INDICE

DEDICATORIA

INTRODUCCIÓN

I. OBJETIVOS:

II. FUNDAMENTO TECNICO

II.1. Caldero

II.1.1. Concepto

II.1.2. Tipos

II.2. Válvula Antiretorno

II.3. Manómetro

II.4. Válvula de Seguridad

II.5. Tubería de cobre

II.6. Llave de seguridad

II.7. Pirómetro laser o termómetro laser (Fluke)

II.8. Soldaduras

II.8.1. Conceptos

II.8.2. Tipos de Soldaduras

Dedicatoria:

Introducción:

I. ObjetivosII. Fundamento TécnicoII.1.CalderoII.1.1. Concepto:

Una caldera es un dispositivo que está diseñado para generar vapor saturado. Este vapor saturado se genera a través de una transferencia de energía (en forma de calor) en la cual el fluido, originalmente en estado líquido, se calienta y cambia de estado. La transferencia de calor se efectúa mediante un proceso de combustión que ocurre en el interior de la caldera, elevando progresivamente su presión y temperatura. La presión, como se indicó al inicio, no puede aumentar de manera desmesurada, ya que debe permanecer constante por lo que se controla mediante el escape de gases de combustión, y la salida del vapor formado.Debido a que la presión del vapor generado dentro de las calderas es muy grande, estas están construidas con metales altamente resistentes a presiones altas, como el acero laminado.Las calderas se clasifican por su diseño en pirotubulares o acuatubulares. Sin embargo, pueden ser clasificadas desde otros aspectos, que incluyen, por el tipo de materiales de que están construidos, por su aplicación, por la forma de toma de aire, por el tipo de combustible que utilizan, por la presión con que operan o por el fluido portador de calor que emplean.

CALENTAMIENTO DE EQUIPOS DEL PROCESOUno o más calderos proporcionan el vapor necesario para usarlo en las máquinas y equipos de la planta en el proceso de calentamiento. La combustión siempre produce material de desecho hollín, cenizas, humo.Las trampas de vapor son dispositivos que se colocan después de un equipo para separar el vapor húmedo del vapor saturado esta agua caliente se denomina condensado el mismo retorna al caldero.

MANERAS DE CALENTAR CON VAPOR SATURADOa) Vapor directo:Inyección directa del vapor al material. Se emplea en lugares donde el condensado no es problema.b) Vapor indirecto:Se realiza por medio de chaquetas, serpentines intercambiadores.Transmite calor por las paredes del recipiente al fluido paredes, maquinas.El vapor y el condensado no entran en contacto con el material a calentar.

APLICACIONES DEL VAPOR SATURADOEl vapor de agua generado por un caldero tiene múltiples aplicaciones, dependiendo de su presión, temperatura y caudal son:1. Calentamiento de maquinaria y equipos del proceso.2. Generación de fuerza motriz mecánica, por máquinas de vapor.3. Generación de fuerza motriz mecánica por turbinas.4. Generación de energía eléctrica por turbinas

II.1.2. Tipos:

Clasificación de acuerdo a la circulación de los fluidos dentro de los tubos de la caldera:

a) Calderas humotubulares:

En estas calderas son los humos los que circulan por dentro de tubos, mientras que el agua se calienta y evapora en el exterior de ellos.Todo este sistema está contenido dentro de un gran cilindro que envuelve el cuerpo de presión.Los humos salen de la caldera a temperaturas superiores a 70°C de forma que se evita la condensación del vapor de agua que contienen, evitando así problemas de formación de ácidos y de corrosión de la caldera. Al evacuar los humos calientes, se producen pérdidas de energía con la consiguiente bajada del rendimiento de la caldera.La caja de humos (colector de humos), es la parte de la caldera donde confluyen los gases de la combustión en su recorrido final, que mediante un tramo de conexión se conducen a la chimenea.

b) Calderas acuotubulares:

Por dentro de tubos circula el agua y la mezcla de agua y vapor. Por fuera, generalmente en flujo cruzado, intercambian calor los humos productos de la combustión. En este tipo de calderas además el hogar (recinto donde se produce la combustión) está conformado por paredes de tubos de agua. En ellas el intercambio es básicamente por radiación desde la llama.En este tipo de calderas es el agua o fluido térmico que se pretende calentar, es la que circula por el interior de los tubos que conforman la cámara de combustión y que están inmersos entre los gases o llamas producidas por la combustión. El vapor o agua caliente se genera dentro de estos tubos.Existen dos tipos de agrupaciones de tubos, de subida y de bajada que se comunican entre sí en dos domos.

c) Calderas pirotubulares:

En este tipo de caldera el humo caliente procedente del hogar circular por el interior de los tubos gases, cambiando de sentido en su trayectoria, hasta salir por la chimenea.El calor liberado en el proceso de combustión es transferido a través de las paredes de los tubos al agua que los rodea, quedando todo el conjunto encerrado dentro de una envolvente o carcasa convenientemente calorifugada.A través de este recorrido, el humo, ceden gran parte de su calor al agua, vaporizándose parte de esta agua y acumulándose en la parte superior del cuerpo en forma de vapor saturado. Esta vaporización parcial del agua es la que provoca el aumento de la presión del interior del recipiente y su visualización en el manómetro.Su rendimiento global esperado a lo largo de su vida útil no supera el 65% en el mejor de los casos.Este tipo de generadores, por su diseño no admiten presiones de trabajo elevadas, más allá de las dos o tres atmósferas; son de construcción sencilla y disponen de moderada superficie de intercambio, por lo no se utilizan para elevadas producciones de vapor.Son en compensación, muy económicos en costo y de instalación sencilla, por lo que su utilización actual primordial es para calefacción y producción de vapor para usos industriales.

