Las mangueras criogénicas son habituales en las industrias modernas. Estas mangueras sirven para transportar líquidos criogénicos (muy fríos) en distintos sistemas. Sin embargo, en el mercado hay disponibles diferentes tipos de mangueras criogénicas. Cada persona elige un tipo diferente de manguera criogénica. Esto plantea una pregunta: ¿por qué elegir una manguera de transferencia criogénica en lugar de otra?
Todas las mangueras criogénicas transportan líquidos muy fríos. Estos líquidos pueden alcanzar temperaturas inferiores a −250 °C. A pesar de tener la misma función, las distintas mangueras criogénicas se comportan de forma diferente. También varían en cuanto a su eficiencia en comparación con mangueras para minería y otros usos. En este artículo, voy a explicar los conceptos básicos sobre las mangueras criogénicas y cómo elegirlas. Así que, empecemos.
¿Qué es una manguera de transferencia criogénica?
Antes de seguir adelante, voy a explicarte primero los conceptos básicos de las mangueras criogénicas.
Las mangueras criogénicas son seguras y están diseñadas para funcionar a temperaturas muy bajas, incluso bajo cero. Estas mangueras son muy resistentes y soportan con facilidad presiones extremas. Se utilizan habitualmente para transportar líquidos y gases a baja temperatura. Entre ellos se incluyen el nitrógeno líquido, el oxígeno líquido, el argón líquido y GNL.
En pocas palabras, estas mangueras son ideales para el transporte de gases y líquidos a temperaturas muy bajas. En su fabricación, estas mangueras suelen estar hechas de acero inoxidable. Su tubo interior es de acero inoxidable. Además, presentan ondulaciones, que también están fabricadas en acero inoxidable. Estas ondulaciones hacen que estas mangueras sean muy flexibles.
Recuerda que estas mangueras pueden verse sometidas a movimientos, flexiones y vibraciones durante su uso. Por ejemplo, si estas mangueras Se utilizan para transferir líquido criogénico desde un depósito a un sistema de almacenamiento, por lo que las mangueras pueden quedar expuestas a vibraciones. Si las mangueras no son flexibles, pueden romperse o sufrir daños. Por eso estas mangueras tienen ondulaciones, que les aportan flexibilidad.
Curiosamente, existen diferentes tipos de mangueras criogénicas, que son las siguientes:
- Mangueras criogénicas sin aislamiento
- Mangueras criogénicas con camisa de vacío
Las mangueras criogénicas sin aislamiento carecen de una camisa de vacío aislante en el tubo interior. Estas mangueras pueden sufrir un aumento de temperatura durante el transporte de gases y líquidos, por lo que la temperatura del líquido puede aumentar ligeramente. Son económicas e ideales para el transporte de líquidos criogénicos en distancias cortas.
Por el contrario, las mangueras criogénicas con camisa de vacío constan de una camisa de vacío que recubre el tubo interior. Esta camisa garantiza una absorción mínima de calor. Como resultado, la temperatura del líquido presente en el interior de la manguera no varía de forma significativa. Estas mangueras también cuentan con un trenzado de acero inoxidable, lo que supone otra ventaja importante.
¿Por qué es importante elegir la manguera criogénica adecuada?
La elección de las mangueras criogénicas adecuadas es fundamental para la seguridad del sistema. Las diferentes mangueras criogénicas se adaptan a distintas temperaturas y presiones. Imagina que quieres transportar un líquido a −250 °C. En ese caso, debes elegir mangueras criogénicas diseñadas para esa temperatura.
Si tu manguera no está homologada para una temperatura tan baja, no la elijas. En su lugar, elige una manguera homologada para −270 °C. De esta forma, podrás transportar el gas (a temperaturas muy bajas) de manera eficiente. Las mangueras criogénicas también pueden estar homologadas para diferentes rangos de presión, no solo para diferentes temperaturas.
