Aislamiento de tuberias de agua fria

Universidad Tecnológica de Panamá Facultad de Ingeniería Eléctrica Lic. En Ing. Electromecánica Aire Acondicionado y Refrigeración Profesor: Ing. Ing. Carlos E. E. Jaramillo Jaramillo R.

“AISLAMIENTO DE TUBERÍAS DE AGUA FRÍA Y REFRIGERACIÓN”

I. OBJETIVOS 1. Que el estudiante reconozca los diferentes tipos de aislamientos de tuberías de agua fría y refrigeración. 2. Explicar los métodos de instalación de los aislamientos de tuberías de agua fría y refrigeración. 3. Mostrar las instalaciones del sótano de la UTP y los aislamientos de tubería de agua fría y refrigeración. II. MATERIALES 1. Catálogos con diferentes tipos de aislamientos de tuberías de agua fría y refrigeración. 2. Transparencias con detalles de instalaciones de aislamientos de tuberías de agua fría y refrigeración de diferentes fabricantes. III. INTRODUCCIÓN En el presente informe se detallarán datos técnicos y características principales de los aislamientos utilizados para tuberías de agua fría y refrigeración de distintos fabricantes así como también veremos la instalación de los mismos y las recomendaciones para un buen uso, mantenimiento y manejo de los mismos. Antes de incurrir en el correcto arte de instalación de los aislamientos de tuberías de agua fría y refrigeración, consideramos importante el hacernos lustros en conocimientos previos, de carácter básico, referente a estos materiales aislantes, como también las recomendaciones que nos sugieren las principales y más importantes (reconocidas) instituciones de regulación de este tipo de actividad. Para lo concerniente al agua fría se recomienda el uso de tuberías de hierro negro, calibre 40, sin costura, bajo las normativas ASTM – A106 A106 /A53. (Este tipo de tubería será explicada a fondo en la sección de “investigación”). Mencionar en términos generales que este tipo de tuberías viene en tramos de 20´ con diámetros comerciales, en función del que se va a utilizar, estas deben de traer tapados ambos extremos. Importante, además, a la hora de realizar diseños que consideremos, que para la selección de estas tuberías debemos, en función del diámetro obtenido, escoger en nuestra compra la de diámetro superior en términos comerciales. Estas tuberías pueden ir ya sea empotradas, embebidas, embebidas , a nivel exterior, interior, etc. Y antes de ser instaladas deben ser limpiadas en su interior con “kerosene”.

Para la instalación de tales tuberías se debe de tener presente el tipo de ubicación, es decir, si son de tipo aérea, soterrada o en paredes, p aredes, estas deben de llevar soportes. so portes. Por lo general son identificadas por colores, en base a su función, entre ellos tenemos el rojo, verde y azul, identificando si son de suministro, retorno… Importante que mantengan debidamente

marcado el sentido y dirección, es decir si la de suministro va a la derecha, debe de mantenerse así, ya sea antes de dobles, paredes u otros. En ese mismo detalle, saber que las flechas indicativas e sentido de flujo han de colocarse en el mismo punto o lugar, una adyacente a la otra. Aislamiento de tuberías de agua fría y refrigeración

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“AISLAMIENTO DE TUBERÍAS DE AGUA FRÍA Y REFRIGERACIÓN”