Clasificación de acuerdo a la presión de trabajo de la caldera:

a) Calderas de baja presión:Calderas que producen vapor a baja presión, hasta unos 4 o 5 kg/cm2.Este rango de presiones es más común en las calderas de agua caliente que en las calderas que generan vapor.b) Calderas de media presión:Producen vapor hasta aproximadamente 20 kg/cm2.Generalmente vapor saturado, utilizadas en la industria en general.c) Calderas de alta presión:Asociadas a ciclos de potencia, trabajan con presiones de 20 kg/cm2 hasta presiones cercanas a la crítica.d) Calderas supercríticas:Son calderas que trabajan con presiones superiores a la crítica:225,56 ata, 374,15ƒC. Utilizadas en grandes plantas de generación de energía eléctrica, en EEUU y en algunos países de Europa, también hay algunas en Japón.

Clasificación de acuerdo a la producción de vapora) Calderas chicasProducen hasta 1 o 2 toneladas de vapor saturado por hora.b) Calderas medianasProducciones de hasta aproximadamente 20 toneladas de vapor por hora.Las calderas chicas y medianas casi en su totalidad son calderas humotubulares de baja y media presión.

c) Calderas grandesCalderas que producen desde 20 toneladas de vapor por hora, siendo normal encontrar producciones de 500 y 600 toneladas por hora. Generalmente vapor sobrecalentado, siendo calderas acuotubulares.

Clasificación de acuerdo al combustible utilizadoa) Calderas de combustibles líquidosSe fabrican Generadores de Vapor de todo tipo y tamaño que utilizan combustibles líquidos.Requieren de instalaciones de almacenaje y tanques de servicio, de elementos de precalentamiento del fuel y de sistemas de bombeo y transporte.La viscosidad de estos combustibles varía desde 30 – 40 cSt (100ºC) en los fuels de baja viscosidad hasta 700 cSt (100ºC) y más para combustibles de alta viscosidad, como los utilizados en sistemas de generación eléctrica.En las plantas industriales en general se utilizan fuels de viscosidad del orden de 380 - 450 cSt (100ºC). Es normal tener que precalentarlos a 30 – 40ºC para reducir su viscosidad y poder bombearlos hasta los quemadores.Para una buena atomización del combustible en quemadores que no utilicen vapor para atomizar se requiere una viscosidad de 25 a 30 cSt (100ºC), y utilizando atomización con vapor se pueden manejar viscosidades entre 55 y 70 cSt (100ºC), por lo tanto es necesario precalentar el combustible a temperaturas desde 80 a 130ºC en el quemador.En unidades grandes es común arrancar con un combustible de baja viscosidad y luego pasar a utilizar uno más viscoso.Los quemadores que utilizan combustibles líquidos se instalan generalmente horizontales. Hay algún tipo de quemadores de ángulo regulable para poder variar el intercambio por radiación en el hogar.La turbulencia del aire que entra al quemador es importante para obtener una correcta combustión y un largo de llama apropiado, de tal manera que no dañe las paredes de refractario o las paredes de tubos de agua y al mismo tiempo asegure una combustión completa de todas las gotas de fuel. Para esto es fundamental el dimensionamiento correcto del tamaño del hogar.b) Calderas de combustible gaseososUtilizan tanto gas natural como GLP, aire propanado o gas obtenido en gasificadores. Generalmente los quemadores de gas trabajan con muy baja presión, por lo que es común que tengan sistemas de reducción de presión importantes.En el caso de tener asociado un gasificador que suministre un gas muy particulado se utilizan cámaras torsionales a fin de aumentar el tiempo de permanencia del combustible en el hogar.Es importante lograr una buena mezcla de aire-gas.Con los combustibles gaseosos el riesgo de explosiones por acumulación de combustible no quemado es grande, por lo que es sumamente importante proveer las medidas de seguridad adecuadas. La posición de los quemadores de gas es similar a la de los que utilizan combustibles líquidos.Es común utilizar quemadores duales, que permitan el uso de uno u otro combustible, dependiendo de su disponibilidad y costo. La emisividad de las llamas de estos combustibles es diferente, por lo que el intercambio por radiación resultará distinto según el combustible utilizado, Lo mismo ocurre con la temperatura de los humos a la salida del hogar y con las condiciones de intercambio en las zonas convectivas de la caldera. Son factores que hay que tener en cuenta, ya que modifican los resultados obtenidos en el equipo. De cualquier manera el fuel oil y el gas natural son de los combustibles más fácilmente intercambiables.

