Qawww1qw

NEUMTICA

MI-32

NOH DZUL LUIS ENRIQUE 13331992JAIMEZ CORTEZ FRANCISCO 13331995SUASTE MENDIOLA CESAR ANTONIO 13331586

UNIVERSIDAD TECNOLGICA DE CANCNMANTENIMIENTO INDUSTRIALCANCN QUINTANA ROO2014

PREPARACIN Y DISTRIBUCIN DE AIRE COMPRIMIDO5UNIDADES FRL5Regulador de presin con orificio de escape10Regulador de presin sin orificio de escape12Lubricador13Bridas intermedias14Drenajes Automticos15Vlvula de corte y descarga15Vlvula de presurizacin progresiva15Recomendaciones de instalacin de unidades FRL16Unidades FR+L17Unidades FR18Unidades F19Unidades R20Unidades L20TUBERA22Tuberas de Plstico22Tipo de material23Comportamiento frente a condiciones extremas24Vida til25Anclajes25Anclajes en pendientes fuertes25Anclaje de accesorios25Tuberas de cobre28Tubera rgida de cobre tipo m28Tubera rgida de cobre tipo l29Tubera rgida de cobre tipo n29Tubera rgida de cobre tipo k31Tubera flexible de cobre tipo ug32Tubera flexible de cobre tipo l33Tubera flexible de cobre tipo k33Accesorios:34Conexiones34Acero galvanizado37CLCULO Y SELECCIN DE TUBERAS EN FUNCIN DE USOS Y CONSUMO.42Determinacin de la demanda42Importancia de la determinacin de la demanda42Consumo segn el propsito43Mtodos para la determinacin del consumo43Mtodo de las dotaciones43Mtodo del nmero total de piezas servidas o mtodo de Peerles44Mtodo de Hunter (nmero de unidades de gastos)44Sistema de bombeo de tanque a tanque46Consideraciones generales para el clculo46Dimensiones de las bombas y motores47Presin mnima48Dimensionamiento del tanque a presin49Determinacin del volumen til del tanque (Vu).49Calculo del porcentaje del volumen til (% Vu)49Calculo del volumen del tanque (Vt).50Calculo del compresor50Determinacin de las presiones de operacin de las bombas50Bibliografa52

PREPARACIN Y DISTRIBUCIN DE AIRE COMPRIMIDOUNIDADES FRLA continuacin se explican las caractersticas y funcionamiento de los FRL (filtro, regulador y lubricador) Los compresores aspiran aire hmedo y sus filtros de aspiracin no pueden modificar esto, ni eliminar totalmente las partculas contenidas en el aire atmosfrico del lugar donde est situado el propio compresor. La durabilidad y seguridad de funcionamiento de una Instalacin neumtica dependen en buena forma del acondicionamiento del aire: La suciedad del aire comprimido (xidos, polvo, dems), las partculas lquidas contenidas en el aire, causan un gran deterioro en las instalaciones neumticas y en todos sus componentes, provocando desgastes exagerados y prematuros en superficies deslizantes, ejes, vstagos, juntas, etc., reduciendo la duracin de los distintos elementos de la instalacin. Las conexiones y desconexiones del compresor o compresores, generan oscilaciones en la presin, que impiden un funcionamiento estable de la instalacin, de los actuadores, etc.Para evitar este tipo de problemas, se recomienda emplear lasUNIDADES DE MANTENIMIENTO NEUMTICO .Las cuales son una combinacin de los elementos que se describen a continuacin: Filtro de aire comprimido Regulador de presin Lubricador de aire comprimidoPero para esto se debe tener en cuenta los siguientes puntos:

El caudal total de aire en m3/h es decisivo para la eleccin del tamao de unidad. Si el caudal es demasiado grande, se produce en las unidades una cada de presin demasiado grande. Por eso, es imprescindible respetar los valores indicados por el fabricante.

La presin de trabajo no debe sobrepasar el valor estipulado en la unidad.

La temperatura no deber ser tampoco superior a 50 C (valores mximos para recipiente de plstico).Simbologa de la unidad de mantenimiento

Conservacin de las unidades de mantenimientoEs necesario efectuar, en intervalos regulares, los trabajos siguientes de conservacin:

FILTRO:Debe examinarse peridicamente el nivel de agua condensada, porque no debe sobrepasar la altura indicada en la mirilla de control. De lo contrario, el agua podra ser arrastrada hasta la tubera por el aire comprimido. Para purgar el agua condensada hay que abrir el tornillo existente en la mirilla. Asimismo debe limpiarse el cartucho filtrante.REGULADOR:Cuando est precedido de un filtro, no requiere ningn mantenimiento.LUBRICADOR:Verificar el nivel de aceite en la mirilla y, si es necesario, suplirlo hasta el nivel permitido. Los filtros de plstico y los recipientes de los lubricadores no deben limpiarse con tricloroetileno. Para los lubricadores, utilizar nicamente aceites minerales.La unidad de mantenimiento debe elegirse cuidadosamente segn el consumo de la instalacin. Si no se pospone un depsito, hay que considerar el consumo mximo por unidad de tiempo.FiltroDefinicin:El filtro tiene la misin de extraer del aire comprimido circulante todas las impurezas y el agua condensada. En los procesos de automatizacin neumtica se tiende cada vez a miniaturizar los elementos (problemas de espacio), fabricarlos con materiales y procedimientos con los que se pretende el empleo cada vez menor de los lubricadores. Consecuencia de esto es que cada vez tenga ms importancia el conseguir un mayor grado de pureza en el aire comprimido, para lo cual se crea la necesidad de realizar un filtraje que garantice su utilizacin.

El filtro tiene por misin:

Detener las partculas slidas. Eliminar el agua condensada en el aire.

En la figura se muestra el camino del aire a travs del filtro, primero para entrar, en el recipiente (1), el aire comprimido tiene que atravesar la chapa deflectora (2) provista de ranuras directrices. Como consecuencia se somete a un movimiento de rotacin. Los componentes lquidos y las partculas grandes de suciedad se desprenden por el efecto de la fuerza centrfuga y se acumulan en la parte inferior del recipiente.

