COMPACTO
JUNTAS AUTOCOMPENSADAS DN 50 COMPACTAS (“FINGER TYPE”)
PARA UN CENTRO DE INVESTIGACIÓN

Para un centro de investigación de ciencia básica en Alemania, Belman ha diseñado y fabricado juntas de expansión autocompensadas DN 50 “Finger Type” extremadamente compactas con una longitud total de 299 mm. El diseño de estas juntas de expansión con estructura autocompensada “Finger Type” les permite conservar la misma longitud durante todo el tiempo de funcionamiento, lo que evita el desplazamiento del equipo.

 

El centro de investigación*
El centro de investigación, con objetivos exclusivamente civiles y pacíficos, emplea aceleradores de partículas para investigar la estructura, la dinámica y la función de la materia, y lleva a cabo un amplio espectro de investigación científica interdisciplinaria en cuatro áreas principales: física de partículas y alta energía; ciencia de fotones; física de astropartículas y desarrollo, construcción y utilización de aceleradores de partículas. El centro de investigación emplea a más de 500 estudiantes de doctorado y posdoctorado y recibe a más de 3000 científicos invitados cada año.
*Fuente: Sitio web del centro de investigación

 

PROBLEMA DEL CLIENTE

En una sección del centro de investigación, una mesa óptica con cámaras de vacío se conecta a bombas de vacío en un piso elevado. Normalmente, el cliente utilizaría mangueras corrugadas de acero inoxidable para esta conexión; sin embargo, sus ingenieros han descubierto que esta solución no es duradera, ya que las mangueras corrugadas se contraen cuando se exponen a presión negativa por lo que transmiten fuerza a las cámaras de vacío. Para evitarlo, los ingenieros del centro de investigación han decidido sustituir las mangueras corrugadas de acero inoxidable por juntas de expansión autocompensadas de acero inoxidable. Es esencial que los tanques de vacío en la aplicación no estén conectados firmemente a la mesa, sino que simplemente descansen sobre ella, ya que la configuración óptica en los tanques es tan sensible que cualquier tensión en la mesa afectaría la alineación de la óptica. Esto comportaba para el cliente la necesidad de juntas de expansión especialmente diseñadas, capaces de absorber el movimiento tanto axial como lateral para compensar la expansión térmica y los impactos externos en la estructura del bastidor, sin transmitir estas fuerzas a la estructura rígida conectada a las juntas de expansión.

El centro de investigación contactó a Belman puesto que buscaba un fabricante de juntas de expansión no solo capaz de producir juntas de expansión compactas autocompensadas en línea, sino también experto en aplicaciones críticas en la industria de la investigación y, por tanto, familiarizado con sus requisitos y necesidades especiales.

 

SOLUCIÓN BELMAN: Juntas de expansión autocompensadas “Finger Type” compactas con diámetro pequeño y longitud total ultracorta.

Para abordar los problemas de los clientes y basándose en el diálogo con ellos y sus necesidades específicas, Belman diseñó las juntas de expansión autocompensadas “Finger Type”, conocidas por conservar la misma longitud durante la operación.

Las juntas de expansión autocompensadas se conectan rígidamente a la cámara de vacío por un lado y a la protección contra impactos que rodea la mesa por el otro lado. Desde allí, las juntas de expansión se conectan a las bombas a través de las habituales mangueras corrugadas, permitiendo que la estructura del bastidor absorba las fuerzas generadas durante el bombeo. Esto da como resultado una configuración principalmente estática.

 

El diseño de autocompensación “Finger Type” ofrece al cliente múltiples ventajas:

Juntas de expansión autocompensadas “Finger Type” que conservan en todo momento la misma longitud
Para el cliente, era crucial que la junta de expansión mantuviera siempre la misma longitud, ya fuera bajo presión o no, para evitar que provocara el movimiento de la estructura del bastidor. Si bien este sería el comportamiento de una junta de expansión convencional, el diseño de las juntas de expansión autocompensadas les permite mantener la misma longitud durante el funcionamiento, lo que las convierte en la solución ideal para este requisito.

Diseño de autocompensación “Finger Type” ideal para aplicaciones de vacío
El diseño de la junta de expansión autocompensada “Finger Type” fue seleccionado gracias a sus limitadores internos, lo que la hace particularmente adecuada para aplicaciones de vacío. Una elección excelente considerando que el centro de investigación realiza sus operaciones en vacío. Las juntas de expansión autocompensadas en línea son la solución ideal para aplicaciones de vacío, puesto que el diseño “Finger Type” se ha concebido específicamente para este propósito.

Las juntas de expansión autocompensadas en línea son especialmente eficaces en entornos de vacío puesto que absorben la fuerza y evitan la transmisión de todo movimiento o carga adicional al equipo conectado o al sistema de tuberías. Esto garantiza la estabilidad y protege los componentes sensibles contra tensiones y fuerzas.

Diseño compacto: tamaño pequeño y longitud total ultracorta
Considerando los límites de espacio en el lugar de instalación, era esencial mantener la junta de expansión lo más corta posible. Esto requirió ingeniería avanzada, que Belman realizó con maestría, logrando una longitud de solo 299 mm. Además, el cliente requería un tamaño DN 50 para garantizar la compatibilidad con el sistema de tuberías existente, a fin de cumplir con los requisitos tanto técnicos como de espacio.

 

Belman: Experiencia incomparable en juntas de expansión para institutos de investigación y universidades.

A lo largo de los años, Belman ha suministrado numerosas juntas de expansión para aplicaciones de tecnología avanzada en varios institutos de investigación y universidades. A través de nuestra historia, hemos ayudado a muchos científicos, investigadores posdoctorales y estudiantes de doctorado a resolver complejos problemas de acomodación del movimiento. Belman recibe con frecuencia consultas y solicitudes de orientación, por parte de estudiantes y profesores de prestigiosas universidades técnicas dentro y fuera de Europa, no solo en materia de diseño y fabricación, sino también en cuanto a las juntas de expansión para proyectos piloto y de investigación. Dada la complejidad y precisión requeridas para tales aplicaciones, cada componente, incluidas las juntas de expansión, está diseñado con pericia y personalizado para satisfacer las necesidades específicas de cada proyecto.

 

Belman: Un legado de experiencia en juntas de expansión de todos los tamaños, desde muy pequeñas hasta muy grandes

Desde 1994, Belman ha diseñado más de 900.000 juntas de expansión, lo que demuestra una experiencia inigualable en una amplia gama de tamaños, diseños y materiales. Esta vasta experiencia abarca tanto tamaños muy pequeños como muy grandes. Entre los ejemplos más destacados se incluyen una junta de expansión DN 40 con una longitud total de 120mm para aplicaciones criogénicas en el interior de cohetes espaciales y una junta de expansión gigante de DN 2500 “Finger Type” de 4 metros de largo para una planta de energía y desalinización. Belman ha diseñado y fabricado, también, una junta de expansión de doble bisagra que pesa 40 toneladas, lo que demuestra su capacidad para abordar incluso los proyectos más exigentes.