I. OBJETIVOS 1. Que el estudiante reconozca los diferentes tipos de aislamientos de tuberías de agua fría y refrigeración. 2. Explicar los métodos de instalación de los aislamientos de tuberías de agua fría y refrigeración. 3. Mostrar las instalaciones del sótano de la UTP y los aislamientos de tubería de agua fría y refrigeración. II. MATERIALES 1. Catálogos con diferentes tipos de aislamientos de tuberías de agua fría y refrigeración. 2. Transparencias con detalles de instalaciones de aislamientos de tuberías de agua fría y refrigeración de diferentes fabricantes. III. INTRODUCCIÓN En el presente informe se detallarán datos técnicos y características principales de los aislamientos utilizados para tuberías de agua fría y refrigeración de distintos fabricantes así como también veremos la instalación de los mismos y las recomendaciones para un buen uso, mantenimiento y manejo de los mismos. Antes de incurrir en el correcto arte de instalación de los aislamientos de tuberías de agua fría y refrigeración, consideramos importante el hacernos lustros en conocimientos previos, de carácter básico, referente a estos materiales aislantes, como también las recomendaciones que nos sugieren las principales y más importantes (reconocidas) instituciones de regulación de este tipo de actividad. Para lo concerniente al agua fría se recomienda el uso de tuberías de hierro negro, calibre 40, sin costura, bajo las normativas ASTM – A106 A106 /A53. (Este tipo de tubería será explicada a fondo en la sección de “investigación”). Mencionar en términos generales que este tipo de tuberías viene en tramos de 20´ con diámetros comerciales, en función del que se va a utilizar, estas deben de traer tapados ambos extremos. Importante, además, a la hora de realizar diseños que consideremos, que para la selección de estas tuberías debemos, en función del diámetro obtenido, escoger en nuestra compra la de diámetro superior en términos comerciales. Estas tuberías pueden ir ya sea empotradas, embebidas, embebidas , a nivel exterior, interior, etc. Y antes de ser instaladas deben ser limpiadas en su interior con “kerosene”.

Para la instalación de tales tuberías se debe de tener presente el tipo de ubicación, es decir, si son de tipo aérea, soterrada o en paredes, p aredes, estas deben de llevar soportes. so portes. Por lo general son identificadas por colores, en base a su función, entre ellos tenemos el rojo, verde y azul, identificando si son de suministro, retorno… Importante que mantengan debidamente

marcado el sentido y dirección, es decir si la de suministro va a la derecha, debe de mantenerse así, ya sea antes de dobles, paredes u otros. En ese mismo detalle, saber que las flechas indicativas e sentido de flujo han de colocarse en el mismo punto o lugar, una adyacente a la otra. Aislamiento de tuberías de agua fría y refrigeración

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Las separaciones, tipos de tuercas y otros accesorios para sostenes están dados y regidos mediante normas ya establecidas. Los extremos de estas tuberías vienen con un “Bisel”, que al unirlas una con otra, este

espacio se rellena con soldadura en todo su perímetro de la siguiente manera:

Figura 1. Tuberías con bisel en sus extremos .

Esta tipo de soldadura una vez realizado debe pasar por una prueba de presión para la determinación de fugas existentes, las mismas solo pueden ser realizadas por soldadores calificados por petroterminales con licencia. Es importante saber que de haber fugas en la tubería o en el lugar de unión esta no se puede corregir con agregar más soldadura sobre la ya existente, sino que se debe cortar en el lugar y soldar, pero no sin antes de volver a biselar el punto cortado. Otro aspecto importante a considerar dentro del aislamiento de tuberías de agua fría es el porqué de una buena selección e instalación del material aislante para tales tuberías, nos referíamos a la condensación en las mismas y sus causas dentro del sistema general de enfriamiento del cual son parte. Para ello ilustraremos con un poco de información teórica al respecto. Para su fácil entendimiento veamos un ejemplo básico y sencillo pero evidente; todos hemos sido testigos de la condensación en vasos que contienen bebidas frías. Y probablemente la mayoría nos hemos dado cuenta que entre más caliente se encuentra el aire, más humedad se acumula en el vaso. Esto se debe a que el vapor de agua es atraído naturalmente hacia superficies frías en ambientes cálidos (por transferencia de calor). El vapor en el aire se vuelve líquido (se condensa) al contacto con la superficie menos caliente del vaso. En esencia, cuando el aire alrededor del vaso se s e enfría, pierde su capacidad para mantener el agua en forma de vapor. El vapor cambia a su estado líquido cuando la temperatura desciende por debajo del punto de rocío, el cual opera en función del bulbo seco de temperatura y la humedad relativa. Aislamiento de tuberías de agua fría y refrigeración

