Válvulas de compuerta | Mantención
La vida útil de un sistema que tiene válvulas de compuerta es una etapa que se conoce como el ciclo de vida de un sistema, este se define a través del costo, el tiempo, las condiciones ambientales que se invierten y generan desde el proyecto, la construcción, la instalación, la operación y el mantenimiento, hasta la desincorporación del equipo.
En los análisis de los ciclos de vida de los sistemas con válvulas de compuerta, intervienen una gran variedad de factores, sin embargo, la vida útil de una pieza está limitada desde su puesta en marcha, hasta cumplir con el periodo medio de uso, al cual está sujeto todo equipo, dependiendo de la confiabilidad de cada uno de los componentes que lo constituyen. El mantenimiento se puede definir como todas las acciones necesarias para que un equipo sea conservado o restaurado de manera que pueda permanecer de acuerdo con una condición especificada.
Para poder lograr el óptimo funcionamiento de cada uno de los sistemas y subsistemas (con válvulas de compuerta) presentes en la industria, es primordial poseer un plan de mantención correcto, el cual sea capaz de anteponerse a las fallas y al mismo tiempo poseer la capacidad de reacción necesaria para actuar a tiempo frente a fallas inesperadas. Es por ello que la mantención debe ser capaz de:
1. Lograr que los bienes se conserven en buenas condiciones operacionales.
2. Asegurar el funcionamiento normal y eficiente de los bienes para lograr los niveles de servicios o producción programados al menor costo.
3. Aumentar la vida útil de los bienes.
4. Lograr lo anterior dentro de los factores establecidos de seguridad, protección, buena presentación y preservación del medio ambiente.
Toma domiciliaria | Derivación de tomas
La derivación de la toma domiciliaria puede realizarse durante el tendido de la red, después de la instalación de esta, esté o no en operación. En todos los casos, las abrazaderas, las inserciones directas o las silletas de PEAD, deben ser instaladas de tal manera que la derivación tenga con una inclinación hacia arriba de 45 grados con respecto a la horizontal.
La derivación directa de la toma domiciliaria puede hacerse por medio de válvula de inserción o nudo de inserción, para instalarse en tubería vacía, se le hace una perforación roscada acorde al diámetro de la válvula o nudo de inserción.
La tubería puede perforarse con un taladro común de mano o un berbiquí y la broca adecuada al tipo de material de la tubería.
En caso de usar la llave de inserción en una cuerda cónica (AWWA) en el extremo de la inserción y cuerda NPT para conectar la tubería flexible, cuando se use ramal de PEAD será con conector a compresión.
Las derivaciones directas de tomas domiciliarias con válvulas de inserción o nudos de inserción con cuerda pueden instalarse con la tubería (Fo.Go., acero) vacía o trabajando a presión, empleándose el equipo adecuado para cada caso y teniendo cuidado de comprobar que la broca machuelo que se use, sea para el tipo de material de la tubería de distribución.
Al instalarse derivaciones directas de tomas domiciliarias, debe cuidarse que la máquina y herramienta, estén en buenas condiciones, que la conicidad y paso de la rosca en la broca-machuelo sean iguales a las de la válvula de inserción y que la longitud de la parte de la broca-machuelo que sirve para hacer la perforación roscada, sea suficiente para que pase el espesor de la tubería antes de que se inicie el roscado.
Polietileno | Utilidad del polietileno de alta densidad
El polietileno de alta densidad es un termoplástico barato, fácil de obtener, procesan; con excelentes propiedades físicas, químicas, mecánicas eléctricas, térmicas y ópticas que lo hacen el plástico más consumido en el mundo. Se obtiene por reacción química, conocida con el nombre de polimerización del etileno a temperaturas y presiones, relativamente, bajas en presencia de un catalizador, ya sea Ziegler-Natta, Proceso Phillips o Metaloceno.
Según varían las condiciones de reacción de polimerización así es la estructura y, con ello, las propiedades del polietileno de alta densidad que se obtiene. Las principales aplicaciones del polietileno de alta densidad son en el sector de envase-empaque, industria eléctrica, automotriz, construcción y la fabricación de muchos más productos; como chalecos antibalas. Por último, la forma más conveniente medioambientalmente de reciclar el polietileno de alta densidad es por reciclaje mecánico y reciclaje térmico.
