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Juntas de expansión Manual de instalación y mantenimiento

Garlock Sealing Technologies Contenido Juntas de expansión elastoméricas Definición y función.......................................................... 1 Detalles de construcción.................................................... 1 Tipos de diseños ............................................................... 2 Unidades de control Definición y propósito....................................................... 6 Diseño estándar............................................................... 6 Diseño especial................................................................ 7 Medición y evaluación de desalineación Dimensiones de brida a brida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Desalineación angular . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Desalineación lateral . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 Desalineación por torsión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 Desalineación concurrente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 Procedimientos de instalación Remoción de juntas de expansión antiguas . . . . . . . . . Manipulación y transporte de las juntas . . . . . . . . . . . . . Preparativos para la instalación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Instalación de las juntas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Instalación de la unidad de control . . . . . . . . . . . . . . . . .

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Procedimientos de mantenimiento Inspección visual y física . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Resolución de problemas en las unidades de control . . .14 Vida útil prevista para las juntas elastoméricas Instrucciones de almacenamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 Período de conservación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 Cronograma de reemplazos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 Anexo Tablas I-V . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

Juntas de expansión elastoméricas Definición y función 1. Conector flexible: una junta de expansión elastomérica consiste en una sección especialmente diseñada de tubo que se inserta en un sistema de tubería rígida para proporcionar flexibilidad. 2. Liberación de tensión: la tensión de los tubos que tiene origen en la expansión/contracción térmica o en el comportamiento de los cimientos puede controlarse con juntas de expansión. 3. Desalineación menor: las juntas de expansión estándares toleran una cantidad mínima de desalineación existente, ya sea lateral, por torsión, angular o concurrente. Comuníquese con el fabricante para conocer los detalles específicos. 4. Aislar/reducir la vibración: el movimiento de oscilación en el eje de la junta de expansión puede amortiguarse eficientemente y, así, elimina la transmisión de esta vibración; con ello se evitarán daños/fallas en el equipo. 5. Amortiguar la transmisión de sonido: con el uso de bridas de caucho, las juntas de expansión pueden aminorar la transmisión de ruidos indeseables. 6. Tipo con arcos múltiples: las juntas de expansión con hasta cuatro arcos se fabrican para manejar movimientos más amplios que los admitidos por un arco único. La capacidad de movimiento de una junta de expansión con múltiples arcos es, generalmente, equivalente a la de una junta de arco único multiplicada por la cantidad de arcos. (Consulte las Figuras 1 y 2, y la Tabla I) 7. Elastómero natural/sintético: existe una amplia variedad de elastómeros para satisfacer las demandas específicas de aplicaciones industriales. 8. Tela/refuerzo metálico: la fuerza de una junta de expansión elastomérica se deriva de sus características de diseño, combinadas con las capas de tela impregnadas con caucho y refuerzo metálico interno. (Consulte las Figuras 1 y 2) 9. Refuerzo de tela: en estos estilos de arco de flujo amplio (Figura 3) y en “U” (Figura 4), se utiliza tela para concretar eficientemente los parámetros de diseño descritos. 10. Resistencia a medios corrosivos: pueden emplearse cubiertas y revestimientos elastoméricos especiales para prolongar la vida útil de la junta de expansión cuando hay presencia de corrosivos.

11. Resistencia a medios abrasivos: los medios abrasivos pueden manejarse con mayor efectividad si se usa un tubo/revestimiento especial, es decir: goma, lo cual incrementa el espesor de las capas (caucho), el revestimiento de acero para flujo, etc. 12. Capacidad de temperatura: según el elastómero seleccionado, las juntas de expansión elastoméricas pueden tolerar un rango de entre -40 °F (-40 °C) y 400 °F (205 °C).

Detalles de construcción Las juntas de expansión elastoméricas se construyen con tres elementos básicos: el tubo, el cuerpo o carcasa y la cubierta. Los detalles de la construcción se muestran en las Figuras 1 a 4, y cada uno de sus elementos se define de la siguiente manera: 1. Tubo: consiste en un revestimiento de protección a prueba de fugas que puede estar hecho con caucho sintético o natural, según las condiciones de funcionamiento. Se trata de un tubo sin soldadura que se extiende a lo largo del centro de la junta hasta los bordes exteriores de las bridas. Tiene como objetivo eliminar la posibilidad de que los materiales que se manipulan penetren en la carcasa y debiliten la tela. Los tubos pueden diseñarse para responder a una amplia variedad de condiciones de servicio para materiales químicos, derivados de petróleo, cloacales, gaseosos y abrasivos. Al momento de evaluar una aplicación específica, serán los medios los que determinen el tipo de elastómero que se requiere, por ejemplo: con frecuencia, se especifican elastómeros de fluoroelastómero (Viton®), fluorocarbono FEP, nitrilo, EPDM, Hypalon®, clorobutilo, goma o neopreno. También se encuentran disponibles materiales aprobados por la FDA, como elastómeros de neopreno blanco o de EPDM blanco. 2. Cuerpo o carcasa: consiste en un refuerzo de tela/ metal. En las Figuras 1 y 2, se observan juntas de expansión con un refuerzo que combina tela y metal. Las juntas de expansión de las Figuras 3 y 4 solo tienen refuerzos de tela. a. Refuerzo de tela: el miembro flexible y de soporte que se encuentra entre el tubo y la cubierta. Las construcciones estándar usan, por lo general, tela sintética de alta calidad como poliéster, cordones de hilado de nailon para neumáticos o fibra de VITON e HYPALON son marcas registradas de DuPont Dow Elastomers.

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Detalles de construcción (continuación)

Tipos de diseños

vidrio/Kevlar®. También se usan telas de fibras naturales, según los requisitos de temperatura y presión. Todas las capas de tela se impregnan con un elastómero compatible, a fin de mantener tanto una adhesión como una flexibilidad superior. b. Refuerzo metálico: consiste en anillos de acero sólido embutidos en la carcasa de la junta de expansión. Los anillos de acero refuerzan la junta de expansión o proporcionan la estabilidad dimensional que se requiere para servicios de presión o vacío. Están conformados por AISI 1018 u otros materiales de alta resistencia y pueden ser redondos o bien rectangulares (consulte las Figuras 1 y 2). 3. Cubierta: una capa homogénea de compuesto de caucho adherida al exterior de la junta de expansión. La función primordial de la cubierta es proteger la carcasa de cualquier daño externo. Pueden añadirse elastómeros especiales para brindar resistencia a aceites químicos, luz solar, ácidos, gases y ozono. Las condiciones ambientales determinarán el exterior de la junta de expansión para mayor protección.

Los tipos de diseños de las juntas de expansión elastoméricas se muestran en las Figuras 1 a 4. Los beneficios de cada tipo son los siguientes:

Junta de expansión de arco abierto La Figura 1 ilustra una junta de expansión estándar de tipo carrete. La junta tiene un arco abierto abrupto, que se utiliza para absorber los movimientos de los sistemas de tuberías. Las bridas de la junta de expansión están integradas en el cuerpo y están perforadas de modo que se adecuen al patrón bulonado de las bridas metálicas de la línea de tubos. Este tipo de bridas con revestimiento de caucho tiene un espesor suficiente para formar un sellado a prueba de fugas contra las bridas metálicas, sin necesidad de usar empaques. Pueden fabricarse juntas de expansión con dos o más arcos para permitir un mayor movimiento. Las juntas de expansión con múltiples arcos admiten movimientos equivalentes a una junta de expansión de arco único multiplicados por el número de arcos. Por lo tanto, el movimiento determina la cantidad de arcos necesarios que, a su vez, dictan el límite de trabajo máximo de cara a cara. Consulte el Anexo, Tabla I para obtener información adicional sobre las dimensiones de cara a cara y las capacidades típicas de movimiento de las juntas de expansión de arco abierto.

