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Calculadora de expansión térmica y flexibilidad de tuberías
Calcular la expansión térmica, las dimensiones del bucle de expansión requeridas y la tensión térmica para sistemas de tuberías según EN 13480 / ASME B31.3.
Resultados
Expansión térmica
La expansión térmica total de un tramo de tubería es:
- α — coeficiente de expansión térmica (µm/m/°C)
- L — longitud de la tubería (m)
- ΔT — cambio de temperatura (°C)
Dimensionamiento del bucle de expansión
La longitud de la pata del bucle de expansión necesaria para absorber la expansión sin exceder la tensión permitida:
- D — diámetro exterior de la tubería (mm)
- Δ — expansión térmica a absorber (mm)
- Sa — rango de tensión admisible (MPa)
Método de voladizo guiado
La tensión térmica sin restricciones si la tubería está fijada rígidamente en ambos extremos:
Tabla de referencia de CTE
| Material | α (µm/m/°C) | E (GPa) |
|---|---|---|
| Acero carbono | 12.0 | 200 |
| SS 304 | 17.3 | 193 |
| SS 316 | 16.0 | 193 |
| Cobre | 16.5 | 117 |
| Inconel 625 | 12.8 | 207 |
| Titanio Gr.2 | 8.6 | 105 |
Dada: L = 30 m, CS (α = 12,0), ΔT = 180°C, DE = 168,3 mm, Sa = 138 MPa
Δ = 12,0 × 30 × 180/1000 = 64,8 milímetros
Lbucle = √(3 × 168,3 × 64,8 / 138) = √(236,1) = 4,85 metros
⚠️ Nota: Este es un cálculo simplificado y guiado de voladizos. El análisis de flexibilidad de tuberías requiere considerar las conexiones de ramales, los múltiples cambios de dirección y la ubicación de los soportes, y debe realizarse con software de análisis de tensión de tuberías para sistemas críticos.
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