Brida

Una brida es una protuberancia, reborde o borde , ya sea externo o interno, que sirve para aumentar la resistencia (como la brida de una viga de acero , como una viga en I o una viga en T ); para facilitar la fijación/transferencia de la fuerza de contacto con otro objeto (como la brida en el extremo de una tubería , cilindro de vapor, etc., la brida circular u ovalada para asegurar las luces traseras de camiones y remolques , o en la montura de la lente de una cámara ); o para estabilizar y guiar los movimientos de una máquina o sus partes (como la brida interior de la rueda de un vagón de ferrocarril o tranvía , que evita que las ruedas se salgan de los rieles ). Las bridas a menudo se fijan mediante pernos en un patrón de círculo de pernos .

Una brida también puede ser una placa o anillo que forma un borde en el extremo de una tubería cuando se fija a ella (por ejemplo, una brida de inodoro ). Una brida ciega es una placa que cubre o cierra el extremo de una tubería. Una junta de brida es una conexión de tuberías donde las piezas de conexión tienen bridas mediante las cuales las partes se atornillan entre sí.

Aunque la palabra "brida" generalmente se refiere al borde o labio elevado de una conexión, muchas conexiones de plomería con brida se conocen a su vez como bridas.

Las bridas más comunes en fontanería son la brida Surrey o Danzey, la brida York, la brida Sussex y la brida Essex. Las bridas Surrey y York se instalan en la parte superior del depósito de agua caliente, permitiendo que se extraiga toda el agua sin que se produzcan alteraciones en el depósito. Se suelen utilizar para garantizar un flujo uniforme de agua en las duchas. Para instalar una brida Essex, es necesario perforar un orificio en el lateral del depósito .

También existe una brida Warix, idéntica a la brida York, pero con la salida de la ducha en la parte superior y la ventilación en el lateral. Las bridas York y Warix tienen adaptadores hembra para acoplarse a un tanque macho, mientras que la brida Surrey se conecta a un tanque hembra.

Una brida de inodoro proporciona el soporte para un inodoro .

Los componentes de las tuberías se pueden atornillar entre bridas. Las bridas se utilizan para conectar tuberías entre sí, a válvulas, a accesorios y a elementos especiales como filtros y recipientes a presión. Se puede conectar una placa de cubierta para crear una "brida ciega". ^{[ 1 ]} Las bridas se unen mediante pernos, y el sellado se suele completar con juntas u otros métodos. Se pueden incluir medios mecánicos para mitigar los efectos de las fugas, como protectores contra salpicaduras o bridas específicas para salpicaduras. Las industrias donde se procesan sustancias inflamables, volátiles, tóxicas o corrosivas tienen una mayor necesidad de protección especial en las conexiones bridadas. Los protectores de brida pueden proporcionar ese nivel adicional de protección para garantizar la seguridad. ^{[ 2 ]}

Existen numerosos estándares de bridas en todo el mundo. Para facilitar su funcionamiento e intercambiabilidad, están diseñados con dimensiones estandarizadas. Entre los estándares internacionales más comunes se encuentran ASA/ASME (EE. UU.), PN/DIN (Europa), BS10 (Reino Unido/Australia) y JIS/KS (Japón/Corea). En EE. UU., el estándar es ASME B16.5 (ANSI dejó de publicar B16.5 en 1996). ASME B16.5 abarca bridas de hasta 24 pulgadas y con una presión nominal de hasta Clase 2500. Las bridas de más de 24 pulgadas se rigen por la norma ASME B16.47.