Diámetro externo de brida Diám. del círculo de los pernos Diám. interno de junta

Diám. del orificio del perno Orificio de perno

Tubo

Cara a cara (FF)

Refuerzo de tela de la carcasa

Figura 1 Vista transversal de junta de expansión de arco único abierto. KEVLAR es una marca registrada de DuPont. 2

Refuerzo metálico de la carcasa Cubierta

Tipos de diseños (continuación) La junta de expansión está reforzada con capas de tela y anillos redondos o rectangulares en el cuerpo. La cantidad de capas de tela y de anillos metálicos es directamente proporcional a la presión nominal de la junta de expansión. El uso de anillos metálicos en el cuerpo proporciona la estabilidad dimensional necesaria para servicios de vacío y presión. Los valores nominales típicos de presión y vacío de las juntas de expansión ilustradas en la Figura 1 se enumeran en el Anexo, Tabla V. La temperatura de servicio de la junta de expansión depende de los materiales usados en su construcción.

Junta de expansión de arco relleno

Las juntas de expansión construidas con tela de poliéster y clorobutilo están especificadas para temperaturas de hasta 250 °F (121 °C). Las telas de EPDM y fibra de vidrio/ KEVLAR® admiten servicios de hasta 300 °F (149 °C). Cuando se fabrican con tela de fibra de vidrio/KEVLAR® y fluoroelastómero, pueden tolerar temperaturas de hasta 400 °F (204 °C).

Las juntas de expansión con arco relleno pueden construirse de modo que admitan los mismos requisitos de temperatura, presión y vacío que las juntas de expansión de arco abierto. Para conocer las capacidades típicas de presión y vacío, consulte el Anexo, Tabla V.

El diseño de arco abierto de la Figura 1 puede modificarse para reducir la turbulencia y evitar que los sólidos queden atrapados. En la Figura 2, se observa una junta de expansión elastomérica con arco estándar, a la que se adhiere un relleno de arco de caucho de bajo durómetro, para lograr un interior suave. Los arcos rellenos que se construyen como parte integral de la carcasa reducen la flexibilidad de la junta, y solo se los debe usar cuando sea necesario. Las juntas de expansión con arco relleno reducen en un 50 % la capacidad de movimiento.

Siempre comuníquese con el fabricante antes de especificar y adquirir juntas de expansión para su aplicación específica.

Diámetro externo de brida Diám. del círculo de los pernos Diám. interno de junta

Diám. del orificio del perno Orificio de perno

Cara a cara (FF)

Tubo

Relleno de arco suave

Refuerzo de tela de la carcasa Refuerzo metálico de la carcasa Cubierta

Figura 2 Vista transversal de junta de expansión de arco relleno. KEVLAR es una marca registrada de DuPont. 3

Tipos de diseños (continuación) Junta de expansión de arco de flujo La Figura 3 ilustra una junta de expansión de autodescarga o de arco de flujo. El diseño optimizado de arco de flujo reduce la turbulencia y permite un flujo regular y silencioso. Se elimina toda posibilidad de acumulación de sedimentos y no se requiere rellenar el arco, por lo que el movimiento no se restringe. La junta de expansión se construye con cordones de hilado de nailon de neumático de alta resistencia, sin ningún refuerzo metálico. Como resultado, la junta de expansión es muy flexible, con una capacidad hasta 30 % superior de absorber el movimiento de compresión en la junta de expansión de arco abierto. Para obtener información adicional sobre las capacidades de movimiento de las juntas de expansión de arco de flujo, consulte el Anexo, Tabla I.

La tela de nailon para el hilado de neumáticos proporciona un rango de temperaturas excepcionalmente amplio, que oscila entre -40 °F (-40 °C) y 250 °F (121 °C). Esta tela de alta resistencia también produce una junta de expansión con una especificación nominal excepcional de presión de ruptura; no obstante, al no tener un refuerzo metálico, su especificación nominal para vacío se ve reducida. Consulte el Anexo, Tabla V para conocer los valores nominales típicos de presión y vacío de las juntas de expansión de arco de flujo.

Diámetro externo de brida Diám. del círculo de los pernos Diám. interno de junta

Diám. del orificio del perno Orificio de perno

Cara a cara (FF)

Tubo

Refuerzo de tela de la carcasa Cubierta

Figura 3 Vista transversal de junta de expansión de arco de flujo.

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Tipos de diseños (continuación) Junta de expansión de diseño en “U” Las juntas de expansión en “U”, tal como se ilustra en la Figura  4, están diseñadas principalmente para un servicio de vacío total, con una presión nominal máxima de 25 psi (1,7 bar) y una temperatura de 250 °F (121 °C). Estas juntas están construidas con numerosas capas de tela de poliéster y caucho, sin refuerzo metálico.

Debido a que no tienen arco, estas juntas de expansión cuentan con una capacidad limitada de movimientos y se las recomienda, principalmente, para la reducción de vibraciones y ruido. Se las puede fabricar con dimensiones reducidas entre cara y cara y, por lo general, requieren perforaciones escalonadas de orificios de pernos. Encontrará las capacidades típicas de movimiento de las juntas de expansión en “U” enumeradas en el Anexo, Tabla ll.

Diámetro externo de brida Diám. del círculo de los pernos Diám. interno de junta

Diám. del orificio del perno Orificio de perno

Tubo

Cara a cara (FF)

Refuerzo de tela de la carcasa Cubierta

Figura 4 Vista transversal de junta de expansión en “U”.

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Unidades de control Definición y propósito

Diseño estándar

Una unidad de control consiste en un sistema de dos o más ensambles de varillas de control (varilla de conexión) ubicado sobre una junta de expansión de brida a brida, a fin de evitar posibles daños a la junta de expansión debido al exceso de movimiento de la tubería. Siempre se recomienda el uso de las unidades de control, ya que el movimiento excesivo de los tubos podría originarse en la falla de un anclaje o de otra pieza del equipo en la tubería y, si no se usan, daría como resultado una falla catastrófica en la junta de expansión.

La Figura 5 ilustra el ensamblaje correcto de una junta de expansión con unidades de control de diseño estándar. El sistema de unidades de control consiste en un mínimo de dos varillas de conexión con placas triangulares y tuercas hexagonales con arandelas esféricas. La cantidad y diámetro exactos de las varillas de conexión y el espesor de las placas triangulares se selecciona según el diseño/ presión de prueba reales y otros requisitos de carga al que se somete el sistema. Siempre especifique todos los requisitos de carga cuando realice el pedido de ensamblaje de unidades de control.

Las unidades de control no están diseñadas para reemplazar el anclaje recomendado de una tubería, sino que deben usarse cuando no es posible proporcionar un anclaje adecuado. Al restringir el sistema de tuberías, la unidad de control protegerá adecuadamente la junta de expansión y evitará un exceso de movimientos de elongación y compresión causados por la fuerza de presión estática o por cualquier otra carga.

Generalmente, las varillas de conexión se fabrican con pernos de aleación ASTM A193-B7 de alta resistencia. Se configuran según los valores máximos permitidos de elongación de una junta de expansión, y se diseñan para tolerar la fuerza de la presión estática, además de otras cargas externas que producirían un exceso de elongación en la junta.

Las juntas de expansión de caucho no están diseñadas para soportar fuerzas finales. En caso de que esto pueda ocurrir, deberán usarse unidades de control para restringir el sistema de tuberías. Los ensamblajes de varillas de control se configuran según la máxima expansión y/o contracción admisible de la junta de expansión. Cuando se utilizan como se describe, representan un factor de seguridad adicional y evitarán una falla catastrófica en la junta de expansión, a la vez que minimizarán todo posible daño al equipo.

Arandela esférica

Tuercas de compresión opcionales Plancha de refuerzo Anillo de Varilla de control retención

Diám. del círculo de los pernos Diám. interno de junta

Diám. externo de junta

Brida de tubo estándar

Junta de expansión Sección de cara a cara A-A

Figura 5 Junta de expansión con ensamblaje de componentes de unidad de control estándar. 6

Diseño estándar (continuación) La configuración de elongación máxima “E”, que se ilustra en la Figura 5, se basa en el diseño de cada junta de expansión y varía según el fabricante. Consulte la Tabla I para conocer los requisitos de elongación típica para las juntas de expansión con arco único o con arcos múltiples. Para controlar el exceso de compresión de las juntas de expansión, se instalan tuercas adicionales en las varillas de conexión. Las tuercas de compresión son iguales a las tuercas externas. Las tuercas de compresión deben ubicarse de modo tal que la junta de expansión no pueda comprimirse más allá de sus capacidades máximas admitidas. Este movimiento admitido se observa en la configuración “C” de la Figura 5, y se basa en los requisitos de diseño especificados por el fabricante de la junta de expansión. La Tabla I enumera los movimientos de compresión típicos de las juntas con arco único o con arcos múltiples.