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Ahora bien, los mismos principios se aplican a las tuberías de agua fría: si la temperatura que rodea una tubería desciende por debajo del punto de rocío, el agua se condensará en los tubos. La presencia de humedad no sólo priva al sistema de su eficiencia térmica, sino que provee las condiciones adecuadas para la formación de moho. Todo lo cual nos lleva a un aumento de pérdidas energéticas. Estas pérdidas son debido a que si la humedad penetra el material aislante que rodea la tubería, la eficiencia se pierde. En especial, esto puede ocurrir en aislantes de celdas abiertas cuando los retardadores de vapor separados están comprometidos o dañados. La eficiencia térmica decrece 7.5% por cada 1% de humedad ganada; es decir, 1% de incremento en la humedad equivale a 7.5% de conductividad térmica (Thermal k) – o transferencia de calor de una superficie a otra – – , un fenómeno que es preferible evitar en sistemas de agua helada, pues produce pérdidas energéticas y mayores costos de operación. Por tales motivos es que la elección e instalación del material de aislamiento en tuberías de agua fría es vital y nos lleva a considerar la importancia en cumplir al pie las recomendaciones y normativas de las empresas reguladoras. En términos generales podemos centrar todo lo antes descrito en el hecho de que por aislamiento en el campo del frío se entiende el aislamiento térmico de instalaciones ins talaciones o equipos cuya temperatura de funcionamiento es inferior a la ambiente. Estas instalaciones de frío a su vez pueden dividirse según los materiales empleados en: 

Anticondensaciones: Se utiliza este tipo de aislamiento cuando la Tª del producto almacenado o circulante por el interior de las tuberías es inferior a la ambiental, pudiéndose producir entonces condensaciones del vapor de agua -contenido en el aire- sobre las superficies de las tuberías y de los equipos. Los materiales comúnmente empleados son las espum espu m as el astom ast omé é r i ca aunque también se suelen utilizar las espumas de poli ur etano , poliisocianurato, y el poli etil eno expandi . expandido do



F r ío: Estas instalaciones de aislamiento son requeridas cuando la Tª del producto almacenado o circulante por el interior de tuberías y equipos es inferior a la ambiental y hasta -40ºC. (Como por ejemplo es el caso de la mayoría de las cámaras frigoríficas industriales). La diferencia principal con el calorifugado radica en la necesidad del empleo de la barrera de vapor. La diferencia de Tª entre el interior y el exterior de las tuberías y equipos implica un flujo de vapor de agua desde el exterior al interior de los mismos. Este vapor de agua se va enfriando y empezará a condensarse, llegando a formarse hielo, con el consiguiente deterioro del aislamiento. Para impedir este proceso se emplean principalmente productos de base asfáltica o films de aluminio, caracterizados por u na altísima resistencia al paso del vapor de agua. Los materiales empleados básicamente en este tipo de aislamiento son la espuma , poliisocianurato , el poliestir y y el vidrio pum a de poli ur etano poliestir eno expandido celular .



Cr i ogé og é n i a: El aislamiento criogénico es requerido principalmente en aquellas instalaciones en las que se opera con gases licuados a muy bajas temperaturas. A estas temperaturas tan bajas, muchas veces cercanas a los -200ºC, se hace imprescindible el empleo de la barrera o de barreras de vapor instaladas de forma

Aislamiento de tuberías de agua fría y refrigeración

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muy adecuada y precisa. Los materiales empleados básicamente en este tipo de aislamiento son la espuma de poliuretano , poliisocianurato y el vidri o celu lar (material absolutamente estanco al vapor de agua, que gracias a sus células herméticamente cerradas no absorbe humedad).

IV. PROCEDIMIENTOS 1. Con las transparencias se hará el reconocimiento de los diferentes aislamientos de tuberías de agua fría y refrigeración. 2. Se explicará cómo se instalan los aislamientos de tuberías de agua fría y refrigeración de diferentes fabricantes. 3. Mostrar en el cuarto de máquinas de los enfriadores de agua fría las instalaciones de tubería y en el sótano los de expansión directa. 4. Se asignarán investigaciones de diferentes tipos de aislamientos de tuberia de agua fría y refrigeración. (VER PARTE DE “INVESTIGACIÓN”)

V. RESULTADOS 1. Con las transparencias se hará el reconocimiento de los diferentes aislamientos de tuberías de agua fría y refrigeración.  Foamglas:  Ofrece cualidades físicas sobresalientes y un tiempo de vida con un alto desempeño. Foamglas es el único material aislante totalmente impermeable a cualquier forma de humedad (a prueba de agua y vapor) y el cual no se quemará (no combustible) ni despedirá vapores o humos tóxicos. Es estable es sus dimensiones, tiene una alta resistencia a la compresión y es resistente a los insectos, plagas y ácidos. Es fabricado con vidrio molido y carbono, es totalmente inorgánico y no fomentará el crecimiento de moho, hongos o microorganismos.