En la mayoría de los casos, las normas son intercambiables, ya que la mayoría de las normas locales se han alineado con las normas ISO; sin embargo, algunas normas locales aún difieren. Por ejemplo, una brida ASME no es compatible con una brida ISO. Además, muchas de las bridas de cada norma se dividen en "clases de presión", lo que permite que las bridas soporten diferentes presiones nominales. Nuevamente, estas no son generalmente intercambiables (por ejemplo, una ASME 150 no es compatible con una ASME 300). ^{[ 3 ]}

Estas clases de presión también tienen diferentes clasificaciones de presión y temperatura para distintos materiales. También se pueden desarrollar clases de presión únicas para tuberías para una planta de proceso o una central eléctrica; estas pueden ser específicas para la corporación, el contratista de ingeniería, adquisición y construcción (EPC) o el propietario de la planta de proceso. Las clases de presión ASME para bridas de cara plana son Clase 125 y Clase 250. Las clases para bridas de junta anular, de lengüeta y ranura, y de cara elevada son Clase 150, Clase 300, Clase 400 (inusual), Clase 600, Clase 900, Clase 1500 y Clase 2500. ^{[ 3 ]}

Las caras de las bridas también se fabrican con dimensiones estandarizadas y suelen ser de estilo "cara plana", "cara elevada", " lengüeta y ranura " o " junta anular ", aunque son posibles otros estilos menos comunes.

Los diseños de bridas están disponibles como " cuello para soldar ", "deslizante", "junta solapada", "soldadura de encaje", " roscada " y también "ciega". ^{[ 3 ]} Entre estas, las bridas de cuello para soldar son las preferidas para aplicaciones de alta presión y alta temperatura debido a su integridad estructural superior. Las bridas deslizantes se utilizan ampliamente en sistemas de baja presión por su facilidad de instalación y rentabilidad. ^{[ 4 ]} Las bridas ciegas se utilizan para sellar el extremo de un sistema de tuberías, mientras que las bridas roscadas y de soldadura de encaje se utilizan normalmente en diámetros de tubería más pequeños.

Normas ASME (EE. UU.)

Bridas para tuberías fabricadas según las normas ASME B16.5 o ASME B16.47 y MSS SP-44. Suelen estar hechas de materiales forjados y tener superficies mecanizadas. ASME B16.5 se refiere a tamaños nominales de tubería (NPS) de 1/2 " a 24 ". B16.47 cubre NPS de 26" a 60". Cada especificación delimita además las bridas en clases de presión : 150, 300, 400, 600, 900, 1500 y 2500 para B16.5, y B16.47 delimita sus bridas en clases de presión 75, 150, 300, 400, 600, 900. Sin embargo, estas clases no corresponden a presiones máximas en psi . En cambio, la presión máxima depende del material de la brida y de la temperatura. Por ejemplo, la presión máxima para una brida de Clase 150 es de 285 psi, y para una brida de Clase 300 es de 740 psi (ambas son para acero al carbono ASTM A105 y temperaturas inferiores a 100  °F).

El tipo de junta y el tipo de perno generalmente se especifican en la(s) norma(s); sin embargo, en ocasiones, las normas remiten al Código ASME para Calderas y Recipientes a Presión (B&PVC) para obtener más detalles (véase la Sección VIII, División 1, Apéndice 2 del Código ASME). Estas bridas están reconocidas por los Códigos de Tuberías ASME, como ASME B31.1 (Tuberías de Potencia) y ASME B31.3 (Tuberías de Proceso).

Los materiales para bridas suelen estar sujetos a las designaciones ASME: SA-105 (Especificación para forjas de acero al carbono para aplicaciones de tuberías), SA-266 (Especificación para forjas de acero al carbono para componentes de recipientes a presión) o SA-182 (Especificación para bridas de tubería, accesorios forjados, válvulas y piezas de acero aleado forjado o laminado para servicio a alta temperatura). Además, existen numerosas bridas estándar de la industria que, en algunos casos, pueden utilizarse en trabajos que cumplen con las normas ASME.

La gama de productos incluye SORF, SOFF, BLRF, BLFF, WNRF (XS, XXS, STD y Schedule 20, 40, 80), WNFF (XS, XXS, STD y Schedule 20, 40, 80), SWRF (XS y STD), SWFF (XS y STD), roscado RF, roscado FF y LJ, con tamaños de 1/2" a 16". El material de pernos utilizado para la conexión de bridas son pernos prisioneros acoplados con dos tuercas (arandelas cuando se requiere). En las industrias petroquímicas, se utilizan pernos prisioneros ASTM A193 B7 y ASTM A193 B16 debido a su alta resistencia a la tracción.

