Tubería y manguera de alta presión y los problemas a los que la industria se enfrenta
Las industrias dedicadas al trabajo constante con chorro de agua, líquidos o fluidos se enfrentan con grandes decisiones, que son cruciales en el éxito de sus operaciones, y seleccionar la tubería que se utilizará para transportar el material líquido es una de ellas; la manguera de alta presión se utiliza para transportar el agua desde la bomba a la boquilla de corte, y estas se utilizan para trabajar en sectores donde anteriormente solo podían utilizarse tuberías en perfiles de acero para superar la ultra alta presión.
Sin embargo, entre más elevada es la presión, la flexibilidad de las mangueras puede ser reducida, especialmente debido a las capas de protección que conforman la estructura de las mangueras; hoy en el blog de Maxipresstec abordaremos este tema y hablaremos de las mejores soluciones para enfrentar las problemáticas más frecuentes en el sector.
Anteriormente, en las primeras épocas de la industria que trabaja con chorros de fluidos, se utilizaban tuberías fabricadas con acero, usualmente con un diámetro interior de tres pulgadas y diámetro exterior de nueve pulgadas, ya que con estos diámetros, las tuberías podían doblarse y curvarse con bastante facilidad en forma de espiral, lo que aportaba gran flexibilidad a los sistemas, pues de elegirse otros diámetros, las tuberías finales habrían sido excesivamente rígidas y difíciles de utilizar.
Por otro lado, cuando las boquillas de corte se introdujeron por primera vez en las industrias, se encontraban fijas en su lugar ya que se trataba de una conexión rígida, por lo cual el material con el que se trabajaba tenía que pasar por debajo de la boquilla, pues de esta forma era más fácil trabajar con él que añadirle flexibilidad a la línea de suministro de agua. Con las tuberías de acero se presentaban diferentes problemáticas, una de ellas es que las características de los materiales con los que se trabajaban podían presentar variaciones, en las que se podían realizar cambios en la boquilla de corte para que los líquidos pudieran fluir con mayor libertad; para esto era importante que la boquilla se moviera y se desarrollaran tuberías con varias vueltas en espiral para que pudieran orientarse los flujos a medida que el líquido fluyera.
Al añadir esta característica de movilidad a la boquilla se podía conseguir una combinación muy importante entre la mecánica y el chorro de agua. Sin embargo, la fuerza requerida para mantener una boquilla en una ubicación fija se reduce considerablemente a medida que el caudal se reduce y la presión aumenta.
Esta problemática ocasionó que las necesidades de la tubería de chorro fuera más flexible, de modo que permitiera que la boquilla se moviese sobre el objetivo y se posicionara de forma adecuada; por ejemplo en las industrias donde se realiza el corte por chorro de agua, donde se utiliza para lograr las perforaciones necesarias en distintos materiales, sin dañarlos y con una gran precisión de corte.
Ya que se necesitaba que la tubería pudiese girar, extenderse y retraerse en un rango determinado y que podía ser variable para poder realizar las tareas necesarias, comenzó a surgir la necesidad de una manguera de alta presión que pudiera doblarse en una serie de espirales con mucha mayor flexibilidad; una curva circular en la tubería podría ser flexible como para que la boquilla o extremo de la tubería se moviera en un arco de nueve grados aproximadamente; sin embargo muchas industrias requieren mayor cantidad de espiras para aportar mayor flexibilidad en cada vuelta, y las mangueras resultaron ser la respuesta, ya que cada espiral permite un ajuste en el ángulo de trabajo.
Las mangueras de alta y ultra alta presión funcionan de forma adecuada bajo distintos niveles de presión, y tienen un periodo de vida muy amplio y además cuentan con mucha mayor flexibilidad que las tuberías de acero en los distintos diámetros que se encuentran disponibles en el mercado, que si bien pueden durar más de cien horas de trabajo y no experimentan pérdidas de rendimiento, no aportan la flexibilidad necesaria en la industria.
Las mangueras para el trabajo en alta presión deben ser fabricadas con los más altos estándares, ya que pueden ser sometidas a pulsaciones y cambios de movimiento sobre una superficie, además de estar sometidas a distintos ciclos de bombeo. Estas características pueden ocasionar roces de la manguera con superficies cercanas, que pueden desgastar las capas protectoras de las mangueras; por esta razón los especialistas en fabricación de mangueras como Maxipresstec, prestamos una gran atención a los materiales para fabricarlas, con base en las necesidades y características de las diferentes industrias, con el objetivo de proporcionar mangueras con una larga vida útil, seguridad, eficacia y el rendimiento necesario en las aplicaciones de nuestros clientes.