Figura 2. Muestra de variedades del aislamiento Foamglas



Mejor aislamiento y primero en usar en agua fría que es de fibra de vidrio. Se trabaja con sus todos sus accesorios e implementos (codos y t’s de diferentes diámetros). El espesor del aislamiento de accesorios de accesorios es siempre mayor que el espesor de las tuberías hasta 2” y 2 1/2”, más que todo en las válvulas. Una característica muy especial de este material es el olor de este aislamiento que es muy perturbador, especialmente cuando se raspa.


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Se puede usar tanto en interiores como para exteriores. Vienen de diferentes tamaños y formas (láminas, tramos identificados con diámetro y espesor) con una longitud de tres pies. Vienen partidas en dos para su posterior unión que preferiblemente es en la parte horizontal que en la vertical. En la unión se les pone pegamento y a lo largo también. Como el material es rugoso con huecos, trae su propia barrera de vapor, también trae la cinta para ponerle a las uniones cada 3 pies. La cinta funciona como un doble contacto. Debe durar de 20 a 25 años si fue correctamente instalado y no tiene condensación.

Impermeable al agua

Resistencia a la compresión extraordinaria, sin deformación bajo carga.

Impermeable al vapor

No combustible

Figura 3. Características de resistencia del aislamiento Foamglas


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Figura 4. Propiedades térmicas y físicas del aislamiento Foamglass según ISO y ASTM



Pegamento, Foster 30-45: Trae la barrera de vapor para cada tramo y la cinta para ponerle a las uniones.  Características generales: es un sellador gris que funciona como una barrera de vapor diseñado para su uso con aislamiento térmico rígido incluyendo espuma de poliestireno. Sigue siendo flexible en las articulaciones y no se encoge o se agrieta durante los ciclos repetidos de temperaturas altas y bajas. Es resistente en ambientes interiores o exteriores.  Propiedades:  Color: gris  Consistencia de aplicación: Paleta o poder de extrusión  Peso promedio/Galones EE.UU. (ASTM D 1475): 14.1 libras. (1,69 kg / l)  Promedio no volátil: 93% en volumen (96% en peso)  Rango de cobertura (FSTM 72) Paleta: o  12 a 25 sq. Ft. / Gal.  (0,29 a 0,61 m2 / l) 1/8 pulg. A 1/16 pulg. De espesor de película húmeda (3,2 mm a 1,6 mm)  Tiempo de secado: 73ºF (23ºC) 50% de humedad relativa: Al tacto: Piel encima en 24 horas o Set completo: 7 días o


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Límites de temperatura de servicio:(Temperatura en superficie revestida) Menos 100ºF a 300ºF (-73ºC a 149ºC)  Vapor de agua permeabilidad: ASTM F-1249, 0.06 perm (0.04 perm métrico) probado en 1/8 "(3.2mm) película en 100º F (38°C) y 90% de HR  La transmisión de vapor de agua a través de 1 pulgada de aislamiento impermeable de 12 X 18 en. bloques con 1.8 en las articulaciones de 30-45N. Es demasiado pequeño para medir.  Inflamabilidad húmeda (ASTM D 3278): 142ºF (61ºC)  Combustibilidad (seco): Combustible. Propagación de las llamas y el aporte de combustible insignificante cuando se utiliza como sellador en 1/8 in. (3,2 mm) de ancho articulaciones de aislamiento incombustible.  Aplicación: Aplicar con una paleta, espátula, extrusión poder o pistola de calafateo. Cuando una el aislamiento sellado, aplicar Foamseal 3045 en 1/16 a 1/8 de pulgada de espesor de película húmeda (1,6 a 3,2 mm) y de prensa superficies de contacto de una manera firme para exprimir las burbujas de aire y obtener un contacto completo. Utilice la membrana como se especifica. Para obtener los mejores resultados, deje curar 24-48 horas antes del recubrimiento superior con masillas o revestimientos elastoméricos a base de disolventes.  Nota: las tuberías a presión hechas de cobre y aleaciones de aluminio pueden ser susceptible a la corrosión bajo aislamiento cuando la humedad está presente y en contacto directo con muchos materiales. Cuando se utiliza como un contacto directo el sellador de juntas entre tuberías a presión hechas de estos metales y el sellador deben ser prevenidos. Para los codos, está el Foster 30-35  Propiedades:  Color: blanco  Consistencia de aplicación: Cepillo, guante, o spray  Peso promedio / U.S. GALONES (ASTM D 1475): 9,8 libras (1,17 kg / l)  Promedio no volátil (ASTM D 1644): 44% en volumen (62% en peso)  Cobertura (FSTM 72): (Sujeto a la naturaleza del material que se está recubierto). Coberturas en Seco se muestra a continuación son para superficies no porosas lisas. Porosa o superficies ásperas requerirán mayor galonaje para alcanzar el espesor de secado requerido. 4 galones por cada 100 pies cuadrados mínimos (1,6 l / m2) en 0.064. Mojadas espesor (1,6 mm)  Tiempo de secado 73 ° F (23 ° C) 50% de humedad relativa (ASTM D 1640): 




