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Aeroespacial e investigación,
juntas de expansión
Las juntas de expansión para la investigación y el sector aeroespacial se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones. A través de numerosos proyectos en estos sectores, Belman ha adquirido una amplia experiencia en una gran variedad de propósitos de instalación. Las condiciones de funcionamiento en estas aplicaciones pueden variar significativamente, lo que impone grandes exigencias a las juntas de expansión.
Aplicaciones:
- Líneas de alimentación para cohetes espaciales
- Líneas de presurización en cohetes espaciales
- Plantas piloto
- Aplicaciones con gas helio
- Tuberías criogénicas
- Unidades de respuesta hidrológica
(HRU) - Filtros
- Autoclaves
- Tuberías y cámaras de vacío
- y muchas más aplicaciones
Experiencia en diseño:
- Alta presión
- Temperaturas criogénicas
- Composiciones especiales de
medios - Requisitos de materiales especiales
- Requisitos especiales de seguridad
debido a la naturaleza de las
aplicaciones - Minimizar la caída de presión
Rango de diseño y alcance del suministro dentro de las juntas de expansión para aeroespacial y investigación
El rango de diseño para Belman y las juntas de expansión para la aeroespacial y investigación es el siguiente:
DIMENSIONES:
DN 25 – DN 400
(la gama de Belman es de hasta DN 15-12.000
PRESIÓN:
Desde vacío total hasta
250 barG o más si es necesario
TEMPERATURA:
-269°C to +1000°C
MATERIALS:
Todos los aceros inoxidables austeníticos, incluidos 1.4571 (AISI 316Ti), 1.4404 (AISI 316L), 1.4541 (AISI 321), 1.4878 (AISI 321 H), Incoloy 800H, Inconel 625, Incoloy 825
CÓDIGOS DE DISEÑO:
EN 13445, EN 13480, EN 14917
ASME VIII, div.I, ASME B31.3
ASME B31.1, EJMA, AD 2000
y otros bajo pedido
ENSAYOS:
Examen radiográfico (rayos X), ensayo de fugas con helio, prueba de presión, prueba de aire, ensayo de líquidos penetrantes, examen de partículas magnéticas, etc.
para aeroespacial y investigación
CASO REAL
Belman diseñó y fabricó ocho juntas de expansión de alta precisión para una planta de investigación multinacional en Suecia, específicamente para su instalación en la Unidad de Respuesta Hidrológica (HRU) y una unidad de filtrado. Dado que el reactor funciona con gas helio como medio, garantizar una hermeticidad excepcional era un requisito fundamental para mantener la integridad y el rendimiento del sistema. El cliente y Belman seleccionaron juntos la mejor y más duradera solución para la aplicación.
CASO REAL
Belman ha diseñado y fabricado un total de seis juntas de expansión para una empresa de tecnología espacial europea. Las juntas de expansión, con diferentes diseños y longitudes de instalación, se instalarán en un entorno criogénico. Más concretamente, se instalarán en las líneas de alimentación y presurización tanto de la etapa principal como de la etapa superior de una lanzadera, donde tendrán que manipular LOX (oxígeno líquido) o LCH4 (metano líquido), LN2 (nitrógeno líquido), GN2 (nitrógeno gaseoso) y GHe (helio gaseoso).
REFERENCIAS
ESS • PLD Space • University of Oxford • CERN • Universität Bundeswehr München •
DESY (German Electron Synchrotron) • MaiaSpace • Technische Universität Berlin • RWTH Aachen Universität • Concordia University • Technische Universität Damstadt • University of Copenhagen • Orbital Express Launch • Ricardo • ArianeGroup • Red Bull Techology • DTU Risø Campus • GKM Aerospace • PUREM •
DLR (German Aerospace research and technology centre) • Technische Universität Dresden • Isar aerospace technologies • Cranfield University • Climeworks • Universität Rostock • Universität Stuttgart • Vienna University of Technology • Technische Universität Dortmunds • Science Campus Braun-schweig-Süd (Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung) • MT Aerospace • Institut Laue Langevin Grenoble (ILL) •
DESCRIPCIÓN TÉCNICA
TIPOS Y DISEÑOS
Los tipos y diseños de juntas de expansión utilizados en aplicaciones de la investigación y el sector aeroespacial incluyen tanto juntas de expansión del catálogo estándar como juntas de expansión totalmente personalizadas adaptadas a los requisitos de aplicaciones específicas. Sin embargo, los principales tipos de juntas de expansión que, según la experiencia de Belman, se utilizan en estas industrias son los siguientes:
- Juntas de expansión con tirantes
- Juntas de expansión sin tirantes
- Juntas de expansión de cardán
- Juntas de expansión autocompensadas
- Juntas de expansión personalizadas
Soluciones de juntas de expansión personalizadas
En la mayoría de los proyectos, se recurre a Belman para ayudar a identificar la solución óptima para la aplicación. Esto a menudo requiere juntas de expansión diseñadas a medida, desarrolladas específicamente para abordar los desafíos de los sistemas de tuberías complejos y críticos. Debido a las diferentes composiciones de los medios y a las diversas condiciones de funcionamiento, el diseño y las características de las juntas de expansión pueden diferir significativamente de un proyecto a otro. Belman es especialista en el desarrollo de soluciones personalizadas que satisfacen las necesidades exactas tanto del cliente como de la aplicación.
