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Desarrollo de Anillo de Refuerzo

Qué es

El anillo de refuerzo es la chapa que se suelda alrededor de una boquilla, por fuera de la virola, para devolver a la pared el metal que quitó el agujero. Se cilindra al diámetro exterior de la virola y se perfora al diámetro exterior de la boquilla, por eso la chapa plana no es una corona redonda: es la corona que, enrollada en la virola, asienta alrededor de la boquilla. En la vuelta de la virola es más ancha que el diámetro del anillo; a lo largo de la virola mide ese diámetro, o más con la boquilla inclinada.

Dónde se usa

Boquillas y bocas de hombre de recipientes a presión, tanques, columnas e intercambiadores de calor; derivaciones de tubería de gran diámetro, donde el collar de refuerzo sustituye a la pieza forjada; agujeros en chimeneas y conductos de pared fina que necesitan rigidez.

Medidas que pide el cálculo

  • D2 Diámetro exterior de la virola
  • D Diámetro exterior de la boquilla (agujero del anillo)
  • DP Diámetro del anillo (visto por el eje de la boquilla)
  • ANG Ángulo entre la boquilla y el eje de la virola
  • DV Divisiones
  • THK Espesor del anillo

Calcula con tus medidas

Sin cuenta: introduce las medidas en milímetros y mira los números y el dibujo. La plantilla en PDF a escala, el DXF para la mesa de corte y el modelo 3D piden una cuenta gratuita.

Los diámetros y los lados son medidas exteriores, de fuera a fuera. El desarrollo ya descuenta el espesor, por la línea media.

Ejemplo resuelto

Valores que ya vienen puestos en el formulario, calculados por la propia herramienta:

Diámetro exterior de la virola 600 mm
Diámetro exterior de la boquilla (agujero del anillo) 200 mm
Diámetro del anillo (visto por el eje de la boquilla) 400 mm
Ángulo entre la boquilla y el eje de la virola 90°
Divisiones 32
Espesor del anillo 8 mm
El desarrollo cabe en una chapa de 444 × 400 mm

Resultado del ejemplo

Chapa 444 × 400 mm
Área y peso 0,10 m² · ≈ 6,5 kg en acero de 8 mm
Desarrollo de Anillo de Refuerzo: dibujo de la plantilla plana con las medidas del ejemplo
Corte en morado, soldadura en verde y líneas de referencia en naranja. Chapa de 444 × 400 mm.

Notas de montaje

Cilindra el anillo al diámetro exterior de la virola, 600 mm, antes de asentarlo: se desarrolla en su radio medio, por fuera de la virola. Asiéntalo con el agujero alrededor de la boquilla y comprueba que el borde apoya en la virola en toda la vuelta. El agujero testigo va en el punto más bajo del anillo, después de cilindrado.

Preguntas frecuentes

¿Qué diámetro y espesor uso en el anillo?
Los del proyecto: el anillo repone el área del agujero, y el cálculo de refuerzo de la norma del equipo (en ASME VIII, la compensación de área de UG-37) dice cuánto. Planichapa no dimensiona el refuerzo; desarrolla el anillo que pide el proyecto. En la práctica es habitual que el diámetro ronde el doble del agujero y el espesor sea el de la virola.
¿Desde dónde se mide el diámetro del anillo?
Visto desde arriba, a lo largo del eje de la boquilla, como lo da la hoja de datos del recipiente. Ese diámetro no aparece en ninguna medida de la chapa plana: a lo largo de la virola el anillo mide Dp / sen(ángulo), y en la vuelta, el arco que Dp ocupa sobre la virola — 443,7 mm en el ejemplo, para un anillo de 400 en una virola de 600.
¿El agujero del anillo es el diámetro exterior de la boquilla?
Sí: el anillo abraza la boquilla por fuera. La holgura y el bisel de la soldadura entre los dos quedan para quien prepara la junta; si quieres la holgura en la plantilla, súmala al diámetro de la boquilla antes de calcular.
¿Para qué sirve el agujero testigo?
Es un agujero pequeño roscado en el anillo (1/4" es lo habitual) para probar las soldaduras del anillo con aire y espuma antes de la prueba hidrostática del recipiente. Queda abierto en servicio, para mostrar si la soldadura pierde. Taládralo en el punto más bajo del anillo, después de cilindrado.
¿Sirve con la boquilla inclinada, o en fondo y cono?
Inclinada, sí: de 30° a 90° entre la boquilla y el eje de la virola, y el anillo se alarga a lo largo de ella. En fondos y conos, todavía no: solo sobre virola cilíndrica.
Dibujo acotado de Anillo de Refuerzo: D2 (Diámetro exterior de la virola), D (Diámetro exterior de la boquilla (agujero del anillo)), DP (Diámetro del anillo (visto por el eje de la boquilla)), ANG (Ángulo entre la boquilla y el eje de la virola), DV (Divisiones), THK (Espesor del anillo), señaladas sobre la pieza
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Piezas relacionadas: Boquillas e injertos