Brida de orificio
Una brida de orificio es un tipo de brida que tiene un brazo central con un diámetro preciso que se utiliza como orificio para controlar el flujo de líquido o gas. Este tipo de brida se utiliza como conexión estándar para conectar varias tuberías o equipos y suele utilizarse en sistemas de alta presión o en ambientes con alta temperatura y presión. La brida de orificio normalmente limita el flujo en la dirección de medición con la ayuda de la placa de orificio y el brazo central.
Precisión en la medición de flujo
Una de las principales ventajas de las bridas con orificio radica en su capacidad para proporcionar mediciones precisas del flujo de fluidos y gases. Las placas de orificio de acero inoxidable diseñadas con precisión colocadas dentro de la brida crean una restricción, lo que permite una medición precisa del caudal. Esta precisión es vital en industrias como las de petróleo y gas, petroquímica y tratamiento de agua, donde los datos de flujo precisos son esenciales para el control de procesos.
Solución rentable
Ofrecen una solución rentable para la medición de flujo en comparación con algunas tecnologías alternativas. Su simplicidad de diseño y facilidad de instalación los convierten en una opción atractiva para proyectos con presupuesto limitado sin comprometer la precisión.
Versatilidad en aplicaciones
Las bridas de orificio encuentran aplicación en una amplia gama de industrias, incluido el procesamiento químico, la generación de energía, los sistemas HVAC, etc. Su versatilidad se debe al hecho de que pueden manejar diversos fluidos y gases, lo que los hace adecuados para diversos entornos operativos.
Requisitos de mantenimiento bajos
El diseño sencillo de las bridas con orificio se traduce en menores requisitos de mantenimiento. Con menos piezas móviles y una instalación sencilla, estas bridas reducen el riesgo de interrupciones operativas y minimizan la necesidad de mantenimiento regular, lo que contribuye a una mayor confiabilidad del sistema.
Compatibilidad con diferentes tamaños de tuberías
Las bridas con orificio están diseñadas para ser compatibles con varios tamaños de tuberías, lo que mejora su flexibilidad en diferentes sistemas. Esta adaptabilidad permite una integración perfecta en la infraestructura de tuberías existente, lo que las convierte en una opción conveniente para procesos de modernización o actualización.
Eficiencia energética
Al medir con precisión los caudales, las bridas con orificio contribuyen a la eficiencia energética en los procesos industriales. El control preciso sobre el flujo de fluidos y gases ayuda a optimizar las operaciones, lo que genera ahorros de energía y reduce el impacto ambiental.
Cumplimiento de los estándares de la industria
Las bridas de orificio cumplen con los estándares de la industria en cuanto a precisión y confiabilidad en la medición de flujo. Esto garantiza que las empresas puedan confiar en un rendimiento constante y mantener el cumplimiento de los requisitos reglamentarios.
Control de procesos mejorado
La medición precisa del flujo lograda a través de bridas con orificio permite un mejor control del proceso. Las industrias pueden monitorear y ajustar los caudales según sea necesario, lo que mejora la eficiencia general, la calidad del producto y la seguridad operativa.
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Varios componentes de la brida de orificio
Brida
Esta brida es la parte principal que conecta el conjunto de placa de orificio al sistema de tuberías. Estos componentes proporcionan una interfaz para conectar el conjunto de placa de orificio a la tubería.
Placa delgada (placa)
Una placa delgada con uno o más orificios diseñada para regular la presión del orificio que permite la medición del flujo.
juntas
Junta o arandela que se utiliza para garantizar una conexión hermética y sin fugas entre bridas y una placa delgada.
Tuerca perno
Sujetadores utilizados para asegurar el conjunto de brida de orificio a la tubería. Estos son necesarios para mantener la integridad de la conexión de brida.
Tornillos Jack
Estos tornillos se utilizan para ayudar a separar las bridas para inspeccionar o reemplazar la placa de orificio.
Orificio del manómetro
Los pequeños orificios de esta brida se utilizan para conectar el dispositivo manómetro y colocarlo en el camino del movimiento de fluidos o gases para medir la presión del material que pasa a través de la tubería del sistema de tuberías.
