Conducción de fluidos a presión

1. Presión


Los accesorios de presión fabricados por DEIBI S.L.U. se rigen según la norma:

UNE-EN 1452-3 SISTEMAS DE CANALIZACIÓN EN MATERIALES PLÁSTICOS PARA LA CONDUCCIÓN DE AGUA. POLI(CLORURO DE VINILO) NO PLASTIFICADO (PVC-U).

Esta norma especifica los requisitos para un sistema de canalización y sus componentes fabricados a partir de poli(cloruro de vinilo) no plastificado (PVC-U).

El sistema de canalización está destinado para su utilización en la distribución de aguas en instalaciones industriales, agrícolas, piscinas, riego, etc. La temperatura máxima de servicio será a 25 ºC, según tabla de presiones nominales.

Tabla de presiones nominales

TABLA DE PRESIONES NOMINALES PARA ACCESORIOS ENCOLADOS (25 ºC)
PN (bar) PN (psi)
 Ø 16 a 140 PN 16 232
 Ø 160 a 315 PN 10 145
 Ø 400 PN 6 87
TABLA DE PRESIONES NOMINALES PARA ACCESORIOS ROSCADOS (25 ºC)
PN (bar) PN (psi)
Todas las medidas PN 10 145

presion-01

La temperatura influye en el comportamiento del PVC, disminuyendo la resistencia en función de la temperatura de servicio. Para calcular la presión de servicio para temperaturas mayores de 25 ºC aplicaremos los siguientes factores correctores a la presión nominal:

presion-02

La temperatura máxima aceptable del fluido será de 45 ºC.

Ejemplo de cálculo de presón de servicio usando el factor corrector:

Calcularemos la presión máxima a la que podemos someter al sistema si nos encontramos en las siguientes condiciones:

T = 40 ºC

Pnominal = 16 bar

Si leemos en el gráfico anterior, podemos ver que para una T= 40 ºC, tenemos un factor de corrección de 0,7. Por lo tanto, calcularemos la presión máxima de servicio de la siguiente manera:

Pmax= 16 · 0,7 = 11,2 bar

Podemos observar en la gráfica anterior, como disminuye la temperatura de servicio máxima al aumentar la temperatura, por lo tanto, los accesorios de PVC no son aptos para el transporte y distribución de agua caliente sanitaria y calefacción.

1.1. CONTROL DE CALIDAD INTERNO SEGÚN LA NORMA UNE-EN 1452-3

Los accesorios fabricados por DEIBI S.L.U. están sometidos a un control de calidad durante todo el proceso de fabricación y una vez obtenido el producto final, se comprueban las características objeto de control con unos ensayos y frecuencia definidos en la siguiente tabla:

Ensayos y frecuencia

ENSAYOS FRECUENCIA
Diámetro exterior medio de la parte macho Mínimo cada 4h/salida de máquina
Diámetro interior medio de la embocadura
Espesor del cuerpo y la embocadura
Longitud de la embocadura
Análisis visual
Comportamiento al calor Por período de fabricación. Mínimo una vez al día
Determinación de la temperatura Vicat Mínimo una vez al mes

Análisis visual

En el examen visual, al examinar sin aumentos, las superficies internas y externas de los accesorios deben ser lisas, limpias y ausentes de ralladuras, ampollas, impurezas y poros y de cualquier otra imperfección de superficie que pueda impedir a los accesorios satisfacer la norma.

Análisis dimensional

En el análisis dimensional, se medirán diámetros, espesores y longitudes medias debiendo estar de acuerdo con las tolerancias dadas por la siguiente tabla:

Diámetros, espesores y longitudes

DN Diámetro interior medio de la embocadura (dsm) Longitud mínima de embocadura Ovalación máxima
dsm, min dsm max Lmin Omax
16 16,1 16,3 14 0,25
20 20,1 20,3 16 0,25
25 25,1 25,3 18,5 0,25
32 32,1 32,3 22 0,25
40 40,1 40,3 26 0,25
50 50,1 50,3 31 0,3
63 63,1 63,3 37,5 0,4
75 75,1 75,3 43,5 0,5
90 90,1 90,3 51,5 0,6
110 110,1 110,4 61 0,7
125 125,1 125,4 68,5 0,8
140 140,2 140,5 76 0,9
160 160,2 160,5 86 1,0
200 200,2 200,6 106 1,2

Ver tabla equivalencia Ø Tubo / Ø Nominal

Tablas de equivalencias según normativa UNE-EN 1452 Tabla de equivalencias según normativa UNE-EN 1452
Tubo Nominal Tubo
16 10 110
20 15 125
25 20 160
32 25 160
40 32 200
50 40 225
63 50 250
75 65 315
90 80 400

 2. ACCESORIOS DE PRESIÓN PARA ENCOLAR Y ROSCAR DE PVC


DEIBI S.L.U posee una variada gama de accesorios de PVC de presión para encolar, roscar y mixtos que permiten dar continuidad, unir, direccionar y derivar el flujo de fluido, ayudando a diseñar la forma de la instalación deseada. En los accesorios de presión disponemos de la serie lisa para unir ambos extremos por encolado, y la serie mixta para unir por encolado y roscado.
Encontrará las características técnicas de cada producto en la sección PRODUCTOS.

