Seleccionar una junta de expansión de tela para un sistema de conductos industriales debe comenzar con los datos operativos, no con el nombre de la tela.
Dos juntas de expansión con exactamente las mismas dimensiones de conducto pueden requerir construcciones completamente diferentes si una transporta aire caliente limpio a baja temperatura mientras que la otra maneja gases de combustión corrosivos que contienen humedad y partículas abrasivas.
Por lo tanto, un proceso de selección confiable debe considerar la temperatura, la presión, la geometría del conducto, el gas de proceso, el movimiento, la velocidad del gas, la vibración, la exposición química y la disposición de la instalación como un sistema completo.
BSTFLEX fabrica juntas de expansión de tela no metálicas personalizadas para aplicaciones de conductos industriales, aire caliente, escape y gases de combustión. La siguiente guía explica la información que debe evaluarse antes de especificar una junta.
Antes de solicitar una cotización, defina estos ocho elementos:
La primera pregunta no es “¿Qué tela debo usar?” Es “¿Qué está sucediendo dentro de este conducto?”
Una junta de expansión de tela para conductos forma parte del sistema de conductos completo. Su diseño está influenciado por cada condición que actúa sobre ese sistema.
Antes de considerar los materiales, registre:
Una vez que se conocen estas condiciones, el elemento flexible puede construirse en torno a la aplicación real.
Las juntas de expansión de tela se utilizan comúnmente porque los conductos industriales pueden ser extremadamente grandes y no siempre son circulares.
El fabricante debe recibir las dimensiones reales del conducto en lugar de una descripción nominal.
| Tipo de conducto | Información requerida |
|---|---|
| Redondo | Diámetro interior o exterior |
| Rectangular | Ancho × alto |
| Cuadrado | Dimensiones de los lados |
| Transición | Dimensiones de ambos extremos y geometría de transición |
| Irregular | Plano o boceto dimensional |
Las juntas rectangulares requieren especial atención a las esquinas. Los tramos rectos y las esquinas no se deforman de la misma manera cuando el conducto se mueve, por lo que la geometría de las esquinas debe diseñarse en lugar de tratarse como una extensión de la banda recta.
Para las instalaciones existentes, las fotografías deben complementar las dimensiones, pero no sustituir a un plano dimensional.
La distancia disponible entre los dos puntos de fijación afecta directamente a la capacidad de movimiento.
A esta dimensión comúnmente se le conoce como:
Un tramo flexible más ancho por lo general da al material más espacio para deformarse, mientras que un tramo muy corto puede aumentar el esfuerzo en la banda.
Sin embargo, el simple hecho de aumentar el ancho de la banda no siempre es la solución. El exceso de material puede generar pliegues, aleteo o interferencia con los componentes internos.
Por lo tanto, la dimensión cara a cara correcta debe considerarse junto con el movimiento, la presión y la geometría del revestimiento interno.
La temperatura siempre debe dividirse como mínimo en dos valores:
Si se produce una temperatura por alteración, indique también su duración prevista.
Por ejemplo, un conducto que opera continuamente a 350 °C pero que alcanza ocasionalmente los 600 °C durante varios minutos requiere una evaluación del material diferente a la de un conducto que opera continuamente a 600 °C.
Una junta de expansión textil para altas temperaturas suele ser un sistema térmico por capas. Es posible que la membrana de estanqueidad flexible no esté expuesta directamente a la temperatura completa del proceso.
En su lugar, la estructura puede incluir:
Esta disposición crea un gradiente de temperatura a través de la junta.
Un error común es especificar únicamente:
«Necesitamos un tejido resistente a 800 °C».
Eso no proporciona suficiente información de ingeniería.
El fabricante todavía necesita saber si los 800 °C son continuos, intermitentes o una condición por alteración, y si la junta está expuesta directamente al flujo de gas, a la radiación o a un conducto aislado.
La presión influye tanto en los requisitos de sellado como en el comportamiento mecánico.
Los sistemas de conductos industriales con frecuencia funcionan a presiones muy inferiores a las de las tuberías de proceso, lo cual es una razón por la que las juntas de tejido se utilizan ampliamente en estas aplicaciones. Las directrices de la industria generalmente caracterizan las juntas de tejido como componentes de baja presión.
Sin embargo, la dirección de la presión importa.
La presión positiva empuja el elemento flexible hacia afuera.
Las consideraciones de diseño pueden incluir:
La presión negativa atrae el tejido hacia adentro, hacia el conducto.
Esto puede aumentar el riesgo de:
Por lo tanto, los conductos grandes de presión negativa pueden requerir revestimientos o sistemas de soporte adecuados.
El "aire" y el "gas de combustión" nunca deben tratarse como medios equivalentes.
La compatibilidad del material puede cambiar significativamente dependiendo de lo que transporte el conducto.
La información útil incluye:
Las juntas de dilatación no metálicas se utilizan ampliamente con medios gaseosos que incluyen aire caliente, gas de combustión y gases químicamente agresivos, pero la construcción del material flexible debe seleccionarse para el servicio específico.
