Caracterización de purgadores para redes de agua potable. Puesta a punto de un banco de ensayos para su estudio experimental y análisis comparativo

Abstract

[ES] La presencia del aire en las conducciones de agua supone una problemática tanto para el paso de agua, el cual se puede ver limitado, perdiendo caudal y presión, como para las propias tuberías ya que se pueden generar sobrepresiones y depresiones que dañen las tuberías, hasta el punto de romperlas. Esto también se traslada a los elementos de control, medición y operación (p.e. válvulas hidráulicas), donde el aire puede complicar las operaciones previstas. Es por ello, que para evitar este problema se hace uso de válvulas ventosas tanto para el vaciado y llenado de aire de las tuberías en los momentos de carga y descarga de la conducción, como con la necesaria purga del aire atrapado en el agua en los periodos de servicio ordinario. A partir de un banco de ensayo diseñado exclusivamente para estas pruebas, se analizará la función de purga de principales válvulas ventosas trifuncionales y los principales purgadores del mercado actual. El objetivo principal es la obtención de sus curvas características, además de compararlas con las curvas dadas por los fabricantes. Existe un gran abanico de modelos de válvulas y en estos ensayos se trabajará con un rango de diámetros de 25 mm a 150 mm, con especial atención a las de 80 y 100 mm, pues son las más comunes en redes de distribución de agua potable.

[EN] The presence of air in the water pipes is a problem for the passage of water, which can be obstructed by the air, losing flow and pressure, and for the pipes themselves, where overpressures and depressions can generate damage to the pipes to the point of breaking them, as well as for control elements such as valves where the cavitation phenomenon can occur. That is why, to avoid this problem, air valves are used to fill and empty air from the pipes, paying special attention to the continuous purge of air into the atmosphere during the pump of water (this last function can also be performed by elements known as air traps). From a test bench designed exclusively for these tests, the main air valves and air traps on the current market will be analysed to obtain their straight lines and curves characteristics of flow as a function of the pressure, in addition to compare them with the given curves by manufacturers. There is a wide variety of valve models, so these tests will be limited to working with a range of diameters from 25 mm to 150 mm, paying special attention to 80 mm and 100 mm, because they are the most common for stations of drinking water.

[CAT] La presència de l´aire en les conduccions d´aigua suposa una problemàtica tant per al pas d´aigua, el qual es pot veure obstruït per l´aire perdent així cabal i pressió, com per a les pròpies canonades ja que es poden generar sobrepressions i depressions que danyen les canonades fins al punt de trencar-les, així com per als elements de control com vàlvules on es pot produir el fenomen de cavitació. És per això, que per evitar aquest problema es fa ús de vàlvules ventoses per a l´ompliment i buidatge d´aire de les canonades amb especial atenció a la porga contínua d´aire a l´atmosfera durant el bombeig d´aigua (aquesta última funció la poden realitzar també els elements coneguts com porgadors). A partir d´un banc d´assaig dissenyat exclusivament per a aquestes proves, s´analitzaran les principals vàlvules ventoses i els principals porgadors del mercat actual amb la finalitat d´obtenir les seues rectes i corbes de cabal en funció de la pressió característiques a més de comparar-les amb les corbes cedides pels fabricants. Existeix una gran varietat de models de vàlvules, es per això que aquests assajos quedaran limitats a treballar amb un rang de diàmetres de 25 mm a 150 mm, amb especial atenció a les de 80 mm i 100 mm, perquè són les més comunes per a les estacions d´aigua potable.