Revista Producción
PRODUCCION Agroindustrial del NOA




Nota técnica:
Riego de baja presión
Normas para la conducción de agua
(Hoja técnica Nº 11 - Parte 2)

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Este artículo es continuación del publicado en la edición Enero-Febrero 2006 de Producción y toma como base las normas prácticas para la instalación de tuberías plásticas, dictadas por la Irrigation Water Conveyance en Mayo de 1988.
Las instalaciones cerradas a la atmósfera
Si las válvulas de alivio de presión y las válvulas de aire, son usadas en lugar de las instalaciones abiertas, todos los requerimientos se regirán bajo "Las Normas de Instalaciones abiertas a la atmósfera" con excepción a las modificaciones indicadas a continuación.
El diámetro interior de las estaciones cerradas deberá ser igual o mayor que el de la conducción por lo menos 30 cm (1ft) arriba del tope del diámetro interno mayor o de la salida de la cañería.
Para facilitar la instalación de las válvulas de presión y de las válvulas de aire, las instalaciones pueden ser soldadas en ese punto o si requiere altura adicional, éstas pueden ser extendidas a la elevación deseada usando el mismo diámetro interior o reduciendo la sección transversal. Si se opta por reducir la sección deberá ser tal que ésta producirá una velocidad promedio no mayor a los 3m/sg (10 ft/sg) si el total del caudal fuera descargado por ésta. Si no es requerido un balance vertical entre la descarga de la bomba y la salida de la conducción y la descarga de la tubería es un ramal bajo tierra, la instalación deberá extenderse por lo menos 30 cm (1ft) por arriba de la parte más alta de la cañería de descarga de la bomba.
Una alternativa aceptable de diseños para instalaciones que no requieren un balance vertical (cuando la velocidad de entrada es tres veces menor que la velocidad en la conducción) podría ser:
•1. Construir un ramal a la tubería de descarga de la bomba con el mismo diámetro nominal que la conducción principal.
•2. Instalar las válvulas de alivio de presión y de aire sobre la parte más alta horizontal del ramal. Las válvulas de presión y de aire deberán ser instaladas sobre las instalaciones con un diámetro nominal requerido para la tubería y su unión deberá ser con rosca.

Venteos
Los venteos deberán ser diseñados para los sistemas abiertos a la atmósfera, para proveer el ingreso y la salida de aire y protección para las sobre presiones. Deberán ser:
•1. Tener un mínimo de altura de 30 cm (1ft) por arriba del gradiente hidráulico. La máxima altura por arriba del centro de la tubería, no excederá la máxima presión admisible de la tubería.
•2. Tener una sección transversal por lo menos una vez y media del área transversal de la tubería, (ambas medidas internas) por una distancia de por lo menos un diámetro, medido por arriba de la tubería desde el centro de la misma. Por arriba de esta elevación el venteo puede ser reducido a un diámetro de 50 mm (2"). (Ver Gráfico)
Estas secciones transversales requeridas se aplicarán cuando una válvula de aire y vacío es usada en lugar del venteo, pero la sección reducida será incrementada al tamaño nominal requerido para insertar la rosca de la válvula. Una alternativa aceptable es instalar una válvula aire al lado de una salida de servicio, provista en el tubo de subida. Si ambas válvulas de aire y vacío y de sobrepresión son requeridas en el lugar, la velocidad de 3 m/sg (10 ft/sg) nos da un criterio bajo "Obras muertas abiertas a la atmósfera" y deberá aplicarse una reducción de presión.
•3. Deberán ser ubicados aguas abajo al final o a cada lado de los puntos más altos de la línea, y en los puntos donde hay cambios en la dirección de la tubería y se inclina más de 10 grados.

Válvulas de aire y de vacío
Una válvula de aire y de vacío, la cual tiene un orificio grande, exhala grandes cantidades de aire desde la tubería, durante la operación de llenado, y permite el re-ingreso del aire y previene la deformación por vacío en la operación de vaciado.
Este tipo de válvulas son llamadas de aire/vacío, o ventilación y alivio. Estas no están actuando continuamente porque no permiten un escape de aire a presiones de trabajo una vez que la válvula se cierra.
Las válvulas de aire/vacío instaladas de acuerdo a las normas para "venteo", pueden ser usados en lugar de los venteos abiertos en algunas de las locaciones indicadas en (3) de dicha sección.
Las válvulas de aire/vacío instaladas de acuerdo a la normalización indicada para "instalaciones cerradas a la atmósfera" pueden ser usadas en conjunción con válvulas de alivio como alternativa a las instalaciones de bombeo abierto. Una conducción es considerada abierta a la atmósfera si por lo menos una posición, venteo o desagüe, no es cerrada; y no puede ser aislado del sistema por compuertas o válvulas.
El diámetro del orificio (abertura que controla el flujo de aire durante el llenado y vaciado de la tubería) de la válvula de aire/vacío deberá ser igual o mayor al especificado abajo en función del diámetro de tubería. (Ver Tabla)
Los fabricantes de válvulas de aire-vacío sugieren la utilización bajo normas que proveen ellos mismos, la cual debe ser la base para la selección y aceptación de dichos productos.

Válvulas de alivio de presión
Estas válvulas pueden ser utilizadas en tuberías de conducción plástica de baja presión como una alternativa a las instalaciones abiertas a la atmósfera. Este dispositivo servirá para aliviar la presión en un sistema abierto o de venteo, por cuanto esta es una alternativa.
Las válvulas de alivio no funcionan para evacuar el aire y no podrán ser utilizadas como sustitutas si es requerida una descarga o entrada de aire a la tubería. Las válvulas de alivio deberán ser usadas en conjunto con válvulas de aire/vacío en todas las instalaciones de bombeo y al final de la tubería de conducción; si se necesitara para aliviar los pulsos al final de ésta.
La capacidad de flujo de las válvulas de descarga de presión deberá corresponder al diseño de la tubería, con una presión no mayor que el 50% más que la presión de trabajo admisible.
La presión a la cual la válvula comienza a abrir, deberá ser marcada en cada válvula de alivio. Una vez ajustada la presión de alivio, deberá ser sellada o fijada de otra manera para evitar que el ajuste marcado sobre la válvula no sea cambiado.
Los fabricantes de las válvulas de alivio comercializan para un uso bajo estas normas: deberán proveer de tablas de capacidad, basadas en pruebas de performance, que dan la capacidad de descarga de la válvula al máximo de presión. Tales tablas deberán ser de base para el diseño de los valores de presión y para la aceptación de estos.

Drenaje
Prever que la tubería deberá ser completamente vaciada, en el caso de existir el riesgo de temperaturas de congelamiento, el drenaje de la misma es recomendado por los fabricantes o especificado para el trabajo. Si es necesario prever el drenaje de la línea, las salidas deberán ubicarse en todos los lugares más bajos de la instalación. Estas salidas pueden vaciar en sistemas o a puntos de menor nivel. Si el drenaje no puede ser realizado por gravedad se deberá proveer un vaciado de la línea por medio del bombeo o por otro medio.

Limpieza
Si es necesario prever la limpieza de la línea para liberarla de sedimentos u otros materiales extraños, una válvula adecuada deberá ser instalada equidistante del fin de la línea.¤

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