MATERIALES
Materiales
Las juntas de expansión para aplicaciones de investigación y del sector aeroespacial se fabrican principalmente con aceros inoxidables austeníticos, pero también pueden fabricarse con aceros de alta aleación o resistentes al calor. La elección del material depende del diseño específico y de los requisitos de la aplicación, abarcando todos los componentes, incluidos los fuelles, las camisas interiores, las bridas, los tubos intermedios y los extremos para soldar. Belman es capaz diseñar y fabricar juntas de expansión para la investigación y el sector aeroespacial con los siguientes materiales:
- Todos los aceros inoxidables austeníticos, incluidos 1.4571 (AISI 316Ti), 1.4404 (AISI 316L), 1.4541 (AISI 321)
- 1.4878 (AISI 321 H)
- Incoloy 800H
- Inconel 625
- Incoloy 825
VENTAJAS
- La solución de junta de expansión adecuada para cada aplicación
- Personalizadas en todo tipo de materiales, incluidos aceros de alta aleación o resistentes al calor
- Solución rentable para aplicaciones de medios críticos
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JUNTAS DE EXPANSIÓN PARA aeroespacial y investigación
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CATÁLOGO DE
JUNTAS
DE EXPANSIÓN
CALIDAD Y ENSAYOS
Belman es conocido por sus productos de alta calidad y, por lo tanto, nuestro control de calidad es una parte fundamental de nuestro negocio. Todos los procesos durante la producción diseñados por los ingenieros de calidad de Belman se siguen e implementan rigurosamente de acuerdo con nuestros procedimientos e instrucciones y son cuidadosamente inspeccionados por los inspectores de calidad de Belman. Todos los controles e inspecciones se realizan de acuerdo con los estrictos procedimientos de control de calidad de Belman, que forman parte del sistema de gestión de calidad Belman ISO 9001 aprobado por DNV.
ITP y ensayos
El plan de inspección y prueba generado por el sistema de gestión de calidad garantiza que cada paso de la fabricación tenga los puntos de inspección adecuados, como los puntos de retención y testigo.
Basándose en el código de fabricación, las especificaciones del proyecto, la aplicación, los medios y las eventuales reglas de clasificación de buques, Belman realiza una gran variedad de ensayos de calidad, incluidos ensayos destructivos y no destructivos y pruebas de calidad. Todos los ensayos pueden ser presenciados por terceros según los requisitos del cliente y la clasificación.
- Ensayos destructivos: por ejemplo, la prueba de ciclos de vida y el ensayo de rotura para validar el diseño, como en el caso de los buques o las plataformas marinas
- Ensayos no destructivos como la prueba visual, el ensayo de líquidos penetrantes, el examen radiográfico, el ensayo magnético, la inspección por ultrasonido, el ensayo de dureza o la PMI para todas las aplicaciones
- Ensayos de comprobación: prueba de estanqueidad con aire, prueba de estanqueidad con helio y “formier” gas, prueba de presión hidrostática para todas las aplicaciones
APLICACIONES CRIOGÉNICAS
Belman tiene una amplia experiencia con aplicaciones criogénicas en la investigación y el sector aeroespacial en todo el mundo, así como en varias otras industrias. Una experiencia insuperable. Este profundo conocimiento garantiza la más alta calidad y la ejecución perfecta de proyectos que involucran condiciones criogénicas.
Para aplicaciones criogénicas críticas, Belman brinda soporte experto en el diseño de juntas de expansión para una amplia gama de medios, incluidos, entre otros:
- Helio
- Gas helio
- GLP
- GNL
- Hidrógeno
- LOX (oxígeno líquido)
Pruebas a -189°C y menos
Las aplicaciones criogénicas imponen exigencias extremadamente altas a todos los componentes involucrados, incluidas las juntas de expansión. El diseño y la fabricación de juntas de expansión personalizadas y de alta calidad siempre ha sido una parte fundamental de la experiencia de Belman. Para garantizar el rendimiento y la fiabilidad, las propiedades mecánicas de cada junta de expansión se verifican mediante pruebas exhaustivas, con especial enfoque en la resistencia y ductilidad de los materiales utilizando métodos no destructivos. Belman también es capaz de realizar pruebas hidrostáticas a temperaturas criogénicas. De hecho, algunas pruebas realizadas por Belman han alcanzado temperaturas tan bajas como -189 °C.
Limpieza especial
Para muchas aplicaciones criogénicas (y los clientes que las operan), la limpieza de cada componente es fundamental. Incluso los contaminantes más pequeños pueden poner en peligro el rendimiento o la seguridad del sistema. Belman tiene experiencia en el cumplimiento de estrictos requisitos de limpieza y se adhiere a procedimientos y políticas de limpieza detallados según lo especificado por los clientes de los ámbitos de la investigación y el sector aeroespacial.
Esto incluye desengrasado, limpieza sin partículas y embalaje en entornos controlados, lo que garantiza que las juntas de expansión estén listas para sala limpia o servicio de alta pureza en el momento de la entrega. El compromiso de Belman con la limpieza respalda el funcionamiento seguro y fiable de los sistemas criogénicos donde la precisión es lo más importante.
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Esto nos permite encontrar la solución óptima para su sistema de tuberías.