Los soportes de resorte son una excelente solución para flexibilizar un sistema de tuberías. Cuando en un sistema de tuberías se maneja un fluido caliente, se genera dilatación térmica; Este fenómeno produce que muchos trechos de tubería, afectados por dilatación en la vertical, sean levantados de los soportes simples y estas cargas indeseables, sean transferidas a otros puntos que pueden ser críticos, como boquillas de equipos sensibles o que la tubería sufra tensiones por encima de lo permisible.
Lisega de Alemania, firma que representa Flexilatina de Colombia para nuestro mercado, tiene un portafolio muy completo de soportes flexibles de tubería.
Un soporte de resorte lo que hace es permitir en un punto de tubería, escogido por un diseñador o flexibilista, donde la tubería tiene un movimiento vertical, que puede ser hacia arriba (+) o hacia abajo (-), que se de el movimiento pero siempre soportando la carga. Si este punto fuera un soporte de apoyo simple de la tubería, cuando el movimiento se da, el soporte podría restringir o podría quedar sin carga.
Los soportes de resorte se clasifican en dos tipos: de carga variable y de carga constante.
Soportes de Carga Constante
Los soportes de carga constante, se usan cuando existen grandes movimientos verticales en un punto de la tubería y no se quiere transmitir esfuerzo a un equipo sensible. Este tipo de soporte no genera carga de reacción, lo cual lo hace muy importante como una solución flexible.
Lisega maneja para este tipo de soporte cargas hasta de 400 KN y puede absorber movimientos verticales hasta 900 mm. Su sistema es único en el mundo y su presentación hacen la gran diferencia en el mercado. Otra gran ventaja de los soportes Lisega es que usa resortes pre relajados, esto garantiza por lo menos 10.000 ciclos precisos de carga.
Los soportes de carga constante, pueden ser montados de dos formas, colgados o de pedestal, su correcta selección cuando se tienen las características de la estructura que se utilizará para montarlos, se puede simular en el software Licad® de Lisega, este software es gratis y puede ser bajado de su website. Los soportes de carga constante tienen un amplio ajuste de carga nominal desde un 40% a un 100%.
Soportes de Carga Variable
Este tipo de soportes, si bien, cumplen la misma misión de los constantes, tienen una condición especial y es que ellos si generan una fuerza de reacción, es decir, cuando el resorte se comprime o estira, conforme el movimiento de la tubería, el soporte transmite una carga; conforme la siguiente ecuación:
Fh = Fuerza en caliente o Carga en operación
Fc = Fuerza en frío o Carga en frío
Y = Movimiento vertical. Si es hacia arriba es +, si es hacia abajo es –
Ecuación de un soporte variable:
Fc = Fh ± (K * Y) K= Constante del resorte
Desviación de un Soporte de carga variable, conforme MSS SP 58
Desv. = (K * Y) / Fh esta desviac. debe ser < 0.25 .
Una buena regla que se debe utilizar en la correcta selección entre un soporte de carga constante y un variable, conforme MSS SP 28 es:
Para movimiento vertical ≤ 50 mm, se debe usar un soporte variable.
Para movimientos verticales > 50 mm, se debe usar un soporte constante.
Otro concepto importante, que debe ser tenido en cuenta para una correcta selección, es la cercanía del soporte seleccionado a la boquilla de un equipo sensible, por ejemplo, una turbina; Para este caso, es muy recomendable usar un soporte de carga constante.
Para poder definir como solución un soporte de carga variable o constante, siempre se requiere un Pipe Stress Analysis, con este estudio se puede calcular la carga en cada nodo de la tubería. Flexilatina de Colombia realiza este tipo de estudio y además, presta el servicio de inspección post venta e inspección y/o reparación de soportes en sitio.