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Ajuste a toque: 8 horas Secado a través de: 24 horas o  Límites de temperatura de servicio (FSTM 70): (Temperatura en superficie revestida) 0 ° F a 180 ° F (-18 ° C a 82 ° C)  Vapor de agua permeabilidad (ASTM F 1.249): 0.05 perm de espesor de película seca de 0,035 pulgadas (0.03 perm métrico a 0,9 mm).  Inflamabilidad húmeda (ASTM D 93) Punto de inflamación 100 ° F (38 ° C)  Características de quemadura de la superficie (ASTM E 84): Propagación de llama: 20 o Humo Desarrollado: 10 Probado en la tasa de cobertura o de 50 pies cuadrados por galón (1.2 m2 / l). Aplicado a 1/4 de pulgada (6,4 mm) inorgánica placa de cemento armado. Aplicación: para evitar que el vapor de agua y la infiltración de humedad, se requiere parpadeo adecuada y completa. Siga parpadear especificaciones.  Aplique una capa ligante de Foster® Tite-Fit ™ Recubrimiento en 2 galones por cada 100 pies cuadrados (0,8 l / m2) por cepillo o guante.  Insertar en el riego de liga mojado Foster® Mast-A-Fab® membrana blanca. Membrana lisa para evitar las arrugas y superponerse todas las costuras por lo menos dos pulgadas (51 mm). Aplique la capa de acabado de recubrimiento Tite-Fit a 2 galones por cada 100 pies cuadrados (0,8 l / m2).  Esta solicitud deberá proporcionar un espesor de película seca mínimo de 28 milésimas de pulgada (0,7 mm). o



Sellador de barrera de humedad – Aislamiento de fibra de vidrio 

 

Cuando sea necesario en todos los accesorios y en los intervalos especificados de aislamiento de tubo recto de gestión, aplicar recubrimiento de Foster Tite-Fit 1/16 de pulgada (1,6 mm) de espesor a todas las juntas a tope de aislamiento de tuberías y en el ánima del aislamiento para un mínimo de dos pulgadas de la articulación. Posición de aislamiento, presione firmemente en su lugar asegurándose de que se obtiene un sello intacto completa. El Foster 30-35 reacciona con un jabón en polvo específico que tiene un químico característico (Ej Ava). Se instalan usando una tela de mitilo de 1/16 de espesor que tiene huecos muy pequeños para que se pueda absorber el aislamiento. Se soba la tela hasta tres y cuatro días seguidos hasta que no se vea los cuadros de la tela. Hay piezas que se deben amarrar con alambre dulce del más delgado. Los materiales tienen


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características de duración o protección donde son sometidas a pruebas normadas por ASTM.

Figura 5. Tanque de 15 litros de Foster 30-45 

Trymer:  TRYMER® aislamiento de tuberías de polisocianurato es una célula cerrada, alto rendimiento para tuberías, buques, equipos y conductos de aplicaciones. ITW Insulation Systems ofrece una línea completa de productos de aislamiento TRYMER en una selección de densidades y resistencias a la compresión. Características de aislamiento de tuberías TRYMER uno de los más bajos ambientales factores k entre todos los aislamientos de tuberías: 0.19 BTU · en / h · m2 · ° F a 75 ° F temperatura media (0.027 W / m · ° C a 24 ° C) y puede ser utilizado en un amplio intervalo de temperatura de -297 ° F a 300 ° F (-183 ° C a 148 ° C).


