Valvulas tema iv valvulas y mecanismos

14
FONTANERIA TEMA IV. VALVULERÍA Y MECANISMOS Manuel Roca Suárez Juan Carratalá Fuentes ____________________________________________________________________ I N D I C E ____________________________________________________________________ IV.0 INTRODUCCIÓN. IV.1 MECANISMOS DE MEDIDAS. IV.2 VÁLVULAS DE CIERRE Y CONTROL. IV.2.1 Llaves de paso. IV.2.2 Flotadores. IV.3 VÁLCULAS DE RETENCIÓN O CONTRA RETORNO. IV.4 REGULADORES DE PRESIÓN Y VÁLVULAS ANTIARIETE. IV.5 MECANISMOS DE DESCARGA. IV.5.1 Cisternas y tanques. IV.5.2 Fluxores y llaves de paso rápido. IV.6 GRIFOS. 1

Transcript of Valvulas tema iv valvulas y mecanismos

Page 1: Valvulas  tema iv valvulas y mecanismos

FONTANERIA TEMA IV. VALVULERÍA Y MECANISMOS Manuel Roca Suárez Juan Carratalá Fuentes ____________________________________________________________________

I N D I C E ____________________________________________________________________ IV.0 INTRODUCCIÓN. IV.1 MECANISMOS DE MEDIDAS. IV.2 VÁLVULAS DE CIERRE Y CONTROL.

IV.2.1 Llaves de paso. IV.2.2 Flotadores.

IV.3 VÁLCULAS DE RETENCIÓN O CONTRA RETORNO. IV.4 REGULADORES DE PRESIÓN Y VÁLVULAS ANTIARIETE. IV.5 MECANISMOS DE DESCARGA.

IV.5.1 Cisternas y tanques. IV.5.2 Fluxores y llaves de paso rápido.

IV.6 GRIFOS.

1

Page 2: Valvulas  tema iv valvulas y mecanismos

FONTANERIA TEMA IV. VALVULERÍA Y MECANISMOS. ____________________________________________________________ IV.0 INTRODUCCIÓN. El presente tema trata de los artilugios ideados para el control del suministro

doméstico del agua.

Dada la variedad de tales mecanismos y las obligadas limitaciones habremos,

a la fuerza, de ser altamente selectivos: incorporamos a este tema solo los elementos

clásicos más usados en los últimos años e introducimos aquellas innovaciones que se

han hecho más frecuentes en la moderna edificación.

Dejamos pues, de momento, en los catálogos comerciales y a disposición de la

curiosidad del alumno las griferías de las últimas generaciones (griferías temporizadas,

electrónicas, ultrasónicas, etc.) que, a no dudarlo, formarán en un futuro cercano parte

de nuestra vida cotidiana.

IV.1 MECANISMOS DE MEDIDAS. Los contadores más usados son los de turbina (fig. 1), adecuados para

pequeños y mediados consumos. Menos frecuentes son los de hélice, (fig. 2)

utilizados en acometidas con grandes secciones.

2

Page 3: Valvulas  tema iv valvulas y mecanismos

En tema posterior (XII.- Criterios de diseño) se hablará de las

características y condiciones de su ubicación en las instalaciones,

interesándonos ahora, para su aplicación al cálculo de redes, establecer las

pérdidas de carga que representan, en función de sus diámetros y del caudal

circulante (figs. 3)

FIG. 3

3

Page 4: Valvulas  tema iv valvulas y mecanismos

IV.2 VÁLVULAS DE CIERRE Y CONTROL. IV.2.1 Llaves de paso. El cierre y control manual de caudales se realiza mediante las llamadas llaves

de paso. Entre ellas hay que distinguir tres variedades básicas: las “de asiento”, las

“de compuerta” y la “de bola” o esfera. Las primeras solo se utilizan con pequeños o –

a lo sumo – moderados diámetros y presiones o, lo que es lo mismo, dentro de las

instalaciones particulares. Las de compuerta, se utilizan en las grandes instalaciones,

mientras que las de bola, más recientes, tienden – con suerte varia – a sustituir a unas

y otras; su mayor inconveniente con respecto a las de asiento es que por la

instantaneidad de su cierre producen golpe de ariete; su inconveniente con respecto a

las de compuerta es el de la menor garantía de estanqueidad que ofrecen con el paso

del tiempo.