c) Calderas de combustibles sólidosLos combustibles sólidos utilizados son muy variados: leña en todos los tamaños (rolos, astillas, chips), deshechos de producción (pellets de madera, aserrín, bagazo de caña de azúcar, cáscara de arroz), carbón ( en distintos grados de pulverización), etc.Cada uno requerirá una tecnología apropiada para poder quemarlos de la mejor manera, desde molinos para pulverizarlos finamente hasta grillas muy sofisticadas.El diseño del hogar para estos combustibles es sumamente complejo, teniendo que considerar el ingreso de aire suficiente y su correcta mezcla con el combustible, la permanencia de las partículas en el hogar para quemarse completamente y la disposición de las cenizas entre otros factores.En general resultan hogares de mayor volumen que los utilizados en caleras de combustibles líquidos y gaseosos.Los combustibles pulvurentos, finamente molidos se inyectan en el hogar mediante toberas apropiadas. Hay algún tipo de combustible que se quema en un lecho fluidizado, regulado mediante el ingreso de aire a distintas alturas del hogar. (Este sistema se utiliza también en las calderas de recuperación de la industria de la celulosa). En el caso de combustibles no pulvurentos el diseño de las grillas que los sostienen durante la combustión es de fundamental importancia.En países desarrollados se utilizan calderas que queman los residuos sólidos urbanos.

II.2. Válvulas antiretorno:

Las válvulas antirretorno, también llamadas válvulas de retención, válvulas

uniflujo o válvulas check, tienen por objetivo cerrar por completo el paso de un fluido en

circulación (bien sea gaseoso o líquido) en un sentido y dejar paso libre en el contrario.

Tiene la ventaja de un recorrido mínimo del disco u obturador a la posición de apertura

total.

Se utilizan cuando se pretende mantener a presión una tubería en servicio y poner en

descarga la alimentación. El flujo del fluido que se dirige desde el orificio de entrada hacia

el de utilización tiene el paso libre, mientras que en el sentido opuesto se encuentra

bloqueado. También se las suele llamar válvulas unidireccionales.

Las válvulas antirretorno son ampliamente utilizadas en tuberías conectadas a sistemas

de bombeo para evitar golpes de ariete, principalmente en la línea de descarga de

la bomba.

Tipos de Válvulas:

Válvula de clapeta oscilante: una clapeta oscilante funciona como

obturador y cierra el paso, por gravedad, cuando el fluido circula en

dirección no deseada. Funcionan por gravedad, por lo que deben

colocarse en una posición determinada.

Válvula de muelle: no es necesario que mantengan una

posición determinada, pues su funcionamiento no depende

de la gravedad; de estas hay dos tipos

en uno, un muelle tarado a cierta presión, sostiene un

obturador sobre un anillo de cierre; la presión del agua

vence la resistencia del muelle dejando pasar el fluido,

pero el muelle cierra el paso cuando el fluido circula

en sentido contrario;

en el otro, llamado de doble clapeta, dos clapetas semicirculares, giran sobre un eje,

cerrando el paso cuando están alineadas; un muelle las mantiene en posición, pero no

interviene en la retención. Tiene menor pérdida de carga que la anterior, a cambio el

cierre es menos estanco.

Válvula de pistón: un émbolo, terminado en un obturador se apoya

sobre el anillo de cierre; está alojado en un pistón cilíndrico de modo

que el fluido, al pasar en la dirección correcta, levanta el émbolo, pero

al cambiar de dirección, el émbolo asienta sobre el anillo; la forma del

apoyo del émbolo ayuda a que la presión del agua en retroceso apriete

el obturador sobre el anillo de cierre. Como la primera, requiere ser

montada en posición adecuada, pues también funciona por gravedad.

Válvula de retención de bola: es un tipo especial para

terminales de bombas de extracción de pozos, por ejemplo; una

bola se asienta sobre el anillo de cierre; cuando la bomba extrae

agua del depósito o pozo, la bola se levanta y se dispone en un

alojamiento lateral para no estorbar el paso, pero cuando para la

bomba, retorna, por gravedad, a su posición de cierre para evitar

que la tubería se vacié.

II.3.Manómetro:

El manómetro es un instrumento utilizado para la medición de la presión en los fluidos, generalmente determinando la diferencia de la presión entre el fluido y la presión local.

En la mecánica la presión se define como la fuerza por unidad de superficie que ejerce un líquido o un gas perpendicularmente a dicha superficie.

La presión suele medirse en atmósferas (atm); en el sistema internacional de unidades (SI), la presión se expresa en newton por metro cuadrado; un newton por metro cuadrado es un pascal (Pa). La atmósfera se define como 101.325 Pa, y equivale a 760 mm de mercurio en un barómetro convencional.

Cuando los manómetros deben indicar fluctuaciones rápidas de presión se suelen utilizar sensores piezoeléctricos o electrostáticos que proporcionan una respuesta instantánea.