En el filtro sintetizado (4) (ancho medio de poros, 40 mm.) sigue la depuracin del aire comprimido.

Dicho filtro (4) separa otras partculas de suciedad. Debe ser sustituido o limpiado de vez en cuando, segn el grado de ensuciamiento del aire comprimido.

Los filtros se fabrican en diferentes modelos y deben tener drenajes accionados manualmente, semiautomtica o automticamente.

Los depsitos deben construirse de material irrompible y transparente. Generalmente pueden limpiarse con cualquier detergente.

Generalmente trabajan siguiendo el siguiente proceso: El aire entra en el depsito a travs de un deflector direccional, que le obliga a fluir en forma de remolino. Consecuentemente, la fuerza centrfuga creada arroja las partculas lquidas contra la pared del vaso y stas se deslizan hacia la parte inferior del mismo, depositndose en la zona de calma.

La pantalla separadora evita que con las turbulencias del aire retornen las condensaciones. El aire contina su trayecto hacia la lnea pasando a travs del elemento filtrante que retiene las impurezas slidas. Al abrir el grifo son expulsadas al exterior las partculas lquidas y slidas en suspensin.

El agua no debe pasar del nivel marcado que normalmente traen los elementos, puesto que en la zona turbulenta el agua sera de nuevo arrastrada por el aire.

La condensacin acumulada en la parte inferior del recipiente (1) se deber vaciar antes de que alcance la altura mxima admisible, a travs del tornillo de purga (3). Si la cantidad que se condensa es grande, conviene montar una purga automtica de agua.

ReguladorDefinicin:El regulador tiene la misin de mantener la presin de trabajo (secundaria) lo ms constante posible, independientemente de las variaciones que sufra la presin de red (primaria) y del consumo de aire. La presin primaria siempre ha de ser mayor que la secundaria.Reguladores de presinUn regulador de presin, instalado en la lnea despus de filtrar el aire, cumple las siguientes funciones:1) Evitar las pulsaciones provenientes del compresor.2) Mantener una presin constante e independiente de la presin de la lnea y del consumo.3) Evitar un excesivo consumo por utilizar presiones de operacin mayores que las necesarias para los equipos.4) Independizar los distintos equipos instalados.Su funcionamiento se basa en el equilibrio de fuerzas sobre una membrana o pistn, que soporta sobre su parte superior la tensin de un resorte, la que puede variarse a voluntad por la accin de un tornillo de accionamiento manual mediante una perilla. En su parte inferior la membrana soporta directamente la presin de salida.Desequilibrando el sistema por aumento voluntario de la tensin del resorte, la membrana descender ligeramente abriendo la entrada de aire a presin. Esta introduccin de aire permanecer hasta que se restablezca el equilibrio perdido, con una presin resultante ligeramente mayor.Regulador de presin con orificio de escapeLa presin es regulada por la membrana (1), que es sometida, por un lado, a la presin de trabajo, y por el otro a la fuerza de un resorte (2), ajustable por medio de un tornillo (3).

A medida que la presin de trabajo aumenta, la membrana acta contra la fuerza del muelle. La seccin de paso en el asiento de vlvula (4) disminuye hasta que la vlvula cierra el paso por completo. En otros trminos, la presin es regulada por el caudal que circula.

Al tomar aire, la presin de trabajo disminuye y el muelle abre la vlvula. La regulacin de la presin de salida ajustada consiste, pues, en la apertura y cierre constantes de la vlvula. Al objeto de evitar oscilaciones, encima del platillo de vlvula (6) hay dispuesto un amortiguador neumtico o de muelle (5). La presin de trabajo se visualiza en un manmetro. Cuando la presin secundaria aumenta demasiado, la membrana es empujada contra el muelle. Entonces se abre el orificio de escape en la parte central de la membrana y el aire puede salir a la atmsfera por los orificios de escape existentes en la caja.

Regulador de presin sin orificio de escapeEn el comercio se encuentran vlvulas de regulacin de presin sin orificio de escape. Con estas vlvulas no es posible evacuar el aire comprimido que se encuentra en las tuberas.

En la figura (Fig. 5) se muestra que por medio del tornillo de ajuste (2) se pretensa el muelle (8) solidario a la membrana (3). Segn el ajuste del muelle (8), se abre ms o menos el paso del lado primario al secundario. El vstago (6) con la membrana (5) se separa ms o menos del asiento de junta.

Si no se toma aire comprimido del lado secundario, la presin aumenta y empuja la membrana (3) venciendo la fuerza del muelle (8). El muelle (7) empuja el vstago hacia abajo, y en el asiento se cierra el paso de aire. Slo despus de haber tomado aire del lado secundario, puede afluir de nuevo aire comprimido del lado primario.

LubricadorDefinicin:El lubricador tiene la misin de lubricar los elementos neumticos en medida suficiente. El lubricante previene un desgaste prematuro de las piezas mviles, reduce el rozamiento y protege los elementos contra la corrosin.Son aparatos que regulan y controlan la mezcla de aire-aceite. Los aceites que se emplean deben: Muy fluidos Contener aditivos antioxidantes Contener aditivos antiespumantes No perjudicar los materiales de las juntas Tener una viscosidad poco variable trabajando entre 20 y 50 C No pueden emplearse aceites vegetales (Forman espuma)Los lubricadores trabajan generalmente segn el principio "Venturi". La diferencia de presin (cada de presin) entre la presin reinante antes de la tobera y la presin en el lugar ms estrecho de sta se emplea para aspirar lquido (aceite) de un depsito y mezclarlo con el aire.