Notas: 1. Las unidades de control no protegen a las juntas de expansión de las compensaciones laterales. La tubería debe estar anclada y bien sostenida. 2. No utilice unidades de control cuyas bridas no sean metálicas, puesto que no ofrecerían fuerza suficiente.

Diseño especial En la Figura 6, se observa una junta de expansión con un ensamblaje de componentes de la unidad de control con arandelas esféricas. Este diseño especial es apto para aplicaciones que requieren un mayor control del movimiento de la tubería. Tal como se ilustra en la Figura 6, el movimiento de las bridas del tubo se limita únicamente a la deflexión transversal. Esto es posible gracias a las arandelas esféricas a ambos lados de las placas triangulares. Al ajustar las arandelas esféricas contra la placa a ambos extremos de las varillas de conexión, se elimina la compresión y la elongación de la junta de expansión. Es posible que se requiera eliminar el movimiento axial para controlar la tensión en la tubería o en el equipo.

Nota: Las configuraciones E y C de la unidad de control se basan en una junta de expansión instalada a una longitud neutra “FF”, con una alineación de bridas de tubo con máximo de ±1/8" (0,125 mm). Las placas triangulares de las unidades de control se fabrican, por lo general, a partir de placas ASTM A-36 u otros materiales para placas de alta resistencia. Se perforan tres orificios en las placas; dos de ellos se usan para abulonar la placa a la brida del tubo. El tercer orificio se usa para la varilla de conexión que une la placa a cada extremo de la junta de expansión.

Si, en otra aplicación, debe proporcionarse movimiento axial de las bridas de tubo, las tuercas hexagonales se ajustan para permitir que la junta de expansión se comprima y se elongue según sea necesario. Las tuercas hexagonales interiores se configuran para controlar la compresión de la junta de expansión. Las tuercas hexagonales exteriores se configuran para controlar la elongación de la junta de expansión. Una vez que las tuercas hexagonales están configuradas, las tuercas se cierran y las unidades de control funcionan igual que las unidades de control de la Figura 5.

Una vez que las unidades de control están instaladas y configuradas, resulta vital que la configuración permanezca inalterada durante el funcionamiento de la junta. Con frecuencia, la vibración del sistema de tuberías puede aflojar y girar gradualmente las tuercas hexagonales, lo cual cambiaría la configuración crítica de las unidades de control. Para evitar que giren las tuercas hexagonales, se recomienda realizar inspecciones periódicas.

Arandela esférica

Tuercas de compresión Anillo de retención

Diám. del círculo de los pernos

Plancha de refuerzo Varilla de control

Diám. interno de junta

Diám. externo de junta

Brida de tubo estándar

Junta de expansión Sección de cara a cara A-A

Figura 6 Junta de expansión con ensamblaje/instalación de componentes de la unidad de control con arandelas esféricas. 7

Medición y evaluación de desalineación Antes de reemplazar cualquier junta de expansión, deben verificarse las dimensiones. Como resultado del asentamiento, de desalineación o de un diseño inadecuado, muchas juntas de expansión elastoméricas se someten a tensiones que exceden sus límites de desempeño. Por lo tanto, es sumamente importante que todas las mediciones (desalineación de brida a brida, lateral, de torsión y angular) se revisen comparándolas con las especificaciones/dibujos originales.

Las dimensiones de brida a brida se tornan un factor crítico cuando se reemplaza una junta de expansión, pero a la vez, cuando se mide con corrección, puede incrementarse la vida útil del producto. Si se mide incorrectamente, puede reducir considerablemente el rendimiento de la junta de expansión e incluso puede contribuir a una falla prematura/ catastrófica.

Los valores máximos de desalineación admisibles se enumeran en el Anexo, Tabla IV; sin embargo, pueden permitirse tolerancias mayores. Se recomienda consultar al fabricante antes de exceder el estándar de la industria.

Al medir las dimensiones de brida a brida, es necesario tomar como mínimo cuatro dimensiones; cuando se trata del diámetro interno de las juntas de expansión más grandes (de más de 24 pulg.), se recomiendan entre seis y ocho mediciones. Cuando se midan cuatro áreas, deben ser equidistantes sobre la circunferencia de la junta de expansión (en cuadrantes opuestos). Cualquier variación en las dimensiones obtenidas son indicios de desalineación angular, es decir, la falta de paralelismo de las bridas metálicas de acoplamiento.

Dimensiones de brida a brida

(también conocidas como de cara a cara o FF) Este valor se obtiene al medir desde el interior de una brida metálica de acoplamiento hasta el interior de la otra; es decir, la apertura real donde se instalará la junta de expansión. En términos generales, esta es la dimensión con mayor probabilidad de ser variable. Por ejemplo, si la junta de expansión original medía 8 pulgadas FF, pero la apertura real mide 9,5 pulgadas FF, se necesita construir la junta de expansión según las nuevas dimensiones FF. La mayoría de las juntas de expansión elastoméricas tienen una especificación nominal para una cantidad mínima de elongación (1/4-1/2 de pulgada) y, por ende, la junta de expansión se sometería a una tensión excesiva si se instalara a 1,5 pulgadas más que la dimensión fabricada. Esta tensión comenzaría a ejercerse internamente a medida que las capas de tela vulcanizada empezaran a rasgarse. Tal tensión se evidenciaría a modo de resquebrajamiento/ rasgaduras en la base de las bridas elastoméricas y en la delaminación de las capas de tela bajo presión/vacío. Si se somete una junta de expansión a este tipo de condiciones, se acortaría su vida útil y podría causarse una falla prematura. Por el contrario, si una junta de expansión se fabrica en 8 pulgadas FF y la apertura real entre las bridas metálicas de acoplamiento es de 7,25 pulgadas FF, es prácticamente imposible comprimir previamente la junta sin generar daño. Las juntas de expansión elastoméricas están diseñadas para gestionar movimientos axiales graduales como resultado de la expansión y contracción térmicas. Si se fuerza una junta de expansión para colocarla en su lugar, se ejercerá una tensión anormal sobre las bridas elastoméricas, que produciría un daño interno, en especial sobre el reverso del área de la brida y el arco. 8

Desalineación angular

Deben realizarse otras observaciones en caso de que se presente una desalineación angular. Dado que una de las principales dificultades a la hora de instalar una junta de expansión (en especial aquellas con un diámetro de 24 pulg. o más) consiste en la accesibilidad, reviste gran importancia indicar dónde estaría el punto de acceso en las mediciones tomadas. Si el punto de acceso es significativamente más pequeño del lado opuesto, el valor de cara a cara de la junta de expansión debe construirse según la medición del punto de acceso. No obstante, la junta de expansión debe tener la capacidad de extenderse más allá de la dimensión más larga de cara a cara de la brida sin dañarse. Hay otras formas de abordar esta desalineación angular; por ejemplo, con espaciadores ahusados metálicos y realineación de la tubería. Recuerde comunicarse con el fabricante para pedirle recomendaciones (consulte la ilustración de la Figura 7).

Desalineación angular (continuación) Desalineación angular

7A

7B

Junta angular de compensación especial

A

FF1

FF2 FF1

FF1

FF2

Figura 7 Desalineación angular de las bridas de tubo.

Desalineación lateral Esta condición es evidente cuando las líneas centrales de los tubos no están alineadas. Con frecuencia, la causa de esta condición se remonta a un sostén inadecuado de los tubos o al asentamiento del equipo. Para medir la desalineación lateral se necesita un nivel y una regla. Apoye el nivel sobre el exterior de dos bridas metálicas y mida la diferencia entre ellas. Así como en el caso de la desalineación angular, se recomienda un mínimo de cuatro mediciones en las juntas más pequeñas. Las juntas de expansión con diámetros superiores (de más de 24 pulg.) requieren entre seis y ocho mediciones tomadas de puntos equidistantes sobre la circunferencia exterior de la brida.