Rango de presiones:

Las presiones pueden variar entre 10-8 y 10-2 mm de mercurio de presión absoluta en aplicaciones de alto vacío, hasta miles de atmósferas en prensas y controles hidráulicos. Con fines experimentales se han obtenido presiones del orden de millones de atmósferas, y la fabricación de diamantes artificiales exige presiones de unas 70.000 atmósferas, además de temperaturas próximas a los 3.000 °C.

En la atmósfera, el peso cada vez menor de la columna de aire a medida que aumenta la altitud hace que disminuya la presión atmosférica local. Así, la presión baja desde su valor de 101.325 Pa al nivel del mar hasta unos 2.350 Pa a 10.700 m (35.000 pies, una altitud de vuelo típica de un reactor).

Tipos de Manómetro:

Manómetro de dos ramas abiertas:

Estos son los elementos con los que se mide la presión positiva, estos pueden adoptar

distintas escalas. El manómetro más sencillo consiste en un tubo de vidrio doblado

en U que contiene un líquido apropiado (mercurio, agua, aceite, entre otros). Una de las

ramas del tubo está abierta a la atmósfera; la otra está conectada con el depósito que

contiene el fluido cuya presión se desea medir (Figura 1). El fluido del recipiente penetra

en parte del tubo en ∪, haciendo contacto con la columna líquida. Los fluidos alcanzan

una configuración de equilibrio de la que resulta fácil deducir la presión absoluta en el

depósito: resulta:

donde ρm = densidad del líquido manométrico. ρ = densidad del fluido contenido en el

depósito.

Si la densidad de dicho fluido es muy inferior a la del líquido manométrico, en la mayoría

de los casos podemos despreciar el término ρgd, y tenemos:

de modo que la presión manométrica p-patm es proporcional a la diferencia de alturas que

alcanza el líquido manométrico en las dos ramas. Evidentemente, el manómetro será

tanto más sensible cuanto menor sea la densidad del líquido manométrico utilizado.

Fig. 2. Manómetro truncado.

Manómetro truncado:

El llamado manómetro truncado (Figura 2) sirve para medir pequeñas presiones

gaseosas, desde varios hasta 1 Torr. No es más que un barómetro de sifón con sus dos

ramas cortas. Si la rama abierta se comunica con un depósito cuya presión supere la

altura máxima de la columna barométrica, el líquido barométrico llena la rama cerrada. En

el caso contrario, se forma un vacío barométrico en la rama cerrada y la presión absoluta

en el depósito será dada por

Obsérvese que este dispositivo mide presiones absolutas, por lo que no es un verdadero

manómetro.

Fig. 3. Manómetro de Bourdon (fundamento).

Bourdon:

El más corriente es el manómetro de bourdon, consistente en un tubo metálico, aplanado,

hermético, cerrado por un extremo y enrollado en espiral.

Elementos estáticos:

A. Bloque receptor: es la estructura principal del manómetro, se conecta con la tubería a

medir, y a su vez contiene los tornillos que permiten montar todo el conjunto.

B. Placa chasis o de soporte: unida al bloque receptor se encuentra la placa de soporte o

chasis, que sostiene los engranajes del sistema. Además en su anverso contiene los

tornillos de soporte de la placa graduada.

C. Segunda placa chasis: contiene los ejes de soporte del sistema de engranes.

D. Espaciadores, que separan los dos chasis.

Elementos móviles:

1. Terminal estacionario del tubo de bourdon: comunica el manómetro con la tubería a

medir, a través del bloque receptor.

2. Terminal móvil del tubo de bourdon: este terminal es sellado y por lo general contiene

un pivote que comunica el movimiento del bourdon con el sistema de engranajes

solidarios a la aguja indicadora.

3. Pivote con su respectivo pasador.

4. Puente entre el pivote y el brazo de palanca del sistema (5) con pasadores para

permitir la rotación conjunta.

5. Brazo de palanca o simplemente brazo: es un extensión de la placa de engranes (7).

6. Pasador con eje pivote de la placa de engranes.

7. Placa de engranes.

8. Eje de la aguja indicadora: esta tiene una rueda dentada que se conecta a la placa de

engranes (7) y se extiende hacia la cara graduada del manómetro, para así mover la

aguja indicadora. Debido a la corta distancia entre el brazo de palanca y el eje pivote,

se produce una amplificación del movimiento del terminal móvil del tubo de bourdon.

9. Resorte de carga utilizado en el sistema de engranes para evitar vibraciones en la

aguja e histéresis.

Manómetro metálico o aneroide:

En la industria se emplean casi exclusivamente los manómetros metálicos o aneroides, que

son barómetros modificados de tal forma que dentro de la caja actúa la presión desconocida

que se desea medir y afuera actúa la presión atmosférica. Cabe destacar principalmente que

los manometros nos indican la presión que se ejerce por libra cuadrada en un momento

determinado es decir PSI (Pound per square inches) - Libras por pulgada cuadrada.