3. RECOMENDACIONES DE INSTALACIÓN PARA ACCESORIOS ROSCADOS


Los accesorios roscados fabricados por DEIBI S.L.U. cumplen la norma de rosca BSP/Whitworth (rosca gas), sistema de normalización Europeo.

Rosca BSP/Whitworth (rosca gas)

ROSCA BSP/WHITWORTH (Rosca Gas)
Rosca (pulgadas) Nº hilos por pulgada Paso de rosca Altura de rosca Diámetro mayor Diámetro medio Diámetro menor
DN z p h D,d D2,d2 D1,d1
½” 14 1,914 1,162 20,955 19,793 18,631
¾” 14 1,914 1,162 26,441 25,279 24,117
1” 11 2,309 1,479 33,249 31,77 30,291
1 ¼” 11 2,309 1,479 41,91 40,431 38,952
1 ½” 11 2,309 1,479 47,803 46,324 44,845
2” 11 2,309 1,479 59,614 58,135 56,656
2 ½” 11 2,309 1,479 75,184 73,705 72,226
3′ 11 2,309 1,479 87,884 86,405 84,926
4” 11 2,309 1,479 113,03 111,551 110,072

presion-03

RECOMENDACIONES PARA ROSCAS

Se recomienda el uso de cinta o hilo de teflón y teflón líquido como sellante en las roscas para garantizar la estanqueidad. En el caso de utilizar hilo de teflón, se deberán seguir estrictamente las instrucciones de uso del fabricante en cuando al número de vueltas recomendado para cada diámetro (tabla anexa), para evitar que exceso de aplicación provoque la rotura del accesorio roscado.

Número de vueltas recomendado

DIÁMETRO DE ROSCA (pulgadas) Nº VUELTAS RECOMENDADO
½” 6-7
¾” 7-9
1” 8-12
1 ½” 10-15
2” 15-25
2 ½” 20-30
3” 25-35
3 ½” 30-40
4” 35-40

Si se quiere realizar una transición PVC-metal mediante roscas, se recomienda que el elemento macho sea de PVC-U. Para un buen roscado de los accesorios es fundamental encarar correctamente los hilos de las roscas, para evitar deformaciones en el hilo en el proceso de roscado.

4. RECOMENDACIONES DE INSTALACIÓN PARA ACCESORIOS DE PRESIÓN ENCOLADOS


Para realizar una correcta instalación de los accesorios encolados y asegurar un óptimo funcionamiento, debemos seguir una serie de recomendaciones así como un buen uso en la aplicación del adhesivo y limpiador IBIDE.

ADHESIVO IBIDE

Se utilizará el adhesivo IBIDE especial para encolado de PVC-U en la unión de tuberías y accesorios basado en una resina homopolímera de Policloruro de Vinilo (PVC) y tetrahidrofurano (THF) estabilizado, especialmente indicado para uniones de tubos y accesorios de PVC rígido en sistemas con presión. Este adhesivo está de acorde con la norma UNE-EN 14814 ADHESIVOS PARA SISTEMAS DE CANALIZACIÓN EN MATERIALES TERMOPLÁSTICOS PARA FLUIDOS A PRESIÓN, indicado especialmente para unir sistemas de tuberías y accesorios que cumplen las normas UNE-EN 1452 y UNE-EN 1329.

Adhesivo homologado (marcado CE) para sistemas de canalización de materiales termoplásticos que transportan fluidos a presión hasta PN16, en instalaciones para transporte/eliminación/almacenamiento de agua no destinada para el consumo humano. Es apto para su empleo también en conducciones de agua potable.

El adhesivo tiene un alto índice de tixotropía (alta viscosidad en apariencia y óptima fluidez) asegurando el relleno de holguras, lo que evita la posibilidad de fugas actuando como soldador químico del PVC debido a su composición. Su agarre inicial moderadamente rápido permite pequeñas rectificaciones en la ejecución de la instalación y facilita el encolado de grandes diámetros, presentando las uniones encoladas características de resistencia y envejecimiento comparables a las del PVC rígido.

Este producto, almacenado en el envase de origen y en un lugar fresco y seco, mantiene sus propiedades al menos durante 2 años. Por ser un producto inflamable deben tomarse las debidas precauciones y almacenarlo lejos de llamas, chispas y focos de calor, en áreas con prohibición de fumar.