MANTENIMIENTO INDUSTRIAL52

La lubricacin de los componentes neumticos evita el prematuro deterioro de los mismos, provocado por la friccin y la corrosin, aumentando notablemente su vida til, reduciendo los costos de mantenimiento, tiempos de reparacin y repuestos.Para lubricar componentes y herramientas neumticas, el mtodo ms difundido es dosificar lubricante en el aire que acciona el sistema, atomizndolo y formando una micro niebla que es arrastrada por el flujo de aire, cubrindolas superficies internas de los componentes con una fina capa de aceite.El aire que ingresa a la unidad es obligado a pasar a travs de un dispositivo que produce una leve cada depresin, provocando el ascenso del aceite desde el vaso por un tubo hasta el dosificador de lubricante, pudindose regular as el goteo. Cada gota de aceite se atomizar en el aire que lo llevar a los distintos elementos que estn conectados a este lubricador.Utilizar siempre el tipo de aceite recomendado para garantizar un ptimo rendimiento de la unidad.Bridas intermediasLa funcin de esta unidad es permitir tomas de aire entre los componentes de grupos FR-L, por ejemplo para utilizar aire sin lubricar y lubricado con salidas sobre la misma unidad de tratamiento. Las bridas intermedias con vlvula de no retorno permiten tomar aire seco y filtrado entre componentes FR-L, pero impidiendo que el retroceso del flujo de aire lubricado durante la descompresin contamnelos conductos del aire seco.

Drenajes AutomticosSon utilizados cuando se desea automatizar la accin de drenaje de condensados de los vasos del filtro, existiendo distintas mtodos para poder hacerloa) Drenaje automtico por flotador, en ste una vlvulas abre automticamente al alcanzarse cierto nivel de condensados, elevando un flotador y permitiendo que la corriente de aire entrante fuerce la evacuacin de los condensados.b) drenaje semiautomtico por cada de presin, en ste el drenaje de los condensados se logra cuando cae la presin de la lnea, por ejemplo al fin de la jornada laboral.c) Drenaje por temporizado por electrovlvula, en ste una electrovlvula temporiza los tiempos de drenaje as como tambin el de pausa, es decir el intervalo entre aperturas. Ambos intervalos son regulables.Vlvula de corte y descargaEsta vlvula cumple la funcin de cortar el suministro y descargar el aire del circuito, cuando la presin de lnea desciende por debajo de una presin de corte. La utilizacin de esta vlvula evita la puesta en marcha instantnea de la mquina en el momento del restablecimiento de la presin despus de su interrupcin accidental o voluntaria, a la vez que impide la puesta en marcha si no es accionada voluntariamente la perilla de mando.Vlvula de presurizacin progresivaEsta vlvula cumple la funcin de presurizar los circuitos en forma lenta y progresiva, durante la operacin de inicio de tarea, garantizando una seguridad total tanto al personal como a los componentes neumticos del circuito.Recomendaciones de instalacin de unidades FRL1. Al instalar unidades FRL asegurar que el suministro no supere las condiciones lmites de presin y temperatura especificados por MICRO.2. No instalar unidades muy cerca de fuentes intensas de calor (hornos, calderas, lneas de vapor, canales decolada, etc.), ya que por radiacin podra superarse la temperatura lmite establecida.3. Es recomendable que cada instalacin neumtica de la planta tenga su unidad FRL independiente, instalada lo ms cerca posible de la misma.4. De acuerdo a los requerimientos operativos y de seguridad, considere utilizar funciones complementarias al clsico FRL: drenaje automtico, presurizacin progresiva, vlvula de corte y descarga, etc.5. Instalar las unidades en lugares a los cuales se pueda acceder fcilmente, sin necesidad de escaleras u otros medios. Recuerde que pueden requerirse peridicos ajustes de regulacin y tambin mantenimiento preventivo de la unidad (drenaje de condensados, reposicin de lubricante, etc.).6. Las unidades (cuando incluyan un componente F o L) slo se instalarn en forma vertical con el vaso hacia abajo. De otro modo funcionarn con problemas.7. Al realizar el montaje verificar que el sentido de flujo coincida con el indicado por las flechas grabadas sobre los componentes. Si por razones de disposicin de caeras fuese necesario un sentido inverso, ste puede obtenerse girando las bridas extremas 180 sobre su posicin, si las unidades fueran con bridas.8. Las roscas de conexionado son Gas cilndricas. Debe tenerse especial cuidado cuando se utilicen caeras con rosca cnica y selladora, ya que un excesivo ajuste puede producir la fisura del cuerpo. Ajustar lo suficiente para evitar fugas. Es recomendable el uso de conexiones con rosca cilndrica y sello por asiento frontal.9. Las caeras deben estar previamente alineadas y la unidad debe poder instalarse sin necesidad de forzarla. Se evitarn de este modo esfuerzos externos sobre la unidad que pueden llegar a producir su rotura o deformarla fuera de lmites compatibles con el buen funcionamiento.10. Asegurar que las caeras estn limpias en su interior y que no queden restos de sellador (pasta o cintas) que puedan penetrar en la unidad y alterar su funcionamiento. Sople previamente las caeras.11. Prever un espacio debajo del vaso del filtro a efectos de drenar con comodidad los condensados. Tener la precaucin de no instalar la unidad encima de tableros elctricos, ya que cualquier derrame accidental caer sobre ellos.12. No instalar unidades en lugares donde se generan vapores de solventes, tales como salas o gabinetes de pintura o bateas de limpieza. Los vasos de policarbonato resultarn deteriorados con el tiempo. Esta precaucin debe acentuarse cuando los vapores sean de tricloroetileno, tetracloruro de carbono, acetona, thinner, etc.Unidades FR+LTipo................................. Unidades FRL de tratamiento del aire, filtro-regulador ms lubricador, con cuerpos y vasos plsticos (conexiones con insertos metlicos), con bloqueo en el reguladorPosicin de trabajo......... Vertical, con los vasos hacia abajoTemperaturas.................. 0...50 C (32...122 F)Poder filtrante................. Standard 25 (opcional 5)Presin de trabajo.......... Standard: 0,5...8 bar (8...116 psi) Opcional: 0, 5...4 bar (8...58 psi)Drenaje condensados..... Manual (opcional semiautomtico por cada de presin)Conexiones..................... G 1/8 y G 1/4Capacidad condensados 22 cm3 (0,74 oz.)Capacidad de aceite....... 35 cm3 (1,18 oz.)Aceites recomendados... ISO VG 32 - SAE 10Manmetro..................... 40 mm 1/8, incluido con las unidades