2.4. Válvula de Seguridad:

Las válvulas de alivio de presión, también llamadas válvulas de seguridad o válvulas de alivio, están diseñadas para aliviar la presión cuando un fluido supera un límite preestablecido (presión de tarado). Su misión es evitar la explosión del sistema protegido o el fallo de un equipo o tubería por un exceso de presión. Existen también las válvulas que alivian la presión de un fluido cuando la temperatura (y por lo tanto, la presión) supera un límite establecido.

Usos:

Las válvulas de seguridad se pueden encontrar en instalaciones industriales, comerciales y

domésticas. En general son obligatorias en las instalaciones en las que circulen o

contengan fluidos sometidos, en algunos momentos, a presiones no admisibles.

Entre los ejemplos más comunes y a la vista de todos están los calentadores de agua por

acumulación. Las válvulas de seguridad o de alivio instaladas en los calentadores o en la

línea del calentador están diseñadas para abrirse y liberar la presión, dejando salir el

agua, en caso de que la presión supere cierto límite (de ordinario, unos 8... 10 bar) para

evitar que revienten en caso de fallo del termostato, que podría llevar al agua a

temperatura por encima de la ebullición y producir vapor.

En la industria también hay ejemplos como los compresores de aire o en los sistemas de

reducción de presión para suministro de gas natural o de GLP.

Otros usos habituales de estas válvulas son el alivio de presión en un bloqueo en el

sistema de impulsión de una bomba, o para aliviar el aumento de presión debido a una

expansión térmica de un fluido confinado en un sistema cerrado.

Es muy importante en estas válvulas que la liberación del fluido se haga hacia el exterior,

en un lugar visible, puesto que habitualmente la fuga indica un fallo del sistema normal de

regulación, y de este modo el operador puede saber que hay un problema y que debe

tomar medidas para corregirlo. Sin embargo, en la industria no todas las válvulas deben

liberar el fluido al exterior: en el caso de gases o líquidos peligrosos la liberación debe

hacerse hacia contenedores especiales.

Las válvulas de alivio de presión se utilizan también para controlar procesos, en estos

casos las válvulas actúan enviando los fluidos a determinados lugares dependiendo de

presión del sistema.

Tipos:

Mecánicos:

El mecanismo de alivio consiste en un tapón que mantiene cerrado el escape.

Un resorte calibrado mantiene este tapón en posición evitando que el fluido se escape del

contenedor o tubería. Cuando la presión interna del fluido supera la presión de tarado del

resorte el tapón cede y el fluido sale por el escape. Una vez que la presión interna

disminuye el tapón regresa a su posición original.

El umbral de presión que determina el punto de liberación del fluido se ajusta aumentando

o reduciendo la presión que el resorte ejerce sobre el tapón con un tornillo que lo

atraviesa por su centro.

Las válvulas de alivio de presión y temperatura tienen un segundo mecanismo para liberar

la presión que se activa cuando se alcanza una temperatura determinada. Estás válvulas

se abrirán cuando ocurra uno de estos dos eventos: presión por encima del umbral o

temperatura por encima del umbral, lo que ocurra primero (en realidad solo reacciona a la

presión; la temperatura aumenta la presión).

Eléctricos:

Las válvulas eléctricas de alivio cuentan con los dos módulos, un presostato y

una electroválvula. El presostato se puede ajustar para que dispare la electroválvula a la

presión deseada. Controlando los tiempos de disparo.

Electrónicos:

Los sistemas más avanzados en lugar de un presostato tienen un transductor de

presión que envía una señal a un cuarto de control. Aquí un operador de manera manual

o programando una computadora decide a que presión se abra o cierre la electroválvula.

2.5. Tubería de cobre:

El cobre  - cuyo símbolo químico se representa como (Cu) –

es un metal que cuenta con un color característico (el rojo

salmón) y que tiene ciertas propiedades importantes como su

ductilidad y maleabilidad y su buena conductividad del calor y la electricidad. Dicho metal,

además, no puede ser atacado por los gases ni tampoco sufre alteraciones cuando está

en contacto en el aire seco. En los momentos de humedad, el cobre tiene la facilidad de

recubrirse o protegerse con una capa de óxido, que logra impedir ataques posteriores de

dicha humedad.

En cuanto al tema que nos ocupa, las tuberías de cobre, cabe decirse que las

propiedades de los tubos de cobre son varias. En primer lugar, las características que

mencionamos del cobre lo constituyeron en un material sumamente apropiado para

cualquier clase de instalación de agua que se quiere efectuar. En segundo lugar, las

tuberías de cobre cuentan con un número de ventajas que podemos mencionar: una de

ellas tiene que ver con la rapidez y la facilidad de las tareas de preparación y colocación

de las tuberías.

Por otro lado, se puede efectuar o ejecutar las uniones de los tubos en un lapso de tiempo

muy corto, siempre utilizando manguitos que se encuentren solados por la capilaridad.

Otros datos importantes que vale la pena destacar son la posibilidad de una

prefabricación y el bajo número de pérdidas de las cargas, que se relaciona

estrechamente con lo liso de la superficie de las paredes del lado interior de los tubos en

cuestión.

Asimismo, nos podemos encontrar con una gran resistencia al efecto que provoca la

corrosión.

