Trabajo Hidraulica.docx

Clave Universidad de San Carlos de Guatemala Facultad de Ingeniería Escuela de Ingeniería Civil Curso Hidráulica Cat.: Ing. Víctor López Aux. Br. Rodrigo Merck Nombre: Edwien Rocael Fuentes Juarez.

Registro Académico: 8430156

Fecha: 08/o3/2019

DIAMETROS COMERCIALES DE TUBERIAS

CALIFICACIÓN CONTENIDO

VALOR PONDERACIÓN/OBSERVACIÓN

5

INTRODUCCIÓN

15

OBJETIVOS

15

DESARROLLO DE MARCO TEÓRICO, CÁLCULOS Y GRAFICAS CONCLUSIONES

35

FUENTES CONSULTADAS

10

PRESENTACIÓN

5

Total

15

INTRODUCCION

MARCO TEORICO TUBOS DE ACERO Tabla de Dimensiones de Tubos de Acero (Medidas para Tubos Cedula 40, 80)

A menudo, las personas confunden cómo describir las dimensiones exactas para los tubos de acero (tamaños) de manera correcta, o cómo explicar claramente al vendedor el tamaño exacto del tubo que desean comprar. Cuando suceden malentendidos o se compra un tamaño diferente al que un proyecto necesita, pueden ocurrir grandes problemas. Entonces, ¿cuáles son las formas correctas de expresar las dimensiones de un tubo de acero? A continuación explicaremos los siguientes aspectos para que puedas comprender mejor estas medidas: 3 características técnicas para las dimensiones Tuberia Estándares de Dimensiones de tubos de acero y carbono (ASME B36.10M y B36.19M) Números de Cédula (SCH) para Tubos (Medidas para Tubos de Acero Cédula 40 y Cédula 80) Medidas de Tamaño Nominal del Tubo (NPS) y Diámetro Nominal (DN)

Tabla de Dimensiones de Tubos de Acero (Cuadro de Tamaños) Cédulas por Clases de Peso (WGT) Y para finalizar, explicaremos cómo describir las dimensiones y medidas de los tubos correctamente.

3 Características Técnicas para las Dimensiones de Tubos de Acero Para describir completamente las dimensiones de tubo de acero se necesita especificar el Diámetro Exterior (Outer Diameter, o “OD”), el Espesor de Pared (Wall Thickness, o “WT”), y la longitud del tubo (normalmente de 20 pies / 6 metros, o 40 pies / 12 metros). Por medio de estas características podemos calcular el peso del tubo, cuánta presión puede soportar, y el costo de fabricación por pies o metros de longitud. Por lo tanto, estas son las características que siempre debemos saber al momento de seleccionar el tubo con el tamaño correcto.

Tabla de Dimensiones para Tubos de Acero (Cuadro de Tamaños) Tabla de Cédulas (SCH) para Tubos, unidades expresadas en pulgadas (inch) como se muestra a continuación. Haga clic acá para ver la Tabla de Cédulas expresada en mm.

Dimensiones estándar para Tubos de Acero

Existen múltiples estándares para describir el tamaño de un tubo de acero, el Diámetro Exterior (OD) y el Espesor de Pared (WT). Estos son los principales que se recogen en la ASME B 36.10 y ASME B 36.19.

Especificaciones estándar relevantes dentro de la ASME B 36.10M y B 36.19M Tanto la norma ASME B36.10 como la B36.19 son estándares de especificación para las dimensiones de tuberia de acero y sus accesorios. Norma ASME B36.10M