Junta de expansión especial para compensación lateral

Cuando se trata de una desalineación lateral menor, puede corregirse con juntas de expansión estándares (consulte el Anexo, Tabla IV para conocer las limitaciones y la ilustración de la Figura 7). En caso de desalineación lateral que exceda las limitaciones recomendadas, pueden fabricarse juntas de expansión especiales para facilitar la instalación. Otra opción para corregir la desalineación lateral consiste en realinear el tubo. Recuerde de comunicarse con el fabricante para obtener sus recomendaciones.

Brida de caucho

Brida de caucho Brida metálica

Brida metálica

Desalineación lateral

L

L

8A

8B Figura 8 Desalineación lateral de las bridas de tubo.

8C

9

Desalineación por torsión

Desalineación concurrente

Esta condición ocurre cuando la rotación de la brida de tubo ocasiona que los orificios de los pernos se desalineen (consulte la ilustración de la Figura 9). La desalineación por torsión de carácter menor puede manejarse con una junta de expansión estándar; sin embargo, una desalineación por torsión severa requiere una junta de expansión integrada con el grado de compensación por torsión (consulte el Anexo, Tabla IV para conocer las limitaciones y la ilustración de la Figura 9). Como alternativa, vuelva a alinear las bridas de tubo o perfore la junta de expansión in situ. Comuníquese con el fabricante para conocer las herramientas requeridas e instrucciones.

Las juntas de expansión especiales son necesarias en los casos en que se presenta una combinación de desalineación severa tanto lateral como angular. Esta condición exige mediciones precisas además de la ubicación de la desalineación. A modo de aporte de gran utilidad para esta situación, junto con la orden deberían proporcionarse dibujos que detallen estas mediciones. Si necesita asistencia, comuníquese con el fabricante para obtener una evaluación de las juntas de expansión. Al momento de realizar un pedido de juntas de expansión para compensación, identifíquelas adecuadamente con un número de equipo de cliente. El fabricante también debe marcar la línea central de la cara de la brida, al igual que el reverso de la brida de la junta. Así se garantizará la correcta ubicación y se facilitará su instalación.

Brida de caucho Brida metálica

Rotación de la brida metálica

T

9A

9B Figura 9 Desalineación por torsión de las bridas metálicas

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Procedimientos de instalación Remoción de juntas de expansión antiguas 1. Mediciones. Antes de retirar las juntas de expansión viejas, deben tomarse medidas precisas del sistema. Mida las dimensiones de cara a cara de la junta de expansión y verifique las bridas para detectar cualquier desalineación, ya fuera lateral, por torsión y/o angular. Consulte las páginas 8 a 10 para conocer cómo medir y evaluar la desalineación. 2. Anclajes de tubos/sostenes. Inspeccione detenidamente los anclajes de los tubos y los sostenes de bridas antes de retirar las juntas de expansión antiguas. Con el paso de los años, los sostenes y anclajes de tubos pueden aflojarse y la junta de expansión puede ser la que en realidad esté sosteniendo el tubo. 3. Rotura del sello. Cuando se trata de juntas elastoméricas, es importante romper el sello de ambas bridas antes de retirar la junta. Si se fuerza la remoción sin romper el sello, la brida metálica podría dañarse. Para romper el sello, coloque pequeñas cuñas de madera entre la brida de caucho de la junta y la brida metálica de acoplamiento.

Manipulación y transporte de las juntas 1. Almacenamiento de las juntas de expansión. Las juntas de expansión elastoméricas deben almacenarse en un lugar fresco, seco y oscuro. Las juntas de expansión pueden apilarse únicamente cuando están empacadas individualmente en cajas de cartón o madera que sean lo suficientemente fuertes. Las juntas de expansión siempre deben colocarse de modo tal que no estén apoyadas ni sostenidas verticalmente sobre los bordes de sus bridas. 2. Transporte de juntas de gran diámetro interno. Deberán tomarse recaudos al transportar juntas de expansión de grandes dimensiones desde el área de almacenamiento hacia la zona de obra. Las juntas de expansión nunca deben enrollarse sobre sus bridas ni traccionarse con eslingas de tela enlazadas a través de su diámetro interior. Las juntas de expansión de grandes dimensiones siempre deben transportarse en cajas de madera o sobre una plataforma, colocadas en posición horizontal para evitar todo posible daño. Una vez que se encuentran en la zona de obra, las juntas siempre deben apoyarse horizontalmente sobre el piso y se las debe proteger de todo daño.

Preparativos para la instalación 1. Accesibilidad del área. La instalación de juntas de expansión de gran diámetro interno requiere gran cantidad de mano de obra, además de un área abierta y accesible. Debe retirarse toda maquinaria o equipos que puedan entorpecer la instalación. Los objetos punzantes o las superficies rugosas que pueden dañar la superficie de sellado de las bridas de caucho deben precintarse o retirarse con anticipación. 2. Pernos/Fijaciones. Los pernos y sujeciones usados deben limpiarse con arenado e inspeccionarse para detectar daños. Los pernos corroídos o dañados deben reemplazarse. Garlock también recomienda el uso de arandelas planas de acero en los puntos en que se unan segmentos de anillos de retención. 3. Anillos de retención. Los anillos partidos de retención ya usados deben revisarse para detectar óxido y deformación. Los anillos de retención oxidados o corroídos deben corregirse. Los anillos de retención deformados deben reemplazarse, ya que la planicidad de los anillos es crucial para lograr y mantener el sellado. 4. Bridas metálicas de acoplamiento. Las juntas de expansión elastoméricas deben acoplarse con bridas metálicas limpias y lisas. Las bridas metálicas de acoplamiento deben examinarse detenidamente para verificar que estén razonablemente lisas. Deberá cambiarse la superficie de las bridas que estén cuarteadas o con muescas, o sino deberán repararse. Un compuesto apto para estas reparaciones es el cemento “Super Metal” de Belzona. 5. Lubricantes de juntas/pernos. El lubricante que se recomienda para las juntas de expansión Garlock es una solución de grafito disuelto en agua o glicerina. Otro lubricante apto para las juntas de expansión es Dow Corning DC-111, un material de base de silicona. Cualquier otro lubricante de juntas debe ser aprobado por Garlock para garantizar la compatibilidad química.

Instalación de las juntas 1. Instalación vertical. Las juntas que se instalan en los puntos en que las bridas metálicas están en posición horizontal primero se colocan al nivel de las bridas; a continuación, se deslizan hasta ubicarlas en su lugar. Las bridas pueden lubricarse a fin de que resulte más fácil deslizar las juntas de expansión hasta su lugar correspondiente.

