Instalaciones Sanitarias

Taller n1Nombres:Willy Soto O.

Asignatura:Instalaciones Sanitarias

Profesor:Ramn Carreo

Fecha:Viernes 14 Agosto de 2015

INDICE2INDICE

4ndice de imgenes

5Resumen

6Cloruro de polivinilo (PVC)

6Dimetros comercial

8Presin de trabajo

8SISTEMAS DE UNION PVC

9Sistema de unin cementar

11Sistema de unin con anillo de goma o unin Anger

13Piezas especiales

16HDPE

16Dimetro comercial

17Presion de trabajo

18SISTEMAS DE UNION HDPE

18SISTEMAS DE UNIONES POR TERMOFUSION

20SISTEMAS DE UNIONES POR ELECTROFUSION

23SISTEMAS DE UNIONES POR JUNTAS DE COMPRESION

24PIEZAS ESPECIALES

27PPR

27Dimetros comercial

28PRESION DE TRABAJO

28SISTEMAS DE UNION PPR

28Procedimiento de soldadura

31Cobre

31Dimetros comercial

31Presin del trabajo del cobre.

32SISTEMAS DE UNIONES DEL COBRE

34Piezas especiales

35Referencias Bibliogrficas

ndice de imgenes

7Ilustracin 1: Distintos tipos de Tuberas PVC

8Ilustracin 2: Sistema de unin cementar

9Ilustracin 3: Sistema de unin con anillo de goma

15Ilustracin 4: Piezas especiales de PVC

16Ilustracin 5:Tuberia HDPE

25Ilustracin 7: Accesorio de uniones por electrofusion

25Ilustracin 6: Accesorios de tubera unidas por electrofusion

26Ilustracin 8: Accesorio de unin por juntas de compresin.

30Ilustracin 9: Accesorio de PPR

ResumenExisten una variedad de tuberas para el transporte de agua potable, entre las cuales se diferencia segn su color, materialidad, grosor, entre muchos otros factores.Mayoritariamente las tuberas se venden en forma de tiras A continuacin se detallan los 4 tipos de tuberas mas usados en Chile, entre los que estas el cobre, el pvc, el ppr, y el hdpe, siendo los ms novedosos y mas nuevos el ppr y el hdpe.Los distintos tipos de tuberas a su vez se dividen segn el uso que se les d, adems del tipo de presin que estas presentan, en alguno casos este uso es de uso domestico, industrial o agrcola , entre otras ms variados usos.

Para poder unir las distintas tiras de tuberas existen piezas especiales las que permiten un buen sellado de la piezas y que no se provoquen fugas, esto siempre y cuando se sigan muy bien las recomendaciones del fabricante Cloruro de polivinilo (PVC)El cloruro de polivinilo (PVC) es un material termoplstico que se utiliza en un sinnmero de productos incluyendo tubera de agua y conductos elctricos. Es un polmero cuyas molculas de cadena larga estn hechas de bloques de construccin de cloruro de vinilo. Los aditivos son usados para mejorar las propiedades del PVC para aplicaciones especficas. Los productos acabados vienen en varios colores, son tolerantes a la luz ultravioleta y tienen diversos grados de flexibilidad.

Las dos materias primas utilizadas en la fabricacin del PVC son el aceite y el agua de mar. La sal derivada del agua de mar se utiliza para utilizar cloro, gas y petrleo en la fuente original de gas etileno. El cloro y el etileno son los dos principales ingredientes necesarios para hacer de PVC.

Los gases de cloro y etileno se combinan para producir el dicloruro de etileno que se convierte a altas temperaturas al cloruro de vinilo (CH2 = CHCl). Las molculas de cloruro de vinilo son entonces polimerizadas para formar la resina de PVC. Se agregan otros compuestos para mejorar su apariencia y propiedades fsicas y qumicas. El producto terminado es convertido en tubera u otros productos los cuales se endurecen cuando se enfran.