Las llaves de paso de asiento son utilizadas en su variedad “de ángulo” no solo

como elementos de corte sino también como reguladores del caudal a aportar a las

griferías de aparatos tales como lavabos, bidés y fregaderos (fig. 7).

Una variedad limitada, prácticamente, al corte de suministros la constituye la

llamado llave “de macho”, en las que un simple giro de un husillo troncocónico situado

en un estrangulamiento interrumpe el paso del caudal (fig. 11).

4

Page 5: Valvulas  tema iv valvulas y mecanismos

5

Page 6: Valvulas  tema iv valvulas y mecanismos

IV.2.2 Flotadores. El cierre automático del paso del agua se realiza, normalmente, mediante

válvulas de flotador (o “flotadores”), que se sitúan en los lugares precisados de

reservas (tanques de inodoros, aljibes, etc.). Tales mecanismos, tal como el que

representamos, si bien pueden diferir de diseño responden al mismo esquema:

mientras el agua va alcanzando el nivel deseado el flotador, mediante una articulación,

va obstruyendo el orificio de entrada hasta llegar al cierre del mismo.

6

Page 7: Valvulas  tema iv valvulas y mecanismos

IV.3 VÁLCULAS DE RETENCIÓN O CONTRA RETORNO.

Las válvulas de retención más usuales son las de muelle y las de clapeta.

En las de muelle (fig. 13) la diferencia de presión entre dos puntos de la

instalación es capaz de vencer la resistencia de un muelle, discurriendo así el agua en

el sentido previsto e impidiéndose el paso en sentido contrario. Como se comprende

claramente, en ellas se produce una pérdida importante de la presión disponible pero

tienen la ventaja de mitigar, por el efecto muelle, los golpes de ariete de la instalación.

Las de clapeta (fig. 14) se utilizan cuando la presión disponible es escasa. Si

entre sus lados concurren al cierre diferencias importantes de presiones, aquel se

efectúa con un clapeteo sonoro característico, fiel reflejo del golpe de ariete de la

instalación.

En la fig. 15 se esquematiza un ejemplo de su aplicación en una instalación.

7

Page 8: Valvulas  tema iv valvulas y mecanismos

IV.4 REGULADORES DE PRESIÓN Y VÁLVULAS ANTIARIETE. Sabemos que las presiones excesivas son perjudiciales para la instalación.

Por una parte presiones superiores a 5 kg/cm2 afectan a la grifería, sobre todo aquella

cuyo sistema de cierre está constituido por una válvula de asiento; por otra los

cambios bruscos de presión o “golpes de ariete” afectan no solo a la grifería, sino

también a los anclajes de la instalación a la obra.

Los reguladores se colocan comúnmente a continuación de la acometida de la

red municipal, cuando ésta posee un exceso de presión, o bien a continuación del

tanque del hidrocompresor, protegiendo los ramales bajos de la instalación (v. tema

XII: Criterios de diseño). En la fig. 16 se dibuja un regulador “PIEL”; en ellos la presión

se mantiene constante mediante la acción de un peso regulable que abre u obtura una

serie de válvulas al paso del agua.

La fig. 17 representa un regulador de muelle, más usados que el anterior, en el

que parte de la presión proveniente del abastecimiento se disipa al comprimir un

muelle, igualmente regulable.

8

Page 9: Valvulas  tema iv valvulas y mecanismos

En las válvulas antiariete los cambios bruscos y alternativos de presión (v.

tema IX) se disipan al convertirse en energía que comprime y extiende un muelle

colocado preferentemente en los terminales de la red (figs. 18 y 19).

IV.5 MECANISMOS DE DESCARGA.