Esta norma cubre la estandarización para las dimensiones y tamaños del tubo de acero. Estos tubos incluyen tipos sin costuras o soldados, y aplicados en altas o bajas temperaturas y presiones. Aunque a menudo son intercambiables, el tubo se diferencia de la tubería (Tubo vs. Tubería). Aquí, por tubo nos referimos particularmente al empleado en la construcción de sistemas de tubos para el transporte de líquidos (petróleo y gas, agua, purín, lodo). Estos tubos cumplen con la norma ASME B 36.10M. Según esta norma, el Diámetro Exterior del tubo debe ser inferior a 12.75 pulgadas (NPS 12, DN 300), lo que significa que el diámetro real del tubo es mayor al Tamaño Nominal del Tubo (NPS) o Diámetro Nominal (DN). Por otro lado, en lo que se refiere a las dimensiones de tuberia de acero, el diámetro exterior real es igual para todos los tamaños de tubos. Por qué los tubos con tamaño menor a NPS 12 (DN 300) tienen diferente OD

Primero, para la normativa americana (estadounidense) todos los tamaños de tubos se expresan en NPS (Tamaño Nominal de Tubo). Segundo, para un NPS de 1/8 (DN6) hasta NPS 12 (DN 300), estos tamaños se basan en el estándar del diámetro exterior (OD). Este OD fue establecido originalmente para determinar las dimensiones del tubo, pero los tubos siempre tienen un espesor de pared y un diámetro interno (ID). Para un tubo pequeño, existe un tamaño diferente entre OD e ID (espesor de pared), pero a medida que las dimensiones de tuberia son mayores, el OD y el ID terminan teniendo aproximadamente el mismo tamaño. Ya que no existe una relación entre el viejo estándar de espesor (OD) y el Tamaño Nominal (o Diámetro Nominal), ambos son aceptados dentro de la norma ASME B 36.10 M. Cédula del Tubo de Acero

En la ASME B36.10M, las Cédulas (Schedule) de los tubos se identifican por medio del Estándar (STD, Extra Fuerte (XS), Doble Extra Fuerte (XSS), o por medio de los números de Cédula (SCH) 5, 10, 20, 30, 40, 80, 120, 160. Norma ASME B36.19M

La norma ASTM B36.19M está diseñada para las dimensiones de tubos de acero inoxidable, que incluyen a su vez los tipos sin costuras y soldados. La dimensión estándar es prácticamente la misma que en la norma ASTM B36.10M. Las únicas diferencias son: a. Para NPS 14 hasta NPS 22 (DN 350-550), Cédula 10S; b. NPS 12 de Cédula 40S c. NPS 10 y 12 de Cédula 80S. El grosor (espesor de pared) de los tubos antes mencionados es diferente a la B36.10M, por lo que el sufijo “S” se añade aquí. Formas de expresar las dimensiones de tuberia

1. Para el espesor de pared: Usar Cédula de Tubo de Acero; por ejemplo, tubo de acero cédula 40, tubo cédula 80, etc. 2. Para diámetros de tubos: Se usa NPS (Tamaño Nominal del Tubo) o DN (Diámetro Nominal) 3. Clase de Peso (WGT), LB/FT (Libras por pies), KG/M (Kilos por metro)

¿Qué es la Cédula para Dimensiones de Tubos de Acero? La cédula (Schedule) para tubos de acero es un método para clasificarlos, que se establece en la norma ASME B 36.10 al igual que en muchas otras normas o estándares, y está representado por “Sch”. Esta representación (SCH) es la abreviatura de “Schedule”, conocida en español para estos propósitos como Cédula, y generalmente puede encontrarse en las normas estadounidenses para los tubos de acero, lo cual es un prefijo para la numeración de las series de tubos. Por ejemplo, Sch 80 (Cédula 80); aquí, 80 es el número del tubo encontrado en un cuadro/tabla dentro de la norma B 36.10. “Ya que el uso principal del tubo de acero es trasportar líquidos bajo presión, su diámetro interno debe ser considerablemente crítico. Este tamaño crítico se calcula en base al diámetro nominal (Nominal Bore o NB, que es igual al “NPS” y al “DN”). Por lo tanto, si el tubo de acero lleva líquidos con presión, es muy importante que el tubo tenga suficiente fuerza, resistencia y espesor de pared. Este espesor de pared se expresa en Cédulas, con lo que se identifica la cédula del tubo, abreviada como SCH”. Esta es la definición encontrada dentro de la norma ASME para la definición de Cédula de tubo.