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Instalación de la junta (continuación) Las juntas de expansión de grandes dimensiones que se instalarán en los puntos donde las bridas metálicas se encuentran en posición vertical requieren que se icen hasta su ubicación pertinente. El izado de las juntas puede hacerse con eslingas de tela. La junta debe enlazarse por su parte externa; se formarán lazos separados de cada lado del arco a fin de evitar que la junta se expanda y se dañe. 2. Desalineación de la tubería. En ocasiones, la instalación de las juntas de expansión puede verse complicada a raíz de una desalineación en el sistema de tuberías. Los valores admisibles de desalineación de tuberías se enumeran en el Anexo, Tabla IV. En la Figura 10, se ilustra un método para instalar juntas de expansión estándares con una desalineación menor tanto lateral como por torsión en las bridas metálicas. Los métodos que se muestran en las Figuras 9 a la 11 pueden usarse para la desalineación lateral y por torsión de 1/4 pulg. de juntas con un diámetro interno de hasta 46 pulgadas; en el caso de las juntas con diámetros mayores, la desalineación puede ser de entre 1/4 - 3/8 de pulg. Si la desalineación lateral y torsional fuera mayor, se requerirán juntas de expansión especiales. Las juntas de expansión pueden construirse con compensación lateral de bridas; pueden proporcionarse con una perforación especial o con una brida sin perforar para corregir problemas de desalineación por torsión. Garlock ofrece las herramientas y los procedimientos de perforación necesarios para perforar in situ las juntas de expansión elastoméricas. En la Tabla V, se observa la desalineación angular de las bridas metálicas. La desalineación angular se determina a partir de las dimensiones de la apertura de la brida más pequeña y la más grande FF 1 y FF 2 (Figura 7). Las juntas de expansión estándares pueden instalarse en bridas con una desalineación menor; consulte la Tabla IV. Al momento de realizar el pedido de las juntas de expansión estándar, deberá especificar el valor de cara a cara de la junta de expansión, de modo que esta quepa en la dimensión más pequeña FF 1. Una desalineación angular de relevancia en las bridas metálicas requerirá una junta de expansión especial, construida como se describe en la Figura 7. 3. Secuencia de abulonado. Las juntas de expansión Garlock se proporcionan con anillos de retención segmentados. El abulonado de los anillos de retención y la torsión aplicada a los pernos de cada segmento del anillo deben realizarse según la secuencia que se ilustra en la Figura 11. El objetivo consiste en abulonar la totalidad del segmento del anillo de retención de modo uniforme y comprimir las bridas de caucho del modo más

12

uniforme posible. El uso de las arandelas de acero planas contribuirá a la obtención de un sellado efectivo donde los anillos de retención se abren. Todos los pernos deben “apretarse sin holgura” antes de aplicarles torsión. El ajuste de torsión debe hacerse en pasos graduales y lo más uniformemente posible. Los pernos no se consideran torsionados y “ajustados” hasta que los bordes de la junta de expansión no sobresalgan o queden extruidos levemente. En muchos casos, en especial en los tamaños más grandes (de diám. interno), la porción de la brida puede presentar leves hendiduras. 4. Mantener el sellado. Verifique que los pernos estén bien ajustados al menos una vez a la semana luego de la puesta en servicio; de allí en más, realice revisiones periódicas. Dado que todos los materiales de caucho se “asientan” tras un período de compresión, es posible que los pernos se aflojen y requieran nuevamente la aplicación de torsión. Es particularmente importante que se revisen los pernos durante los ciclos de temperatura o durante los períodos de apagado.

Instalación de la unidad de control Las unidades de control deben distribuirse con uniformidad en el círculo de pernos de la junta de expansión. La placa triangular de la unidad de control está abulonada a la parte exterior de la brida de tubo de acero con pernos de diámetros de entre 1/8 -1/4 de pulgada más pequeños que los orificios de la parte inferior de la placa de la unidad de control. Inserte las varillas de control con arandela esférica y (2) tuercas hexagonales a través del orificio superior de la primera placa triangular. Coloque (4) tuercas de compresión internas (de ser necesario) en la varilla de control. Inserte la varilla de control a través de la segunda placa triangular. Consulte la Figura 5. Coloque la arandela esférica y (2) tuercas hexagonales sobre el extremo de la varilla de la unidad de control. La configuración de la varilla de la unidad de control es equivalente a las dimensiones combinadas del valor de cara a cara de la junta de expansión, el espesor de dos bridas de tubo, el espesor de dos placas de unidad de control, el espesor de dos arandelas, más la elongación máxima de la junta de expansión. Consulte el Anexo, Tabla I. Una vez que las unidades de control estén completamente armadas, fije entre sí las (2) tuercas de cada ubicación a fin de evitar que se aflojen o se muevan.

Procedimientos de instalación Desalineación lateral

Desalineación por torsión

10A

Brida de tubo Brida de caucho Brida de tubo

10B

Brida de caucho Anillo partido de retención

Clavija cónica

Perno torsionado En

10C

Figura 10 Instalación de juntas de expansión de caucho con desalineación menor lateral y por torsión de las bridas de tubo.

Junta de expansión de diámetro pequeño Dos segmentos de anillos de retención por cada brida

Junta de expansión de diámetro grande. Cuatro segmentos de anillos de retención por brida

Arandela de acero

Partido - 4 lugares

Partido - 2 lugares

11A

Arandela de acero (plana)

11B

Figura 11 Secuencia de abulonado para las juntas de expansión elastoméricas.

13

Procedimientos de mantenimiento Inspección visual y física de las juntas de expansión Los programas de mantenimiento para las juntas de expansión elastoméricas deben consistir en inspecciones tanto visuales como físicas. Estas inspecciones permitirán recabar información referida a las condiciones de las juntas de expansión. Las juntas de expansión de caucho exhibirán indicios inequívocos de falla prematura, que podrían tener su origen en una tensión que no es natural ejercida sobre la junta de expansión, lo cual es generalmente el resultado de la desalineación del tubo. Las inspecciones externas serán de ayuda al momento de determinar el modo de falla. Las inspecciones internas también contribuyen con las evaluaciones; de ser posible, deben realizarse durante las paradas o cuando la junta de expansión se retira para reparar el equipo.



Esta representa una situación extremadamente crítica, y la junta deberá reemplazarse de inmediato. Mida la desalineación de cara a cara y lateral; según ese valor, realice el pedido del tamaño adecuado (de cara a cara) y de la compensación integrada.

d. Delaminación. La separación de las capas es una reacción típica de los materiales sometidos a un movimiento excesivo o que no es natural. Esta condición se evidencia en los puntos suaves. La desalineación por torsión y/o el movimiento suelen ser las causas de esta condición. Las juntas de expansión que muestran signos de delaminación deben vigilarse con atención y se deben reemplazar en cuanto sea posible.



e. Anillos rotos en el cuerpo. Cuando una junta de expansión se ha sometido a picos de presión que exceden sus capacidades, pueden romperse los anillos metálicos del cuerpo en el interior. Puede sentirse una leve protuberancia entre el arco y el área de la brida, donde están ubicados los anillos. Debe reemplazarse la junta de expansión, dado que la integridad estructural y la estabilidad dimensional de las juntas son dudosas en estas circunstancias, sumado a que algunas juntas de expansión no tienen anillos metálicos en su cuerpo. Estas juntas tenderán a inflarse bajo situaciones de presión excesiva y deberán reemplazarse.

Criterios de inspección 1. Inspección del tubo (interna). La porción del tubo es la parte más crítica de la junta de expansión, ya que este material entra en contacto directo con el medio. Toda junta de expansión que presente algún daño deberá reemplazarse.

a. La totalidad de la junta puede sentirse suave y esponjosa al tacto. Con frecuencia, hay una rotura en el área del tubo y que el medio ha saturado la tela.



b. El examen visual del tubo también puede revelar áreas delgadas o incluso tela expuesta, donde el caucho se ha desgastado por la acción del flujo. Esto es un indicio de un problema de abrasión.



c. Si el caucho se ha resquebrajado o se ha endurecido en el interior, por lo general significa un exceso en la temperatura. Revise la especificación nominal de temperatura del material.

2. Inspecciones externas

a. Fuga en la brida. Cuando se realiza la instalación inicial, el caucho se asentará y es posible que se requiera volver a ajustar los pernos. Si la fuga persiste, vuelva a revisar la brida de acoplamiento para ver si existen grietas o vacíos que puedan afectar el sellado. Nota: recuerde acoplar las juntas de expansión con bridas planas de cara plena.



b. Cubierta exterior resquebrajada. La porción de la cubierta de la junta es de caucho y puede cambiarse, si fuera necesario, a efectos de compatibilidad con el ambiente. Si la superficie se resquebraja sobre el exterior de la junta, puede ser el resultado de un ataque ambiental o del paso del tiempo.

14

c. Resquebrajamiento en la base de la brida. Las causas más frecuentes de falla son el exceso de elongación y desalineación lateral. Ambas se evidencian con el resquebrajamiento de la base de la brida, que es el punto de tensión más crítico. Observe con detenimiento y determine la severidad. La tela de la junta quedará expuesta y se romperá en los casos más severos.