Un nmero de compuestos puede ser agregado a la materia prima del PVC. Los aditivos ms comunes son pigmentos para aadir colores inhibidores de UV para proteger el material de ser degradado por exposicin prolongada a la luz solar y plastificantes para ajustar el grado de flexibilidad del producto especfico. (http://www.maquinariapro.com/materiales/tuberias-pvc.html, 2008)Dimetros comercial

Las tuberas hidrulica ocupadas para la distribucin de agua potable, es de color celeste, son de este color para ser diferenciados de otras tuberas de PVC como la tubera agrcola que es de color blanco, o la sanitaria de color gris con blanco.

En la siguiente imagen se muestran los 5 tipos de tuberas de PVC

Ilustracin 1: Distintos tipos de Tuberas PVCLa tubera celeste( tubera hidrulica) viene en un largo comercial de 6 mts y deben cumplir segn las normas NCH 399 Y 1721(fittings). Tambin puede haber tuberas de PVC de largos mayores, pero para ello se tienen que mandar a hacer a pedido especial al fabricante. A continuacin, en la siguiente tabla se detalla el dimensionado de los dimetros de las tuberas de agua potable

EXTERIOR

REALNOMINAL

mmpulg.

20

25

321

401

501

632

752

903

1104

1254

1405

1606

2008

25010

31512

35514

40016

Presin de trabajoDe acuerdo a lo especificado en las normas NCh 397 y 399, las tuberas se han diseado para las siguientes presiones de trabajo:

ClasePresin nominal de trabajo a 20C

kg/cmlb/pulg(aprox.)m.c.a*

446040

669060

1010150100

1616240160

*mca= metros columna de agua

Conforme a lo indicado en la norma NCh 399, en las instalaciones de agua potable deben emplearse como mnimo accesorios y tuberas clase 10, pudiendo usarse la tubera clase 6 en aquellos casos especiales de instalaciones de agua potable en zonas rurales. Para instalaciones industriales y agrcolas, deber seleccionarse la tubera de acuerdo a las presiones internas de trabajo y por las condiciones de empleo en lo relacionado a trnsito de vehculos, exposicin a la intemperie, temperatura y tipo del lquido por conducir, etc.

Si las tuberas tienen menos del espesor mnimo exigido por la NCh 399, resistirn menos presin interna y aplastamiento y tendrn una vida til menor.SISTEMAS DE UNION PVCExisten dos tipos de uniones en el PVC, que son los sistema de unin cementar y los sistemas de unin con anillo de goma o unin Anger.

Ilustracin 2: Sistema de unin cementar

Ilustracin 3: Sistema de unin con anillo de gomaSistema de unin cementar

Consiste en unir dos tubos mediante adhesivo que plastifica lentamente las paredes de las superficies por unir, produciendo una soldadura en fro una vez que se evaporan los solventes del adhesivo. Esta unin es muy segura, pero requiere de mano de obra que sepa efectuar el pegado, y de ciertas condiciones especiales de trabajo, y es la razn por la que su uso est restringido a los dimetros menores, entre 20 y 50 mm. (www.vinilit.cl) Para obtener una unin correcta, se recomienda seguir las siguientes indicaciones:

1. Cortar los tubos con sierra o serrucho de dientes finos. Asegrese de efectuar el corte a escuadra (90) usando una gua.

2. Eliminar con una escofina las rebabas que deja el corte en el extremo del tubo y efectuar un chafln que facilite la insercin.

3. Lijar suavemente (lija al agua) el extremo del tubo y campana del accesorio para facilitar la accin del adhesivo (no se debe rebajar la pared del tubo).

4. Limpiar el extremo del tubo y la campana de la unin o accesorio con bencina blanca o diluyente duco, a fin de eliminar todo rastro de grasa o cualquier otra impureza. De esta operacin va a depender mucho la calidad de la unin.