El cobre que compone los tubos, además, tiene un punto de fusión de aproximadamente

mil grados centígrados y, con la acción de la humedad, produce de manera inmediata una

pátina algo verdosa constituida por un carbono básico, que logra proteger a la tubería de

cobre de todas las posteriores alteraciones que pueden llegar a provocarse y que son

conocidas por la denominación de cardenillo.  El tubo, en sí, puede presentar una gran

duración al paso del tiempo, puesto que en primera medida se caracteriza por su

inalterabilidad ante estos factores. Sin embargo, el problema que puede presentar una

tubería de cobre es su inminente dilatación.

2.6. Llave de Seguridad:

Una confusión frecuente en el idioma consiste en mezclar

la idea de válvula con la de llave, esta confusión es

perfectamente normal, pero conviene distinguir que llave (o

más precisamente, llave de paso) suele referirse a

mecanismos que permiten abrir, cerrar o regular el flujo de

un fluido, concretamente líquidos y gases con caudales

relativamente reducidos (normalmente en instalaciones de

la edificación). Cuando se trata de fluidos con grandes

caudales (agua o aire) estas llaves se llaman compuertas

hidráulicas.

2.7. Pirómetro Laser o Termómetro Laser (Fluke):

¿Cuál es la ventaja de usar un termómetro láser?

La temperatura es a menudo la primera y más evidente

indicación de un problema en ciernes y se puede usar

rápidamente como técnica de criba para situaciones que se

beneficiarían de un análisis más profundo con otros instrumentos

Fluke como el multímetro digital o la pinza amperimétrica. Un

pirómetro sin contacto le permite permanecer a una distancia

segura del objeto y conseguir las lecturas más precisas a través

de un amplio rango de temperaturas, por eso se usa el término

"sin contacto".

Medidas de -40 °C a 800 °C (-40 °F a 1472 °F) (568) o de -40 °C a 650 °C

(-40 °F a 1202 °F) (566)

Acceso sencillo a funciones avanzadas mediante las teclas y la pantalla de

matriz de puntos

Medida de objetos de menor tamaño desde mayor distancia, con una

relación distancia al objetivo - diámetro del mismo de 50:1 (568) o 30:1

(566)

Su compatibilidad con cualquier termopar tipo K con miniconector estándar

le permitirá proteger sus inversiones en termopares

Medidas fiables en una gran variedad de superficies gracias a la función de

emisividad ajustable y a la tabla incorporada de materiales

Captura de múltiples puntos de medida (hasta 99 con el 568, y 20 con el

566), para descargarlos y recuperarlos cuando sean necesarios

Se adapta con facilidad a las condiciones de iluminación gracias a sus dos

niveles de retroiluminación

Las alarmas visuales y acústicas le avisarán inmediatamente de cualquier

medida que se encuentre fuera de los límites que haya establecido

Identificación rápida de problemas con las funciones de valores mínimos,

máximos, diferenciales y promedio

Funciones adicionales exclusivas del 568:

Analice los datos y determine tendencias de forma sencilla con el software integrado

FlukeView® Forms

Descargue con rapidez la información almacenada mediante una conexión USB

Consulte sus datos directamente con un portátil a través de su conexión USB, sin

tener que abandonar la instalación

Características y ventajas de los termómetros 568 y 566:

Realice mediciones directas mediante la sonda de contacto tipo termopar K

de punta redondeada que se incluye con el termómetro

Detección fiable de problemas en equipos con una precisión de medición

del 1%

Interfaz versátil disponible en 6 idiomas

ESPECIFICACIONES TECNICAS :

Rango de temperatura (medida por infrarrojos)

566:

 De -40 °C a 650 °C (de -40 °F a 1202 °F)

568:

 De -40 °C a 800 °C (de -40 °F a 1472 °F)

Precisión (medida por infrarrojos)

 < 0 °C (32 °F): ± (1,0 °C (± 2,0 °F) + 0,1°/1 °C o °F);> 0 °C (32 °F): ± 1 % o ± 1,0 °C (± 2,0 °F), la mayor de ambas

Resolución de la pantalla

 0,1 °C (0,1 °F)

Respuesta espectral (medida por infrarrojos)

 De 8 µm a 14 µm

Tiempo de respuesta (medida por infrarrojos)

 < 500 ms

Rango de temperatura de entrada para el termopar tipo K

 De -270 °C a 1372 °C (de -454 °F a 2501 °F)

Precisión de entrada para el termopar tipo K

De -270 °C a 40 °C

 ± (1 °C + 0,2 °/1 °C) (de -454 °F a -40 °F: ± (2 °F + 0,2 °/1 °F))

De -40 °C a 1372 °C

 ± 1 % o 1 °C (de -40 °F a 2501 °F: ± 1 % o 2 °F), la mayor de ambas

Resolución óptica D:S (distancia: diámetro del área de medida)

566

 30:1

568

 50:1

Puntero láser  De punto único; potencia < 1 mw; clase 2 (II) de funcionamiento; de 630 nm a 670 nm

Tamaño mínimo del punto

 19 mm (0,75 pulg.)