Resolución de problemas en las unidades de control El ensamblaje de la unidad de control representa una característica adicional de seguridad que se emplea para prevenir el exceso de elongación y de compresión de la junta de expansión (consulte la descripción de las unidades de control en las páginas 6 a 7). Si se perciben signos de que las planchas de refuerzo o que las varillas roscadas están torcidas o distorsionadas, ello revelará una condición de elongación o de exceso de compresión. Consulte al fabricante para obtener asistencia. El ataque ambiental puede causar corrosión sobre la superficie metálica de la unidad de control. Asegúrese de pedir materiales compatibles con la atmósfera.

Vida útil prevista para las juntas elastoméricas La vida útil prevista para una junta de expansión elastomérica se determina en base a diversos factores.

Período de conservación

1. Condiciones de servicio a. Temperatura b. Presión c. Movimiento d. Cantidad de ciclos e. Condiciones ambientales f. Medios: abrasivos, químicos g. Caudal

Si se excede este lapso, pueden ocurrir procesos degenerativos; por ejemplo, fragilización, resquebrajamiento, restricción de las capacidades de movimiento, etc.

2. Presencia de desalineación 3. Instalación adecuada 4. Almacenamiento adecuado Si las condiciones de servicio no son severas, si no existe desalineación, y si las juntas de expansión se almacenan y se instalan adecuadamente, la vida útil prevista para una junta de expansión elastomérica es de alrededor de cinco años. No obstante, tal como se aclarara en este manual, si las juntas de expansión se someten a condiciones rigurosas de servicio o desalineación severa, si se las instala o se las almacena incorrectamente, o si se combinan estas condiciones, se prevé que la vida útil tendrá una reducción acorde.

Instrucciones de almacenamiento A fin de obtener un período de conservación completo, las juntas de expansión elastomérica deben almacenarse adecuadamente. 1. Almacenar en área fresca y seca. 2. Para almacenar, apoyar sobre una de las caras de la brida. 3. Proteger las caras de la brida y el tubo de muescas, cortes, abolladuras, etc. 4. No exponer a grasas, aceites ni solventes, ya sea en forma líquida o vapores. 5. Evitar su exposición a la luz ultravioleta (UV) proveniente del sol o de luces fluorescentes fuertes. 6. No almacenar cerca de dispositivos que produzcan ozono (O3). 7. No colocar otros objetos sobre la parte superior de la brida de la junta de expansión. 8. Luego de un período prolongado de almacenamiento, inspeccione DETENIDAMENTE la junta para detectar daños. 9. Si tiene dudas acerca de cualquiera de las disposiciones antes mencionadas, consulte al fabricante.

Dadas las condiciones ideales de almacenamiento, el período de conservación de una junta de expansión elastomérica es de cinco años desde la fecha de su fabricación.

En caso de que las juntas de expansión se almacenen en condiciones que no sean las ideales, este período de conservación de cinco años se reducirá de modo proporcional. (Véanse las instrucciones de almacenamiento). El período de conservación debe tenerse en cuenta a la hora de pronosticar la vida útil de las juntas de expansión elastoméricas; si se las almacena en condiciones que no resulten las ideales, el período de conservación previsto sufrirá una reducción acorde.

Cronograma de reemplazo Dado que la vida útil prevista de una junta de expansión elastomérica es de cinco años, deberán implementarse los cronogramas de mantenimiento preventivo pertinentes. De todos modos, si se presenta una desalineación excesiva que cause que la junta de expansión se someta a una tensión significativa, este cronograma deberá modificarse. Cuando las juntas de expansión se someten a condiciones extremas o rigurosas, es decir presión alta, movimiento/ciclos excesivos, abrasión, etc., los procedimientos de inspección deben realizarse en intervalos regulares, iniciándose al final del primer año de servicio y continuando de forma ininterrumpida. Si el servicio es crítico, se sugiere un cronograma acelerado de inspección. Si la junta de expansión presenta signos de fatiga, reemplácela lo antes posible. Si no se evidencian signos físicos/visibles de alarma, la junta de expansión debe reemplazarse cada cinco años. La fuerza de la junta de expansión reside en la estructura interna de sus capas; el deterioro de estas capas de refuerzo no siempre resulta evidente.

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Anexo Tabla I

Dimensiones y movimientos típicos Capacidades de las juntas de expansión de caucho Tamaño de la junta (Diám. interior)1 1 11⁄4 11⁄2 2 21⁄2 3 4 5 6 8 41⁄4 45⁄8 5 6 7 71⁄2 9 10 11 131⁄2 Diám. exterior de brida 31⁄8 31⁄2 37⁄8 43⁄4 51⁄2 6 71⁄2 81⁄2 91⁄2 113⁄4 Diám. del círculo de los pernos 4 4 4 4 4 4 8 8 8 8 Cantidad de orificios de pernos 5⁄ 5⁄ 5⁄ 3⁄ 3⁄ 3⁄ 3⁄ 7⁄ 7⁄ 7⁄ Diám. de orificios de pernos 8 8 8 4 4 4 4 8 8 8 6 6 6 6 6 6 6 6 6 FF estándar de arco único 6 9 9 9 9 9 9 9 9 5⁄ 3⁄ 8 4 Dimensiones de brida Espesor A ⁄16 ⁄16 ⁄16 ⁄16 ⁄16 ⁄16 ⁄16 ⁄16 200, 200HP, 204HP

Espesor cuerpo B Alt. arco C Ancho arco  D

1⁄ 2

1⁄ 2

1 1⁄ 2 FF Arco doble estándar 10 FF Arco triple estándar 14 Espesor anillo retención  R 3⁄8 204, 204HP, 200, 200HP Compresión axial máx. 1⁄4 1 Deflexión lateral máx. ⁄4

1 1⁄ 2 10 14 3⁄ 8



Elongación axial máx.

Dimensiones de brida Espesor A 206 EZ-FLO®, 204 G306 EZ-FLO® Espesor cuerpo B 206 EZ-FLO® Compresión axial máx. Deflexión lateral máx. Elongación axial máx.

16 231⁄2 211⁄4 16 11⁄8 8 7⁄ 8

18 25 223⁄4 16 11⁄4 8 7⁄ 8

20 271⁄2 25 20 11⁄4 8 1

22 291⁄2 271⁄4 20 13⁄8 10 1

24 32 291⁄2 20 13⁄8 10 1

26 341⁄4 313⁄4 24 13⁄8 10 1

28 361⁄2 34 28 13⁄8 10 1

30 383⁄4 36 28 13⁄8 10 1

34 36 433⁄4 46 401⁄2 423⁄4 32 32 15⁄8 15⁄8 10 10 1 1

5⁄ 3⁄ 3⁄ 3⁄ 7⁄ 7⁄ 7⁄ 7⁄ 1 13⁄16 13⁄16 13⁄16 13⁄16 11⁄4 11⁄4 11⁄4 13⁄8 13⁄8 13⁄8 13⁄8 8 4 4 4 8 8 8 8 11⁄4 11⁄4 11⁄4 11⁄4 11⁄4 11⁄4 11⁄4 11⁄2 11⁄2 11⁄2 2 2 2 2 2 2 21⁄4 21⁄4 21⁄4 21⁄4 1⁄ 1⁄ 1⁄ 1⁄ 1⁄ 1⁄ 1⁄ 3⁄ 3⁄ 3⁄ 3⁄ 3⁄ 3⁄ 7⁄ 7⁄ 7⁄ 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 4 4 4 4 4 4 8 8 8 10 10 10 10 10 10 10 10 12 12 12 12 12 14 14 14 14 14 14 14 14 14 14 14 14 14 14 14 16 16 16 16 16 18 18 18 18 18 18 18 3⁄ 3⁄ 3⁄ 3⁄ 3⁄ 3⁄ 3⁄ 3⁄ 3⁄ 3⁄ 3⁄ 3⁄ 3⁄ 3⁄ 3⁄ 3⁄ 3⁄ 3⁄ 3⁄ 3⁄ 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8