5. Aplicar adhesivo generosamente en el tubo y una capa delgada en la campana de los accesorios, utilizando una brocha. Esta debe estar siempre en buen estado, libre de residuos de adhesivo seco.

6. Introducir el tubo en la conexin con un movimiento firme y parejo. El tubo debe introducirse a lo menos 3/4 de la longitud de la campana girndose media vuelta y luego volver a la posicin original para asegurar una unin ptima.7. Una unin correctamente realizada mostrar un cordn de adhesivo alrededor del permetro del borde de la unin, el que debe limpiarse de inmediato, al igual como cualquier mancha de adhesivo que quede sobre o dentro del tubo o conexin. La falta de este cuidado causa comnmente problemas en las uniones cementadas.

8. Toda operacin, desde la aplicacin de la soldadura hasta la terminacin de la unin, no debe demorar ms de 1 minuto, ya que el adhesivo es muy rpido.( se recomienda que luego de pegado las piezas dejar reposar durante bastante tiempo)

9. Las pruebas hidrulicas de redes con uniones cementadas deben efectuarse al menos despus de 24 horas de haberse realizado stas, de manera de garantizar que los puntos de unin estn totalmente cementados. Cualquier fuga en la unin, implica cortar la tubera y rehacer la unin, con los costos y retrasos que ello implicaSistema de unin con anillo de goma o unin AngerPara los dimetros entre 63 y 400 mm.

Este sistema de unin tipo Anger no slo permite una estanqueidad a la presin interna, sino que tambin la proporciona ante presiones externas que se presentan en instalaciones submarinas o donde existen napas de agua.

Debido a las caractersticas del anillo de goma, se asegura una alta resistencia al envejecimiento y, por su diseo, una impermeabilidad a bajas y altas presiones.

Los vienen con un chafln de aproximadamente 15, que es el indicado para una buena y fcil insercin, lo cual evita el arrastre del lubricante.

En el caso de tubos sin chafln, es necesario de todos modos hacerlo en obra con una escofina.

Para obtener una correcta unin se recomiendan los siguientes pasos, los cuales son muy similares a el sistema unin cementar, repitindose muchos pasos, por lo cual solo analizaremos los ms relevantes. (www.vinilit.cl)A continuacin se muestra la secuencia operacional para una buena unin:

10. Dejar reposar por buen tiempo para obtener mayor adherencia

Consideraciones al momento de la unin: Para colocacin del anillo

El anillo y la cavidad de la campana deben limpiarse y secarse cuidadosamente, insertando a continuacin el anillo con la parte ms gruesa hacia el interior del tubo.Para montaje del tubo

Antes de acoplar el tubo, debe limpiarse el interior del enchufe y el exterior del tubo o espiga a insertar. En seguida se procede a lubricar el chafln y parte de la espiga. A continuacin una persona ajusta el tubo cuidando que el chafln quede insertado en la goma, mientras otra persona procede a empujar el tubo hasta el fondo, retirndolo luego un centmetro (1 cm) hacia atrs. Si la profundidad de insercin se ha marcado previamente, el tubo se introduce hasta la marca.Piezas especiales

Son necesarias para complementar el sistema de tuberas tales como curvas, codos, tees, etc.Entre ellas tenemos las siguiente piezas especiales:

Ilustracin 4: Piezas especiales de PVCHDPEEs tubera plstica fabricada en Polietileno de Alta Densidad (HDPE por sus siglas en ingls).