Unidades FRTipo................................. Unidades FR de tratamiento del aire, filtro-regulador, con cuerpo y vaso plstico (conexiones con insertos metlicos), con bloqueo en el reguladorPosicin de trabajo......... Vertical, con el vaso hacia abajoTemperaturas.................. 0...50 C (32...122 F)Poder filtrante................. Standard 25 (opcional 5)Presin de trabajo.......... Standard: 0, 5...8 bar (8...116 psi) y Opcional: 0,5...4 bar (8...58 psi)Drenaje condensados..... Manual (opcional semiautomtico por cada de presin)Conexiones..................... G 1/8 y G 1/4Capacidad condensados 22 cm3 (0,74 oz.)Manmetro..................... 40 mm 1/8, incluido con las unidades

Unidades FTipo................................. Unidades filtro de tratamiento del aire, con cuerpo y vaso plsticos (conexiones con insertos metlicos)Posicin de trabajo......... Vertical, con el vaso hacia abajoTemperaturas.................. 0...50 C (32...122 F)Poder filtrante................. Standard 25 (opcional 5)Presin de trabajo.......... 0...10 bar (0...145 psi)Drenaje condensados..... Manual (opcional semiautomtico por cada de presin)Conexiones..................... G 1/8 y G 1/4Capacidad condensados 22cm3 (0,74 oz.)Unidades RTipo................................. Unidades regulador de presin con bloqueo en el reguladorVersiones........................ Modular con cuerpo plstico (conexiones con insertos metlicos) o individual con cuerpo metlicoPosicin de trabajo......... IndiferenteMontaje........................... En lnea o para panel con orificio 31mmTemperaturas.................. 0...50 C (32...122 F)Presin de trabajo.......... Standard: 0,5...8 bar (8...116 psi) Opcional: 0, 5...4 bar (8...58 psi)Conexiones..................... G 1/8 y G 1/4Manmetro.................... 40mm 1/8, incluido con las unidades (excepto en reguladores cuerpo metlico). En reguladores para tablero, el manmetro es tambin para tablero con 50mm y rosca 1/8; el orificio para su montaje es de 54mm.Unidades LTipo................................. Unidades lubricador, con cuerpos y vasos plsticos (conexiones con insertos metlicos)Posicin de trabajo......... Vertical, con el vaso hacia abajoTemperaturas.................. 0...50 C (32...122 F)Presin de trabajo.......... 0...10 bar (0...145 psi)Conexiones..................... G 1/8 y G 1/4Capacidad de aceite....... 35cm3 (1,18 oz.)Aceites recomendados... ISO VG 32 - SAE 10

TUBERATuberas de Plstico Las tuberas de polietileno para agua potable fabricadas por P.V.C. GERFOR S.A. cumplen con los requisitos establecidos en la Resolucin nmero 1166 del 20 de Junio del 2.006, por la cual se expide el Reglamento Tcnico que seala los requisitos tcnicos que deben cumplir los tubos de acueducto, alcantarillado, los de uso sanitario y los de aguas lluvias y sus accesorios que adquieran las personas prestadoras de los servicios de acueducto y alcantarillado, la Resolucin nmero 1127 de 2.007, por la cual modifican algunas disposiciones dela Resolucin 1166 del 20 de Junio de 2.006; y la Resolucin 2115 del 22 de junio de2.007, en su artculo 5 Caractersticas qumicas de sustancias que tienen reconocido efecto adverso en la salud humana Todas emanadas del Ministerio de Ambiente, Vivienda y

Desarrollo Territorial, lo cual se evidencia mediante el certificado de conformidad expedido por el Instituto Colombiano de Normas Tcnicas y certificacin, ICONTEC como organismo de certificacin acreditado.Igualmente, las tuberas de polietileno para agua potable fabricadas por P.V.C. GERFOR S.A. cumple con los requisitos establecidos en la Norma Tcnica Colombiana NTC 4585 (Antecedente ISO 4427) - TUBOS DE POLIETILENO PARA DISTRIBUCION DE AGUA. ESPECIFICACIONES. SERIE METRICA.Las tuberas de polietileno GERFOR son fabricadas a partir de materias primas certificadas internacionalmente para la aplicacin de conduccin de agua potable. El polietileno (PE)100 es un material plstico derivado del petrleo con un proceso de produccin de alta tecnologa, que garantiza las propiedades mecnicas, qumicas y componentes de proteccin como los estabilizantes, aditivos y protectores UV, que brindan larga vida a las tuberas.Tipo de materialLas tuberas de polietileno para agua potable fabricadas por P.V.C. GERFOR S.A. son elaboradas a partir de compuestos de polietileno de color negro y azul que cumplen con los requisitos de la norma ICONTEC 4585.Los elementos, compuestos qumicos y mezclas de compuestos qumicos que P.V.C. GER-FOR S.A. est controlado a lo largo del proceso productivo, por ser nocivas para la salud, de acuerdo con el decreto 2115 del 2.007, estn en la Tabla No. 1.