Fórmula para conocer la Cédula de Tubos:

Sch.=P/[ó]t×1000 Donde “P” es la presión designada, unidades expresadas en MPa; [ó]t es la fatiga del material bajo la temperatura designada (fatiga térmica), unidades expresadas en MPa.

Qué representa la SCH para las dimensiones de tuberia de acero Al describir el parámetro para el tubo de acero, normalmente lo hacemos usando la cédula del tubo. Es un método que expresa el espesor de pared del tubo en números. Sin embargo, la cédula del tubo (SCH) no es igual al espesor de pared, sino que representa a ese tubo dentro de una serie de cierto espesor. Las cédulas diferentes significan espesores de pared diferentes para tubos de acero con el mismo diámetro. Los indicadores más frecuentes de la cédula de tubos son SCH 5, 5S, 10, 10S, 20, 20S, 30, 40, 40S, 60, 80, 80S, 100, 120, 140, 160. Mientras mayor es el número en la tabla, más alta es su resistencia a la presión.

Qué significa Tubo de Acero Cédula 40 y Cédula 80 Si eres alguien nuevo en la industria de tuberías, te estarás preguntando: ¿Por qué siempre se ve cédula 40 u 80 al hablar de tubos de acero? ¿Qué tipo de material se usa en estos tubos? Como habrás podido leer en las secciones anteriores, Cédula 40 o Cédula 80 representa el espesor de pared del tubo, ¿pero por qué son estos dos los más preferidos por los consumidores? Aquí está la razón: Los Tubos de Cédula 40 y 80 son los tamaños más comunes empleados por diferentes industrias. Esto se debe a la presión general que estos tubos soportan, y por esto siempre son comprados en grandes cantidades. El material estándar para tubos con este tipo de espesor no tiene limitaciones. Podrías pedir un tubo de acero inoxidable con cédula 40, como el ASTM A312 Grade 316L; o un tubo de acero al carbono cédula 40, como el API 5L, ASTM A53, ASTM A106B, A 179, A252, A333, etc.

¿Qué es el Tamaño Nominal del Tubo (NPS)? El Tamaño Nominal del Tubo (NPS) es una medida bajo la norma norteamericana para tubos usados en altas o bajas presiones y temperaturas. El tamaño del tubo se especifica con dos números no dimensionales: un tamaño nominal (NPS) expresado en pulgadas, y una cédula (Schedule o Sch.).

¿Qué es el Diámetro Nominal (DN)? El diámetro nominal es igual al diámetro exterior. Ya que la pared del tubo es bastante delgada, el diámetro exterior e interior es casi el mismo, por lo que el valor promedio entre ambos parámetros se usa para identificar el diámetro del tubo: el DN (diámetro nominal) es el diámetro general de varios tubos y accesorios para tuberías. El mismo diámetro nominal del tubo y sus accesorios pueden ser interconectados, ya que es un valor intercambiable. Aunque el valor es casi el mismo o igual al diámetro interior del tubo, no es el valor del diámetro real del tubo. El diámetro nominal se representa por un símbolo digital seguido de “DN”, y luego se marca la unidad en milímetros después del símbolo. Por ejemplo, DN50 sería un tubo con un diámetro nominal de 50 mm. Conversión de DN (mm) y NPS (pulgadas)

Conversión del DN (en mm) y NPS (en pulgadas) 1. Conversión de DN ( mm ) por tabla de conversión separada con valores fijos

2. Conversión entre DN y NPS para mayor o igual a DN100

DN=25*NPS; NPS=DN/25 3. Equivalente exacto

1 pulgada = 25.4 mm

Cédula por Clases de Peso Clase WGT (Clase de Peso) fue uno de los primeros indicadores para medir el espesor de pared del tubo, aunque todavía está en vigencia. Solo tiene tres grados, cuyas nomenclaturas son STD (Estándar), XS (Extra Fuerte), y XXS (Doble Extra Fuerte). Durante la fabricación de los primeros tubos, cada calibre solo contaba con una especificación, lo que se conocía como tubo estándar (STD). Para poder tratar con líquidos de mayor presión, apareció un tubo de mayor espesor (el XS). El XXS (doble extra fuerte) hizo su aparición para líquidos con aún más presión.

