trozo de tubo con rosca externa que se atornilla en el extremo con rosca interna de cada tubo, como se muestra en la ilustración de arriba.
La principal desventaja de esta conexión de tetina es que reduce el área de flujo en la conexión debido a la tetina.
Unión conjunta
Para aplicaciones más raras es necesario aflojar los tubos. Para aflojar los tubos conectados mediante un casquillo, es necesario desenroscar el tubo por un extremo. A veces esto resulta inconveniente cuando las tuberías son largas.
Por favor habilite JavaScript
La conexión de conexión que se muestra en la imagen superior ofrece la posibilidad de separar los tubos simplemente desenroscando una tuerca de unión. Esta conexión de tubería se prefiere cuando se requiere la separación de la tubería.
Conexión de espiga y casquillo
En algunas aplicaciones es necesario enterrar las tuberías en el suelo por motivos especiales. En estos casos se utilizan conexiones de enchufe y enchufe. Algunas tuberías se colocan lo más rectas posible. Una de las características importantes de esta conexión es su flexibilidad, ya que se adapta a pequeños desniveles debidos al asentamiento del terreno debido al clima y otras condiciones.
Con este tipo de conexión de encaje a presión, el extremo de espiga de un tubo encaja en el extremo de encaje del otro tubo. El espacio restante entre los dos se rellena con una cuerda de yute y un anillo de plomo. A medida que el cable se solidifica, se calafatea firmemente en el espacio entre el casquillo y la espiga, como se muestra en la imagen de arriba.
Junta de dilatación
Las juntas de dilatación suelen ser las preferidas para conectar tuberías en las que se transporta vapor a muy alta presión. Esta conexión ayuda a que las tuberías de vapor se adapten a la expansión y contracción de la tubería debido a los cambios de temperatura. Para poder modificar su longitud, los tubos de vapor no están sujetos de forma rígida, sino que se apoyan sobre rodillos. Las ruedas se pueden fijar a soportes de pared, colgadores o soportes de suelo.
Como se muestra arriba, los codos de expansión (a) y (b) son útiles en tuberías largas. Estos codos de tubo se mueven en ambas direcciones y se adaptan fácilmente a pequeños movimientos de los extremos de los tubos a los que están unidos.
La figura (a) que se muestra arriba muestra la conexión del compensador de cobre corrugado; se usa en líneas cortas y es satisfactoria para aplicaciones limitadas. Y la junta de dilatación (b), como se muestra en la imagen de arriba, también conocido como prensaestopas y disposición de prensaestopas, es más satisfactorio cuando las tuberías están bien soportadas y no se permite que se comben.
conexión de brida
La conexión de brida es una de las conexiones de tuberías más utilizadas. En esta conexión de brida, las bridas son parte integral de la tubería o algunas bridas sueltas están soldadas o atornilladas. La siguiente figura muestra una conexión de tubería con brida circular con bridas integradas en los dos extremos de la tubería. Para formar la conexión, las bridas se conectan con tornillos.
- Las bridas están estandarizadas para presiones de hasta 2 N/mm.2.
- Las superficies de las bridas deben mecanizarse para garantizar la alineación adecuada de las tuberías.
- La conexión puede ser estanca colocando una junta de material blando, caucho o convas entre las bridas.
- Para garantizar una resistencia suficiente, las bridas deben ser más gruesas que las paredes de la tubería.
- En algunos casos, las tuberías se pueden reforzar para servicio de alta presión aumentando el espesor de la tubería en un tramo corto desde la brida, como se muestra en la figura siguiente.
- Para adaptarse a presiones más altas y tamaños de tubería de gran diámetro, las bridas se pueden reforzar con nervaduras o refuerzos como se muestra en la siguiente figura. Las nervaduras o refuerzos se colocan entre los orificios de los pernos.
- Para tamaños de tubería más grandes, en lugar de bridas integrales, se utilizan bridas sueltas separadas, que se atornillan a las tuberías como se muestra en la siguiente figura.
Conexión de tubería hidráulica
- La conexión de la tubería hidráulica tiene bridas ovaladas y se fija con dos tornillos como se muestra en la imagen de arriba.
- Las bridas ovaladas se utilizan habitualmente para tuberías pequeñas de hasta 175 mm de diámetro.
- Las bridas generalmente están fundidas de forma segura a los extremos de la tubería.
- Este tipo de conexiones se utilizan para transmitir presiones de fluido entre 5 y 14 N/mm2.
- Esta alta presión se encuentra en aplicaciones hidráulicas como remachar, prensar, levantar, etc.
- Las máquinas hidráulicas utilizadas en estos sistemas son bombas, acumuladores, intensificadores de presión, etc.
Nota muy importante sobre el uso de cálculos de diseño de tuberías.
- En la práctica, las dimensiones de las juntas mencionadas anteriormente para el diseño no se calculan de forma racional. Los estándares se desarrollan basándose en muchos años de experiencia práctica, idoneidad e intercambiabilidad.
- El Reglamento de Calderas de la India tiene autoridad para aprobar el diseño de calderas y generadores de vapor que distribuyen sistemas de tuberías.
- Las dimensiones calculadas para la construcción de tuberías discutidas en el artículo anterior no cumplen con estas normas.
- Sólo es de interés para el lector saber cómo aplicar los principios básicos para determinar diversas dimensiones, tales como: B. el espesor de la pared de la tubería, el tamaño y la cantidad de tornillos y el espesor de la brida.