Dimensiones (dimetro nominal, dimetro externo, espesor de pared)Comportamiento frente a condiciones extremasSon aquellas condiciones del entorno a las cuales pueden llegar a ser sometidas las tuberas y accesorios y que pueden afectar la funcionalidad de los mismo, debido a que sobrepasan los valores mximos de trabajo para los cuales han sido fabricados no pueden serlos mismos que en condiciones normales de uso. Entre estas condiciones podemos enumerar las siguientes:Altas temperaturas del fluido; La temperatura de trabajo para las tuberas para acometida domiciliaria fabricadas por P.V.C. GERFOR S.A. es de 23 C.Exposicin del producto a temperaturas bajo ceroEl comportamiento de las tuberas para acometida domiciliaria fabricados por P.V.C. GER-FOR S.A. a temperaturas bajo cero se fundamenta en la disminucin de su resistencia a impactos debido a la cristalizacin de las mismas. Adicionalmente las caractersticas fsicas del fluido a transportar se modifican por lo cual debe consultar con el departamento de Asistencia Tcnica antes de realizar la instalacin.Vida tilLas tuberas de polietileno para agua potable fabricadas por P.V.C. GERFOR S.A. se utilizan para el trasporte de agua potable en sistemas de acueducto, sean stos rurales o urbanos. Estos productos pueden ser utilizados especficamente en la captacin, conduccin y distribucin dentro de un sistema de acueducto.AnclajesEl agua bajo presin ejerce empujes en los sistemas hidrulicos de conduccin, por ello, es necesario efectuar algunos puntos de anclajes a la red en los cambios de direccin y dependiente, para contrarrestar movimientos debido a esfuerzos longitudinales.Anclajes en pendientes fuertesEn las pendientes fuertes se pueden presentar deslizamientos del terreno, pudiendo arrastrar consigo la tubera. En la mayora de los casos, basta compactar muy bien las capas de10 cm, hasta la cota restante del terreno. Si por alguna razn se conoce la posibilidad de deslizamientos, se deben construir bloques de anclaje, de manera que queden apoyados en el terreno firme que no ha sido excavado. Estos bloques de anclaje deben hacerse cada 12m en promedio.Anclaje de accesoriosCuando la red de acueducto se encuentra sometida a presin interna y tiene un extremo cerrado, se presenta un empuje que es igual al producto de la presin del agua por el rea de la seccin transversal de la tubera. Los fluidos a presin ejercen fuerzas de empuje en las redes de distribucin, razn por la cual los sistemas deben ser empotrados o bloquearse, con el fin de contrarrestar esta fuerzas e impedir movimientos de la tubera que pueden llegar a producir rotura, debilitamientos de la misma o producir desacoples en los puntos de unin ya sea entre tuberas o accesorios.El tamao y tipo de empotramiento (anclaje o muerto), dependen de la presin del sistema, el dimetro de la tubera, el tipo de accesorio, la resistencia al terreno o medio circundante del sistema y la direccin de la tubera (horizontal o vertical).

Tuberas de cobreTubera rgida de cobre tipo mDescripcin General Tuberas de cobre tipo M en medidas nominales de 1/4 a 4Especificaciones GeneralesLa tubera de cobre tipo M se utiliza para la conduccin de agua fra y caliente en casa habitacin, edificios y naves industriales. La identificacin de esta tubera se utiliza con grabado bajo relieve a tinta roja a lo largo del tubo. Se fabrica bajo las normas ASTM B88 y NMX-W018.

Tubera rgida de cobre tipo lDescripcin General Tubera de cobre tipo L en medidas nominales 1/4 a 4.Especificaciones GeneralesSe utiliza en sistemas para la conduccin de gas LP y natural, agua fra, agua caliente y sistemas contra incendios. La identificacin de esta tubera se realiza con grabado bajo relieve y tinta azul a lo largo del tubo. Se fabrica bajo las Normas ASTM B88 y NMX-W018.Tubera rgida de cobre tipo nDescripcin GeneralTuberas de cobre tipo N en medidas nominales de 1/2, 3/4 y 1Especificaciones GeneralesCon el fin de apoyar al mercado mexicanos con precios ms competitivos, IUSA presenta el tubo de cobre N para uso en instalaciones domsticas. El tubo N resiste las presiones normales de trajo y cumple con las caractersticas de calidad requeridas. Se fabrica bajo la norma mexicana NMX-W-160-SCFI-2006.

Tubera rgida de cobre tipo kDescripcin General Tubera de cobre tipo K en medidas nominales de 1/4 a 4Especificaciones GeneralesSe utiliza en sistemas para la conduccin de gas LP y natural, aire comprimido, as como lneas hidrulicas. La identificacin de esta tubera se realiza con grabado bajo relieve y tinta verde a lo largo del tubo. Se fabrica bajo las Normas ASTM B88 y NMX-W018-SCFI.

Tubera flexible de cobre tipo ugDescripcin GeneralTubera flexible de cobre tipo UGEspecificaciones GeneralesPara usos generales en plomera e instalaciones de gas y domstico. Se fabrica bajo la Norma Mexicana NMX-W018.

Tubera flexible de cobre tipo lEspecificaciones GeneralesPara tomas de agua domiciliarias, instalaciones de gas natural y L.P., conduccin de gases atmosfricos, vapor, etc. Se fabrica bajo las normas ASTM B88 yNMX-W018.Tubera flexible de cobre tipo kEspecificaciones GeneralesPara conduccin de vapor, gases derivados del petrleo, aceites minerales, gasolina, oxgeno y gases atmosfricos. Se fabrica bajo las normas ASTM B88 y NMX-W018-SCFI.Estas conexiones son las ms recomendadas, puesto que estn fabricadas con el mismo metal de las tuberas presentando las mismas caractersticas de estas, la gama de conexiones de cobre estn grande, ya que se fabrican: codos, ts, coples, reducciones bushing y campana, tapones, etc.

Accesorios:

ConexionesCODO 45 C X CFabricado en cobre, se utiliza para unir tubera de cobre con tubera de cobre (soldar-soldar). Cuenta con certificacin ASME/ANSI B16.22 y ANSI/NSF 61.CODO 90 CXCFabricado en cobre se utiliza para unir tubera de cobre con tubera de cobre (soldar-soldar). Cuenta con certificacin ASME/ANSI B16.22 y ANSI/NSF 61.CODO 90 REDUCIDO CXCFabricado en cobre, se utiliza para unir tubera de cobre (soldar), reduciendo el dimetro de sta. Cuenta con certificacin ASME/ANSI/NSF 61.CODO 90 ROSCA EXTERIOR REDUCIDAFabricado en bronce, se utiliza para unir tubera de cobre con tubera de cobre o a fierro, reduciendo el dimetro de sta... Cuenta con certificacin ASME/ANSI STANDARD B16.29.CODO 90 C X ROSCA EXTERIORFabricado en bronce, se utiliza para unir tubera de cobre con tubera de cobre o fierro. Cuenta con certificacin ASME/ANSI STANDARD B16.29.CODO 90 ROSCA INTERIORFabricado en bronce, se utiliza para unir tubera de cobre con tubera de cobre o fierro (soldar y roscar). Cuenta con certificacin ASME/ANSI STANDARD B16.29.