Diseño apropiado
Este tipo de brida está diseñada para la instalación y uso de una placa de orificio delgada y debe ser de materiales y dimensiones adecuadas para este fin.
Conexión adecuada
Esta brida debe poder conectarse a tuberías u otros dispositivos y debe proporcionar una conexión hermética.
Seguridad y fuerza
La brida de orificio debe estar fabricada con materiales y estándares adecuados para soportar diferentes presiones y temperaturas para tener la seguridad y resistencia requeridas.
Resistencia a la corrosión
Dado que esta brida está en contacto con varios líquidos, debe estar hecha de materiales que tengan buena resistencia a la corrosión.
Estándares relevantes
Este tipo de brida debe cumplir con las normas pertinentes para tener la calidad y el rendimiento adecuados.
Medición de flujo
Esta brida se utiliza para medir con precisión el flujo de líquidos y gases en sistemas de tuberías y equipos industriales. La placa de orificio se instala en la brida y el flujo de líquido pasa a través de ella, midiendo las presiones y temperaturas se puede obtener información precisa del flujo.
Control de presion
La brida de orificio también se utiliza como método de control de presión para líquidos y gases. Al ajustar el tamaño y la forma de la placa de orificio, se puede controlar la presión y el flujo de líquidos.
Prevenir fugas
La placa de superficie exterior de esta brida restringe y nivela la presión y el volumen internos y minimiza las fugas de fluido. Esta característica evita fugas y mantiene la calidad de la conexión.
Aplicaciones industriales
Las bridas de orificio se utilizan en petróleo y gas, industrias petroquímicas, plantas de energía y otras industrias para medir y controlar el flujo de líquidos y gases.
Mantenimiento
Esta brida proporciona un mantenimiento más fácil debido a su estructura desmontable mediante pernos y tuercas. Si necesita reemplazar o reparar tuberías o piezas, las conexiones se pueden desmontar y volver a conectar fácilmente.
Guía de instalación de brida de orificio
Preparación
Primero, limpie alrededor de la brida y las tuberías o equipos relacionados para evitar partículas o contaminación. También asegúrese de que la placa de orificio esté fabricada de manera adecuada y precisa.
Instalación de placa de orificio
Inserte con cuidado la placa de la brida del orificio en la brida y asegúrese de que esté correctamente asentada junto al material brillante.
Instalación y atado de etiquetas
Algunas bridas de orificio tienen etiquetas que muestran información de medición. Si existen tales etiquetas, asegúrese de que estén instaladas y atadas con cuidado.
Fijación de los soportes
Si es necesario, apriete con cuidado los soportes de la brida del orificio para que la placa de la brida del orificio esté en su posición adecuada.
Configuraciones finales
Después de instalar la brida, asegúrese de que todas las habilidades y conexiones se realicen de manera precisa y oportuna y que no haya defectos.
Ubicaciones de las tomas de presión de la brida del orificio
ASME B16.36 cubre el diseño de grifos con brida. Los grifos de brida se perforan desde el diámetro exterior de la brida hasta el diámetro interior de la brida. La línea central del grifo se encuentra a 24 mm de la cara de la brida de la cara elevada, a 19 mm de la cara de las bridas de junta anular y el diámetro interior del grifo varía de 6,4 mm a 12,7 mm según ASME B16.36. Cuando las bridas son del tipo junta anular, la toma de presión está ligeramente inclinada para mantener un espacio adecuado entre la ranura de la junta anular y la toma de presión de la brida. Las tomas se pueden solicitar con extremos NPT o con extremos hembra para conectar la boquilla a la brida. También se pueden especificar niples de tubería soldados a tope. La configuración de niple soldado a tope es la más segura, ya que implica una soldadura de penetración total, evitando así la posibilidad de que el niple reviente, lo cual es posible con conexiones roscadas o soldadas que pueden corroerse con el tiempo.
ASME B16.36 también cubre el diseño de grifos de esquina. Los machos de roscar con brida se perforan desde el diámetro exterior de la brida hasta la cara de la misma (no el diámetro interior de la brida como en el caso de los machos de roscar con brida). Esto hace que la ubicación del grifo esté muy cerca de la cara de la placa de orificio y sugiere que la vena contracta en el lado aguas abajo de la placa de orificio debe estar muy cerca de la placa de orificio. Generalmente tienen tamaños de línea de menos de 2 pulgadas o iguales.
