El acero inoxidable es un acero con más de 1,1 % de carbono, al que se le ha incorporado pequeñas cantidades de
otros metales como Cr, Ni, Co, etc. que le proporcionan la característica de auto pasivarse en presencia de oxíge- no y que da su nombre. El austenítico empleado en las instalaciones de gas contiene austenita que parece ser un car- buro de hierro, con un temple final.
Las características mecánicas de los tubos de acero inoxidable, así como sus medidas y tolerancias, serán las deter- minadas en la norma UNE 19.049.
Como características principales del acero inoxidable se destacan: Gran resistencia mecánica (aproximadamente dos veces más que el acero galvanizado y tres veces más que el cobre, en igualdad de espesor), ofrece una mínima pér- dida de carga, material muy higiénico.
Al requerirse reducidos espesores por sus propiedades mecánicas, los pesos se aligeran, facilitando el transporte y la manipulación.
ACERO INOXIDABLE. DIMENSIONES NORMALIZADAS: UNE19 049
Diámetro interior (Di) 6,8 8,8 10,8 13,8 16,6 20,6 26,4 33,0 40-39,6 51,6
Espesor (e) 0,6 0,6 0,6 0,6 0,7 0,7 0,8 1,0 1,1-1,2 1,2 Diámetro exterior (De) 8 10 12 15 18 22 28 35 42 54
ACERO INOXIDABLE
Desengrasado Zona de soldadura
Máquina perfiladora
Control Foucault Calibrador
Fabricación (UNE 19 049)
• Fabricación de banda de acero inxodable: AISI-304 (18/8) y AISI-316 (18/8/2). • Máquina perfiladora:
conforma el tubo en varias fases.
Soldadura TIG (en baño de gas inerte).
Control por corriente de Foucault. Enfriado rápido. Calibrado. • Corte en barras. • Enderezado. • Decapado. • Examen a presión. • Marcado. • Empaquetado y envío. Control Foucault
Figura 1.5.1.2. Fabricación (UNE 19 049). Bobina
Sierra
Marcado Empaquetado Envío
T3:
1.5.1.3 Cobre
El tubo redondo será de precisión, estirado en frío, sin soldadura, en estado duro Cu-DHP, fabricado de acuerdo con la norma UNE-EN 1.057 (sustituye a la UNE 37 141).
Dimensiones y tolerancias: Las características geométricas quedan definidas por el diámetro exterior, el espesor de pared y la longitud. Cuando se trata de tubo certificado por AENOR el diámetro exterior (DN) y el espesor de pared (e) deberán ser los valores sombreados que se especifican en la tabla siguiente.
Presiones de trabajo:
Las presiones de trabajo que se indican resultan de la fórmula siguiente: Pt = 2 x t x e /D, en kg/cm2 = 880 · e/D
en la que:
t = Fatiga máxima del metal = R/Cs = 2200/5 = 440 kg/cm2,
R = carga de rotura mínima del tubo de cobre recocido: 2.200 kg/cm2
Cs = coeficiente de seguridad. Se toma un valor de 5 e = Espesor del tubo, en mm.
D = Diámetro interior del tubo, en mm.
Cobre en rollos Cobre en barras
Estado de tratamiento → Recocido semiduro duro
Designación según EN 1173 → R220 R250 R290 6 30 mm Pt = 220 ML= 0,140 8 35 mm Pt = 146 ML= 0,196 10 40 mm Pt = 110 ML= 0,252 12 45 mm Pt= 88 ML= 0,308 14 50 mm Pt= 73 ML= 0,364 15 55 mm Pt= 68 ML= 0,391 Pt=110 ML= 0,567 16 60 mm Pt= 63 ML= 0,420 18 70 mm Pt= 55 ML= 0,475 Pt = 88 ML= 0,693 22 Pt= 44 ML= 0,587 Pt= 53 ML= 0,698 Pt = 69 ML= 0,860 28 Pt= 33 ML= 0,753 Pt= 41 ML= 0,899 Pt = 53 ML=1,111 35 Pt= 27 ML= 0,951 Pt= 32 ML= l,134 Pt = 41 ML=1,405 42 Pt= 22 ML= 1,146 Pt= 27 ML=1,369 Pt = 34 ML=1,699 54 Pt= 20 ML=1,772 Pt = 26 ML= 2,202 Diámetro exterior nominal DN (mm) Radio de curvatura mínimo (eje neutro)
PRESlÓN DE TRABAJO Pt (kg/cm2) Y MASA LINEAL M
L(kg/m)
Espesor de pared nominal del tubo de cobre, en (mm)
e = 1,0 e=1,2 e =1,5
Diámetro interior Volumen lineal Diámetro interior Volumen lineal
(mm) (litros/m) (mm) (litros/m) 6 VL= 0,028 16 VL = 0,201 8 VL= 0,050 18 VL = 0,254 10 VL=0,078 22 VL = 0,380 12 VL= 0,113 28 VL = 0,616 14 VL= 0,154 35 VL = 0,962 15 VL= 0,177 42 VL =1,385 Figura 1.5.1.3
Ejemplo: Para un tubo de espesor1mm y diámetro interior de13 se tiene: Pt = 880 x e/D = 880 x1/13 = 67 kg/cm
Los valores de las presiones de trabajo (Pt) para cada DN y cada espesor utilizado, se han incluido en la tabla anterior. Los tubos rectos, suministrados duros, tienen una carga de rotura (R) más alta y pueden por tanto resistir presiones muy superiores. Sin embargo, al trabajarlos y colocarlos, pueden haber sido recocidos en ciertos puntos; por ello se recomienda tomar, para todos los tubos, los valores dados para tubos recocidos. (2200 kg/cm2)
Curvado del tubo de cobre: La norma establece los radios mínimos de curvatura admitidos. Los radios de cur- vatura mínimos se detallan en la tabla anterior para cada DN y cada espesor.