13⁄8 21⁄4 1 14 18 3⁄ 8

1⁄ 4 1⁄ 4

1⁄ 2 1⁄ 2

1⁄ 2 1⁄ 2

1⁄ 2 1⁄ 2

1⁄ 2 1⁄ 2

1⁄ 2 1⁄ 2

1⁄ 2 1⁄ 2

3⁄ 4 1⁄ 2

3⁄ 4 1⁄ 2

3⁄ 4 1⁄ 2

3⁄ 4 1⁄ 2

3⁄ 4 1⁄ 2

3⁄ 4 1⁄ 2

7⁄ 8 1⁄ 2

7⁄ 8 1⁄ 2

7⁄ 8 1⁄ 2

1

1

1

1

1

1⁄ 2

1⁄ 2

1⁄

1⁄ 2

1⁄

2

1⁄ 8

1⁄ 8

1⁄ 8

1⁄ 4

1⁄ 4

1⁄ 4

1⁄ 4

1⁄ 4

1⁄ 4

3⁄ 8

3⁄ 8

3⁄ 8

3⁄ 8

3⁄ 8

3⁄ 8

7⁄

7⁄

7⁄

16

1⁄ 2

1⁄ 2

1⁄

1⁄ 2

1⁄

2

1⁄ 2

1⁄ 2

1⁄ 2

1⁄ 2

1⁄ 2

1⁄ 2

1⁄ 2

1⁄ 2

1⁄ 2

1⁄ 2

1⁄ 2

1⁄ 2

1⁄ 2

1⁄ 2

1⁄ 2

1⁄ 2

1⁄ 2

5⁄ 8

5⁄ 8

5⁄ 8

5⁄

5⁄ 8

5⁄

8

3⁄ 8

3⁄ 8

3⁄ 8

3⁄ 8

3⁄ 8

3⁄ 8

3⁄ 8

3⁄ 8

9⁄

9⁄

5⁄ 8

5⁄ 8

5⁄ 8

5⁄ 8

5⁄ 8

5⁄ 8

5⁄ 8

13⁄ 16

13⁄ 16

13⁄ 16

13⁄

13⁄ 16

13⁄

16

3⁄ 4

3⁄ 4

3⁄ 4

3⁄ 4

3⁄ 4

3⁄ 4

3⁄ 4

3⁄ 4

1

1

1

1

1

1

1

11⁄8

11⁄8

11⁄8

11⁄4

11⁄4

11⁄4

11⁄

11⁄

1⁄ 2 3⁄ 8

1⁄ 2 3⁄ 8

1⁄ 2 3⁄ 8

1⁄ 2 3⁄ 8

1⁄ 2 3⁄ 8

1⁄ 2 3⁄ 8

1⁄ 2 3⁄ 8

1⁄ 2 3⁄ 8

1⁄ 2 1⁄ 2

1⁄ 2 1⁄ 2

1⁄ 2 1⁄ 2

1⁄ 2 1⁄ 2

1⁄ 2 1⁄ 2

1⁄ 2 1⁄ 2

1⁄ 2 1⁄ 2

1⁄ 2 1⁄ 2

1⁄ 2 1⁄ 2

1⁄ 2 1⁄ 2

1⁄ 2 1⁄ 2

1⁄ 2 1⁄ 2

1⁄

1⁄ 2 1⁄ 2

1 1⁄ 2 1⁄ 2 5⁄ 8

42 53 491⁄2 36 15⁄8 12 13⁄16 11⁄2 21⁄2 11⁄8 16 20 3⁄ 8

48 591⁄2 56 44 15⁄8 12 13⁄16 11⁄2 21⁄2 11⁄8 16 20 3⁄ 8

50 613⁄4 581⁄4 44 17⁄8 12 13⁄16 11⁄2 21⁄2 11⁄8 16 20 3⁄ 8

54 661⁄4 623⁄4 44 2 12 13⁄16 11⁄2 21⁄2 11⁄8 16 20 3⁄ 8

16

16

60 73 691⁄4 52 2 12 13⁄16 11⁄2 21⁄2 11⁄8 16 20 3⁄ 8

66 80 76 52 2 12 13⁄16 11⁄2 21⁄2 11⁄8 16 20 3⁄ 8

72 78 84 861⁄2 93 993⁄4 821⁄2 883⁄4 951⁄2 60 60 64 2 21⁄8 21⁄4 12 12 12 13⁄164 11⁄4 11⁄4 11⁄2 113⁄16 113⁄16 21⁄2 21⁄2 21⁄2 11⁄8 11⁄8 11⁄8 16 18 18 20 22 22 3⁄ 3⁄ 3⁄ 8 8 8

11⁄8 11⁄8 11⁄8 11⁄8 11⁄8 1⁄ 1⁄ 1⁄ 1⁄ 1⁄ 2 2 2 2 2 1⁄ 1⁄ 1⁄ 1⁄ 1⁄ 2 2 2 2 2 7⁄ 7⁄ 7⁄ 7⁄ 7⁄ 8 8 8 8 8

11⁄8 1⁄ 2 1⁄ 2 7⁄ 8

11⁄8 1⁄ 2 1⁄ 2 11⁄4

11⁄8 1⁄ 2 1⁄ 2 11⁄4

13⁄8

13⁄8

13⁄8 1⁄ 2 1⁄ 2

13⁄8 1⁄ 2 1⁄ 2

Dimensiones de brida Espesor A 206 EZ-FLO®, 204 G306 EZ-FLO® Espesor cuerpo B 13⁄16 1 1 1 1 1 206 EZ-FLO® Compresión axial máx. 11⁄4 13⁄8 13⁄8 13⁄8 13⁄8 13⁄8 Deflexión lateral máx. 1⁄2 1⁄2 1⁄2 1⁄2 1⁄2 1⁄2 Elongación axial máx. 1⁄2 1⁄2 1⁄2 1⁄2 1⁄2 1⁄2

16

12 14 19 21 17 183⁄4 12 12 1 11⁄8 8 8 3⁄ 7⁄ 4 8

1⁄ 4 1⁄ 4

Tamaño de la junta (Diám. interior)1 40 503⁄4 Diám. exterior de brida 471⁄4 Diám. del círculo de los pernos 36 Cantidad de orificios de pernos 15⁄8 Diám. de orificios de pernos 10 FF estándar de arco único 1 Dimensiones de brida Espesor A 200, 200HP, Espesor cuerpo B 13⁄8 204HP Alt. arco C 21⁄4 Ancho arco D 1 FF Arco doble estándar 14 FF Arco triple estándar 18 Espesor anillo retención R 3⁄8 204, 204HP, 200, 200HP Compresión axial máx. Deflexión lateral máx. Elongación axial máx.

10 16 141⁄4 12 1 8 3⁄ 4

16

90 1061⁄2 102 68 23⁄8 12 11⁄4 113⁄16 21⁄2 11⁄8 18 22 3⁄ 8

96 1131⁄4 1081⁄2 68 21⁄2 12 11⁄4 113⁄16 21⁄2 11⁄8 18 22 3⁄ 8

108 1263⁄4 1203⁄4 72 21⁄2 12 11⁄4 113⁄16 21⁄2 11⁄8 18 22 3⁄ 8

120 1401⁄4 1323⁄4 76 21⁄2 12 13⁄8 2 21⁄2 11⁄8 18 22 3⁄ 8

11⁄8 1⁄ 2 1⁄ 2 11⁄4

11⁄8 1⁄ 2 1⁄ 2 11⁄4

11⁄8 1⁄ 2 1⁄ 2 11⁄4

11⁄8 1⁄ 2 1⁄ 2 11⁄4

11⁄8 1⁄ 2 1⁄ 2 13⁄8

13⁄8

13⁄8

13⁄8

13⁄8

13⁄8

11⁄2

13⁄8 1⁄ 2 1⁄ 2

13⁄8 1⁄ 2 1⁄ 2

13⁄8 1⁄ 2 1⁄ 2

13⁄8 1⁄ 2 1⁄ 2

13⁄8 1⁄ 2 1⁄ 2

13⁄8 1⁄ 2 1⁄ 2

16

2 2 8

16

2

1⁄

2

4

1⁄ 1⁄

4

2 2

Notas: 1. Los tubos de tamaño de hasta 1½ pulg. se

ofrecen con un arco relleno (Estilo 204, 204HP) y los movimientos se han reducido de modo acorde. La construcción con arco abierto está disponible a pedido especial. 2. Las especificaciones nominales de presión/ vacío corresponden únicamente a las dimensiones FF estándar. Comuníquese con Garlock para conocer los valores que no sean estándares. 3. Para dimensiones más cortas de “FF”, consulte a Garlock. 4. Las fuerzas para comprimir, curvar y elongar las juntas de expansión elastoméricas se basan en la temperatura ambiente y en la presión cero en la tubería. Estas fuerzas deben considerarse solo como una referencia aproximada y pueden variar según los elastómeros y las telas utilizados en la construcción. Para convertir la fuerza en libras a kilogramos, divida por 2,205. 5. Para determinar el movimiento de las juntas con múltiples arcos puede multiplicarse la cantidad de arcos por los valores correspondientes a un arco único en la tabla previa. 6. Para las juntas con arcos rellenos, reduzca los valores de compresión axial, elongación y deflexión transversal en un 50 %. 7. Los movimientos nominales no son concurrentes. 8. Se recomiendan las unidades de control para la mayoría de las aplicaciones.