Ajuste de la emisividad

 Mediante una tabla incorporada de los materiales más usuales o ajustable digitalmente de 0,10 a 1,00 en incrementos de 0,01

Almacenamiento de datos con indicación

566

 20 puntos

de fecha y hora 568

 99 puntos

Interfaz para PC y cable

566

 No

568

 USB 2.0 con software FlukeView® Forms

Alarmas de temperatura alta/baja

 Acústica y de dos colores

Valores de temperatura máximos, mínimos, diferenciales y promedio

 Sí

Pantalla  Matriz de puntos de 98 x 96 píxeles con menús de funciones

Retroiluminación  Dos niveles: normal y con luminosidad extra para entornos oscuros

Bloqueo de disparo  Sí

Selección entre grados Celsius y Fahrenheit

 Sí

Alimentación 2,35833E+14

 2 pilas AA/LR6

2,36667E+14

 2 pilas AA/LR6 y USB si se utiliza con PC

Duración de la batería En caso de funcionamiento continuo:

 láser y retroiluminación activados: 12 horas; láser y retroiluminación desactivados: 100 horas

Temperatura de trabajo

 0 °C a 50 °C (32 °F a 122 °F)

Temperatura de almacenamiento

 De -20 °C a +60 °C; (de -4 °F a 140 °F)

Rango del termopar tipo K de extremo redondeado

 De -40 °C a 260 °C (de -40 °F a 500 °F)

Precisión del termopar tipo K de extremo redondeado

 ± 1,1 °C (2,0 °F) de 0 °C a 260 °C (de 32 °F a 500 °F), normalmente en 1,1 °C (2,0 °F) de -40 °C a 0 °C (de -40 °F a 32 °F)

2.8 SOLDADURAS :

2.8.1. CONCEPTO:

La soldadura es un proceso de fabricación en donde se realiza la unión de dos piezas de un

material, (generalmente metales termoplásticos), usualmente logrado a través de

la coalescencia (fusión), en la cual las piezas son soldadas fundiendo, se puede agregar un

material de aporte(metal o plástico), que al fundirse forma un charco de material fundido entre

las piezas a soldar (el baño de soldadura) y, al enfriarse, se convierte en una unión fija a la

que se le denomina cordón. A veces se utiliza conjuntamente presión y calor, o solo presión

por sí misma, para producir la soldadura. Esto está en contraste con la soldadura blanda (en

inglés soldering) y la soldadura fuerte (en inglésbrazing), que implican el derretimiento de un

material de bajo punto de fusión entre piezas de trabajo para formar un enlace entre ellos, sin

fundir las piezas de trabajo.

Muchas fuentes de energía diferentes pueden ser usadas para la soldadura, incluyendo una

llama de gas, un arco eléctrico, un láser, un rayo de electrones, procesos

de fricción o ultrasonido. La energía necesaria para formar la unión entre dos piezas de metal

generalmente proviene de un arco eléctrico. La energía para soldaduras de fusión o

termoplásticos generalmente proviene del contacto directo con una herramienta o un gas

caliente.

Mientras que con frecuencia es un proceso industrial, la soldadura puede ser hecha en

muchos ambientes diferentes, incluyendo al aire libre, debajo del agua y en el espacio. Sin

importar la localización, sin embargo, la soldadura sigue siendo peligrosa, y se deben tomar

precauciones para evitar quemaduras, descarga eléctrica, humos venenosos, y la

sobreexposición a la luz ultravioleta.

Sistemas de soldadura :

Soldadura eléctrica

Uso de la electricidad como fuente de energía para la unión metálica, la cual no requiere

de material de aporte.

Soldadura por arco

Estos procesos usan una fuente de alimentación de soldadura para crear y mantener un

arco eléctrico entre un electrodo y el material base para derretir los metales en el punto

de la soldadura. Pueden usar tanto corriente continua (DC) como alterna (AC), y

electrodos consumibles o no consumibles los cuales se encuentran cubiertos por un

material llamado revestimiento. A veces, la región de la soldadura es protegida por un

cierto tipo de gas inerte o semi inerte, conocido como gas de protección, y el material de

relleno a veces es usado también.

Soldeo blando y fuerte

El soldeo blando y fuerte es un proceso en el cuál no se produce la fusión de los

metales base, sino únicamente del metal de aportación. Siendo el primer proceso de

soldeo utilizado por el hombre, ya en la antigua Sumeria.

El soldeo blando se da a temperaturas inferiores a 450 ºC.

El soldeo fuerte se da a temperaturas superiores a 450 ºC.

Y el soldeo fuerte a altas temperaturas se da a temperaturas superiores a 900 ºC.

2.8.2 TIPOS DE SOLDADURAS :

Soldadura a gas

El proceso más común de soldadura a gas es la soldadura

oxiacetilénica, también conocida como soldadura

autógena o soldadura oxi-combustible. Es uno de los más viejos

y más versátiles procesos de soldadura, pero en años recientes

ha llegado a ser menos popular en aplicaciones industriales.