Un gas puede no parecer altamente corrosivo a la temperatura de funcionamiento, pero puede volverse mucho más agresivo cuando la humedad se condensa.
Para aplicaciones de gases de combustión, proporcione:
Estas condiciones pueden afectar tanto a las membranas de sellado como a las capas de protección internas.
No especifique únicamente el "movimiento total".
La junta debe diseñarse en función de la dirección del desplazamiento.
Ejemplo de datos de movimiento útiles:
Compresión axial: 25 mm
Extensión axial: 10 mm
Movimiento lateral: ±30 mm
Movimiento angular: 2°
Las juntas textiles pueden admitir movimiento axial, lateral y angular, y una de sus principales ventajas es la capacidad de gestionar movimientos combinados en una longitud de conducto relativamente compacta.
Las dos conexiones del conducto se mueven una hacia la otra.
Los dos puntos de fijación se alejan entre sí.
Un lado se desplaza de forma perpendicular a la línea central del conducto.
Las caras de conexión giran una con respecto a la otra.
Se producen varios movimientos al mismo tiempo.
Este último caso es habitual en las instalaciones reales de las plantas y debe identificarse con claridad durante la selección.
La magnitud del movimiento por sí sola no es suficiente.
El número y la frecuencia de los ciclos de funcionamiento también pueden afectar a la fatiga del material y a la vida útil.
Considere si el sistema:
Una junta que experimenta un ciclo térmico principal cada mes es fundamentalmente diferente de una que experimenta un movimiento cíclico constante.
La velocidad del gas se omite con frecuencia en los datos de la RFQ, pero puede tener un gran impacto en la vida útil del tejido.
Un flujo de alta velocidad puede causar:
Los diseños industriales de juntas textiles suelen incorporar camisas de protección específicamente para controlar la turbulencia y proteger la banda textil de las condiciones del flujo.
El polvo de cemento, las cenizas volantes, las partículas de horno y otros sólidos pueden dañar rápidamente un tejido flexible si lo golpean continuamente.
Si hay presencia de material particulado, informe al fabricante sobre:
Las aplicaciones abrasivas pueden requerir un revestimiento interno, un material de cara caliente resistente a la abrasión o una barrera contra la acumulación.
La selección del material debe considerar los productos químicos independientemente de la temperatura.
Las posibles preocupaciones incluyen:
Un tejido recubierto de PTFE, un tejido recubierto de silicona y un tejido de fibra de vidrio sin tratar tienen comportamientos químicos muy diferentes.
La elección correcta depende de la combinación de temperatura y entorno químico, más que de la resistencia química por sí sola.
Solo después de definir las condiciones de funcionamiento se debe seleccionar la construcción del material.
| Familia de materiales | Posible función | Principales factores de selección |
|---|---|---|
| Tejido de fibra de vidrio | Refuerzo o capa textil resistente al calor | Temperatura, resistencia y tejido |
| Fibra de vidrio recubierta de silicona | Capa protectora o de sellado flexible | Temperatura, flexibilidad y entorno |
| Tejido recubierto de PTFE | Barrera de gas resistente a productos químicos | Química del proceso y temperatura |
| Tejido de sílice | Protección contra altas temperaturas | Temperatura de la cara caliente y exposición térmica |
| Capa de aislamiento | Control del gradiente térmico | Temperatura del proceso y temperatura requerida de la cara fría |
| Malla metálica o revestimiento interno | Protección mecánica y de flujo | Velocidad, abrasión y partículas |
BSTFLEX trabaja con múltiples sistemas de tejido de alta temperatura, lo que permite adaptar la construcción de la junta a diferentes condiciones térmicas y de proceso.
Una almohadilla de aislamiento no se requiere automáticamente en todas las juntas de expansión.
Por lo general, se considera cuando la temperatura del proceso debe reducirse antes de alcanzar las capas de sellado flexible exteriores.
Su diseño depende de:
La almohadilla debe permanecer lo suficientemente flexible para permitir que la junta se mueva mientras mantiene una protección térmica adecuada.
Un revestimiento interno puede ser uno de los componentes más importantes en el servicio de conductos severo.
Su propósito puede incluir:
Las directrices de la industria enumeran específicamente la selección del revestimiento, la altura de separación y las dimensiones cara a cara como variables de diseño importantes para las juntas de expansión de tejido.
El aislamiento del conducto circundante también es importante.
Si el conducto está aislado externamente, ese aislamiento puede cambiar la distribución de temperatura alrededor del marco de la junta de expansión y la banda flexible.
El fabricante debe saber:
El elemento flexible debe fijarse de forma segura sin generar tensiones locales que dañen la banda.
Las configuraciones comunes incluyen:
Para proyectos de reemplazo, proporcione:
Los marcos de las juntas de expansión textil se pueden diseñar para fijación soldada o empernada según la aplicación.
No asuma que la junta de expansión puede corregir automáticamente errores ilimitados de instalación.
Si existe una desalineación conocida, esta se debe declarar como parte del requisito de movimiento antes de la fabricación.
