Capítulo 4. Distribución del aire comprimido
3. Dimensionamiento de la red
3.4. El caudal máximo
Hemos recomendado sobredimensionar la instalación con previsión de futuras amplia- ciones o de un posible aumento del consumo. Los gráficos siguientes revelan hasta qué punto la instalación existente se mostrará operativa ante un eventual aumento del caudal.
Tabla 1
Caudal de aire libre [NL/min] Diámetro de tubo recomendado
Hasta 500 3/8 " hasta los 10 m de conducto
1/2 " hasta los 20 m de conducto Hasta 1.000 3/8 " hasta los 7 m de conducto1/2 " hasta los 15 m de conducto Hasta 1.250 3/8 " hasta los 3 m de conducto1/2 " hasta los 12 m de conducto Hasta 1.500 1/2 " hasta los 7 m de conducto3/4 " hasta los 15 m de conducto Hasta 1.750 1/2 " hasta los 3 m de conducto3/4 " hasta los 12 m de conducto
Hasta 2.000 1/2 " hasta los 2 m de conducto
3/4 " hasta los 10 m de conducto
Hasta 2.250 3/4 " hasta los 12 m de conducto
Hasta 2.500 3/4 " hasta los 7 m de conducto1 " hasta los 15 m de conducto Hasta 3.000 3/4 " hasta los 5 m de conducto1 " hasta los 12 m de conducto Diámetros de referencia
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4. Conectores
Los racores y conectores facilitan la conexión de los diferentes elementos neumáticos entre sí, sean éstos conductos, válvulas o actuadores.
4.1. Elementos de interconexión
Los elementos de interconexión se utilizan para conectar entre sí válvulas y tubos, y para el empalme, prolongación o derivación de conductos. Son accesorios necesarios para transportar el aire comprimido, y deben cumplir con unos mínimos requisitos:
• Tener dimensiones reducidas y mínima pérdida de presión. • Ser de conexión rápida y estanca.
• Resistir las vibraciones y los esfuerzos mecánicos.
• Ser químicamente estables y no agresivos con el entorno.
4.2. Racordaje
Se conoce con el nombre racor el accesorio de conexionado que se utiliza en neumática. La práctica cotidiana ha extendido mucho su uso y ha generado diversidad de variantes constructivas que se han ido adaptando a las necesidades específicas de la industria. En- tre las variantes con que pueden distinguirse racores distintos, hallamos las siguientes: • El tipo de conexión
• La rosca utilizada
• El tamaño del tubo de conexión y el número de orificios o vías • El material
• El ángulo de conexión • Una función específica
Es normal referirse a las diferentes familias por el tipo de conexión que utilizan. También hay familias enteras de racores dedicadas a un tipo de industria específico.
El desarrollo completo de la tabla precedente puede verse en el CD de la obra.
4.2.1. Racores comunes y con funciones especiales
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4.3. Tipos de roscas
La mayoría de las aplicaciones neumáticas se sirven de los tipos de roscas estándar más difundidos en los ámbitos tecnológicos europeo y americano y extendidos después a sus áreas de influencia técnica o económica.
Las roscas pueden ser básicamente cónicas o paralelas. Hay distintas normas de aplica- ción para cada caso en función de la zona de influencia.
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4.3.1. Roscas estándar
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4.3.2. Sellado de la conexión
El sellado de la conexión se puede conseguir por dos procedimientos básicos, según se usen racores planos o cónicos.
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4.4. Conducciones
Las conducciones de aire comprimido quedan definidas por su diámetro interior (i/d –input diameter) o exterior (o/d –output diameter) y por el material de que están hechas, el cual les confiere las propiedades de resistencia mecánica y térmica, de maleabilidad y conformado necesarias.
4.4.1. Diámetros
Los tamaños de tubo suelen identificarse por su diámetro exterior (o/d). Así se facilita su identificación y el conexionado con los racores y las válvulas.
• En el ámbito métrico, los diámetros son: 4, 5, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 22, 28, etc., todos en milímetros o/d (mm o/d).
• En el ámbito de pulgadas: 1/8, 5/32, 3/16, 1/4, 5/16, 3/8, 1/2, 5/8, 3/4, etc., en pulgadas o/d (" o/d)
En los cálculos de pérdidas de presión debe usarse el diámetro interno del tubo y no el externo.
4.4.2. Materiales
La presión y la temperatura máximas de trabajo son los factores primordiales que debe- mos tener en cuenta para la selección del material de las conducciones de aire compri- mido. No obstante, deben considerarse también otros condicionantes como la rapidez de instalación, la facilidad de uso, su vida útil o el coste global.
Al elegir el material, deben contemplarse las cuestiones siguientes:
1. La presión máxima de servicio de la mayoría de los sistemas neumáticos está com- prendida entre los 10 y 16 bares. Si se necesitan conductos para presiones superiores, hay que solicitar la recomendación del correspondiente servicio técnico. En lo que respecta al racordaje, la mayoría de los modelos son seguros a presiones superiores a la de trabajo, aunque seguiremos tomando las debidas precauciones cuando se elijan o instalen.
2. Por norma general, las tuberías de plástico están más limitadas en presión y tempera- tura que las metálicas. Para temperaturas extremas, es conveniente usar racores de compresión y conductos metálicos.
3. Se preferirán tuberías de plástico para la conexión de elementos neumáticos por su flexibilidad. Este material permite su corte a medida y la conexión rápida mediante enchufes y conductos metálicos.
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4. El cobre se usará donde se requieran propiedades especiales de resistencia a la corro- sión y al calor. El sistema hecho de cobre es rígido, pero fácil de instalar. Son relati- vamente caros para diámetros superiores de 30 milímetros.
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