Todavía es usada extensamente para soldar tuberías y tubos,

como también para trabajo de reparación. El equipo es

relativamente barato y simple, generalmente empleando la

combustión del acetileno en oxígeno para producir una

temperatura de la llama de soldadura de cerca de 3100 °C. Puesto que la llama es

menos concentrada que un arco eléctrico, causa un enfriamiento más lento de la

soldadura, que puede conducir a mayores tensiones residuales y distorsión de

soldadura, aunque facilita la soldadura de aceros de alta aleación. Un proceso similar,

generalmente llamado corte de oxicombustible, es usado para cortar los

metales.5 Otros métodos de la soldadura a gas, tales como soldadura de acetileno y

aire, soldadura de hidrógeno y oxígeno, y soldadura de gas a presión son muy

similares, generalmente diferenciándose solamente en el tipo de gases usados.

Una antorcha de agua a veces es usada para la soldadura de precisión de artículos

como joyería. La soldadura a gas también es usada en la soldadura de plástico,

aunque la sustancia calentada es el aire, y las temperaturas son mucho más bajas.

Soldadura por resistencia

La soldadura por resistencia implica la generación de calor

pasando corriente a través de la resistencia causada por el

contacto entre dos o más superficies de metal. Se forman

pequeños charcos de metal fundido en el área de soldadura a

medida que la elevada corriente (1.000 a 100.000 A) pasa a

través del metal. En general, los métodos de la soldadura por

resistencia son eficientes y causan poca contaminación, pero sus aplicaciones son

algo limitadas y el costo del equipo puede ser alto.

La soldadura por puntos es un popular método de soldadura por resistencia usado

para juntar hojas de metal solapadas de hasta 3mm de grueso. Dos electrodos son

usados simultáneamente para sujetar las hojas de metal juntas y para pasar corriente

a través de las hojas. Las ventajas del método incluyen el uso eficiente de la energía,

limitada deformación de la pieza de trabajo, altas velocidades de producción, fácil

automatización, y el no requerimiento de materiales de relleno. La fuerza de la

soldadura es perceptiblemente más baja que con otros métodos de soldadura,

haciendo el proceso solamente conveniente para ciertas aplicaciones. Es usada

extensivamente en la industria de automóviles -- Los coches ordinarios puede tener

varios miles de puntos soldados hechos por robots industriales. Un proceso

especializado, llamado soldadura de choque, puede ser usada para los puntos de

soldadura del acero inoxidable.

Como la soldadura de punto, la soldadura de costura confía en dos electrodos para

aplicar la presión y la corriente para juntar hojas de metal.

Soldadura por rayo de energía

Los métodos de soldadura por rayo de energía, llamados soldadura por rayo

láser y soldadura con rayo de electrones, son procesos relativamente nuevos que han

llegado a ser absolutamente populares en aplicaciones de alta producción. Los dos

procesos son muy similares, diferenciándose más notablemente en su fuente de

energía. La soldadura de rayo láser emplea un rayo láser altamente enfocado,

mientras que la soldadura de rayo de electrones es hecha en un vacío y usa un haz de

electrones. Ambas tienen una muy alta densidad de energía, haciendo posible la

penetración de soldadura profunda y minimizando el tamaño del área de la soldadura.

Ambos procesos son extremadamente rápidos, y son fáciles de automatizar,

haciéndolos altamente productivos. Las desventajas primarias son sus muy altos

costos de equipo (aunque éstos están disminuyendo) y una susceptibilidad al

agrietamiento. Los desarrollos en esta área incluyen la soldadura de láser híbrido, que

usa los principios de la soldadura de rayo láser y de la soldadura de arco para incluso

mejores propiedades de soldadura.

Soldadura de estado sólido

Como el primer proceso de soldadura, la soldadura de fragua, algunos métodos

modernos de soldadura no implican derretimiento de los materiales que son juntados.

Uno de los más populares, la soldadura ultrasónica, es usada para conectar hojas o

alambres finos hechos de metal o termoplásticos, haciéndolos vibrar en alta frecuencia

y bajo alta presión. El equipo y los métodos implicados son similares a los de la

soldadura por resistencia, pero en vez de corriente eléctrica, la vibración proporciona

la fuente de energía. Soldar metales con este proceso no implica el derretimiento de

los materiales; en su lugar, la soldadura se forma introduciendo vibraciones mecánicas

horizontalmente bajo presión. Cuando se están soldando plásticos, los materiales

deben tener similares temperaturas de fusión, y las vibraciones son introducidas

verticalmente. La soldadura ultrasónica se usa comúnmente para hacer conexiones

eléctricas de aluminio o cobre, y también es un muy común proceso de soldadura de

polímeros.

Otro proceso común, la soldadura explosiva, implica juntar materiales empujándolos

juntos bajo una presión extremadamente alta. La energía del impacto plastifica los

materiales, formando una soldadura, aunque solamente una limitada cantidad de calor

sea generada. El proceso es usado comúnmente para materiales disímiles de

soldadura, tales como la soldadura del aluminio con acero en cascos de naves o

placas compuestas.