Las personas comenzaron a necesitar tubos más delgados cuyos costos fueran más económicos debido a la emergencia por nuevas tecnologías para el procesamiento de materiales, lo cual eventualmente llevó a la aparición del tubo anterior. La relación existente entre Cédula y Clase de Peso se apunta dentro de las especificaciones de las normas ASME B36.10 y ASME B36.19.

¿Cómo describir las dimensiones y el tamaño de los tubos de acero correctamente? Por ejemplo: a. Expresado como “diámetro exterior del tubo x espesor de la pared”, tales como Φ 88.9mm x 5.49mm (3 1/2” x 0.216”). 114.3mm x 6.02mm (4 1/2” x 0.237”), longitud de 6m (20 pies) o 12m (40 pies), Longitud Aleatoria Simple (SRL 18-25 pies), o Longitud Aleatoria Doble (DRL 38-40 pies). b. Expresado como “NPS x Schedule (Cédula)”, NPS 3 pulg. x Sch 40, NPS 4 pulg. x Sch 40. Mismo tamaño que en la especificación anterior. c. Expresado como “NPS x WGT Class (Clase de Peso)”, NPS 3 pulg. x SCH STD, NPS 4 pulg. x SCH STD. Igual al tamaño anterior. d. Por último, también existe otro método utilizado en Norteamérica y Sudamérica, el cual generalmente se expresa como “Diámetro Exterior del Tubo x lb/ft” para describir el tamaño del tubo. Tales como OD 3 1/2”, 16.8 lb/ft. Donde lb/ft es libras por pies

TUBOS PVC

TUBERIA Y ACCESORIOS PVC

PVC AGUA POTABLE JUNTA CEMENTADA Aplica para los sistemas utilizados dentro de las edificaciones (aguas blancas a presión, conduit, aguas negras y de lluvia, ventilación) consiste en el proceso de fusión (o soldadura) de las tuberías con los accesorios por medio de soldadura limpia.

Lo cual garantiza la continuidad y hermeticidad absoluta del sistema. La relación entre Diámetro Externo y espesor de pared se conoce como SDR se denomina PSI (del Inglés Pounds per Square Inch) a una medida de presión cuyo valor equivale a una libra por pulgada cuadrada.

JUNTA RAPIDA Aplica a los sistemas de tuberías y accesorios utilizados para obras de infraestructura. La unión es por medio de un empaque o anillo de goma ubicados en las campanas de las piezas, el cual garantiza un sello hermético. Protegiendo a la instalación de movimientos del suelo, compensando también expansiones y contracciones que pudiesen producirse sobre la tubería.

CPVC NORMA 2846

Tubería y conexiones de CPVC producidas con una nueva resina y aditivos para un mejor desempeño y calidad. – CTS (Cooper Tube Size) – ASTMD 2846 (Tubería campana cementada en 6 metros de longitud)

Tubería Lisa Norma 3034 Tubería PVC de Alcantarillado Sanitario

Tubería Corrugada F-949

Fabricada mediante un proceso de extrusión de doble pared estructurada, que permite obtener una pared interna lisa que garantiza alto desempeño hidráulico y una pared externa corrugada que asegura un alto valor de rigidez y por ello un óptimo comportamiento estructural. Cuenta con un sistema de unión por medio de sellos elastoméricos que garantizan su hermeticidad.

Se fabrica en diámetros nominales de 100 mm (4”) hasta 914 mm (36”) y son tubos de 6 metros de longitud. Los diámetros de 4” hasta 18” cumplen con la norma ASTM F-949 y diámetros de 24”, 30” y 36” AASHTO M304.