Tabla II Capacidades de movimientos típicos para las juntas de expansión en “U” (Figura 4, pág. 5) Capacidades de movimiento Diám. interior pulg . mm 2 - 20 22 y más

50-500 550 y más

Compresión in. mm

Alargamiento pulg . mm

in.

1/2

12

1/4

6

1/2

12

3/4

19

1/4

6

1/2

12

NOTAS: 1. Las juntas de expansión en “U” pueden perforarse según las mismas especificaciones que para las juntas de expansión de la Tabla I.

Lateral mm

2. Típicamente, las especificaciones nominales de las juntas de expansión en “U” corresponden a un máximo de vacío total (30" Hg) y 25 psi (1,7 bar).

Tabla III Tolerancias típicas para las juntas de expansión de caucho (Todas las medidas expresadas en pulgadas)

Diám. int. de Diám. junta de exp. Diám. int. exterior de Línea de con tamaño junta brida no pernos de tubo exp.1 1 crítica nominal

Longitud de cara a cara “F” 2 0a6

Cantidad de mediciones que deben promediarse

0 a 10

± 3/16

± 1/4

± 3/16

± 3/16

7 a 12 14 a 18 20 y más + 3/16 ± 3/16 ± 3/16 - 1/4

12 a 22

± 1/4

± 3/8

± 1/4

± 3/16

± 3/16

± 3/16

+ 3/16 - 1/4

4

24 a 46

± 3/8

± 1/2

± 5/16

± 3/16

± 3/16

+ 3/16 - 1/4

± 1/4

4

48 a 70

+ 3/8 - 1/2

+ 3/4 - 1/2

± 3/8

± 1/4

± 3/8

± 3/8

± 3/8

6

72 y más

+ 3/8 - 5/8

+1 - 3/4

± 1/2

± 1/4

± 3/8

± 3/8

± 3/8

6

4

NOTAS: 1. Todos los diámetros se medirán con una cinta “Pi”. 2. Todas las dimensiones lineales deben medirse con una regla de acero y deben promediarse.

Tabla IV Desalineación de tubo admisible para las juntas de expansión de caucho Diám. interior de junta de expansión con tamaño de tubo nominal pulg . mm 0 - 10 12 - 22 24 - 46 48 - 70 72 y más

0 - 250 300 - 550 600 - 1150 1200 - 1750 1800 y más

Desalineación de tubo Angular (A) pulg . mm

Lateral (L) pulg . mm

Por torsión (T) in. mm

1/8 1/8 3/16 1/4 1/4

1/8 1/8 1/4 3/8 3/8

1/8 1/8 1/4 3/8 3/8

NOTAS: 1. Corresponde a las juntas de expansión de arco abierto único.

3 3 5 6 6

3 3 6 10 10

3 3 6 10 10

2. La desalineación por torsión “T” corresponde a los valores medidos en el círculo de pernos de las bridas. 3. Las desalineaciones corresponden a las condiciones ±. 17

Tabla V Especificación nominal de presión y vacío para las juntas de expansión de caucho Estilo 204/GUARDIAN® 200

Estilo 206 EZ-FLO®

Tamaño de diám. interior de tubo Pulgadas mm

Tamaño de diám. interior de tubo Pulgadas mm

Presión Vacío psi bar Pulg. Hg mm Hg

2-10 12 14 16-20 22-24 26-40 42-66 68-96 98-108 110-120

250 250 130 110 100 90 80 70 60 50

Servicio bajo presión y vacío

1/2-4 5-12 14 16-24 26-66 68-96 98-108 110-120

13-100 125-300 350 400-600 650-1650 1700-2400 2450-2700 2750-3000

Servicio bajo alta presión

Presión Vacío psi bar Pulg. Hg mm Hg 165 11 29.9 750 140 10 29.9 750 85 65 55 45 40 30

6 4.5 3.8 3 2.8 2

29.9 29.9 29.9 29.9 29.9 29.9

750 750 750 750 750 750

Estilo 204HP/GUARDIAN® 200HP

50-250 300 350 400-500 550-600 650-1000 1050-1650 1700 -2400 2450-2700 2750-3000

Notas:

17 17 9 8 7 6 5.5 5 4 3.5

26 12 12 12 12 12 12 12 12 12

650 300 300 300 300 300 300 300 300 300

1. Especificaciones nominales de presión y vacío en dimensión FF neutral. Las dimensiones extendidas de cara a cara dan como resultado una reducción en la capacidad nominal de presión y vacío para las juntas de expansión de estilo 206 EZ-FLO®.

Servicio bajo alta presión y vacío Tamaño de diám. interior de tubo Pulgadas mm

Presión Vacío psi bar Pulg. Hg mm Hg

1/2-4 5-12 14 16-20 22-24 26-40 42-66 68-96 98-108 110-120

200 190 130 110 100 90 80 70 60 50

13-100 200-300 350 400-500 550-600 650-1000 1050-1650 1700 -2400 2450-2700 2750-3000

14 13 9 8 7 6 5.5 5 4 3.5

29.9 29.9 29.9 29.9 29.9 29.9 29.9 29.9 29.9 29.9

750 750 750 750 750 750 750 750 750 750

REPRESENTANTE AUTORIZADO

Estilo 306 EZ-FLO®

Servicio bajo alta presión Notas:

Tamaño de diám. interior de tubo Pulgadas mm

Presión Vacío psi bar Pulg. Hg mm Hg

3-10 12 14 16-20

250 250 130 110

75-250 300 350 400-500

17 17 9 8

26 17 17 15

650 425 425 375

1. Especificaciones nominales de presión y vacío en dimensión FF neutral. Las dimensiones extendidas de cara a cara dan como resultado una reducción en la capacidad nominal de presión y vacío para las juntas de expansión de estilo 306 EZ-FLO®.

ADVERTENCIA: GANADOR 2008 DEL PREMIO DE LA AGENCIA DE PROTECCIÓN AMBIENTAL

Las propiedades/aplicaciones descritas en este folleto corresponden a los valores típicos. Su aplicación específica deberá abordarse solo luego de realizar un estudio y evaluación independientes para determinar la idoneidad. Para conocer las recomendaciones referidas a aplicaciones específicas, consulte a Garlock. En caso de no seleccionar los productos adecuados de sellado, podría ocasionarse un daño a sus bienes y/o lesiones graves. Los datos de desempeño publicados en este folleto se han desarrollado a partir de pruebas de campo, informes de campo de los clientes y/o pruebas in situ. Aun cuando se ha compilado este folleto con extremo cuidado, no asumimos responsabilidad por los errores que pudiera contener. Las especificaciones quedan sujetas a cambios sin previo aviso. Esta edición cancela todas las publicaciones previas. Sujeta a cambios sin previo aviso. GARLOCK es una marca registrada para empaquetaduras, sellados, juntas y otros productos de Garlock. © Garlock Inc 2009. Todos los derechos reservados a nivel mundial.

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