A medida que aumenta el tamaño de una brida compacta, esta se vuelve relativamente más pesada y compleja, lo que conlleva altos costos de adquisición, instalación y mantenimiento. Las bridas de gran diámetro, en particular, son difíciles de manipular e inevitablemente requieren más espacio y un procedimiento de instalación y manejo más complejo, especialmente en instalaciones remotas como las plataformas petrolíferas.

El diseño de la cara de la brida incluye dos sellos independientes. El primer sello se crea mediante la aplicación de una tensión de asiento en el talón de la brida, pero no es sencillo garantizar su correcto funcionamiento.

En teoría, el contacto del talón se mantendrá para valores de presión de hasta 1,8 veces la presión nominal de la brida a temperatura ambiente.

En teoría, la brida también permanece en contacto a lo largo de su circunferencia exterior en las caras de la brida para todos los niveles de carga admisibles para los que está diseñada.

El sello principal es el anillo de sellado IX. La fuerza del anillo de sellado proviene de la energía elástica almacenada en el anillo sometido a tensión. Cualquier fuga en el talón generará presión interna sobre el anillo, intensificando así la acción de sellado. Sin embargo, esto requiere que el anillo IX se mantenga en su posición teórica dentro de la ranura, lo cual es difícil de asegurar y verificar durante la instalación.

El diseño busca prevenir la exposición al oxígeno y otros agentes corrosivos. De esta manera, se evita la corrosión de las caras de la brida, la longitud de los pernos sometida a tensión y el anillo de sellado. Sin embargo, esto depende de que el borde exterior antipolvo mantenga un contacto adecuado y de que el fluido interno no sea corrosivo en caso de fuga hacia el espacio entre los pernos .

La mayoría de los trenes y tranvías se mantienen sobre sus vías principalmente debido a la geometría cónica de sus ruedas. También tienen una pestaña en un lado para mantener las ruedas, y por lo tanto el tren, circulando sobre los rieles cuando se alcanzan los límites de la alineación basada en la geometría, ya sea debido a alguna emergencia o defecto, o simplemente porque el radio de la curva es tan pequeño que la autodirección que normalmente proporciona la banda de rodadura cónica de la rueda ya no es efectiva. ^{[ 5 ]}

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  Rueda con brida en una pequeña locomotora de vapor.

Una brida de vacío es una brida situada en el extremo de un tubo que se utiliza para conectar entre sí cámaras de vacío, tuberías y bombas de vacío.

En las telecomunicaciones por microondas , una brida es un tipo de empalme de cable que permite conectar diferentes tipos de guías de onda .

Existen varios tipos diferentes de bridas de radiofrecuencia para microondas , como CAR, CBR, OPC, PAR, PBJ, PBR, PDR, UAR, UBR, UDR, icp y UPX.

Las botas de esquí utilizan bridas en la puntera o el talón para conectarse a la fijación del esquí. El tamaño y la forma de las bridas en las botas de esquí alpino están estandarizados en la norma ISO 5355. Las botas tradicionales de telemark y esquí de fondo utilizan la  norma nórdica de 75 mm, pero la brida de la puntera se conoce informalmente como «pico de pato». Las nuevas fijaciones de esquí de fondo eliminan por completo la brida y utilizan en su lugar una barra de acero integrada en la suela.

• Cabezal de la carcasa
• Brida de armario
• Victaulic
• Girar

• ASME B16.5 : Bridas de tubería estándar de hasta 24  pulgadas nominales inclusive.
• ASME B16.47 : Bridas de tubería estándar de más de 24  pulgadas
• ASME Sección II (Materiales), Parte A – Especificaciones de materiales ferrosos
• Nayyar, Mohinder (1999). Manual de gaita, séptima edición . Nueva York: McGraw-Hill. ISBN 0-07-047106-1.
• Bridas para tuberías estándar ASME B16.47 - Industria de tuberías Yaang
• Herramienta de búsqueda de par de apriete de bridas ANSI