La tubera HDPE est diseada para trabajar con agua a presin y es muy utilizada a nivel mundial como una alternativa al PVC (Policloruro de Vinilo). La tubera HPDE tambin se utiliza ampliamente en la construccin de redes de distribucin de gas, en minera y en la industria. Dicho material responde a todas las prescripciones higinicas relacionadas a los acueductos como tambin a las normativas relacionadas a los materiales que vienen en contacto con alimentos, todo est favorecido por la completa ausencia de sabor y olor del material mismo.Existen Variedad de tamaos, tanto de longitud como de dimetro, estos dependern de los gastos de la instalacin.Sus composicin qumica es de Carbono( 85.7%) e hidrogeno ( 14.3%) corresponde a la frmula emprica (CH2)n resultante de la polimerizacin por adicin del etileno. (http://aguatuya.org/wp-content/uploads/2011/07/DT_Tuberia-HDPE.pdf)Dimetro comercialLas tuberas hidrulica ocupadas para la distribucin de agua potable, es de color celeste, son de este color para ser diferenciados de otras tuberas de PVC como la tubera agrcola que es de color blanco, o la sanitaria de color gris con blanco. En la siguiente imagen se muestran los 5 tipos de tuberias de PVCDIAMETRODIAMETRO

Dnominal

mmpulg.

20

25

321

401

501

632

752

903

1104

1254

1405

1606

2008

25010

31512

35514

40016

45018

50020

56022

63024

71028

80032

90036

10040

120048

Presion de trabajoDe acuerdo a lo especificado en las normas ISO 4427, DIN 8074, NCh 398 /1, las tuberas de HDPE se han diseado para las siguientes presiones de trabajo:

CLASIFICACION

MRS(Mpa)Designacion Material

8PE 80

10PE 100

Se considera en el diseo de caeras para la conduccin de agua a 20 C, por un tiempo de servicio de al menos 50 aos. As, para el PE 100, el valor MRS( es de 10 Mpa.SISTEMAS DE UNION HDPE

Existen 3 tipos de uniones que son unin por termofusion, electrofusion y juntas de compresin. Las cuales se detallan a continuacin( segun fabricante vinilit)

SISTEMAS DE UNIONES POR TERMOFUSION

Este mtodo involucra el calentamiento simultneo de la superficie externa de la tubera (periferia del tubo) y la superficie interna del accesorio, hasta que se alcance la temperatura de fusin del material. Cuando se obtiene la fusin del material, se procede a introducir el tubo en el accesorio para realizar la unin.

A continuacion todo detallado este proceso.

1. Los equipos comnmente utilizados en las soldaduras por termofusin estn constituidos por 3 elementos: Unidad de fuerza (compuesta de una unidad hidrulica y un alineador), cuchilla de corte y placa calentadora.

2. A partir de la tabla entregada por el fabricante, verifique la presin de soldadura requerida y smela a la presin inicial para desplazamiento (inercia de la mquina ms el peso propio del tubo a ser desplazado).

3. Verificar el perfecto alineamiento de los tubos.

4. Usar la cuchilla de corte para rectificar las superficies a ser unidas

5. Cuando la temperatura de la placa calentadora estuviera en el valor recomendado por el fabricante, posicin manteniendo la presin de soldadura hasta la formacin de un cordn inicial entre la placa y el tubo (la tabla suministrada por el fabricante de la mquina indicar la dimensin del cordn).

6. Formado el cordn, retire la presin de soldadura y mantenga la placa en contacto con los tubos por el tiempo recomendado por el fabricante del equipamiento.

SISTEMAS DE UNIONES POR ELECTROFUSION

En la electrofusin se le incorpora a la conexin una resistencia elctrica que evita el uso del elemento de calefaccin externo. Por lo tanto la diferencia principal entre la fusin de calor convencional y la electrofusin es el mtodo por el cual se aplica calor.

En las siguientes imgenes se detalla el procedimiento paso a paso de la electrofusion.

1. Mida la longitud de la conexin sin retirarla del embalaje.

2. Marque con un lpiz, en cada uno de los tubos, la mitad del valor medido

3. Raspe toda el rea de contacto entre los tubos y las conexiones con un raspador manual o mecnico ( considerar las fotos 3 y 4 para este mismo paso).

4. Limpie con solucin a base de acetona la regin raspada de los tubos. A partir de este instante, evite tocar la regina ser soldada.

