Posteado por: marcelocassani | 28 de febrero de 2013

Redes de Aire Comprimido – Materiales

Esos tubos de color celeste que están colgados en la pared o del techo de su planta llevan una de las fuentes de energía más costosas que usan sus maquinas, el aire comprimido.
Sus maquinas sin aire comprimido no funcionan y con un aire de mala calidad tendrán diversos problemas que redundaran en una disminución de la vida útil de la misma.
Diseñar las cañerías de aire comprimido no es una ciencia, pero hay toda una ciencia detrás de las cañerías de aire comprimido.

Existen ciertas consideraciones de diseño (https://marcelocassani.wordpress.com/2011/02/02/disenoinstalacionesdeaire/) que deben tenerse en cuenta. La principal y la mas descuidada es el correcto dimensionamiento para evitar pérdidas de carga a futuro cuando la cantidad de maquinas de la planta aumente. Pongámoslo en otra perspectiva: Usted tiene su planta o trabaja en una empresa que hoy tiene su instalación y una determinada cantidad de maquinas, por cuestiones que no vienen al caso la empresa comienza a crecer y comienzan a agregarse máquinas de producción que obviamente necesitan más aire comprimido y entonces se justifica la compra de otro/s compresor/es (en lugar de reparar las fugas, pero esto no es motivo de análisis en esta nota). Compran el compresor, lo instalan pero las máquinas no cuentan con la cantidad de aire que teóricamente debieran tener, Que ha ocurrido?
Nadie tomo en consideración los tubos de color celeste que están colgados en su planta que llevan una de las fuentes de energía más costosas que usan sus maquinas, el aire comprimido que siguen siendo los caños del primer día que se monto la planta https://marcelocassani.wordpress.com/2011/06/16/darcyw/ entonces aquí aparecen los dolores de cabeza.

El material de construcción de la red es tan importante como su diseño. El material a lo largo del tiempo puede degradarse y dar paso a fugas, ser propenso a que aparezcan incrustaciones, ser muy rugoso y que por esto las pérdidas de carga sean muy importantes, sin incluir la complejidad para realizar modificaciones del sistema a medida que la planta evoluciona. Por eso en esta nueva entrada estaremos revisando las diversas tecnologías existentes para realizar redes de aire.

Tubos de Acero
Estos tubos podemos clasificarlos en Hierro Negro o Galvanizado.
Tubos de Hierro Negro: Estos requieren soldadura en las uniones y por lo tanto mano de obra calificada puesto que serán equipos sometidos a presión. Las uniones serán estancas y al colocarlas en el lugar definitivo, permitirá el ajuste exacto de las piezas. Estos tubos permitirán ejecutar redes de hasta 20 pulgadas y soportar presiones del orden de los 25 bar. La desventaja principal que presentan estos tubos es el envejecimiento por oxidación. El peso de la instalación no es despreciable!

Tubos de Hierro Cincado (comúnmente llamados de acero galvanizado)
Estos tubos tienen uniones roscadas y por lo tanto con el correr del tiempo son propensos a la aparición de fugas con el correr del tiempo. La resistencia por fricción en su interior generan grandes pérdidas de carga (presión) a lo largo de la red. Realizar modificaciones en estas redes es complicado por la necesidad de mano de obra calificada y el herramental requerido. E tamaño de estos tubos llega a las 6 pulgadas.

Caño de acero galvanizado reemplazado en la red de un cliente

Caño de acero galvanizado reemplazado en la red de un cliente

Tubos de acero inoxidable
Los tubos construidos en acero inoxidable pueden requerir uniones soldadas (disponibles hasta 8 pulgadas) o bien el sistema de cierre por compresión hidráulica de alta compresión hasta diámetros de hasta 60 mm. Estos tubos deben ser montados por personal altamente calificados. El costo de la cañería es muy costoso frente a otros sistemas de montaje y la cantidad de piezas disponibles es también limitada por no ser un sistema pensado para el desarrollo de redes de aire comprimido.

