¿Aumenta o disminuye la carga en los pernos cuando el brida pasa del estado de preensamblaje al estado operativo?

La última edición de este mensaje fue realizada por FORREST_GUMP el 17-12-2015 a las 09:15. Desde el estado de preensamblaje hasta el momento en que se realiza la operación, la carga sobre los pernos aumenta. Antes de que el perno reciba carga, existe una fuerza de preensamblaje F0 ； La carga de trabajo F, una vez que se aplica esta carga, hace que la fuerza de preensado cambie. La fuerza total de tracción del perno F2 no es igual a la suma de la fuerza de preensado F0 y la fuerza de trabajo F; sino que equivale a la suma de la fuerza de preensado residual F1 y la fuerza de trabajo F. Es decir: F2 = F1 + F. En los casos en que es necesario garantizar la estanqueidad, se exige que la fuerza de preensado residual F1 sea igual a (1,5–1,8)F. Por eso también se exige que los pernos de brida se aprieten no solo en frío, sino también en caliente ； Esto se debe a que, en estado caliente, la deformación y elongación del perno hacen que la fuerza de preensamblaje residual F1 disminuya.

Gracias, segundo piso. ¡Lo pensaré más!

Para algunos arandelas más duras, la fuerza de preensamblaje necesaria es muy grande； Y cuando la brida está sometida a presión interna, el junco rebota; aunque en ese momento la presión interna hace que la fuerza de los pernos aumente, por otro lado, el rebote del junco libera parte de esa fuerza. Por ejemplo, en el caso de las almohadillas de sujeción y del mismo diámetro de los pernos, bajo una presión de diseño de 1 MPa, su funcionamiento podría estar controlado por la condición de precarga; mientras que a 5 MPa, su funcionamiento podría estar controlado por la condición de operación normal.

La recuperación de la junta reduce parcialmente la fuerza de los pernos; esto se refleja en que la fuerza de preensamblaje residual F1 es menor que la fuerza de preensamblaje inicial F0. Quisiera pedirle consejo al experto: usted mencionó que, por ejemplo, en el caso de las almohadillas de sujeción y del mismo diámetro de los pernos, bajo una presión de diseño de 1 MPa, el control podría realizarse mediante la condición de precarga; mientras que a 5 MPa, el control podría realizarse mediante la condición de operación. ” No he podido entenderlo, ¿podría explicármelo? Gracias

Esto requiere cálculos específicos. Digamos algo extremo: ¿cuál es mayor, la fuerza de preensamblaje del recipiente a presión negativa o la fuerza que se genera durante su operación?

Desde el punto de vista de la deformación de los pernos, en los recipientes a presión positiva, desde el estado de preensamblaje hasta su uso, las juntas elastoméricas se recuperan, lo que hace que la distancia entre las bridas aumente; además, los pernos también se alargan. Por lo tanto, la fuerza de tracción debería incrementarse. En los recipientes a presión negativa ocurre lo contrario. ¿Es correcto entenderlo de esta manera?

Tomemos un ejemplo numérico: la junta de sujeción tiene y=69, m=3, b=6.4; supongamos que DG=800. Después de simplificar Wa/Wp, se obtiene by/c(DG/4+2bm). 1. Cuando pc=1 MPa, Wa/Wp=1,85. Si la temperatura de diseño no es alta, y la tensión admisible del material del perno a temperatura ambiente es 1,235 veces mayor que la tensión admisible a dicha temperatura de diseño, entonces el área mínima necesaria para el perno está determinada por las condiciones de operación ； Si la temperatura de diseño no es alta, entonces es posible que siga siendo determinada por las condiciones de precarga. Lo mencionado anteriormente se considera únicamente desde la perspectiva del área mínima requerida para los pernos. Pero el diseño de la brida es, en realidad, un proceso de cálculo sistemático determinado por varios factores, como el material y las dimensiones de la junta, el material y las dimensiones de los pernos, así como las distintas dimensiones de la brida. Siguiendo con el ejemplo anterior, incluso si el área mínima necesaria para los pernos está determinada por las condiciones de operación, si el área real de los pernos utilizados, Am, es mucho mayor que esa área mínima, entonces el par de torsión en la brida en estado de preensamblaje, Ma, será mucho mayor que el par de torsión en la brida en estado de operación, Mp. En este caso, el par de torsión diseñado para la brida estará determinado por las condiciones de preensamblaje, lo que hará que las dimensiones de la brida calculadas sean mucho mayores. El diseño de las bridas, ya sea para altas o bajas presiones, y tanto en temperaturas altas como bajas, en realidad no es algo tan sencillo. En el diseño de recipientes a presión, para las bridas de tuberías tenemos HG20615, y para las bridas de los equipos, NB47023; esto permite ahorrar mucho trabajo a los diseñadores. Pero, ¿es realmente la elección de bridas estándar la mejor opción? ¿Se puede reemplazar el material de los juntas? ¿Es necesario que el material de los pernos sea de alta resistencia? ¿Se puede seguir comprimiendo el diámetro circular del perno? Espera, espera… En realidad, mucha gente ni siquiera ha pensado en estos problemas.

Antes se elegían directamente las bridas, y los pernos correspondientes se seleccionaban según ellas. Para ser honesto, nunca había pensado en las cosas que usted mencionó. Tardaré algo de tiempo en asimilarlo; mientras tanto, le agradecería que me guiara en los puntos que no entienda.