5. Retire la conexin del embalaje, tomando la precaucin de no tocar la regin interna de la pieza donde se ubica la resistencia elctrica. Encaje la unin, observando la marcacin efectuada, que indicar la profundidad de la bolsa hasta donde debe llegar la insercin de la conexin.

6. Instale el alineador, conecte los cables de la mquina a los bornes de la conexin y pase el lector ptico sobre el cdigo de barra. Ejecute la soldadura y aguarde el tiempo de enfriamiento recomendado por el fabricante. No retire el alineador durante el tiempo de enfriamiento y evite mover el conjunto durante este proceso

SISTEMAS DE UNIONES POR JUNTAS DE COMPRESION

En los sistemas de unin por junas de compresin se usa el encaje de las piezas, en donde manualmente y sin ningn tipo de aditivo se une cada pieza. Se detalla este proceso a continuacin.

1. Con la rosca de las extremidades apretadas, mida la profundidad de la campana de conexin.

2. Marque con un lpiz en los tubos el valor medido.

3. Desajuste la rosca de la extremidad. No hay necesidad de soltarla completamente.

4. Posicione el encaje del tubo en la bolsa de conexin.

5. Ajuste manualmente las roscas de las extremidades

PIEZAS ESPECIALESPOR ELECTROFUSION

PIEZAS POR ELECTROFUSION

D

Ilustracin 7: Accesorio de uniones por electrofusion

POR JUNTAS DE COMPRESION

Ilustracin 8: Accesorio de unin por juntas de compresin.

PPR

El polipropileno es uno de esos polmeros verstiles que cumple con una doble tarea, como plstico y como fibra. Como plstico se utiliza para hacer envases rgidos, tuberas, entre otras muchas cosas. Como fibra, el polipropileno se utiliza para hacer alfombras de interior y exterior, sacos de recoleccin, muy importantes en la industria, y hasta se trata de realizar una mezcla de concreto con polipropileno para mejorar su resistencia.

El polipropileno es un termoplstico que pertenece a la familia de las poliolefinas y que se obtiene a partir de la polimerizacin del propileno, el cual es un gas incoloro en condiciones normales de temperatura y presin. Su estructura molecular consiste de un grupo metilo (CH3) unido a un grupo vinilo (CH2). (http://www.polygonpipe.es/1-PPR-pipe-1.html)Dimetros comercialLa presentacin del producto es en largo de 6 metros, en clases y dimetros respectivos, que se detallan a continuacin.DiametroEspesorDimetro

NominalPN-10PN-16PN-20Interior

mmmmmmmmPN-10PN-16PN-20

201,92,83,416,214,413,2

252,33,54,220,418,016,6

322,94,45,426,223,221,2

403,75,56,732,629,026,6

504,66,98,340,836,233,4

635,88,610,551,445,842,0

756,810,312,561,454,450,0

908,212,315,073,665,460,0

11010,015,118,390,073,873,4

12511,717,2-101,690,6-

16014,522,0-131,0116,0-

PRESION DE TRABAJODe acuerdo a lo especificado en las normas de fabricacin conforme a las Normas Chilenas Nch 2556 of. 2000 y Nch 1842 of. 1999 y ORD. N 1388 de la SISS vigentes que son certificados por Organismos de control de calidad independiente; el cual destacamos que somos Titular de la Marca de conformidad CESMEC MODELO ISO CASCO 5.La clasificacin de los tubos es en base a la presin nominal; es decir de clase 10, clase 16 y clase 20, expresadas en kg/cm2, a una temperatura de 20C y con vida til superior a 50 aos.

SISTEMAS DE UNION PPRProcedimiento de soldadura1.Conecte el polifusor; espere a que la luz verde se apague, indicando que el polifusor esta en la temperatura de trabajo (260C.).

2A.Corte los extremos del tubo a escuadra con un cortatubo.

