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Cómo diseñar e implementar una estación reductora de presión para diferencias de presión extremas: respuestas a sus preguntas
La válvula de alivio de presión para rociadores contra incendios es obligatoria para las válvulas reductoras de presión, según la norma NFPA 13.
En un seminario web reciente de BERMAD, “Cómo diseñar e implementar una estación reductora de presión para diferencias extremas de presión”, Micha Baer, nuestro Ingeniero de Aplicaciones de Waterworks, habló sobre los desafíos de manejar presiones extremadamente altas en una tubería de suministro de agua.
Durante el seminario web, se abordaron preguntas sobre válvulas de alivio de presión, dimensionamiento de válvulas y daños por cavitación:
Las válvulas de alivio de presión se seleccionaron de acuerdo con la presión nominal y el ajuste de presión requerido:
Antes de la primera etapa: Se seleccionaron válvulas de alivio cargadas con nitrógeno PN100; el ajuste de alivio es de 85 bar
Después de la primera etapa: Se seleccionaron válvulas BERMAD PN40 800; el ajuste de alivio es de 38 bar
Después de la segunda etapa: Se seleccionaron válvulas BERMAD PN25 700; el ajuste de alivio es de 20 bar
Después de la tercera etapa: Se seleccionaron válvulas BERMAD PN16 700; el ajuste de alivio es de 12 bar
Cada válvula se seleccionó utilizando el programa de dimensionamiento de BERMAD.
La presión extremadamente alta en este sistema de reducción de presión requirió medidas de seguridad adecuadas, incluyendo válvulas de alivio de presión después de cada una de las tres etapas de reducción. La válvula de alivio de presión antes de la primera etapa protege las partes inferiores de la tubería de suministro contra golpes de ariete en caso de que el caudal se reduzca demasiado rápido. Esto es una capa adicional de seguridad sobre el cierre controlado y escalonado del flujo en el sistema.
Las válvulas de alivio de presión PN100 cargadas con nitrógeno se eligieron sobre los tipos mecánicos (de resorte) después de considerar los pros y contras de ambas opciones. Las válvulas de alivio de presión cargadas con nitrógeno de BERMAD, precisas, compactas y de respuesta rápida, están fácilmente disponibles.
Las válvulas de alivio de presión seleccionadas son en realidad válvulas de alivio rápido de presión, con una configuración que permite una respuesta muy rápida (fracciones de segundo) y apertura rápida, así como un cierre controlado y más lento para evitar sobrepresiones secundarias.
Los tanques de sobrepresión para este sistema tendrían que ser PN100 para soportar la alta presión y extremadamente grandes para manejar el gran volumen de la línea de suministro. Los altos costos de fabricación de dichos tanques, junto con el espacio limitado en el sitio, hacen que esta opción sea poco práctica.
Al dimensionar una válvula de control, se deben considerar muchos parámetros, incluyendo la presión aguas arriba, la presión aguas abajo, el caudal y la aplicación para la que se utiliza.
BERMAD Sizing es un programa sofisticado basado en normas de dimensionamiento, pruebas de laboratorio y amplia experiencia. Simultáneamente considera tres conjuntos de condiciones reales de trabajo, como caudal mínimo, normal y máximo. Los resultados mostrados permiten al usuario comprobar de manera conveniente y precisa varios tipos, tamaños y configuraciones de válvulas, y seleccionar la solución más adecuada. Los ingenieros de BERMAD estarán encantados de ayudar con el dimensionamiento de las válvulas. Regístrese para el Programa de Dimensionamiento de BERMAD aquí.
Dividir la carga en tres etapas de reducción de presión ayudó a reducir la carga de cavitación en cada una de las válvulas a un nivel donde no se requirieron otras medidas para la protección contra la cavitación. Utilizamos el programa de dimensionamiento de BERMAD para comprobar y verificar que ninguna de las válvulas sufriría daños por cavitación.
El índice de cavitación se relaciona con la fórmula – σ=(P2a-PVa)/(P1a-P2a).
Las pautas aceptadas en la industria son: >1 = Sin cavitación; 0.5-1 = Cavitación leve; 0-0.5 = Cavitación severa
BERMAD cuenta con varias soluciones para reducir la carga de cavitación además de la reducción en múltiples etapas, incluyendo doble jaula de cavitación, materiales resistentes a la cavitación y más.
Desarrollar una solución completa de suministro de agua para el lugar más bajo de la tierra presentó numerosos desafíos. 60 kilómetros de tubería conectan el área turística y agrícola del Mar Muerto (380 metros bajo el nivel del mar) con la instalación del embalse Tzafit (450 metros sobre el nivel del mar). La diferencia de altura genera una presión masiva en la tubería, llegando a 83 bar. Regístrese para ver la grabación del webinar.