Cabe, inicialmente, hacer la siguiente clasificación.

- Mecanismos con depósitos de acumulación (cisternas y tanques).

- Mecanismos para grandes descargas (fluxores y pasos rápidos).

IV.5.1 Cisternas y tanques.

La fig. 20 explica el funcionamiento de una cisterna (“Best Niagara”) para

inodoro, muy famosa en su época dada su eficacia y ausencia de averías.

9

Page 10: Valvulas  tema iv valvulas y mecanismos

En la fig. 21 se dibuja un tanque bajo para inodoro normal, mientras que en la

22 se representa otro para inodoro sifónico. Puede verse en esta última como, una

vez realizada la descarga, a la vez que se llena de nuevo el tanque, un pequeño

chorro complementario receba el cierre hidráulico del inodoro.

10

Page 11: Valvulas  tema iv valvulas y mecanismos

IV.5.2 Fluxores y llaves de paso rápido.

Ya hemos expuesto en Temas anteriores las características de estos aparatos

ideados con el fin de suministrar caudales y presiones importantes en la limpieza de

los inodoros.

En los fluxores (fig. 23) el agua toma dos caminos: El principal, que baja para

limpiar el inodoro y el secundario, de caudal regulable, que, ayudando al muelle

comprimido del aparato, produce el cierre progresivo del mismo.

Pueden estar montados sobre tubería vista, sobre la taza, o bien en la pared,

sobre tubería empotrada. Las llaves de paso rápido (fig. 24) son, simplemente,

válvulas de bola a las que acompaña un pequeño orificio de aspiración que facilita la

fluencia del agua. Dado que carecen de mecanismo de recuperación no deben

instalarse en locales públicos (ni siquiera en hoteles). En instalaciones domésticas

representan una resaltable aportación a la higiene y a la economía en el consumo de

agua con un bajo costo de instalación.

11

Page 12: Valvulas  tema iv valvulas y mecanismos

IV.6 GRIFOS.

Los grifos clásicos son sencillamente válvulas de asiento más o menos

embellecidas situadas en la pared (fig. 25) o sobre los aparatos mismos (fig. 26).

Los grifos mezcladores de agua fría y agua caliente resultan como aplicación a

los dos caños de entrada de sendas válvulas de ángulo (fig. 27). Son hoy muy

frecuentes la aplicación de la válvula de bola o grifos utilitarios de carácter doméstico

(fig. 28), entre los que cabría incluir las llaves de paso rápido descritas en el apartado

4.

12

Page 13: Valvulas  tema iv valvulas y mecanismos

Entre los grifos más recientes merecen mención aparte los “monomandos”,

llamados así porque con una sola palanca se gradúa el caudal y la temperatura del

agua. Aquí el elemento mezclador del agua fría y caliente lo constituye un disco

cerámico que gira, obstruyendo o descubriendo, uno u otro ramalillo de entrada. El

caudal se resuelve, una vez obtenida la temperatura deseada, con un movimiento

perpendicular al anterior que acciona una variante de válvula de esfera (fig. 29). Este

tipo de grifo se ha generalizado hoy en los aparatos sanitarios domésticos.

13

Page 14: Valvulas  tema iv valvulas y mecanismos

Cabe citar, por último, la grifería termostática para duchas. Son de alto costo,

requieren una presión > 1 kg/cm2 y aguas no calcáreas y carentes de tierras. En las

figs. 30, se reproduce un modelo para bañera y ducha mientras que en la 31 se

despieza un modelo de ducha para empotrar.

Una vez fijada en la manecilla, la temperatura del agua un termostato de alta

sensibilidad contenido en el “cartucho” garantiza la estabilidad de la misma, aún

cuando haya cambios de presión provinentes de la apertura de cualquier otro grifo. Si

se interrumpe el suministro de agua fría un dispositivo acoplado al termostato

interrumpe el paso del agua caliente. Un botón de seguridad para niños (38º) impide

quemaduras accidentales.

14