Es importante enfatizar que los materiales han jugado un papel fundamental en el desarrollo del ser humano. Desde sus comienzos con la edad de piedra, pasando por la era de los metales, hasta nuestros días. En la actualidad, nos encontramos en la época de los plásticos, ya que, la mayor parte de materiales que utilizamos son plásticos y, a veces, estamos en contacto con ellos sin saber de qué están fabricados o incluso, sin tener conciencia de ellos, ya que, como se han vuelto parte de nuestras vidas a veces ni siquiera les damos importancia. Entonces, resulta evidente la necesidad de conocer este tipo de materiales y mejor aún estudiar el polietileno de alta densidad que es el más simple, común y de mayores aplicaciones.
Rejillas de Fierro Fundido | Proceso de Corrosión
Las primeras evidencias de que las rejillas de fierro fundido y estructuras de concreto de los sistemas de drenaje podían sufrir una rápida y extensiva degradación aparecen documentadas en California en. Sin embargo, no es hasta 1945 cuando Parker descubre que la corrosión acelerada de las superficies de concreto y rejillas de fierro fundido es causada por poblaciones de bacterias del género Thiobacillus, entre otras, y asocia el desarrollo de este proceso a la presencia de atmósferas con altos contenidos de sulfuro de hidrógenoH2S.
En 1946 Pomeroy y Bowlus publican las conclusiones de diferentes estudios realizados en colectores por gravedad de Estados Unidos con el propósito de determinar las condiciones marginales que separan la acumulación de sulfuro de hidrógeno en las aguas residuales, filtradas por rejillas de fierro fundido, de la no acumulación. Holder y Hauser comentan que existe una correlación directa entre el incremento de la velocidad de flujo a través de las rejillas de fierro fundido y la reducción de los problemas derivados de la presencia de sulfuro de hidrógeno, del mismo modo que se constata el acoplamiento de los efectos que la concentración de materia orgánica y la temperatura ejercen sobre la acumulación de esta sustancia.
En 1950 y sobre la misma línea de investigación que Pomeroy y Bowlus, Davy presenta una expresión que relaciona la velocidad de flujo necesaria para la prevención de la acumulación de sulfuro de hidrógeno con diversas variables del sistema. Éste utiliza como principal herramienta de trabajo la combinación de principios teóricos con correlaciones numéricas a partir de datos obtenidos en colectores de Melbourne. En 1959 Pomeroy proporciona una primera fórmula experimental desarrollada sobre la base de estudios realizados en conducciones operando a sección llena. Esta expresión permite predecir la máxima acumulación de sulfuro de hidrógeno posible para diferentes tipos de colectores, clasificados de acuerdo a un parámetro K característico.
Policoncreto | Infraestructura subterránea
La infraestructura de un proyecto vial se compone del pavimento, las redes subterráneas con tapas de policoncreto, y el proyecto de obras inducidas.
La definición del tipo de pavimento a utilizar se define con base en el uso del espacio por parte de las personas. El pavimento se refiere al material y acabado en el espacio de circulación peatonal y/o de tránsito vehicular. Los pavimentos deben ser seguros, es decir, la rugosidad debe permitir una tracción anti-deslizante aún en condiciones húmedas, los bordes deben ser visibles. También, deben ser continuos (predominantemente superficies lisas donde las juntas no sean obstáculos).
Finalmente, deben ser cómodos, no deben ser reflectantes en exceso y debe ser agradables al transitarlo.En el diseño del proyecto de pavimento, es importante considerar el manejo del agua pluvial utilizando los marcos o rejillas de policoncreto adecuados.
Se recomienda considerar diseños que incluyan rejillas de policoncreto que permitan un buen acceso de agua y la conduzcan fuera de las zonas principales de tránsito peatonal y vehicular. Una vez que el agua sea redirigida, es recomendable primero retardar el paso de la misma, en espacios públicos se puede brindar la posibilidad de contacto y disfrute. Después, mediante jardines de lluvia o puntos de infiltración se puede lograr la recarga a los mantos freáticos (en caso de existir), reduciendo la carga sobre el sistema drenaje utilizando piezas de policoncreto.