Las guías de instalación de fabricantes reconocidos de juntas de expansión advierten específicamente que la desalineación debe mantenerse dentro de los límites de diseño acordados, a menos que se haya incluido intencionadamente en el diseño de la junta.
La instalación al aire libre introduce requisitos adicionales que pueden no existir dentro de una planta.
Estos pueden incluir:
Por lo tanto, la cubierta externa debe seleccionarse tanto para las condiciones del proceso como para el entorno circundante.
El proceso de selección es diferente para un proyecto nuevo y para un reemplazo.
La junta se puede diseñar junto con:
No copie simplemente la junta antigua si falló prematuramente.
Antes del reemplazo, investigue:
Las orientaciones de reemplazo de fabricantes experimentados también enfatizan la revisión de las especificaciones originales y el historial de operación, en lugar de reproducir automáticamente un diseño fallido.
| Condición de operación | Pregunta de diseño | Posible respuesta de diseño |
|---|---|---|
| Alta temperatura del gas | ¿Pueden las capas exteriores tolerar la temperatura del proceso? | Añadir aislamiento y materiales adecuados para la cara expuesta al calor |
| Gran movimiento lateral | ¿Se dispone de suficiente tramo flexible? | Optimizar el ancho de la banda y la geometría de la junta |
| Alta velocidad del gas | ¿Estará el tejido expuesto directamente a turbulencias? | Considerar un revestimiento interior |
| Polvo abrasivo | ¿Impactarán las partículas en el elemento flexible? | Añadir protección contra la abrasión o revestimiento interior |
| Gas húmedo corrosivo | ¿Es la condensación químicamente agresiva? | Seleccionar una membrana de sellado compatible |
| Presión negativa | ¿Puede el tejido ser arrastrado hacia adentro? | Evaluar el revestimiento interior y la geometría de soporte |
| Instalación al aire libre | ¿Estará la junta expuesta a la intemperie y a los rayos UV? | Seleccionar una cubierta exterior adecuada |
| Ciclado frecuente | ¿Con qué frecuencia se repite el movimiento? | Evaluar la fatiga del material y la geometría |
Condiciones de operación:
Prioridades de selección:
El diseño debe centrarse en la protección contra la abrasión, el aislamiento de alta temperatura, el comportamiento ante la presión negativa, la construcción de esquinas y el margen de movimiento suficiente. Un revestimiento interno puede ser importante para proteger la correa flexible del gas cargado de polvo.
Condiciones de funcionamiento:
Prioridades de selección:
La flexibilidad y la resistencia a la vibración pueden ser más importantes que un paquete de aislamiento pesado. Aún así, deben considerarse el aleteo de la correa y el flujo de aire local alrededor de la conexión del ventilador.
Condiciones de funcionamiento:
Prioridades de selección:
La resistencia química de la capa de sellado de gas puede ser más importante que la capacidad de temperatura máxima. La condensación y las temperaturas de la cara fría deben revisarse cuidadosamente.
Muchos problemas en las juntas de expansión comienzan antes de la fabricación.
Evite estos errores de especificación:
Para la evaluación técnica más rápida, envíe la siguiente información con su consulta:
| Aplicación | Planta de energía, fábrica de cemento, horno, ventilador, caldera, sistema de escape u otro equipo |
| Forma | Redonda, rectangular, cuadrada o especial |
| Dimensiones | Diámetro o anchura × altura |
| Cara a cara | Longitud de junta instalada |
| Temperatura de funcionamiento | Valor continuo |
| Temperatura máxima | Valor máximo y duración |
| Presión | Positiva o negativa, valores de funcionamiento y diseño |
| Medio del proceso | Composición del gas y humedad |
| Movimiento | Compresión axial, extensión, lateral y angular |
| Velocidad del gas | Velocidad de flujo de funcionamiento si se conoce |
| Partículas | Polvo, ceniza o sólidos abrasivos |
| Entorno | Interior o exterior |
| Cantidad | Cantidad de prototipos, repuestos o producción |
| Dibujo | PDF, CAD o boceto dimensional |
Las juntas de expansión de tela industriales deben diseñarse en torno al sistema de conductos en lugar de seleccionarse como componentes textiles genéricos.
BSTFLEX puede evaluar construcciones personalizadas para conductos de aire caliente, escape y gases de combustión según la temperatura de funcionamiento, presión, movimiento, composición del gas, geometría y requisitos ambientales del cliente.
Las soluciones disponibles incluyen juntas de expansión de tela para conductos redondas, rectangulares y personalizadas, con construcciones flexibles que utilizan tejidos técnicos, tejidos recubiertos, capas de sellado, aislamiento y componentes protectores según lo requiera la aplicación.
Revise la página del producto Junta de expansión de tela no metálica BSTFLEX para obtener información sobre fabricación personalizada.
Para una cotización personalizada, proporcione el tamaño de su conducto, la longitud cara a cara, la temperatura normal y máxima, la presión de funcionamiento, el gas del proceso, el movimiento axial, el movimiento lateral, la velocidad del gas y los dibujos disponibles.
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