MITRE BEND ¿Fórmula para calcular la longitud, el ángulo de corte, el peso y el corte de los ingletes? (Con PDF)

En el campo de la ingeniería de tuberías y tuberías, Mitre Bend juega un papel importante porque los codos estándar no están fácilmente disponibles ni son económicos para tamaños de tubería más grandes. El Ingeniero de Obra o el supervisor de Fabricación es responsable de la perfecta entrega de las uniones realizadas para el inglete.
Este artículo proporcionará procedimientos de cálculo detallados para averiguar las dimensiones requeridas, los ángulos de corte y el peso de la tubería.

¿Qué es una curva de inglete?

Una curvatura a inglete o codo a inglete se prepara cortando en inglete (corte en ángulo) y soldando los extremos de los tubos de las piezas cortadas , generalmente a 45° y 90° para formar una esquina. Hay dos tipos de curvas en inglete, una curva no perpendicular y otra curva tridimensional. El codo/curva en inglete está hecho de piezas de tubería cortadas en inglete. Las piezas de inglete también llamadas gajos. Hay dos gajos en los extremos y dos gajos en el medio en una curva de inglete de 4 piezas.

Curva de inglete/codo
Fig. 1: Codo/curva en inglete

Estándares asociados con Mitre Bend

AWWS (Asociación Americana de Obras Hidráulicas)

Para dimensionamiento y número de cortes/inglete.

ASME B16.9

Para la preparación final de los ingletes

Nota: según ASME B 31.3, el número de ingletes está restringido a un máximo de 5.

Puntos importantes sobre Mitre Bend

  • Las curvas de inglete no son accesorios estándar.
  • También se llama curva fabricada.
  • Se requieren soldadores e instaladores altamente calificados para una preparación perfecta de la curva de inglete.
  • Utilizado principalmente en servicios generales (fluido categoría “D”).
  • Si se usa en líneas de proceso, entonces tendrá un tamaño de tubería superior a 14″.
  • Se utiliza por encima de 6” para líneas de servicios públicos.
  • La curva de inglete se puede fabricar con 2, 3, 4 y 5 ingletes.
  • Los números de corte serán un máximo de 5.

Nota:
1.
 El número de ingletes se decidirá de acuerdo a la presión y temperatura de la línea.
2. El rango de tamaño de la aplicación puede variar de una empresa a otra.

Limitaciones de Mitre Bend

  • Poca resistencia debido a la mayor cantidad de articulaciones.
  • Mayor caída de presión.
  • Mayor turbulencia.
  • Mayor riesgo de corrosión debido a un mayor número de uniones soldadas.
  • Menos fuerza.
  • No apto para pigging.
  • Se requiere mano de obra altamente calificada.

Ventajas de Mitre Bend

  • Bajo costo.
  • No requiere adelgazamiento
  • Se puede hacer en el sitio o en el taller.

Entradas requeridas para el cálculo

Tamaño de tubería/líneaNúmero de horariotipo de materialÁngulo de curvaturaNúmero de corteRadio de curvatura
8″SCH 120CS (acero al carbono)9032.5D

Cuadro No. 1
Nota: D = Tamaño de tubería/línea

Pasos para el cálculo

Paso 1: Anote los datos disponibles (consulte la Tabla No. 1)

Tenemos,

D = 8”,      OD (diámetro exterior) de la tubería =  219 mm
Schedule- SCH120
Material- CS (acero al carbono)
Ángulo de curvatura = 90°
Número de cortes = 4
R = 2,5 D = 2,5*8*25,4 = 508 mm

Paso 2: según el número de cortes, dibuje el dibujo como se muestra a continuación (consulte la Fig. 2)

Bosquejo de la curva de inglete para el cálculo
Fig. 2: Croquis de Curvatura a inglete para cálculo

Paso 3: encuentre el ángulo de corte (consulte la Fig. 2 para ver todos los pasos)

Sabemos,

Paso 4: encuentre la longitud de la línea central (CL 1 ) del primer inglete

Sabemos por la fórmula de Pitágoras,

Nota IMPORTANTE:

  1. La primera y la última mitra serán siempre de la misma longitud en cada punto.
  2. Con excepción de la última mitra, toda la longitud de la mitra será el doble de la primera mitra en cada punto.

Por lo tanto,

CL 2 = CL 1 * 2 = 272 mm
            CL 3  
= CL 1 * 2 = 272 mm
            CL 4 = CL 1 = 136 mm

Paso 5: Calcule el radio interior y exterior (IR y OR) de la curva.

Sabemos por la fig. 2,

Paso 6: Calcule la longitud interior (IL 1 ) del primer inglete.

Sabemos por la fórmula de Pitágoras,

Por lo tanto,

            IL 2 = IL 1 * 2 = 214 mm
            IL 3  
= IL 1 * 2 = 214 mm
            IL 4 = IL 1 = 107 mm

Paso 7: Averigüe la longitud exterior (OL 1 ) del primer inglete

Sabemos por la fórmula de Pitágoras,

Por lo tanto,

            OL 2 = OL 1 * 2 = 330 mm
            OL 3  
= OL 1 * 2 = 330 mm
            OL 4 = OL 1 = 165 mm

Paso 8: Encuentre la “Longitud de tubería requerida” para la curva de inglete.

Longitud de tubería requerida = CL 1 + tolerancia de corte + CL 2 + tolerancia de corte + CL 3 + tolerancia de corte + CL 4
Nota: la tolerancia de corte depende del método de corte utilizado, asumimos 5 mm, consulte la Fig. 3

.
         L = 136+5+272+5+272+5+136
        L = 831 mm

Dimensiones calculadas para curvatura a inglete
Fig. 3: Dimensiones calculadas para inglete

Paso 9: Calcule el peso de la tubería.

Verifique la masa del extremo liso en el libro de códigos bajo el código ” ASME B 36.10 para tubería SCH 120 de 8″ (consulte la Fig. 4).

Parte de la Tabla 1 de ASME B 36.10M-2015
Fig. 4: Parte de la Tabla 1 de ASME B 36.10M-2015

La masa del extremo liso es de 90,44 kg/m según ASME B 36,10 M
Ahora,
encuentre el peso usando la siguiente fórmula

: Peso de la tubería = Masa del extremo liso * Longitud de la tubería (en metros)

Peso (W) = 90,44 * 0,831 = 75 kilos

Paso 10: obtenga el recorte (opcional).

Reducción = CL 1 – IL 1

Recorte = 136 – 107 = 29 mm

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