2B.Limpie tubo y accesorio con alcohol.

3. Marque la profundidad de la soldadura en el extremo del tubo con respecto a la del accesorio.

4. Encaje y caliente en el polifusor el tubo y el accesorio de acuerdo con los parmetros de la tabla 2 sin girarlos, aplicando una presin constante hasta que ambos lleguen al tope. En este momento se inicia el tiempo de calentamiento.

5A Remueva rpidamente el tubo y el accesorio del polifusor.

5B.nalos inmediatamente sin girarlos hasta que la marca de profundidad llegue al accesorio de acuerdo con los tiempos de la tabla 2.

6.Verifique la alineacin del tubo y el accesorio y cumpla con el tiempo de enfriamiento segn la tabla.

Piezas especiales PPR

Cobre

Los tubos de cobre representan menores costos y plazos pues proporcionan amplias opciones de dimetros y espesores de paredes, lo que permite una gran adaptacin a otras partes, especialmente en instalaciones de agua y gas. El mantenimiento es ms fcil que otros tipos de tubos y la vida es eterna.El tubo est hecho de 99,90% de cobre y la composicin no cambia con el tiempo; sin aditivos, compuestos orgnicos voltiles o pigmentos en el interior. Adems, es el material preferido para el transporte de gases medicinales como oxgeno puro en hospitales. (http://procobre.org/es/aplicaciones/tuberias-de-cobre/)Dimetros comercialSe dividen en tipo L,M y va variando segn ya sea de temple duro o blando, y los dimetros son los siguientes:

Presin del trabajo del cobre.

SISTEMAS DE UNIONES DEL COBREUnin por soldadura

1. Compra el tubo de cobre de acuerdo al dimetro y espesor. La tubera de cobre usada para tuberas de fontanera estn disponibles en medidas estndar

2. Limpia el xido de cobre en ambos extremos de la unin, por dentro y por fuera, usa una fibra o lija, quita la capa de costra, grasa, mugre, y todo lo que ensucie el rea. Esto debes hacerlo antes de hacer la unin. Si brincas esta importante tarea, la unin quedar con fugas. Embarra fundente en ambas superficies de unin inmediatamente despus de que las limpies, y nelas.

3. Enciende una antorcha y ajusta la salida de gas hasta que veas una flama azul. Calienta la superficie de unin, hazlo despacio con movimientos oscilatorios, calienta de manera uniforme, mientras pruebas la punta de la soldadura sobre la superficie de unin, una vez que la soldadura funda y se introduzca en la unin, mueve ligeramente de lado la flama azul y concntrala al lado opuesto de la soldadura fundida. La soldadura parecer que corre al rea caliente. El propsito es que la soldadura fundida cubra el rea de la unin por capilaridad y por gravedad. Para uniones ms grandes, concentra el calor de frente a la soldadura fundida.

4. Quita cualquier exceso lquido de soldadura en la unin, usando un trapo seco. Roca algo de agua para enfriar el rea y evitar que los movimientos en la unin fracturen esta, creando una fuga.

5. Has correr agua por la tubera, para que limpie cualquier rastro de fundente, rebabas de soldadura o suciedad en general una vez realizada la unin. Verifica que no haya fugas cuando el trabajo haya sido hecho.

Piezas especiales

Referencias Bibliogrficas

http://www.maquinariapro.com/materiales/tuberias-pvc.html, 2008http://www.polygonpipe.es/1-PPR-pipe-1.html

http://aguatuya.org/wp-content/uploads/2011/07/DT_Tuberia-HDPE.pdf

http://procobre.org/es/aplicaciones/tuberias-de-cobre/Ilustracin SEQ Ilustracin \* ARABIC 5:Tuberia HDPE

Ilustracin SEQ Ilustracin \* ARABIC 6: Accesorios de tubera unidas por electrofusion

Ilustracin SEQ Ilustracin \* ARABIC 9: Accesorio de PPR