Marcado: Los tubos de diámetro comprendido entre 10 y 54 mm (ambos inclusive) deben estar marcados indeleblemente a intervalos no superiores a 600 mm, a lo largo de su longitud con, al menos, las siguientes in- dicaciones:
• Norma : UNE EN1057 (anteriormente UNE 37-141).
• Dimensiones normales de la sección transversal: Diámetro exterior x Espesor de pared (mm). • Estado de tratamiento: estado duro Cu-DHP
• Marca de identificación del fabricante.
• Fecha de fabricación: Año y trimestre (1al IV) o año y mes (1a 12)
Los tubos con diámetros superiores a 6 mm e inferiores a 10 mm o superiores a 50 mm deben marcarse legible-
mente de forma similar, al menos en los dos extremos.
Masa lineal: Fórmula práctica para determinar el valor teórico de la masa por metro de longitud ML, de cualquier tubo de cobre:
ML= 0,001 x (Suma de diámetros) x (diferencia de diámetros) x 7 (en kg/m)
Ejemplo: La masa lineal del tubo de cobre con DN =15 y espesor e = 1mm, por metro de longitud, será:
ML = 0,001x (15 + 13) x (15 – 13) x 7 = 0,392 kg/m
Los valores de las masas teóricas para cada DN y cada espesor, se detallan en la tabla anterior.
Suministro: El cobre duro se suministra en barras de 5 m de longitud y el recocido en rollos de diferente longi- tud, función del diámetro.
T3:
1.5.1.4 Polietileno
El polietileno es una materia plástica obtenida de la polimerización de las olefinas (hidrocarburo con doble enlace), concretamente del eteno o etileno. Es de color amarillo.
Es atacado por la acción de los rayos ultravioletas por lo que se debe preservar de la luz solar. Se suministra prote- gido con PVC de color oscuro.
El tubo de polietileno será de calidad PE 80 o superior, y deberá cumplir la norma UNE 53.333.
El polietileno podrá usarse solamente enterrado, y en tramos envainados que alimentan a armarios de regulación y/o contadores empotrados en muros o fachadas exteriores de las edificaciones.
Los PE de media densidad (MD) tienen una masa en volumen entre 931y 940 kg/m3(0,940 > d > 0,931).
El coeficiente de dilatación lineal es de 0,15 mm/m ºC
PEenrollos PE en carretes PEenbarras Figura 1.5.1.4
Los PE se clasifican por la Serie definida como:
Serie =σ / PN = (DN – e)/ 2 · e
Al tomarse para el esfuerzo tangencial de trabajo (σ) el valor de 50, la expresión queda: Serie = 50 / PN PN Serie Al ser: Serie = (DN – e)/ 2 · e
10 5 el espesor se obtendrá mediante: e = PN · DN / (2 ·σ+ PN)
6 8,3 Por ejemplo: Para DN = 110 de la Serie 5, (PN = 10), se tiene:
4 12,5 e = PN · DN / (2 · σ+ PN) = 10 ·110 / (2 · 50 + 10) = 10 mm
Denominación comercial de los tubos de PE: Se indicará su Diámetro Nominal (DN) seguido del espesor (e). En la práctica se utiliza la SDR (Standard dimensión ratio = relación entre el Diámetro Nominal y el espesor).
SDR = DN / e
De la expresión anterior que define la Serie se toma: Serie = (DN – e) / 2e = DN /2e –1/2 = (SDR – 1) / 2
luego:
SDR = 2 · Serie + 1
Estos datos se pueden tabular:
Un Pmx = 4, significa que el tubo puede utilizarse en MP, mientras que una Pmx de 1 ó de 0,5, lo limita a BP. El marcado de los tubos comprenderá, por este orden, y tomando una de las dos alternativas presentadas Media (MD) o alta (HD) densidad, Serie o SDR.
Suministro: Preferentemente se suministrarán los tubos de PE según las longitudes indicadas (según fabricante).
TUBOS DE PE: SERIE SDR
PN Serie (σ / PN) SDR (DN/e) Utilización
10 50/10 = 5,0 11(MD) en BP y MP
50/PN 2 · Serie +1
En base a estas definiciones, se puede determinar el espesor para PN =10 y los diferentes DN. Por ejemplo: Para un DN =110, le corresponde un: e = DN/SDR = 110/11=10 mm
TUBOS DE PE: DIÁMETROS NOMINALES. ESPESORES. PRESIÓN NOMINAL (UNE 53 333)
DN (mm) SDR17,6 (*) SDR11(*) PN Cs (coef. seguridad) Pmx (PN/Cs) a b c a b c a b c 20 e=2,0 (0,12) 32 e = 3,0 (0,27) 40 e = 3,7 (0,42) 10 2,5 4 63 e=5,8 (1,04) 10 2,5 4 90 e = 8,2 (2,09) 10 6 2,5 6 4 1 110 e = 6,3 (2,05) e =10,0 (3,11) 10 6 2,5 6 4 1 160 e = 9,1(4,30) e =14,6 (6,59) 10 6 4 2,5 6 8 4 1 0,5 200 e =11,4 (6,71) e =18,2 (10,27) 10 6 4 2,5 6 8 4 1 0,5
(*) Entre paréntesis, el valor de la Masa por metro lineal (ML).
MARCADO DE LOS TUBOS DE PE
AENOR-N MDPEHDPE GAS UNE 53 333 SDR (*)Serie DN fabricante 2 últimas cifras del año de fabricación de fabricaciónlote otrosdatos
Las barras se suministran agrupadas en fardos de 8 a 60 unidades, según diámetros.