Dilatación térmica en las tuberías. (III)

Última parte del artículo publicado en Junio del año 2014 en la revista de Foncalor.

5. ELEMENTOS DE ABSORCIÓN DE LAS DEFORMACIONES.

Como hemos visto antes los problemas surgen cuando impedimos las deformaciones que ocurren en todos los materiales. Existen varios métodos de absorción de dichas deformaciones.

  • Uno sería la instalación de compensadores de dilatación. Normalmente formados por un tubo de mayor diámetro que la conducción, recubierto por una camisa a modo de fuelle que asegura la estanquidad del conjunto.
  • Otro sería la conformación de elementos de dilatación con la propia tubería. Pueden tener forma de L, Z o U. Habituales en las instalaciones de tuberías plásticas.

La norma UNE 12108 establece las expresiones de cálculo de los elementos de dilatación conformados con tuberías [4]. Dichas expresiones son transcritas por la mayoría de los fabricantes de tuberías plásticas en sus catálogos técnicos.

Para elementos en L, la fórmula de cálculo de la longitud del brazo flexible es:

LB=C √(de×∆L) (Fórmula 2)

 Siendo

  • ∆L – La variación de longitud por efecto de la temperatura calculada con la fórmula 1, mm.
  • LB – Longitud del brazo flexible, mm.
  • C – Constante del material, según tabla 2.
  • de – Diámetro exterior de la tubería, mm.
 PVC – 34
PE-X – 12
PP-R – 20
PB – 10

 Tabla 2. Constante del material.

 Dilatacion termica tuberias expansion en L

Para elementos de dilatación en U, la expresión es:

 LB=C √(de×2∆L/2) = 2L1+L2 (Fórmula 3)

 Dilatación térmica tuberías expansion en U

6. CONCLUSION.

La deformación térmica de las tuberías es un efecto que debe ser tenido en cuenta en el momento del diseño y ejecución de una instalación de agua caliente sanitaria de gran longitud. Existen multitud de estudios y normativa que permiten minimizar las consecuencias de la dilatación térmica, de hecho, las instalaciones industriales o las de gran tamaño son uno de los campos de más desarrollo y demanda laboral para ingenieros e instaladores en todo el mundo en este momento, existiendo grandes especialistas.

Cada vez es menor el uso de tuberías metálicas en las conducciones. Los termoplásticos son ya desde hace años la primera opción en la mayoría de los proyectos.

Como la dilatación térmica es superior en los materiales plásticos, los fabricantes han ideado sistemas para contenerlas construyendo tuberías con varias capas, donde un alma intermedia tiene la función de restringir las deformaciones y por lo tanto los efectos que genera, tanto visuales como funcionales.

[4]. UNE ENV 12108:2002. Sistemas de canalización en materiales plásticos. Práctica recomendada para la instalación en el interior de la estructura de los edificios de sistemas de canalización a presión de agua caliente y fría destinada al consumo humano.

Parte I. Parte II. Parte III.

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