Los flujos de líquido que se utilizan en las diferentes operaciones industriales son bastante variables, por ejemplo los caudales de diez galones por minuto son los que más se utilizan para realizar las operaciones de corte y limpieza a alta presión; para alcanzar la presión necesaria del flujo a trabajar se requieren de bombas de chorro de agua, que se encargan de llevar el líquido hasta la presión necesaria para las tareas determinadas, y uno de los problemas que se presentan en la disminución del rendimiento del caudal se encuentra en la forma en la que el líquido se transporta a través del sistema de suministro para posteriormente salir de la boquilla o extremo de la tubería o de la manguera y así formar el chorro.
Una de las claves para incrementar la presión en el caudal se encuentra en el diámetro de la línea de alimentación, es decir en la manguera, para conducir el líquido, mientras que el tamaño de la boquilla al extremo de suministro no tendrá tanta importancia; este diámetro es el interior, aunque el diámetro exterior también es importante para así poder garantizar que la línea de suministro podrá contener la presión que el agua está transportando a través de esta línea
Otro punto a considerar es que a medida que aumenta la velocidad del líquido, el flujo pasará de flujo laminar a flujo turbulento, por lo que la rugosidad de la pared del canal de flujo se vuelve un tema mucho más importante. La rugosidad es un factor que determina la fricción resultante y el caudal, lo que es de gran importancia para permitir el cálculo de la presión requerida para incrementar la fricción en el sistema de suministro.
El uso de la manguera de alta presión como parte de las líneas de alimentación a las boquillas es de gran importancia en la velocidad con la que se transportan los líquidos a trabajar, especialmente con materiales como el agua residual y los residuos industriales, así como con los materiales con características abrasivas, donde las velocidades de circulación que suelen ser muy altas pueden producir la corrosión de la línea cuando se utiliza acero.
Por ejemplo, en aplicaciones como la minería, donde se utiliza maquinaria pesada de acción hidráulica para extraer los minerales se utilizan mangueras, que pueden utilizarse bajo tierra o sobre el suelo, ya que permiten un trabajo más fácil y efectivo, donde se requiere flexibilidad para trabajar, doblando y estirando las mangueras constantemente para las diferentes aplicaciones en esta industria, donde se han reemplazado las tuberías metálicas por la manguera, que es más flexible, compacta y fácil de manejar.
Al elegir una manguera de alta presión se recomienda tomar en cuenta el tamaño, flexibilidad y capacidad para soportar los diferentes ciclos de impulso, además se recomienda conocer más a fondo los materiales con los que se fabrican para obtener un producto con ciclos de mantenimiento muy extendidos, con las que se puede tener más días de trabajo productivo que paradas por trabajos de reparación, o peor aún, por desgaste y necesidad de cambio en las líneas de alimentación.
En aplicaciones como la minería, anteriormente mencionada, es necesario buscar que cuenten con sistemas de resistencia a la abrasión, ya que las fabricadas con una cubierta de hule estándar suelen desgastarse rápidamente al estar en contacto constante con fluidos abrasivos; en este punto, la asesoría con expertos como los que tenemos en Maxipresstec le será vital a estas industrias, ya que pueden conocer más a fondo las características técnicas y hacer una mejor inversión en la manguera que van a adquirir.
También es importante saber que en muchas aplicaciones se pueden requerir ensambles, y es indispensable adquirir los más efectivos para cada tipo de manguera, ya que tienen un alto impacto en el rendimiento, la seguridad y efectividad durante el trabajo, especialmente cuando se utilizan materiales de alto riesgo para el medio ambiente o para los empleados que laboran en dichas áreas industriales. Las conexiones, uniones en T o los accesorios para los ensambles en las líneas de alimentación deben ser adecuadamente elegidos, y también en Maxipresstec podemos asesorarlos.
Si las tuberías de alta presión con los que trabaja su industria han sufrido desgaste y buscan la mejor opción para reemplazarlos, acérquese a Maxipresstec, donde contamos con la mejor manguera de alta presión para cubrir todas sus necesidades; visiten nuestra página web y conozcan los servicios que ofrecemos.
