304.3 Branch Conections

304.3.1 general

(a) Salvo lo dispuesto en (b) a continuación, los requisitosen los párrafos. 304.3.2 través 304.3.4 son aplicables en las conexiones de derivación hechas de acuerdo con la siguientemétodos:

(1) accesorios (tees, salidas extruidos, accesorios de salida (branch)de acuerdo con MSS SP-97, laterales, cruces)

(2) accesorios de conexión de fundición forjadas(véase el párr. 300.2), y cuplas no más de DN 80(NPS 3), que se adjunta a la tubería de ejecución mediante soldadura

(3) soldar el tubo de derivación directamente a la tubería principal,con o sin refuerzo párr. 328.5.4

(b) Las reglas de los párrafos. 304.3.2 través 304.3.4 son los mínimosrequisitos, válidos sólo para conexiones de derivación (use la nomenclatura de la Fig. 304.3.3)

(1) la relación diámetro/espesor de la tubería principal (Dh / Th)Deberá ser inferior a 100 y la relación diámetro de la tubería principal/ diámetro tubería de derivación (Db / Dh) no deberá ser mayor que 1,0

(2) para la tuberías principales con Dh / Th ≥ 100, el diámetro de la derivación,Db, deberá ser menor de la mitad del diámetro de la tubería principal, Dh

(3) el ángulo deberá ser de al menos 45 grados

(4) el eje de la cañería de derivación cortara al eje dela cañería principal

(c) Cuando no se cumplan las disposiciones anteriores de (a) y (b), diseño de presión deberá estar calificado como lo requierepárr. 304.7.2.

(d) Otras consideraciones de diseño relacionados con las conexiones de la cañería de derivación se indican en el párrafo. 304.3.5.

304.3.2 Esfuerzos de las conexiones de derivación (Branch)

En un tubo al haber una conexión de derivación se debilita por la aperturaque debe hacerse en el mismo y, a menos que el espesor de la pared de la tubería sea suficientemente mayor que la requerida. Para mantener la presión, es necesario proporcionar un refuerzo.

La cantidad de refuerzo requerido para mantener la presión se determinará en conformidad con párr. 304.3.3 o 304.3.4. Hay, sin embargo, ciertas conexiones de derivación que tienen el esfuerzo de presión adecuadao como refuerzo construidos.

Puede ser asumido sin cálculo que una conexión de derivación tiene una resistencia adecuada para soportar la presión interna y externa que se aplica a ella si:

(a) la conexión de derivación utiliza un accesorio listado enconformidad con el párrafo. 303.

(b) la conexión de derivación se realiza por soldadura de unacupla roscada o socket o una half coupling conforme con el párrafo. 328.5.4, previniendo que el tamaño de la derivación no exceda de DN 50 (NPS 2) ni una cuarta parte del tamaño nominal de la cañería principal.

El espesor de pared mínimo de la cupla en cualquier parte la zona de refuerzo (si los hilos están en la zona, de la pared espesor se mide desde la raíz de la rosca al mínimo diámetro exterior) no debe ser menor que la de la parte roscada del tubo.

En ningún caso un acoplamiento o medio de acoplamiento deberá ser inferior a la clase #2000 de acuerdo con ASME B16.11.

(c) las conexiones de derivación que no utilizan accesorios de conexión (véase párr. 300.2), se realizaran con materiales que figuran en la Tabla A-1 y proporcionadasque la conexión de derivación se clasificó según lo requiere párr. 304.7.2.

304.3.3 Refuerzos de las conexiones soldadas de derivación.

Se requiere un refuerzo adicional para satisfacer los criterios de párrs. 304.3.3 (b) y (c) cuando no es inherente en los componentes de la conexión de derivación.

Ejemplos de problemas que ilustran los cálculos para el refuerzo de la derivaciónse muestran en el Apéndice H.

(a) Nomenclatura. La nomenclatura a continuación se utiliza enel diseño de conexiones de derivación a presión.Se ilustra en la Fig. 304.3.3, la cual no indica detalles construcción o soldadura.Algunos de los términos definidos en el Apéndice J están sujetos a otras definiciones o variaciones,como sigue:

b= subíndice que se refiere a la derivación “Branch”.d1 = longitud efectiva elimina del tubo principal para la derivación.