Ventajas:          

Liviana Fácil de manejar y transportar Fácil de instalar Hermética Mayor rendimiento en obra con respecto a otras tuberías de alcantarillado Excelente comportamiento mecánico Alta resistencia al impacto Resistente al ataque de sustancias químicas Resistencia a la corrosión química y electroquímica Resistencia a la abrasión

Tubería para Drenaje Clase 160 PSI Norma ASTM DWV D-2665 Alcance: Esta especificación cubre los requerimientos de fabricación para las tuberías de PVC DWV (Drain, Waste and Vent) para ser usado en Drenajes, Aguas Residuales y éstas tuberías exceden los estándares industriales fijados por la ASTM (American Society for Testing and Materials) y la NSF, Normas 14 y 61.

Dimensiones y Propiedades (Extremo Liso): Las dimensiones físicas y tolerancias de las tuberías de PVC DWV deben estar de acuerdo a los requerimientos exigidos por la Norma ASTM D2665

DRENAJE Bajada Pluvial Drenaje – 125 Tubería para bajada pluvial y drenaje 125

Tubería Irrompible para superficial NORMA ASTM F-1483

La tubería se fabrica con PVC Biorientado Dúctil bajo la norma ASTM F-1483. La Biorentación molecular incrementa la resistencia a la presión hidrostática y a la tensión, obteniendo tuberías más livianas para la misma presión de servicio.

Mayor Flexibilidad con menor peso, obteniendo una manipulación fácil y segura, que se refleja en un ahorro de instalación y energía consumida en la operación de los sistemas.

Tubería Machimbrada NORMA ASTM F-2307 Es una tubería de PVC de doble pared estructural con superficie interior y exterior lisa, construida a partir de un perfil extruido, que es acoplado helicoidalmente por un sistema de enganche mecánico. La Unión es por sellado elastomérico lo que asegura la hermeticidad de la junta y una rápida instalación.

La tecnología para alcantarillado machimbrado impide la ex filtración de agua de los conductos, protegiendo el medio ambiente al garantizar que las aguas transportadas no se ex filtren al medio y eventualmente contaminen el agua sub-superficial.

SISTEMA ELECTRICO TUBERÍA PVC PARA ACUEDUCTO

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Caja Ductovinil

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Conector Conduflex PVC

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Conector Tuberia Naranja y Gris ...ver más

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Bajantes SDR 41 Blanco

Boquillas para Bajantes Canal Colonial

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Canal Alto Caudal

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Codo 45 PVC Sanitario

Codo 90 PVC Sanitario

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...ver más

Codo a 45° Drenaje

Caja Registro Rotomoldeada

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Caja Registro Rotomoldeada-PE

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Empaques de Hule para Cajas Rotomoldeadas

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Copla Machimbrada

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Empaque Machimbrado

Tubería Machimbrada

Cabo Transformador

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Codo 45°

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...ver más

Codo 90°

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TEE IRROMPIBLE

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Tubo IRROMPIBLE

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Union Reparacion IRROMPIBLE

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Adaptador Limpieza PVC-DWV

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Codo 45° PVC-DWV

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...ver más

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Codo 90° PVC-DWV

Codo 45°

Codo 90°

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...ver más

Empaques

Adaptador Hembra CPVC PREMIUM

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Adaptador Macho CPVC PREMIUM

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CODO 45° CPVC

...ver más

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Abrazadera Domiciliar

Adaptador Hembra PVC

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Adaptador Macho PVC

CONCLUSION

BIBLIOGRAFIA 1. http://www.tecnituberias.com/Spanish/Casing_files/TABLA%20ESPECIFICACION%20TUBERI A.pdf 2. https://www.novex.com.gt/catalogo/1003/Tuberia-pvc.html 3. https://www.electroma.com/collections/tuberia-pvc