Normativa: API RP 520 Parte II / UNE-EN 13480 • Lectura: 7 min

Fuerza de Reacción de Escape Dinámico: Cálculo de Empuje y Soportería

Fórmula de cantidad de movimiento para calcular el empuje en kN que soporta la tobera de escape vertical aliviando gas a régimen sónico.

1. La Fuerza de Reacción por Expansión Sónica

Cuando una válvula alivia cientos de kilos de vapor por segundo, la expansión súbita del gas en el codo de escape genera un empuje de reacción equivalente al de un propulsor de cohete:

F = [ (W / 3600) · vescape ] + [ (Psalida - Patm) · Asalida ]

En válvulas medianas de vapor a 15-20 bar, esta fuerza instantánea puede superar fácilmente los 15 a 30 kN (entre 1.5 y 3 toneladas de empuje lateral).

2. Diseño del Soporte Estructural

El colector de escape debe fijarse rígidamente a pilares o vigas estructurales para no transmitir momentos flectores a la brida del recipiente o cuello de la tobera del calderín.