Para intersecciones donde la apertura de la derivación es una proyección del tubo de derivación en el interior de diámetro (por ejemplo, derivación caño-caño fabricado),d1 p Db - 2 Tb - c /sin beta

d2= "anchura media" de la zona de refuerzo

d2=d1 o d2= (Tb - c) + (Th - c) + d1 / 2,

el que sea mayor, pero en ambos casos no deberá ser mayor que Dh

h= subíndice refiriéndose al caño principal “Header”

L4= altura de la zona de refuerzo fuera del caño principal

L4= 2,5 (Th - c) o 2.5 (Tb - c) + Tr,

el que sea menor.

Tb= espesor de la tubería de derivación (medido o mínimo de acuerdo con la especificación de compra) a excepción de los accesorios de conexión de la derivación (véase párr. 300,2). Para tales conexiones, el valor de Tb para utilizar en el cálculo de L4, d2, y A3, es el espesor del barril de refuerzo (mínimo por la compra especificación) siempre que el barril espesor es uniforme (véase Fig. K328.5.4) y se extiende al menos hasta el límite L4 (ver Fig. 304.3.3).

Tr= espesor p mínimo de anillo de refuerzo o poncho (utilizar espesor nominal sia partir de la placa).Tr= 0 si no hay un anillo de refuerzo o poncho.

t =espesor de diseño de la tubería, de acuerdo a la ecuación de espesor de pared apropiado oProcedimiento en el párr. 304.1. Para los tubos soldados, cuando la derivación no se cruza la soldadura longitudinal de la cañería principal, la tensión básica permisible, S, para el tubo puede ser utilizado en la determinaciónth con el propósito de cálculo de refuerzo solamente. Cuando la derivación no se cruzan longitudinal a la soldadura de la cañería principal, el SEW producto (del valor de la tensión, S; la junta de soldadura apropiada factor de calidad, Ej, de la Tabla A-1B; y factor de reducción de resistencia de la unión soldada, W; véase párr.302.3.5) para el tubo principal se utiliza en elCálculo. El SEW producto de la derivación se utilizará cuando se calcule tb.

Beta= menor ángulo entre ejes de la cañería principal y la derivación.

( b ) Área de refuerzo requerida “A1”, requerido para una conexión de derivación bajo presión interna es:

A1 = th.d1.( 2 – sin beta) Ecuación (6)

Para una conexión de derivación sometida a presión externa, el área A1 será la mitad de la superficie calculada con la ecuación de arriba (6), utilizando como Th el espesor requerido para la presión externa.

( c ) Área disponible . El área disponible para el refuerzoSe define como:

A2 + A3 + A4 ≥ A1 Ec. ( 6a )

Estas áreas están todos dentro de la zona de refuerzo y se definen más adelante.

( 1 ) Zona A2 es el área resultante de exceso de espesor en la pared del tubo principal

A2 = (2d2 - d1).( Th - th – c) Ec. ( 7 )

( 2 ) Zona A3 es el área resultante de exceso de espesor en la pared del tubo de derivación

A3= 2L4.(Tb - tb – c) /sin Ec. ( 8 )

Si la tensión admisible para la pared de la tubería de derivación es menor que la de la tubería principal, su área calculada debe ser reducida en la relación de los valores de tensión admisible de la cañería de derivación en la determinación de sus contribuciones al área A3.

( 3 ) Área A4 es el área de otro metal proporcionada por soldaduras y refuerzo adecuadamente adjunto. [ Véase el párrafo . 304.3.3 (f). ] Áreas de soldadura se basará en el mínimo

Dimensiones especificadas en el párr. . 328.5.4, salvo que mayor dimensiones pueden ser usados si el soldador ha sido específicamente instrucciones para hacer las soldaduras a esas dimensiones.

( e) múltiples derivaciones . Cuando dos o más conexiones de la línea principal estén tan estrechamente espaciadas que su refuerzo tenga zonas de solapamiento, la distancia entre los centros de las aberturas debería ser al menos 11/2 veces su diámetro medio , y el área de refuerzo entre dos aberturas no deberá ser inferior al 50% del total que ambos requieren .

Cada abertura tendrá un refuerzo adecuado en conformidad con los párrafos . 304.3.3 ( b) y (c). Ninguna parte de la sección transversal de metal puede aplicarse a más de una abertura o ser evaluado más de una vez en un área combinada.

( Consulte PFI Estándar ES- 7 para obtener recomendaciones detalladassobre el espaciamiento de las boquillas soldadas. )