Caso real

ROHR2
JUNTAS DE EXPANSIÓN
ESPECIFICADAS

Calefacción urbana

Dinamarca

EN 14917

Para un sistema de tuberías de calefacción urbana en Dinamarca, Belman suministró cuatro compensadores de dilatación con tirantes para su instalación en el lado de presión de las cuatro bombas. El diseño del compensador de dilatación con tirantes se seleccionó originalmente de la lista del fabricante disponible en el software de diseño de tuberías ROHR2, que incluye los datos de juntas de expansión de Belman. Tras el satisfactorio funcionamiento de la primera entrega un año antes, el cliente volvió a solicitar el mismo diseño probado de junta de expansión para un nuevo tramo de su sistema de tuberías, lo que demuestra su continua confianza en las soluciones de juntas de expansión de ingeniería de Belman.

 

EL PROBLEMA DEL CLIENTE

Para su red de calefacción urbana, el cliente necesitaba juntas de expansión capaces de absorber los movimientos laterales. La red forma parte de un sistema de transmisión de más de 150 km en Dinamarca, que suministra calefacción fiable y sostenible a cuatro municipios. El cliente se encarga de la explotación y el mantenimiento de tuberías, bombas e intercambiadores de calor, al tiempo que integra fuentes de calor ecológicas y excedentes, como la valorización energética de residuos y el calor residual industrial. Esto garantiza un funcionamiento estable y rentable, al tiempo que apoya la transición energética y los objetivos de sostenibilidad de la región.

Actualmente, el cliente está renovando las estaciones de bombeo e intercambiadores de calor a lo largo de su línea principal de transmisión de calefacción urbana. Los equipos existentes llevan en funcionamiento unos 40 años y se están sustituyendo para mejorar la eficiencia y reducir el consumo de energía. Las mejoras se están llevando a cabo por fases, en consonancia con la creciente demanda y el aumento del número de consumidores. En la primera fase, una empresa de ingeniería prestó asistencia al cliente con un diseño de tuberías actualizado con ROHR2, en el que se seleccionaron juntas de expansión de Belman de la lista del fabricante. Tras el excelente trabajo del diseñador, al cliente le resultó fácil recurrir a Belman para solicitar un presupuesto de una fabricación a medida basada en los datos de las juntas de expansión de Belman extraídos de ROHR2. El cliente solicitó inicialmente cuatro compensadores de dilatación con tirantes. Una vez demostrado el buen comportamiento del diseño en funcionamiento, el cliente ha vuelto a contactar con Belman para obtener una solución de juntas de expansión del mismo diseño para el siguiente tramo de la línea de transmisión.

 

LA SOLUCIÓN DE BELMAN

ROHR2-juntas de expansión seleccionadas

Basándose en el informe ROHR2, que incluye especificaciones, planos, cálculos estáticos, modelos 3D y dibujos isométricos, Belman diseñó y fabricó juntas de expansión del mismo diseño. El cliente seleccionó el diseño de junta de expansión lateral para absorber las cargas laterales y descargar las bombas, evitando que quedaran expuestas a estas fuerzas. Las juntas de expansión DN 250 están diseñadas con tirantes para controlar la absorción del movimiento lateral. Dado que el diseño incorpora dos fuelles y un tubo intermedio, puede absorber una cantidad relativamente grande de movimiento lateral, en este caso +/-15 mm. Esto da una longitud de instalación de 700 mm. El medio de calefacción urbana no impone requisitos extremos a los materiales utilizados y, por ello, los fuelles están fabricados en 1.4541, que presenta excelentes características de comportamiento. De hecho, este tipo de acero se utiliza como material estándar de fuelles para todas las juntas de expansión de Belman que se encuentran en ROHR2 debido a su versatilidad, precio competitivo y disponibilidad. Los extremos para soldar y el tubo intermedio están fabricados en 1.0345, mientras que las bridas están fabricadas en 1.0425. Todas las piezas de acero al carbono están imprimadas. Las juntas de expansión están fabricadas según el módulo H de la PED, cuentan con marcado CE y tienen trazabilidad completa.

 

Selección de la junta de expansión de la lista del fabricante en el software ROHR2

El diseño de la junta de expansión se seleccionó de la biblioteca del fabricante en ROHR2, donde una empresa de ingeniería ayudó al cliente a desarrollar el diseño de tuberías e integrar las juntas de expansión de Belman en el sistema. El cliente analizó el diseño seleccionado como parte de su proyecto de análisis de tensiones en tuberías y, posteriormente, eligió la solución de Belman para la instalación. Dado que la temperatura de diseño era de 250°C a 25 barg, la empresa de ingeniería seleccionó acertadamente juntas de expansión para 40 barg, ya que todos los datos de juntas de expansión de Belman en ROHR2 se proporcionan a 20°C. Una vez finalizado el diseño de tuberías, el cliente envió a Belman las especificaciones obtenidas para su ajuste a las condiciones de diseño reales y para optimizar la reducción de cargas sobre las bombas. Belman perfeccionó el diseño y devolvió los parámetros actualizados al cliente para su implementación en el modelo de ROHR2. Tras el correcto funcionamiento de la primera parte de la línea y una vez seleccionada la solución de juntas de expansión, el cliente procedió a realizar un pedido idéntico para otra sección del sistema.