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Figura 6. Propiedades de las diferentes presentaciones Trymer



Aislamiento de poliuretano. Funciona igual que el Foamglass, lo único es que sólo puede usarse en edificaciones en la parte interior, la exterior no se puede porque pierde todas sus propiedades de aislamiento. Vienen de diferentes tamaños y formas (láminas, tramos identificados con diámetro y espesor) con una longitud de tres pies. Vienen partidas en dos para su posterior unión que preferiblemente es en la parte horizontal que en la vertical. En la unión se les pone pegamento y a lo largo también. Como el material es rugoso con huecos, trae su propia barrera de vapor, también trae la cinta para ponerle a las uniones cada 3 pies. La cinta funciona como un doble contacto.

Figura 7. Trymer en distintas formas de fabricación según su uso.



Armaflex (Armstrong):  AP Armaflex es una célula cerrada, con aislamiento térmico de elastómero sin fibra. Se fabrica sin el uso de los CFC, HFC o HCFC. Todos los productos AP Armaflex se hacen con protección Microban antimicrobiana para la defensa adicional contra el moho en el aislamiento.


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Se utiliza para retardar el aumento de calor y control de goteo de condensación de agua y sistemas de refrigeración refrigerados. También reduce eficazmente el flujo de calor para las tuberías de agua caliente y líquido de calefacción y tuberías de doble temperatura. El rango de temperatura recomendada para el uso de AP Armaflex es a + 220 ° F (-183 ° C a + 105 ° C) -297 ° F. Control de la condensación Superior o Excelente para retardar la ganancia de calor o Libre de polvo, libre de fibra, de células cerradas o

Figura 8. Aislamiento AP Armaflex blanco y negro



Viene igual que el foamglas y trymer. Viene en planchas para diámetros grandes. AP Armaflex Pipe Insulation que se utiliza en tuberías de refrigeración de cobre. Vienen de diferentes tamaños y formas (láminas, tramos identificados con diámetro y espesor) con una longitud de tres pies. Vienen partidas en dos para su posterior unión que preferiblemente es en la parte horizontal que en la vertical.

Figura 9. Propiedades típicas y técnicas del Aislamiento AP Armaflex, tomado de datasheet de página web de Armstrong.


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En la unión se les pone pegamento y a lo largo también. Como el material es rugoso con huecos, trae su propia barrera de vapor, también trae la cinta para ponerle a las uniones cada 3 pies. La cinta funciona como un doble contacto. 2. Se explicará cómo se instalan los aislamientos de tuberías de agua fría y refrigeración de diferentes fabricantes. Existen diferentes tipos de aislamientos para tuberías de agua fría, como los ya detallados en el punto anterior. En este punto haremos referencia a como se deben instalar cada uno de estos aislantes, ya descritos. Dentro de los aislantes, de los cuales ex plicaremos su instalación, tenemos el “FOAMGLAS”, “TRYMER” y el “ARMAFLEX”. 

FOAMGLAS (Cellular glass insulation): este material está formado a base de fibra de vidrio y dentro de los materiales aislantes existentes hasta el momento es el mejor para el aislamiento de tuberías de agua fría por las características que presenta, las mismas se las presentamos en tabla a continuación:

Figura 10. Propiedades fisicas y térmicas del FoamGlas


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El aislamiento FOAMGLAS es un material ligero y rígido de millones de celdas de vidrio cerradas completamente. Donde cada celda es una entidad aislante. Entre sus principales ventajas están: 

Puede utilizarse tanto para interiores como para exteriores.



Eficiencia constante de aislamiento



Cero permeabilidad al vapor de agua



Resistencia a la humedad



Protección contra el fuego



Resistencia a la corrosión



Estabilidad dimensional a largo plazo



Resistencia a plagas



Libre de CFC y HCFC

Una de sus características, quizás no favorables, es su olor a cloaca. Este viene en tramos de 3´ y partidos por la mitad. Tienen una duración aproximada de 20 @ 25 años, en función de su buena instalación y buen mantenimiento. Ahora, detallaremos por paso su correcta instalación: → Al colocarse en las tuberías de agua fría se debe de buscar que