Elegir mangueras con una presión nominal incorrecta o inadecuada es siempre un error. Un factor que a menudo se pasa por alto es el aislamiento. Las mangueras criogénicas sin aislamiento pueden provocar descensos de temperatura en el líquido. No debes elegir este tipo de mangueras sin aislamiento si deseas que no se produzcan cambios de temperatura en el líquido que se va a transportar.
Por el contrario, algunas mangueras criogénicas cuentan con una camisa de vacío que actúa como aislante. Esta camisa se encuentra en la superficie del tubo interior. Esto evita el aumento de temperatura. De este modo, el líquido que se transporta a través de estas mangueras no sufre cambios de temperatura. Se mantiene a temperatura de congelación, lo cual es fundamental para su rendimiento. Si eliges las mangueras criogénicas equivocadas, puedes encontrarte con problemas.
¿Por qué elegir una manguera de transferencia criogénica en lugar de otra?
Las distintas mangueras criogénicas tienen requisitos y prestaciones diferentes. Por eso, hay que elegir las mangueras en función de sus especificaciones y prestaciones.
Por ejemplo, algunas están diseñadas para soportar presiones muy altas, mientras que otras son adecuadas para presiones bajas. Del mismo modo, algunas mangueras ofrecen un excelente aislamiento, de modo que no se produce ningún aumento de temperatura. Por el contrario, otras tienen un aislamiento deficiente. Las personas eligen una manguera criogénica en lugar de otra en función de sus necesidades.
A veces, es necesario transportar líquidos criogénicos a distancias más cortas. En esos casos, las mangueras con un aislamiento deficiente funcionan bien. Estas mangueras son asequibles y garantizan un transporte sin problemas de los líquidos criogénicos. En algunos casos, puede que tengas que transportar el líquido criogénico a una distancia mayor. En ese caso, necesitarás una manguera criogénica con un excelente aislamiento.
Por ejemplo, para el transporte a largas distancias, se prefieren las mangueras criogénicas con camisa de vacío a las mangueras sin aislamiento. Hay muchos otros factores que determinan qué tipo de manguera criogénica es la más adecuada. Las distintas condiciones y aplicaciones requieren mangueras criogénicas diferentes. La elección depende de las prestaciones, las exigencias de la aplicación y otros factores.
A continuación se enumeran algunos factores clave que influyen en la selección de mangueras criogénicas.
1- Tipo de fluido criogénico
El tipo de manguera criogénica que debes utilizar depende del fluido con el que trabajes. Los distintos fluidos y gases tienen requisitos diferentes en cuanto a las mangueras. Por ejemplo, el nitrógeno líquido alcanza una temperatura de alrededor de −196 °C. En este caso, puede utilizar una manguera que no esté homologada para temperaturas extremadamente bajas. El helio líquido tiene una temperatura aún más baja. Al trabajar con helio, necesitará mangueras criogénicas homologadas para temperaturas extremadamente bajas. Analice siempre el tipo de fluido criogénico antes de elegir las mangueras criogénicas.
2- Presión y temperatura de trabajo
Las distintas mangueras criogénicas tienen valores nominales específicos de presión y temperatura. Si no se tienen en cuenta, se acabará eligiendo la manguera equivocada. Si esto ocurre, es posible que las mangueras criogénicas no soporten las temperaturas y presiones del líquido. Como consecuencia, podrían fallar, agrietarse o volverse demasiado rígidas. Por lo tanto, debes analizar la presión y la temperatura a las que se encuentra tu fluido criogénico. De esta forma, podrás elegir la manguera adecuada que funcione de manera óptima. Un valor de presión o temperatura inadecuado puede provocar un desastre en lugar de un transporte fluido del gas.
3- Diámetro y grosor de la manguera
Es fundamental tener en cuenta el diámetro y el grosor de la manguera antes de elegir mangueras criogénicas. Si se desea que el fluido criogénico fluya lentamente, se debe elegir una manguera de mayor diámetro. Si se desea que fluya más fluido a alta presión, se deben elegir mangueras de menor diámetro. Además del diámetro, el grosor de las mangueras criogénicas también es importante. Las mangueras más gruesas suelen ser más rígidas y menos flexibles. Manipula estas mangueras con cuidado, ya que pueden dañarse rápidamente. Por el contrario, las mangueras criogénicas más finas son más flexibles.