 

Juntas de expansión de Belman en ROHR2

ROHR2 es el software europeo líder para el análisis de tensiones en tuberías, ampliamente utilizado para el diseño estático y estructural, el análisis y la evaluación de sistemas de tuberías, incluidas todas las partes implicadas en el uso de juntas de expansión. Como es lógico, las juntas de expansión de Belman están disponibles en la base de datos del fabricante en ROHR2, lo que permite a los ingenieros seleccionarlas e integrarlas fácilmente en los diseños de sistemas de tuberías. En la lista del fabricante, Belman ha incluido una amplia gama de más de 3500 configuraciones de juntas de expansión, cada una de las cuales se puede seleccionar y ajustar para garantizar el rendimiento óptimo y la vida útil del sistema de tuberías. Esto significa que, a través de la base de datos de componentes de ROHR2, en la sección ‘Juntas de expansión’, los ingenieros pueden encontrar, seleccionar e incorporar directamente las juntas de expansión de Belman en sus proyectos. Este sencillo proceso reduce la carga de trabajo de todos los implicados en las juntas de expansión y permite integrar la junta de expansión en el diseño general del sistema, garantizando que la dilatación térmica, las cargas de presión y los movimientos de las tuberías se analicen y evalúen adecuadamente. El uso de juntas de expansión de Belman en proyectos en ROHR2 permite a los ingenieros optimizar el diseño de tuberías, verificar la integridad del sistema y garantizar que las soluciones de juntas de expansión seleccionadas cumplan las condiciones de funcionamiento. Esta integración permite flujos de trabajo de ingeniería eficientes y proporciona soluciones de juntas de expansión fiables y bien documentadas dentro del sistema de tuberías del cliente. Al compartir datos de ROHR2, como cálculos y especificaciones, Belman puede ofrecer al cliente un apoyo adicional en la personalización, optimización y suministro de soluciones de juntas de expansión a medida.

 

¿Por qué ROHR2 es un buen punto de partida para seleccionar soluciones de juntas de expansión?

La principal ventaja de la lista del fabricante en ROHR2 es que simplifica la selección de componentes, los requisitos de los proveedores y la integración en el diseño de tuberías. Proporciona a los ingenieros un punto de partida estructurado y eficiente para seleccionar y especificar la junta de expansión adecuada.
El proceso:

  1. Se realiza el diseño inicial de las tuberías:
    El cliente desarrolla el diseño básico de tuberías en ROHR2 y selecciona un tipo y una longitud de junta de expansión adecuados de la base de datos del fabricante (lista).
  2. Personalización en Belman:
    Dado que todas las juntas de expansión de Belman se cargan en diferentes grupos de barg, todas a 20°C, a menudo se requieren ajustes específicos para cada proyecto. El cliente puede extraer y compartir cálculos y especificaciones con Belman para realizar modificaciones adicionales.
  3. Solución óptima proporcionada por Belman:
    Belman analiza y optimiza el diseño de la junta de expansión de acuerdo con las condiciones de funcionamiento reales y los requisitos del sistema.
  4. Envío de nuevos datos para la verificación en ROHR2
    Una vez que el cliente acepta la solución, Belman envía los nuevos datos de entrada, que se implementan en su modelo ROHR2 para un análisis y una evaluación adicionales de la solución de junta de expansión en el diseño de tuberías del cliente.
  5. Validación final
    Con base en los nuevos datos de entrada, el cliente verifica el sistema de tuberías completo, incluido el comportamiento de los movimientos y el rendimiento de las juntas de expansión, garantizando el cumplimiento normativo y evitando riesgos como sobrecargas o colisiones. El diseño final queda entonces listo para su compra.

 

Belman: experiencia en juntas de expansión para calefacción urbana

Desde 1994, Belman suministra soluciones de juntas de expansión de ingeniería para sistemas de calefacción urbana en todo el mundo. Con décadas de experiencia, Belman ofrece a operadores, contratistas y empresas de ingeniería soluciones fiables de juntas de expansión diseñadas para absorber la expansión térmica y los movimientos en sus tuberías de calefacción urbana. Belman diseña y fabrica soluciones personalizadas para sistemas de tuberías tanto aéreos como subterráneos, garantizando que los movimientos térmicos se absorban de forma segura sin transferir fuerzas excesivas a las tuberías y equipos circundantes. Al combinar principios de diseño probados con una avanzada experiencia en ingeniería y fabricación, Belman ofrece soluciones de juntas de expansión robustas, eficientes y duraderas que ayudan a garantizar el funcionamiento seguro y fiable de las redes de calefacción urbana.