Es aconsejable no almacenar este adhesivo a temperaturas por debajo de 5 ºC, ya que se produce un aumento de la viscosidad afectando a la aplicabilidad del adhesivo. Es preciso en estos casos, acondicionar el adhesivo a temperatura ambiente y remover para reducir la viscosidad de nuevo.

Consulte aquí las características técnicas.

INFLAMABILIDAD Muy inflamable
TIEMPO ABIERTO (a 23 ºC) Mx. 3 minutos
CAPACIDAD DE RELLENO / HOLGURA MÁXIMA + 0,6 mm.
TIEMPO DE SECADO (en condiciones normales) 24 horas
RESISTENCIA A LA PRESIÓN (20 ºC) 51,2 bar
RESISTENCIA A LA PRESIÓN (40 ºC) 20,8 bar
TEMPERATURA DE APLICACIÓN -5 a +30 ºC
TEMPERATURA DE SERVICIO -5 a +50 ºC

LIMPIADOR IBIDE

Líquido disolvente que actúa como un imprimador, preparando químicamente las superficies en las que se ha aplicado y garantizando una perfecta soldadura. No es un diluyente del adhesivo y no ataca al PVC rígido.

Es especialmente adecuado para:

Limpieza y desengrase de tuberías, manguitos y otros elementos de PVC rígido antes de la aplicación del adhesivo

Este producto almacenado en el envase de origen y en lugar fresco y seco, mantiene sus propiedades al menos durante 2 años. Por ser un producto muy inflamable deben tomarse las debidas precauciones y almacenarlo lejos de llamas, chispas y focos de calor, en áreas con prohibición de fumar.

PARA REALIZAR UNA ENCOLADURA CORRECTA

encoladura-1En primer lugar, delimitaremos la longitud del tubo necesaria para la unión según la siguiente ecuación:

 

 

 

encoladura-2En segundo lugar cortaremos el tubo con las herramientas adecuadas asegurando un corte perpendicular al eje longitudinal del tubo, quedando éste exento de virutas o defectos del corte.

 

 

 

encoladura-3En tercer lugar, haremos chaflán en los cantos de la boca del tubo con un ángulo entre 35-40 para facilitar el montaje con las medidas en función del diámetro indicadas en la siguiente tabla:

Dconducción (mm) 16 20-50 63-225 250-315 400
(mm) 1-2 2-4 4-6 5-7 6-8

encoladura-4En cuarto lugar introduciremos el tubo en el accesorio marcando la longitud de inserción.

 

 

 

encoladura-5En quinto lugar, limpiaremos la superficie a encolar del tubo y del accesorio con disolvente limpiador y utilizando papel absorbente o un paño limpio. La superficie deber quedar mate. No tocar la superficie limpia y conservar el disolvente limpiador en lugar seco y fresco.

Es imprescindible una limpieza escrupulosa en todo el proceso, pues los restos de humedad, polvo, tierra, virutas o cualquier elemento extraño provocarán uniones defectuosas, facilitando la aparición de fugas.

En sexto lugar comprobaremos el adhesivo, después de agitar debe fluir fácilmente. Se recomienda utilizar el adhesivo dentro del intervalo de temperatura ambiente indicado por el fabricante.

En séptimo lugar, aplicaremos el adhesivo con el pincel adecuado según diámetro de conducción (ver tabla), siempre en sentido longitudinal de adentro hacia afuera. El orden de aplicación será primero el accesorio y después el tubo.

CONDUCCIÓN (mm) 16-32 40-63 75-315
TAMAÑO PINCEL (mm) 8 25x3 50x5

Las pinceladas serán uniformes, desde el fondo hasta el extremo para evitar la formación de burbujas. Inmediatamente introducimos el tubo en el accesorio (introducir antes de 1 minuto desde la aplicación del adhesivo) sin girar ni inclinar.

Mantenemos inmóvil el montaje durante 30 segundos y eliminamos el exceso de adhesivo con un trapo limpio o papel absorbente sin utilizar disolventes, ya que es conveniente evitar que el adhesivo manche los tubos o accesorios fuera de la zona de unión. No debe manipularse la unión durante 30 segundos hasta que el adhesivo desarrolle la unión inicial, mientras que para temperaturas por debajo de 10 ºC, el tiempo de espera ha de aumentarse al menos hasta 15 minutos.

Por último, el tiempo de espera para el correcto curado del adhesivo dependerá de la temperatura ambiente. Se recomienda esperar 24 horas a someter a la instalación a presión. Si la instalación debe someterse a presión antes de haber transcurrido 24 horas desde la última unión, se ha de esperar una hora por cada atmósfera de presión que deba soportar la instalación.