Finalmente, es recomendable retener el agua en cisternas o tanques de almacenamiento para su aprovechamiento en riego o limpieza, o para dirigir hacia el drenaje a través de las rejillas de policoncreto, una vez pasada la lluvia. El agua siempre encuentra su curso, y los principales afectados son los peatones al ver inundadas las rampas e imposibilitar su paso.
Rejillas de Fierro Fundido | Construcción de Bombas
Las bombas para aguas residuales que ingresan a través de las rejillas de fierro fundido se fabrican con aleaciones de fierro colado con bronce o de acero inoxidable con impulsores de fierro colado o de bronce. Cuando el agua residual no es bien filtrada por las rejillas de fierro fundido y contiene arena, los impulsores más duraderos son los de fierro colado.
Las bombas de tamaño mayor de 25.4 cm (10 plg.) capacidad son suministradas normalmente con anillos de bronce y solo es pedido de acero inoxidable en el lado de la succión. Las bombas menores vienen con o sin anillos.
Los soportes verticales para las bombas de cámara húmeda son del tipo de antifricción y lubricados a partir de collares y se colocan en el eje principal arriba del impulsor.
Los sistemas más comunes para accionar las bombas son los motores eléctricos de corriente directa. En ocasiones se instalan bombas accionadas por motores de combustión interna para asegurar el funcionamiento en caso de que los motores eléctricos fallen y continúen bombeando el agua residual filtrada por las rejillas de fierro fundido, esto es posible cuando pueda emplearse gas de digestión como combustible.
Las bombas de velocidad constante, que impulsan con mayor velocidad el agua residual filtrada por las rejillas de fierro fundido, pueden ser operadas por motores de inducción de jaula de ardilla de rotor devanado o por motores síncronos. Los primeros se prefieren por su simplicidad, confiabilidad y economía, aunque se debe tener presente que los motores síncronos pueden resultar más económicos para grandes potencias y baja velocidad. Para accionamiento a velocidad constante, los motores de rotor devanado no se usan pero aplican a casos especiales en donde hay baja irrupción de la corriente de arranque, o se usa en un sistema alimentado por un grupo electrógeno (produce electricidad).
Hierro Dúctil | Grafito Esferoidal
La producción del hierro dúctil con el grafito esferoidal se comienza a usar alrededor de los años 50 y a partir de ese momento ha comenzado un uso generalizado del mismo en la industria de la fundición hasta el punto en que ha desplazado al acero en muchos usos y al hierro maleable y el hierro gris. Para un ejemplo de esto le podemos decir que si en los EE.UU. En el año 1965 el % de hierro nodular solo era de un 2% en el 2002 su valor representa un 31 %.
En Cuba son pocos los talleres de fundición de hierro dúctil que son capaces de aplicar esta tecnología, sin embargo en talleres de fundición pequeños pero con equipamiento requerido pensamos que fuese posible desarrollar esta tecnología con vistas a permitir una mayor diversidad en la producción de dichos talleres de fundición de hierro dúctil.
Aún no está clara la teoría de cómo se forma el grafito de forma esferoidal y que entre los aspectos fundamentales a tener en cuenta al proceder de su fabricación se encuentra en primer lugar la composición del metal base para la realización del proceso de nodulización, el cual debe tener entre otras cosas un adecuado valor del carbono equivalente el cual en función del espesor de la pieza a producir lo podemos escoger en el siguiente gráfico. La resistencia del Grafito Esferoidal (SG) o del Hierro Dúctil es el resultado de un cambio de morfología de grafito en lámina a grafito en esferoides.
Alcantarillado de Fierro Fundido | Cruces elevados
El alcantarillado de fierro fundido en sitios donde la topografía es muy accidentada es común encontrarse con problemas relacionados con el trazo del sistema de alcantarillado de fierro fundido sanitario o pluvial y el nivel del terreno natural ya que pueden presentarse grandes depresiones como es el caso de cañadas o barrancas de poca anchura, por lo que la continuación del trazo podrá hacerse por medio de un cruce elevado.
El cruce elevado es una estructura cuyo empleo estará indicado si el funcionamiento hidráulico es mejor que si el obstáculo se salvara con otra estructura, ya que es posible conservar la línea de energía y evitar sus pérdidas, o bien, cuando hubiera economía en la construcción del alcantarillado de fierro fundido.