CODO 90 ROSCA INTERIOR REDUCIDAFabricado en bronce, se utiliza para unir tubera de cobre con tubera de cobreo fierro, reduciendo el dimetro de sta (soldar y roscar). Cuenta con certificacin ASME/ANSI STANDARD B16.29.CONECTOR ROSCA EXTERIOR REDUCIDAFabricado en cobre, se utiliza para unir tubera de cobre con tubera de cobre o fierro (soldar y roscar), reduciendo el dimetro de sta. Cuenta con certificacin ASME/ANSI B16.22 ANSI/NSF 61CONECTOR ROSCA EXTERIORFabricado en cobre, se utiliza para unir tubera de cobre con tubera de cobre o fierro (soldar y roscar). Cuenta con certificacin ASME/ANSI B16.22 ANSI/NSF 61.CONECTOR ROSCA INTERIORFabricado en cobre, se utiliza para unir tubera de cobre a fierro (roscar y soldar). Cuenta con certificacin ASME/ANSI B16.22 y ANSI/NSF 61.CONECTOR ROSCA INTERIOR REDUCIDAConector con rosca interna y reduccin fabricado en cobre, se utiliza para unir tubera de cobre de un dimetro con tubera de cobre a fierro con otro de diferente dimetro (roscar y soldar). Cuenta con certificacin ASME/ANSI B16.22 y ANSI/NSF 61.REDUCCIN BUSHING C X CReduccin bushing en cobre soldable, se utiliza para unir tubera de cobre de un dimetro, con tubera de cobre de otro dimetro inferior. Cuenta con certificacin ASME/ANSI B16.22 y ANSI/NSF 61.COPLE CON TOPEConexin en cobre soldable, que se utiliza para unir (soldar) tubera de cobre. Cuenta con certificacin ASME/ANSI B16.22 y ANSI/NSF61.REDUCCIN CAMPANA C X CReduccin tipo campana fabricada en cobre, se utiliza para reducir el dimetro de la tubera de cobre a conectar (soldar). Cuenta con certificacin ASME/ANSI B16.22 y ANSI/NSF 61.

TEE ROSCA INTERIOR AL CENTRO REDUCIDATee con rosca interior al centro fabricada en bronce, se utiliza para unir tubera de cobre con una tercera salida de centro (cobre o fierro), une tubos con diferentes dimetros. Cuenta con certificacin ASME/ANSI B16.22 y ANSI/NSF 61.TEE ROSCA INTERIOR AL CENTRO CXCXFTee con rosca interior al centro fabricada en bronce, se utiliza para unir tubera de cobre con una tercera salida de centro (cobre o fierro). Cuenta con certificacin ASME/ANSI STANDARD B16.29.Acero galvanizadoEl acero galvanizado es aquel que se obtiene luego de un proceso de recubrimiento de varias capas de la aleacin de hierro y zinc. Por lo general se trata de tres capas de la aleacin, las que se denominan gamma, delta y zeta. Finalmente se aplica una ltima y cuarta capa externa que slo contiene zinc, a la que se le llama eta, y es la que le da aquel tpico aspecto gris brillante al acero.El galvanizado aporta proteccin contra la corrosin atmosfrica, que responde a las condiciones climticas del lugar en la que la pieza de acero se encuentre ubicada, as como tambin contra los agentes contaminantes como el xido de azufre y los cloruros tpicos de las zonas cercanas a la costa. Otra de las protecciones que brinda el galvanizado guarda relacin con el agua, tanto dulce, como de mar.

Estos tubos galvanizados vienen en diferentes tipos, tamaos y longitudes. Este producto se utiliza en tuvieras, areas, industriales, etc.Fsicamente, las tuberas de acero galvanizado son ligeramente ms oscuras que las tuberas de acero, debido a un color ms oscuro del zinc. Aunque la galvanizacin no fortalece directamente al acero, el recubrimiento de zinc lo protege de la descomposicin y del eventual debilitamiento. Debido a esto, el acero galvanizado se utiliza desde la construccin de rascacielos hasta acarrear agua. En trminos econmicos, las tuberas de acero galvanizado son baratas y reciclables.

