Sobre o dimensionamento de uniões flangeadas retangulares parafusadas com face inteira (full face)

Abstract

As uniões flangeadas parafusadas retangulares são amplamente utilizadas na indústria, porém ainda apresentam escassez de procedimentos para seu dimensionamento, não constando nenhuma metodologia totalmente incluída nos principais códigos de projeto de vasos de pressão, com maior escassez ainda ao se tratar de uniões de face inteira. Levando isso em conta e constatando problemas de vazamento nesse tipo de união, o trabalho propõe uma melhoria dos procedimentos analíticos existentes para dimensionamento de uniões flangeadas retangulares de face inteira, tendo o procedimento proposto duas principais alterações com relação as metodologias existentes: a modificação da área de assentamento da junta e a inclusão de um fator de distribuição linear da tensão de compressão na junta ao longo da face do flange. O procedimento proposto foi então aplicado ao flange retangular de um condensador de superfície, utilizando duas opções de juntas: uma junta em papelão hidráulico e uma junta elastomérica NBR. Para validação do procedimento, foi realizada a comparação dos resultados analíticos com os resultados apresentados por análises numérica não-lineares de elementos finitos. Foi observado uma ótima correlação de resultados entre o procedimento proposto e análise numérica, principalmente com relação ao critério de estanqueidade. Além disso, foi observado um melhor desempenho no dimensionamento da união flangeada retangular de face inteira ao se utilizar a junta elastomérica.