Para más información, se recomienda la lectura de la norma ENV 1452-6 PRÁCTICAS RECOMENDADAS PARA LA INSTALACIÓN.

INSTALACIONES AÉREAS

Si realizamos una instalación aérea, nos aseguraremos que la sujeción se realice con abrazaderas de material adecuado. Tomaremos la precaución de no realizar un apriete excesivo para evitar daños. La zona de contacto entre la abrazadera y la tubería deberá ser suave y sin cantos afilados que puedan hincarse en la superficie del tubo.

INSTALACIONES EN ZONAS DE BAJAS TEMPERATURAS

Si la instalación se va a realizar en zonas donde existen bajas temperaturas (por debajo de 5 ºC) , deberemos realizar una variación en el procedimiento de encoladura. Antes de realizar cualquier unión por encolado, deberemos calentar con una pistola de aire caliente (adecuada para trabajos en ambientes inflamables) hasta 25-30 ºC los extremos a unir. La unión deberá mantenerse entre 20 y 30 ºC durante unos 10 minutos para asegurar un secado correcto del adhesivo. También tendremos que tener en cuenta que si la zona es susceptible de heladas, deberemos prever válvulas de vaciado o de aislamiento para evitar roturas en los elementos de la instalación debido a la congelación de los líquidos transportados por la conducción.

INSTALACIONES ENTERRADAS

En caso de instalaciones enterradas, debe construirse una zanja con espacio suficiente para trabajar sobre la conducción, teniendo en cuenta las disposiciones de seguridad para evitar derrumbamientos o atrapamientos. La anchura de la zanja queda determinada por la siguiente fórmula:

L=Anchura de la zanja (cm).

D=Diámetro nominal de la conducción (cm).

El lecho de la zanja estará nivelado y deben eliminarse piedras u objetos duros que puedan deteriorar la tubería.

Es conveniente preparar un lecho de arena fina de fácil compactación y con una granulometría menor de 20 mm y de al menos 10 cm de altura.

encoladura-6

La parte más alta de la tubería estará a una profundidad mínima de 80 cm y el relleno de la zanja se realizará con el mismo material que el lecho en capas de 10 cm compactadas manualmente, hasta una altura de 0,3 m, pudiéndose realizar el resto de forma mecánica.

También es recomendable realizar una prueba de carga de la instalación antes de proceder a su enterramiento. Se recomienda esperar a realizar el enterramiento de las tuberías en las zanjas después de 10 ó 12 horas de curado del adhesivo.

En caso de tener cargas móviles sobre la instalación como en conducciones que pases por debajo de carreteras tener en cuenta las especificaciones de la norma UNE 53331.

5. ACCESORIOS DE PRESIÓN DE POLIPROPILENO


A. COLLARINES

Este accesorio permite realizar tomas y derivaciones en una conducción de PE o PVC de una manera rápida y fiable, además de producir un ahorro en coste de material y mano de obra. Permite también realizar la puesta en marcha de la instalación de manera inmediata, sin necesidad esperar el secado del adhesivo debido a la ausencia de encoladuras.

DEIBI S.L.U ofrece una gran variedad de medidas que van desde 25-1/2” hasta 200-4” en collarines toma simple y toma simple con refuerzo. Se aconseja la utilización del collarín reforzado en caso que el elemento a roscar en el collarín sea metálico.

CUERPO Polipropileno negro (PP)
REFUERZO Acero inoxidable “Aisi 430”
TORNILLERÍA Acero galvanizado
Sin refuerzo Con refuerzo
Ø 20-63 PN=10 Ø 20-63 PN=12.5
PRESIÓN MÁXIMA DE TRABAJO (PN) Ø 75-200 PN=6 Ø 75-200 PN=10
Ø 140 y Ø 160 PN=10 Ø 140 y Ø 160 PN=12.5
CONFORMIDAD ISO 13460     UNE EN 10226/1     ANSI/ASME B1.20.1

INSTRUCCIONES DE INSTALACIÓN DEL COLLARÍN DE TOMA SIMPLE

En primer lugar, seleccionamos el diámetro del agujero a realizar en la tubería. Tendrá que ser siempre menor que el diámetro de la junta tórica que acompaña al collarín. Realizamos el orificio.

En segundo lugar, colocamos la junta tórica en la ranura correspondiente y centramos la boca de salida del collarín con el orificio realizado en la tubería. Ajustamos la parte ciega junto a la parte de salida en la tubería y colocamos las tuercas en su ranura correspondiente.

En último lugar, colocamos los tornillos y procedemos a su apriete, siempre en cruz si existen cuatro o seis tornillos.

collarines-1

Collarín con refuerzo

collarines-2

Collarín sin refuerzo