El diseo de la red se acomete teniendo en consideracin cuestiones como el trazado idneo, las perdidas admisibles, la previsin de aumento de consumo.El ciclo del aire comprimido en una instalacin se completa cuando los actuadores finales lo utilizan para efectuar un trabajo.Unas consideraciones a la hora de planear una red de aire comprimido son:Disear la red principal sobredimensionada considerando que ms adelante puedan hacerse ampliaciones ya sea por el aumento de consumo.Facilitar las labores de mantenimiento y vigilancia. Como lo es ocultar los conductores del aire comprimido, ya que para verificacin de fugas etc., se tenga que romper parte del muro donde pasa el conductor del aire comprimido.Evitar el uso de muchos codos y otros elementos de conexin, es preferible utilizar tramos ms largos que generen menos prdidas de presin.ConectoresLos racores y conectores facilitan la conexin de los diferentes elementos neumticos entre s, sean estos conductos, vlvulas o actuadores.Los elementos de interconexin se utilizan para conectar entre si vlvulas y tubos y para el empalme, prolongacin o derivacin de conductos, son accesorios necesarios para transportar el aire comprimido y deben cumplir con los siguientes requisitos.Tener dimensiones reducidas y mnima perdida de presin.Ser de conexin rpida y estanca.Se le conoce como racordaje al accesorio de conexionado que se utiliza en neumtica, entre las variantes con que pueden distinguirse racores son: El tipo de conexin La rosca utilizada El tamao del tubo de conexin y el nmero de orificios o vas. El material. El ngulo de conexin. Una funcin especfica.Las roscas pueden ser bsicamente cnicas o paralelas. Hay distintas normas de aplicacin para cada caso en funcin de la zona influencia.Las conducciones de aire comprimido quedan definidas por su dimetro interior o exterior, y por el material que est echas, el cual les confiere la propiedad de resistencia mecnica y trmica.Los tamaos de tubo suelen identificarse por su dimetro exterior (o/d).En el mbito mtrico, los dimetros son : 4,5,6,7,8,10,12,14,16,22,28,etc todos en milmetros (mm o/d).En el mbito de pulgadas: 1/8, 5/32, 3/16, 1/4, 5/16, 3/8, 1/2, 5/8, 3/4, etc. en pulgas o/d (0/d).Materiales:La presin y la temperatura mximas de trabajo son los factores primordiales que deben tener en cuenta para la seleccin del material de las conducciones de aire comprimido. Pero tambin deben considerarse otros condicionantes como la rapidez de instalacin, la facilidad de uso, su vida til o el coste global.La presin mxima de servicio de la mayora de los sistemas neumticos est comprendida entre los 10 y 16 bares.Por norma general, las tuberas de plstico estn ms limitadas en presin y temperatura que las metlicas. Para temperaturas extremas, es conveniente usar racores de compresin y conductos metlicos.El cobre se usar donde se requiera propiedades especiales de resistencia a la corrosin y al calor Se usa acero cuando son necesarios grandes dimetros.Componentes de trabajoLos actuadores son componentes capaces de proporcionar potencia y movimiento a sistemas automatizados, esta es la siguiente clasificacin;Actuadores lineales. La potencia mecnica que desarrollan se define como el producto de la fuerza por la velocidad lineal.Actuadores rotativos.La potencia mecnica que desarrollan se define como el producto del par por la velocidad angular.Compresores.El elemento central de una instalacin productora de aire comprimido es el compresor.La funcin de un compresor neumtico es aspirar aire a presin atmosfrica y comprimirlo a una presin ms elevada.Las caractersticas tcnicas a valorar en los compresores son el caudal suministrado en N/m (para compresores pequeos) o en Nm3/min y por la relacin de compresin, siendo esta ultima la presin alcanzada en bar, Kp/an2CLCULO Y SELECCIN DE TUBERAS EN FUNCIN DE USOS Y CONSUMO.Determinacin de la demandaDeterminar la demanda, es estimar mediante la aplicacin de un mtodo ptimo el consumo promedio diario y el consumo mximo probable de agua de una red.Importancia de la determinacin de la demandaLa determinacin de la demanda es muy importante debido a que a partir de esta se establece la capacidad o tamao de todas las partes del sistema de suministro. El cambio en la demanda es obviamente inconveniente para el diseo del sistema adecuado a las necesidades de la edificacin, esta puede llegar a aumentar desde un mnimo (DEMANDA MINIMA) hasta un mximo (DEMANDA MAXIMA) en un corto tiempo. Motivado a esto se hace necesario la aplicacin de mtodos de estimacin de la demanda, que den resultados acordes con la realidad de consumo del rea o instalaciones.Consumo segn el propsitoLos diversos propsitos para los cuales el gas es usado se pueden clasificar en domsticos, industriales-comerciales, pblicos y contra incendio. El conocimiento de estos es necesario para la efectiva dotacin de las edificaciones. Por ejemplo, los usos industriales, son muy variables y algunas veces tan prolongados como los domsticos.Mtodos para la determinacin del consumoExisten entre muchos otros, cuatro mtodos principales para la determinacin del consumo de agua, los cuales se listan a continuacin:Mtodo de las dotacionesEste mtodo puede ser usado en diversos tipos de edificaciones y se basa en la estimacin de consumo en 24 horas de la red, DOTACIN, el resultado se multiplica por un factor K para estimar el Pico Mximo Probable que ocurrir en la red.La frmula No 1 siguiente da el Caudal Medio de Consumo en litros por segundo (lps) y tomndose en cuenta el factor K, da el Caudal Mximo Probable.Qd= (DOTACIN*K)/86.400=LPSDnde:Dotacin: es la cantidad de lpd (litros por da) correspondiente.K: Es un factor que segn proyecciones de variacin en la demanda en redes, se recomienda estimarse de 8 a 10 segn:DotacinMenor a 50.000 lpdK = 10Entre 50.001 y 100.000 lpd K = 9Ms de 100.001 lpd K = 8Mtodo del nmero total de piezas servidas o mtodo de PeerlesEste mtodo est basado en registros estadsticos de instalaciones similares, fundados a su vez en estimaciones del consumo aproximado en periodos de consumo mximo.Para usar este mtodo, debe tenerse el nmero exacto de todas las piezas sanitarias a las cuales servir el sistema de suministro.Esta frmula lineal abarca entre 5 y 30 piezas con bastante exactitud.Q=0.83*NpDnde:Q: es el caudal en m/min.Np: es el nmero de piezas servidas.Mtodo de Hunter (nmero de unidades de gastos)Para edificaciones de uso residencial, este mtodo tiende a dar valores del 150% o ms de los obtenidos por los dos mtodos anteriores.Segn este mtodo, a cada pieza sanitaria se le asigna, de acuerdo con su uso y tipo, un nmero, el cual es llamado NUMERO DE UNIDADES DE GASTOS.