las uniones entre tramos queden en sentido horizontal, con el objetivo de desahogar las condensaciones de la tubería misma. → Una vez colocado, se le debe de colocar a las uniones de cada

tramo, al igual que entre un tramo y otro un pegamento para sellar tal punto de unión. Este pegamento es conocido como “Foster 30-45”. → Por su característica rugosa, entre las uniones quedan puntos

vacíos, a pesar del pegamento, por lo que se deben de colocar cintas para sellar y barreras de vapor para evitar las fugas de condensación en las tuberías. → Para las barrera de vapor se utiliza una tela de milito, con un espesor de 1&16”. → Los accesorios de deben de amarrar con alambre dulce del más

delgado que exista. Si se siguen todas estas recomendaciones a la hora de su instalación, podemos tener por seguro que su funcionamiento, operación y Aislamiento de tuberías de agua fría y refrigeración

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durabilidad serán excelentes, desde luego acompañados con un buen mantenimiento predictivo y preventivo. 

TRYMER: este tipo de aislamiento solo son para instalaciones interiores, debido a que estos se llenan de agua y por ende pierde sus propiedades como material aislante. Por lo general vienen dados en colores como anaranjado, crema y amarillos. Estos, al igual que los Foamglas, tienen sus recomendaciones propias de instalación, y más aún por el hecho de haberlos de distintas categorías y clases, tales recomendaciones y normativas de instalación y fabricación se encuentran detallados en manuales, los cuales se encuentran en el cd adjunto al trabajo. Para consultas, visitar las siguientes direcciones).  http://www.itwinsulation.com/Trymer/library/Data_Sheets/trymerpol yinsrefapp.pdf  http://www.itwinsulation.com/trymer/library/Data_Sheets/trymerchil ledwaterappupd.pdf  http://www.itwinsulation.com/trymer/library/Data_Sheets/trymersup ercelchilledwaterapp.pdf  http://www.itwinsulation.com/trymer/library/data_sheets/ITW_XPS_ Ref_App_ESP.pdf

Figura 11. Aislamiento TRYMER, para válvulas en tuberías de agua fría.


Figura 12. TRYMER para accesorios, aislamiento de codo.

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Figura 13. Aplicación del sellador para aislamientos tipo TRYMER.



ARMAFLEX: cuando son utilizados para tuberías de refrigeración con diámetros pequeños vienen en tramos. Para el caso de tuberías con diámetros mayores vienen en planchas. Para tuberías de refrigeración de cobre vienen en tramos de 6´. Los manuales de fabricantes nos recomiendan ciertas pautas generales a la hora de trabajar con material ARMAFLEX, algunos son:  Utilizar herramientas de buena calidad, en especial las cuchillas de corte, además de un correcto adhesivo, los disolventes y las brochas.  Las coquillas ovaladas deben siempre de cortarse sobre su parte más plana.  A la hora de cortarse el material, se debe de procurar que esté limpio y sin suciedad, agua, polvo o aceite en su superficie. Y de haber alguno de estos debe de limpiarse con disolvente ARMAFLEX.  Emplee material con las medidas adecuadas. Nunca se debe de tirar de las uniones pegadas al sellarlas y por el contrario presionar una con otra. (uniones de tramos).  Nunca se debe proceder al aislamiento de instalaciones o sistemas que se encuentren en funcionamiento. Una vez aislados deben ponerse en marcha después de 36 horas, tiempo requerido por el adhesivo para su secado completo y correcto.


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Figura 14. Herramientas para la correcta instalación y trabajo con ARMAFLEX

Por otro lado, los manuales nos presentan una variedad de recomendaciones y consejos para una correcta instalación y manejo del material de aislamiento, algunos de estos se citarán a continuación: +

+

+

No siempre se hace necesario la implementación de la cinta armaflex y no siempre se debe utilizar como fijación única entre las uniones y las juntas. Si es necesario se debe aplicar solo en uniones y juntas previamente pegadas con el adhesivo de armaflex y pasadas ya las 36 horas de fijación del mismo (Recomendado). Las superficies de las tuberías a aislar, deben estar superficialmente protegidas ante la corrosión, antes de instalar el ARMAFLEX. Para ello se cuenta con sistemas anticorrosión de dos componentes basados en resinas epoxi y poliuretano, los cuales son compatibles con los adhesivos armaflex. