Hay tres estilos principales de accesorios para tubos de presión media. Se diferencian por las conexiones de los extremos; cada uno tiene sus propias ventajas y desventajas en usos específicos.

⇒ Accesorios de compresión: se desliza el tubo y se usa un diseño de casquillo para troquelar y sellar el OD del tubo.

⇒ Accesorios para soldar a tope: se une en forma permanente al extremo del tubo mediante la soldadura del metal circundante en el extremo del tubo con el accesorio.

⇒ Accesorios de cono y rosca (C&T): los extremos de los tubos son cónicos (biselados) y con rosca. Las roscas permiten un bloqueo positivo y el sellado de la cara del extremo al cuerpo del accesorio.

Todos se pueden utilizar con tubería para presión media y alta. La tubería de acero inoxidable sin soldaduras ofrece un rendimiento mucho más confiable que el uso de tuberías soldadas longitudinalmente.

Para las aplicaciones de presión media (hasta 15,000 psi) los accesorios de tubos de acero inoxidable están especificados según el OD (diámetro exterior); es decir, 1/4, 3/8, 1/2, 3/4 pulgadas (6, 10, 12, 20 mm). Cada estilo de accesorio se encuentra disponible con las conexiones de tamaños especificados de los extremos y en diferentes configuraciones, como por ejemplo:
⇒ Recta
⇒ Codo
⇒ En T
⇒ Cruzada

A veces se utilizan como accesorios reductores; por ejemplo, de una conexión más grande, como de 3/8 a una más pequeña, un tubo de 1/4. Muchos también se encuentran disponibles con el estilo designado (por ej., compresión) en un puerto para una conexión alternativa en otro puerto, como la conexión NPT o SAE, o la NPT macho a C&T, además de muchas otras combinaciones.

Accesorios de cono y rosca

Las conexiones de cono y rosca (C&T) a veces se usan en aplicaciones de presión muy alta (hasta 150,000 psi); sin embargo, se usan más frecuentemente para "presiones medias" de hasta 15,000 psi. Ofrecen una conexión firme y ajustada, donde el tubo es biselado ("cónico") está encastrado al accesorio. A fin de garantizar un sellado firme, los extremos del tubo se deben formar de manera precisa con un acabado fino de la superficie y luego se deben enroscar de modo que la tubería quede ensamblada firmemente contra la unión. Todo esto por lo general se realiza en el campo, lo cual aumenta considerablemente el tiempo de instalación y el costo general de usar accesorios de C&T. Sin embargo, al igual que los accesorios de compresión, los accesorios de C&T se pueden separar y volver a ensamblar por cuestiones de mantenimiento.

Estos procesos no siempre son repetibles o continuos. También pueden introducir virutas de metal y aceite de corte en el ID de la tubería, con lo cual se crea el requisito para una operación de limpieza adicional. Se requiere un entrenamiento especial para usar las herramientas necesarias para los accesorios de C&T. Y debido a que las uniones se enroscan en ambientes no controlados, los accesorios pueden aflojarse si están sujetos a vibraciones.

Accesorios para soldar a tope

accesorio para soldar a tope Aunque los accesorios de C&T aún ofrecen una conexión muy sólida si se instalan correctamente, algunos estudios arrojan que por cada tres fallas por corrosión en el campo hay al menos una falla por vibración. El ensamblaje que brinda la mejor protección contra la vibración es el accesorio para soldar a tope. Debido a que los metales se unen permanentemente, un accesorio para soldar a tope tiene la mejor resistencia a la vibración y a la fatiga. Sin embargo, una conexión con accesorios para soldar a tope igual tiene algunas desventajas, entre las que se incluye el costo. El costo del equipo de soldadura, un soldador especializado y el tiempo de mano de obra adicional puede hacer que una conexión con accesorios para soldar a tope sea el más costoso de los tres tipos de ensamblajes de accesorios.

Además, el mantenimiento de los sistemas de fluidos puede resultar complicado, si no imposible, con los accesorios para soldar a tope debido a la potencial inaccesibilidad de la unión y/o por el hecho de que el equipo de mantenimiento no tenga las herramientas o las habilidades necesarias para cortar y volver a soldar una conexión.

Accesorios de compresión

Accesorio de compresión Los más comunes y más fáciles de instalar son los accesorios de compresión. El diseño utiliza un agarre de fricción en el tubo. Los accesorios de compresión están hechos de tres componentes: tuerca, cuerpo y casquillo (simple o doble). El casquillo acuña (comprime) el tubo y proporciona un agarre firme en la superficie del tubo. Los accesorios de compresión tienen una resistencia superior a las vibraciones en comparación con los accesorios de C&T pero no superan a los accesorios para soldar a tope. Este tipo de accesorio no requiere ningún equipo ni herramienta especial. Simplemente desliza la tubería dentro de la conexión del extremo y ajusta hasta alcanzar el par de torsión requerido con una llave inglesa (o torquímetro para aplicaciones de precisión). Debido a su fácil instalación, el uso de accesorios de compresión es por lo general el ensamblaje general menos costoso.

Los accesorios de compresión también funcionan perfectamente con la tubería de paredes más delgadas, lo que permite tasas de flujo más altas y que se pueda doblar y manipular de manera más sencilla. La tubería de acero inoxidable con paredes más delgadas que se utiliza con los accesorios de compresión pueden permitir hasta un 33% más de flujo a través de la tubería que el tamaño comparable de los accesorios de C&T. La tubería sin soldaduras con paredes más delgadas se puede doblar con tan solo un 70% de la fuerza que se requiere para doblar un tubo similar utilizado con accesorios de C&T. Esto permite mayor flexibilidad en la aplicación, particularmente en el ensamblaje, donde no se puede evaluar el equipo para doblar tubos. Sin embargo, es posible que la tubería de paredes más delgadas no pueda soportar presiones más altas, incluso en el rango de "presión media".

Conclusión

En cualquier conexión con accesorios mecánicos existe la posibilidad de que aparezcan fugas, ya sea por un ensamblaje incorrecto, por vibraciones o por otra falla en el largo plazo. En muchos casos, los accesorios mecánicos son la mejor solución. Sin embargo, mientras sea posible, usar una longitud continua de tubería enrollada sin soldaduras es probablemente el mejor método para transferir gas o líquidos. En algunas aplicaciones, como la transferencia subterránea de gas de alta presión, los códigos de protección contra incendios no permiten el uso de accesorios mecánicos. Esto se está convirtiendo en una aplicación cada vez más frecuente en la creciente industria de GNC (gas natural comprimido), ya que se están instalando estaciones de abastecimiento para vehículos en todo el mundo. En estas aplicaciones, se pueden instalar de manera subterránea cientos de pies de tubería enrollada de acero inoxidable sin soldaduras. Existen muchas otras aplicaciones sobre el nivel de la tierra o en interiores que también requieren la transferencia de materiales a lo largo de grandes distancias, lo que hace que la tubería enrollada de grandes longitudes sea el método preferido y menos costoso. Sin embargo, es posible que la tubería de paredes más delgadas no pueda soportar presiones más altas, incluso en el rango de "presión media".

Fuentes:

 

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