Una vez obtenida las unidades de gastos asignadas a las piezas sanitarias por separado. Se procede a obtener la capacidad del sistema mediante la frmula siguiente:Q=0.081*UG^0.672Dnde:Qd: caudal de gasto.UG: las unidades de gasto.Sistema de bombeo de tanque a tanqueEste sistema consiste por ejemplo en un tanque elevado en la azotea del edificio; con una altura que permita la presin establecida segn las normas sobre la pieza ms desfavorable.Desde el tanque elevado se hace descender una tubera vertical de la cual surgir para cada piso, una ramificacin a los apartamentos correspondientes al mismo, dndose de esta forma el suministro por gravedad. Este sistema requiere del estudio de las presiones de cada piso, asegurndose con este que las mismas no sobrepasen los valores adecuados.La planta baja de la edificacin consta de un tanque, el cual puede ser superficial, semi-subterrneo o sub-terreno y en el que se almacenara.Consideraciones generales para el clculoEl clculo del sistema de bombeo de tanque a tanque requiere de dos pasos previos, del clculo de la dotacin diaria (y caudal de bombeo) y de la carga dinmica total de bombeo. Dimensiones de las bombas y motoresLa potencia de la bomba podr calcularse por la formula siguiente:HP= (Q (lps)*H (metros))/ (75*n (%)/100)Dnde:HP: potencia de la bomba en caballos de fuerza.ADT = Capacidad de la bomba.n = Eficiencia de la bomba, que a los efectos del clculo terico se estima en 60%.Los motores elctricos que accionan las bombas debern tener, segn las normas oficiales vigentes, una potencia normal segn las formulas siguientes:HP (motor) = 1,3 * HP (bomba) para motores trifsicos.HP (motor) = 1,5 * HP (bomba) para motores monofsicos.Sistemas hidroneumticos de uso domesticoEn el clculo para sistemas hidroneumticos de uso domstico (viviendas unifamiliares) la estimacin de la demanda se har de acuerdo ha la formula presentada a continuacin:Qd = (Np) * 0.83 = (Lpm)Dnde:Qd = Caudal de demanda en litros por minuto.Np = Nmero de piezas o aparatos sanitarios servidos.Esta frmula abarca un rango de 5 hasta un mximo de 30 piezas, puesto que las viviendas unifamiliares con ms de treinta piezas son casos atpicos.Presiones de operacin del sistema hidroneumticoPresin mnimaLa presin mnima de operacin Pmin del cilindro en el sistema hidroneumtico deber ser tal que garantice en todo momento, la presin requerida (presin residual) en la toma ms desfavorable, y podr ser determinada por la formula siguiente:Pmin=h+hf+V^"/ (2*g)+hrDnde:h = Altura geomtrica entre el nivel inferior y el nivel superior del lquido.V^"/ (2*g) = Energa cintica o presin dinmica.hr = Presin residual.Potencia requerida por la bomba y el motorLa potencia de la bomba para un sistema hidroneumtico podr calcularse por la misma formula la cual se repite en esta seccin, utilizada en el clculo del sistema de tanque a tanque:HP= (Qb (lps)*H (metros))/ (75*n (%)/100)Las bombas deben seleccionarse para trabajar contra una carga por lo menos igual a la presin mxima en el tanque hidroneumtico.Dimensionamiento del tanque a presinEl dimensionamiento del tanque a presin, se efecta tomando como parmetros de clculo el caudal de bombeo (Qb), los ciclos por hora (U), y las presiones de operacin, el procedimiento es resumido en cuatro pasos, cada uno con su respectiva formula:Determinacin del tipo de ciclo de bombeo (Tc)Representa el tiempo trascurrido entre dos arranques consecutivos de las bombas, y se expresa como sigue:Tc= (1 hora)/UDnde:U = Numero de ciclos por hora.Determinacin del volumen til del tanque (Vu).Es el volumen utilizable del volumen total del tanque y representa la cantidad de agua a suministrar entre la presin mxima y la presin mnima.Vu= (Tc*Q (bombeo))/4Calculo del porcentaje del volumen til (% Vu)Representa la relacin entre el volumen utilizable y el volumen total del tanque y se podr calcular a travs de la siguiente ecuacin:%Vu=90*((Pmx-Pmin))/PmxDnde:Pmx = Es la presin mxima del sistemaPmin = Es la presin mnima del sistemaNota: Tanto la Pmx como la Pmin sern dados como presiones absolutas.Calculo del volumen del tanque (Vt).Vt=Vu/ (%Vu/100)Calculo del compresorSiendo la funcin del compresor la de reemplazar el aire que se pierde por absorcin del agua y por posibles fugas, su tamao es generalmente pequeo. Debe vencer una presin superior a la mxima del sistema, y su capacidad no pasa de pocos pies cbicos de aire por minuto. En efecto, el agua tiene una capacidad de disolver a 15 C y a 14,696 psi (10,34m de columna de agua) 21,28 dm de aire por cada metro cubico (1m) de agua, suponiendo que esta agua no tuviera ninguna materia en solucin. Ahora bien, la capacidad de solucin del agua est ya en parte agotada por el cloro de desinfeccin; por lo tanto el compresor necesario para reponer el aire absorbido por el agua debe ser muy pequeo.Determinacin de las presiones de operacin de las bombasEl caculo del sistema TANKLESS es prcticamente el mismo que el del sistema PACOMONITOR con la excepcin que se expone a continuacin, referente al clculo de las presiones de encendido y apagado de las bombas.La curva de funcionamiento del sistema debe garantizar que los puntos de transferencia de las unidades de bombeo de servicio N 2 quede por debajo de la presin de apagado (Presin Techo) de la misma, dicho punto debe calcularse utilizando la siguiente formula:Q2=Q1*Q2/P1Dnde:Q2: Es el caudal desconocido a ser entregado por la bomba en turno de servicio N 2.Q1: Es el caudal entregado por la bomba en turno de servicio N 1 en la interseccin de su curva con el lmite mnimo de presin del sistema.P1: Lmite mnimo de presin del sistema (presin piso).P2: Lmite mximo de presin del sistema (presin techo).El clculo de la presin techo, se efectuara por tanteo; empezando con un estimado de Q2 y luego reestimndolo con los P2 resultantes hasta un lmite de equilibrio.

BibliografaManual de procedimiemtos para el calculo y seleccion de sistemas de bombeo. (2007). Espaa: sistemas neumaticos C.A.Farras, L. E. (2007). Criterios de diseo, clculo y seleccion de tuberias. Colmbia.IUSA. (2009). Tuberias y conexiones de cobre. Mxico: Corporativo Pasteje.