El cruce podrá ser de un claro o varios, de acuerdo con las condiciones topográficas que se presenten. Para cada caso de alcantarillado de fierro fundido deberán presentarse las alternativas convenientes escogiendo las dimensiones correctas, el número de tramos, la posición de los apoyos y continuidad o no de los claros.
Para el soporte de la conducción debe conocerse el diámetro de la tubería, las condiciones de operación, los efectos de temperatura del ambiente así como también los tipos de fuerzas que deben de resistir como son las fuerzas sísmicas, por viento, peso propio y combinación de estas.
Los cruces elevados pueden ser:
– Auto-soportados
– Soportados
– Adosados
– Otro tipo
Rejillas de Fierro Fundido | Estructuras de conducción
Las estructuras en la conducción son aquellas obras o dispositivos, complementarias de las tuberías o conductos que cuentan con rejillas de fierro fundido, que son esenciales para el buen funcionamiento de los sistemas de alcantarillado sanitario y pluvial, permiten la inspección y limpieza de las alcantarillas, disipan la energía con que llega el agua y ayudan en la unión de varias tuberías en los cambios de diámetro, dirección y pendiente.
De acuerdo a sus características particulares las estructuras en la conducción se clasifican en pozos de visita, cajas unión y disipadores de energía, (cajas con caída).
Los pozos de visita tienen por función la inspección, limpieza y ventilación de las tuberías al igual que las rejillas de fierro fundido. Atendiendo al diámetro interior de las tuberías de llegada y /o salida los pozos de visita se clasifican en comunes y especiales.
Las cajas unión de acuerdo a su función pueden ser de conexión, de deflexión, y en algunos casos pueden presentar ambas funciones.
Las estructuras de disipación de energía se agrupan en tres bloques, caída adosada, caída natural y caída escalonada.
Los pozos de visita son estructuras construidas sobre las tuberías, a cuyo interior tiene acceso por la superficie de la calle y que las rejillas de fierro fundido protegen.
Su forma es cilíndrica en la parte inferior y troncocónica en la parte superior, son suficientemente amplias para darle paso a un hombre y permitirle maniobrar en su interior (el piso es una plataforma con canales que prolongan los conductos y encauzan sus corrientes). Una escalera de peldaños de fierro fundido empotrados en las paredes del pozo permite el descenso y ascenso al personal encargado de la operación y mantenimiento de los sistemas de alcantarillado sanitario y pluvial.
Rejillas de Fierro Fundido | Estructura de captación
1
Los escurrimientos pluviales son captados por las coladeras pluviales o bocas de tormenta, filtradas por rejillas de fierro fundido, además de las vialidades, vados, cunetas, contra cuneta, para ser encauzados hacia las instalaciones de drenaje pluvial.
Las bocas de tormenta con rejillas de fierro fundido son las estructuras que recolectan el agua que escurre sobre la superficie del pavimento o terreno y de ahí por medio de tuberías se conducen y pasan a la siguiente estructura del sistema de alcantarillado pluvial. Se ubican a cierta distancia en las calles con el fin de interceptar el flujo superficial, específicamente aguas arriba del cruce de calles y antes de los cruces peatonales, en vialidades de importancia también se les coloca en los puntos más bajos, donde pudiera acumularse el agua facilitando su paso a través de las rejillas de fierro fundido
Están constituidas por una caja principal y otra más pequeña en el fondo (por debajo de la tubería de descarga) que funciona como desarenador y donde se depositan los sólidos en suspensión que arrastra el agua. En la parte superior tiene una rejilla de fierro fundido con su estructura de soporte que permite la entrada del agua de la superficie al sistema, esto mediante una tubería a la que se le denomina albañal pluvial. La rejilla de fierro fundido evita el paso de basura, ramas y otros objetos que pudieran taponar los conductos de la red.
De acuerdo con su localización y la forma de la rejilla de fierro fundido de la coladera, las bocas de tormenta pueden ser:
-Tipo piso
-Tipo banqueta
-Tipo piso y banqueta (mixta)
-Tipo arroyo (rejillas de fierro fundido de piso, que pueden ser longitudinales o transversales)