- Las dimensiones restantes se pueden determinar a partir de tablas estándar o mediante relaciones empíricas.
Diploma
Hemos analizado todos los tipos principales de conexiones de tuberías, como: Por ejemplo, conexiones de manguito, conexiones de niple, conexiones de conexión, conexiones de espiga y manguito, juntas de expansión, conexiones de brida y conexiones de tuberías hidráulicas. Háganos saber lo que piensa sobre este artículo en la sección de comentarios a continuación.
Diferentes tipos de uniones de tuberías
Como mencionamos anteriormente, al transportar fluidos como agua, vapor, gases, aceite y productos químicos, se utilizan tuberías. En el artículo anterior, explicamos cómo diseñar una tubería con parámetros básicos como el diámetro y el grosor de la tubería. Sin embargo, cuando se diseñan estas tuberías, la longitud puede estar limitada, por lo que es necesario tener una forma de unirlas para lograr longitudes adecuadas para aplicaciones particulares. En este artículo, vamos a discutir los tipos más comunes de uniones de tuberías.
Unión de casquillo o acoplador
Esta es la forma más común de unión de tuberías. En esta unión, el acople se realiza mediante un casquillo o acoplador. El casquillo es una pequeña pieza de tubería con una rosca interna. El casquillo se enrosca a la mitad en la parte roscada internamente de una de las tuberías. La otra mitad del casquillo se enrosca en la otra tubería. Se utiliza material de cáñamo o yute como sellante para evitar fugas. Esta unión se utiliza principalmente en tuberías que transportan agua a baja presión donde el tamaño pequeño de la junta es esencial.
Unión de mamilo
La unión de mamilo está compuesta por un mamilo, que es una pequeña pieza de tubería roscada en el exterior que se enrosca en el extremo roscado internamente de cada tubería. La principal desventaja de esta unión es que reduce la sección transversal del flujo en la junta debido al mamilo.
Unión de unión
En algunas aplicaciones, es necesario desacoplar las tuberías. Para desacoplar las tuberías unidas mediante un casquillo, es necesario desenroscar una de las tuberías. Esta unión permite la posibilidad de desacoplar las tuberías simplemente desenroscando una tuerca. Esta unión se prefiere en casos donde se necesita desacoplar las tuberías.
Unión de espiga y casquillo
En algunas aplicaciones, es necesario enterrar las tuberías en la tierra por razones especiales. En estos casos, se utilizan uniones de espiga y casquillo. Estas uniones se adaptan a los pequeños cambios de nivel debido a los asentamientos del suelo causados por el clima y otras condiciones. En este tipo de unión, el extremo de la espiga de una tubería encaja en el extremo del casquillo de la otra tubería. El espacio restante entre las dos tuberías se llena con una cuerda de cáñamo y un anillo de plomo. Cuando el plomo se solidifica, se calafatea firmemente dentro del espacio entre el casquillo y la espiga.
- Ventaja: Estas uniones son flexibles y se adaptan a los cambios de nivel.
- Desventaja: Estas uniones pueden ser propensas a fugas si no se instalan correctamente.
Unión de expansión
Esta unión se utiliza para unir tuberías que transportan vapor a alta presión y ayuda a absorber la expansión y contracción de la tubería debido a cambios de temperatura. Para permitir cambios en la longitud, las tuberías de vapor no se sujetan rígidamente, sino que se apoyan sobre rodillos. Estos rodillos pueden estar colocados en soportes de pared, soportes o soportes de suelo.
- Tipos: Se utilizan codos de expansión y juntas de expansión de manguito y caja de empaque.
- Beneficios: Estas uniones permiten acomodar pequeños movimientos de los extremos de la tubería a los que están unidos.
Unión de brida
Esta es una de las uniones de tuberías más utilizadas. En esta unión, las bridas son partes integrales de la tubería o, a veces, las bridas sueltas se sueldan o enroscan. Las bridas se unen con pernos para formar la junta.
- Beneficios: Estas uniones son fáciles de montar y desmontar, y permiten una fácil inspección y mantenimiento.
- Desventajas: Las bridas pueden ser costosas y requieren un mecanizado preciso para asegurar la alineación adecuada de las tuberías.
Unión de tubería hidráulica
Esta unión tiene bridas ovaladas y se sujeta con dos pernos. Estas bridas ovaladas se utilizan generalmente para tuberías pequeñas, de hasta 175 mm de diámetro. Las bridas suelen ser fundidas como parte integral de los extremos de la tubería. Estas uniones se utilizan para transportar fluidos a presiones de 5 a 14 N/mm2, como en aplicaciones hidráulicas como remachado, prensado, ascensores, etc.
Importante
Es importante tener en cuenta que, en la práctica, no se calculan las dimensiones de estas uniones de manera racional. Los estándares se basan en la experiencia práctica a largo plazo, la idoneidad y la intercambiabilidad. Los cálculos de dimensiones para el diseño de tuberías no concuerdan con estos estándares. Es importante conocer los principios fundamentales para determinar diferentes dimensiones, como el grosor de la pared de la tubería, el tamaño y el número de pernos y el grosor de las bridas.
Conclusión
Hemos discutido los principales tipos de uniones de tuberías, como la unión de casquillo, la unión de mamilo, la unión de unión, la unión de espiga y casquillo, la unión de expansión, la unión de brida y la unión de tubería hidráulica. Deja tus comentarios sobre este artículo en la sección de comentarios a continuación.