4- Diseño de las ondulaciones y trenzado (refuerzo)
A la hora de elegir mangueras criogénicas, hay que tener en cuenta el corrugado y el trenzado. El corrugado garantiza la flexibilidad de la manguera. Como resultado, cuando la manguera se sacude o vibra, el corrugado la protege contra roturas. Incluso con ligeras curvaturas y vibraciones, no tendrás problemas de fugas con las mangueras criogénicas. En segundo lugar, el trenzado es una capa de refuerzo situada en el tubo interior de las mangueras. Gracias a este trenzado, las mangueras criogénicas pueden soportar una presión más elevada. Incluso en condiciones extremas, la manguera funcionará de forma óptima. Siempre debe dar preferencia a las mangueras criogénicas con ondulación y trenzado.
5- Aislamiento al vacío y pérdida de calor
Como se ha mencionado anteriormente, existen diferentes tipos de mangueras criogénicas. Entre ellas, las mangueras criogénicas aisladas y no aisladas son muy populares. Las mangueras criogénicas no aisladas son propensas a la absorción de calor, lo que afecta a la temperatura del fluido. Estas mangueras solo son adecuadas para el transporte de fluidos criogénicos en distancias cortas. Por el contrario, las mangueras criogénicas con aislamiento al vacío no acumulan calor. Esto mantiene el aislamiento de las mangueras y evita cambios de temperatura en los fluidos. Si se pretende transportar fluido a una distancia mayor, las mangueras aisladas son la mejor opción.
6- Longitud y material de la manguera
La longitud y los materiales de la manguera son dos factores importantes. Siempre debes optar por una manguera de longitud media. Elegir una manguera criogénica demasiado larga puede provocar una pérdida de presión. Las mangueras más largas también pueden aumentar la transferencia de calor, lo que afecta a la temperatura de los fluidos criogénicos. Recuerda que una manguera criogénica demasiado pequeña puede no ser muy flexible y dañarse si se dobla. Además, elige un material compatible con los fluidos o gases criogénicos. El material más habitual para estas mangueras es el acero inoxidable. ¿Por qué? Porque es duradero y puede soportar temperaturas extremadamente bajas o bajo cero.
7- Funcionamiento estático frente a dinámico
Se utilizan diferentes mangueras criogénicas en función de las condiciones. En funcionamiento estático, las mangueras criogénicas permanecen fijas y no se mueven. Incluso con conexiones fijas estáticas, estas mangueras pueden experimentar movimientos leves. En este caso, puede optar por aquellas que sean ligeramente menos flexibles. Por el contrario, las mangueras criogénicas diseñadas para el funcionamiento dinámico deben ser muy flexibles. ¿Por qué? Porque estas mangueras están sometidas a movimientos, vibraciones y sacudidas constantes. Si no son lo suficientemente flexibles, pueden agrietarse, romperse y sufrir daños. Tenga siempre en cuenta las condiciones de funcionamiento antes de elegir una manguera criogénica.
Conclusión
En conclusión, existen diferentes tipos de mangueras industriales. Algunas están diseñadas para temperaturas muy bajas. Estas mangueras se denominan mangueras criogénicas y se utilizan para transportar fluidos criogénicos. Los fluidos o gases criogénicos son aquellos que se encuentran a temperaturas extremadamente bajas (por debajo del punto de congelación). Las mangueras criogénicas son de diferentes tipos y calidades.
Esto hace que la gente prefiera unas u otras, algo bastante habitual. ¿Por qué? Porque las diferentes mangueras criogénicas tienen propiedades, prestaciones y especificaciones únicas. Debes elegir las mangueras criogénicas tras analizar detenidamente tus necesidades. En este artículo, abordo todo lo relacionado con las mangueras criogénicas y cómo seleccionarlas.