La ubicación recomendada de las tomas de presión es normalmente 2,5 veces el diámetro de la tubería aguas arriba de la placa de orificio y 8 veces el diámetro de la tubería aguas abajo de la placa de orificio. Por lo tanto, la medición del diferencial de presión está casi en el punto de recuperación total de la presión. Estos grifos proporcionan la precisión de medición más baja.
Como se muestra en el esquema anterior, la ubicación de la vena contracta está aguas abajo de la placa de orificio y es la ubicación de mayor presión diferencial en las proximidades de la placa de orificio. La ubicación de la vena contracta puede variar entre {{0}}.35 a 0,85 veces el diámetro interno de la tubería y es función de la relación beta de la placa de orificio y el número de Reynolds.
Brida del orificio de mantenimiento
Parte del mantenimiento incluye inspeccionar periódicamente las bridas de los orificios en busca de signos de desgaste, rotura, erosión, fugas o daños. Esto también incluye revisar los pernos y tuercas en busca de oxidación, deformación o holgura dañinas. Todas las piezas del sistema de bridas deben limpiarse periódicamente para evitar la acumulación de polvo, grasa o suciedad que pueden provocar corrosión y fallas en las bridas. Se debe prestar especial atención a la cara de la brida para garantizar que esté siempre limpia y libre de daños. Compruebe periódicamente el apriete de los pernos para garantizar que la placa ciega mantenga un buen sellado. Después de un uso prolongado, los pernos pueden aflojarse debido a los cambios de temperatura y la vibración. Sin embargo, evite apretar demasiado ya que esto puede provocar que el perno se esfuerce y eventualmente falle. Con el tiempo, la junta puede desgastarse y ser necesario reemplazarla. Si nota alguna fuga alrededor de la brida, puede ser una señal de que es necesario reemplazar la junta. Asegúrese siempre de utilizar el tipo correcto de junta para su aplicación específica. Si la brida del orificio está hecha de materiales corrosivos, es importante inspeccionarla periódicamente para detectar signos de oxidación o corrosión. Para evitarlo se pueden utilizar revestimientos o materiales anticorrosivos. Si la brida del orificio no está en uso actualmente, guárdela en un lugar seco y fresco, lejos de materiales peligrosos. Las áreas de almacenamiento también deben estar libres de polvo y suciedad.
Una nota sobre las bridas de orificio
Las bridas de orificio se utilizan principalmente para medir el caudal de líquidos o gases en una tubería. En la brida del orificio se mecanizan pares de grifos de presión, en su mayoría en 2 lados y directamente opuestos entre sí. Se puede proporcionar instrumentación adicional según lo requiera su aplicación.
Las bridas de orificio generalmente pueden venir con caras elevadas o caras de junta tipo anillo (conocidas comúnmente como RTJ). Estructuralmente, son muy similares a las bridas roscadas, deslizantes y con cuello soldado B16.5 estándar, con algo de mecanizado adicional.
Un conjunto de dos bridas de orificio a menudo se denomina unión de conjunto de orificios o par de orificios, y se monta una placa de orificio (el tipo de placa de orificio variará según las necesidades del proyecto) entre ambas bridas.
También se mecaniza e instala un tornillo gato. Este tornillo nivelador se utiliza para facilitar la separación de las bridas para inspección o reemplazo de la placa de orificio y las juntas.
Al instalar la brida de la placa de orificio, las tomas de presión deben estar a la misma elevación. La suposición al realizar el cálculo para la placa de orificio es que la carga de presión de los tubos es exactamente la misma en cada lado de la placa de orificio.
Los grifos de presión no deben instalarse boca abajo, ya que existe el riesgo de que se obstruyan con residuos.
Como recordatorio, las uniones de orificios comienzan en la clase 300# y aumentan a partir de ahí. Hemos tenido varias solicitudes anteriores de bridas de orificio en la clase de presión 150# y tenemos que ofrecer la clase 300# o superior como alternativa.