Tubos de cobre
Estas cañerías actualmente presentan una desventaja fundamental que es económica frente a otros sistemas.
Como ventajas podemos mencionar la provisión en rollos del tubo y la posibilidad de doblarlo y ejecutar curvas de cualquier radio así como también la baja rugosidad interna. La corrosión en este sistema es baja aunque puede existir por corrosión o erosión. Los diámetros disponibles de estas tuberías son en función del tipo de cobre usado. El montaje de redes con este material requiere personal altamente capacitado.

Tubos de materiales sintéticos
Normalmente están disponibles hasta diámetros máximos de 63 mm. Los sistemas de unión son muy diversos y es una de las tecnologías que más ha avanzado últimamente. estas pueden ser por roscado, por fusión térmica y hasta con conexiones instantáneas. Los tubos pueden proveerse en rollos o bien en tubos rígidos. Estos tubos son libres de corrosión, son flexibles y exentos de mantenimiento. Como desventaja se puede mencionar la corta distancia apoyos, el gran coeficiente de dilatación y que la presión máxima de estos será función de la temperatura del entorno.
Por último para ciertas aplicaciones puede llegar a ser una gran desventaja la posibilidad de generar cargas electrostáticas.

Red realizada con caños plasticos roscados para agua

Red realizada con caños plasticos roscados para agua

Tubos de aluminio
Sin duda es la tecnología que más se ha desarrollado y que actualmente esta a la cabeza de recomendaciones. Estos son resistentes s golpes y roturas, la pared interior presenta muy baja rugosidad que trae aparejado una baja perdida de carga y su peso es muy liviano.
Actualmente las líneas para desarrollo de redes de aire comprimido en aluminio presentan diámetros hasta 120 mm, pueden conseguirse pintados con pintura electrostática para su correcta identificación. Las conexiones enchufables (como los conectores instantáneos usados en neumática con tubos de poliuretano) permiten que su velocidad de montaje baje a 1/3 contra otros sistemas y la practicidad de montaje no requiera de personal altamente calificado.
Los accesorios disponibles permiten fácilmente al usuario modificaciones a futuro asi como también la conexión a redes existentes.
Estas tuberías por contar con conectores instantáneos pueden ser reutilizadas 100%

Red de aire comprimido con tubos de aluminio

Red de aire comprimido con tubos de aluminio


Redes en material sintetico con conexiones instantaneas de la linea John Guest

Redes en material sintetico con conexiones instantaneas de la linea John Guest

Para finalizar debo recomendarle enfáticamente que el desarrollo de la red de aire comprimido no sea dejado liberado al azar o diseñado “a ojo” ya que esos tubos de color celeste transportan la energía fundamental para sus maquinas.
Después de todo tras la gran inversión en maquinas de su planta piensa usted dejar librado al azar el transporte y calidad de la energía de las mismas?
Para llevarlo a un punto de ridículo seria como si usted para alimentar el nuevo equipo de aire acondicionado de 12000 frigorías usara un cable similar al del velador de su mesa de luz.

Hasta la próxima,

Marcelo Cassani

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Responses

  1. HOLA SALUDOS MARCELO,
    En tubería sintética, las tuberías flexibles de polietileno de alta densidad (HDPE) y polietileno reticulado (PEX), usando su gran longitud 2 in x 600 mts o 4 in x 300 mts. las han usado en redes neumáticas. (Nota conexión por electro fusión) ¿??

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    • Ariex,
      Gracias por pasar a ver el blog y dejar la pregunta.
      En tuberia flexible nunca utilice ni he visto en clientes. Con este tipo de tuberias debera tener especial cuidado con el montaje para que no queden panzas en la linea que puedan juntar agua. Ademas desde el aspecto estetico no quedan tan bien presentadas.
      Por ultimo, en cuanto a los sistemas de fusion, asegurese de que este sea apto para operar a la presion de trabajo. Si la conexion no queda bien sellada, tendra una fuga que luego es muy dificil de reparar.
      Saludos,
      Marcelo Cassani

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