La razón de esto es 1) ASME no ha proporcionado dimensiones para un orificio de 150# establecido según las especificaciones B16.36 y 2) lo mencionado anteriormente se debe a que las bridas de clase 150# generalmente no son lo suficientemente gruesas en la base de la brida para brindarle el material necesario para perforar y roscar la instrumentación deseada para su aplicación.
Placas de orificio y bridas de orificio para medición de flujo
Una placa de orificio es una pieza plana de metal con un orificio restringido que se monta entre dos bridas de orificio para medir el flujo o se monta entre un par de bridas estándar para restringir el flujo. Una placa de orificio puede considerarse como la forma más simple de caudalímetro de presión diferencial o dispositivo de restricción de flujo.
El flujo se mide como volumen o masa por unidad de tiempo. Los caudalímetros de presión diferencial, como las placas de orificio, funcionan según el principio de la ecuación de energía de Bernoulli, que establece que en un fluido ideal la energía total que ingresa a un sistema es igual a la energía total que sale del sistema. En el caso de un fluido que fluye a través de una tubería, la energía es la suma de la energía de presión, la energía cinética y la energía potencial.
P1+ (12
)ρv12 + ρgh1=P2+ (12
)ρv22 + ρgh2
Por lo tanto, según la ecuación de Bernoulli indicada anteriormente, la presión (P), la energía potencial (ρgh) por unidad de volumen y la energía cinética (ρv2/2) por unidad de volumen permanecerán constantes. El siguiente esquema ilustra que a medida que el fluido fluye a través del orificio, hay un aumento marginal en la presión aguas arriba de la placa del orificio. Después de pasar a través del orificio, hay un aumento en la velocidad del fluido y una caída en la presión, lo que sugiere que la energía de presión (potencial) se convierte en energía de velocidad (cinética). La ubicación aguas abajo de la placa de orificio con velocidad máxima y presión mínima se llama vena contracta. La vena contracta se encuentra aproximadamente 0.35 a 0.85D aguas abajo de la placa de orificio. A medida que el fluido se aleja de la placa de orificio, la velocidad disminuye y la presión aumenta. Así, la energía cinética disminuye y la energía potencial aumenta a medida que la energía cinética se convierte en energía potencial. La velocidad aguas abajo de la placa de orificio finalmente se recupera al mismo valor que la velocidad aguas arriba de la placa de orificio.
Sin embargo, existe una pérdida de presión irrecuperable causada por la fricción a través de la placa de orificio. La pérdida de presión causada por el flujo de fluido a través del orificio está relacionada con la velocidad del fluido que fluye y se utiliza para determinar el caudal volumétrico del fluido.
Nuestra fábrica
Shanxi Sinomach Co., Ltd. es un proveedor industrial internacional que se centra en el diseño, producción y venta de bridas, válvulas y otros accesorios para tuberías.
Certificaciones
Preguntas más frecuentes
P: ¿Qué es la brida del orificio?
P: ¿Por qué las bridas de orificio vienen con roscas?
P: ¿Para qué se utiliza una brida dosificadora?
P: ¿Dónde se utiliza la brida de orificio?
P: ¿Cuál es la diferencia entre la placa de orificio y la brida de orificio?
P: ¿Por qué la clasificación de la brida del orificio es mínima de 300?
P: ¿Una placa de orificio reduce la presión del flujo o ambas?
P: ¿Qué precisión tiene la placa de orificio?
P: ¿Por qué se utiliza la brida para charcos?
P: ¿Cuál es la diferencia entre una brida corta y un adaptador de brida?
P: ¿Qué es el montaje de bridas de orificio?
P: ¿Por qué las bridas de orificio vienen con roscas?
P: ¿Para qué sirve el tornillo nivelador en la brida del orificio?
P: ¿Cómo funciona una brida de orificio?
P: ¿Qué son las bridas de estructura?
P: ¿Cuál es la dirección del flujo de la brida del orificio?
P: ¿Qué es el roscado de orificios?
P: ¿Qué es una brida traslapada?
P: ¿Cuál es el código ASME para bridas de orificio?
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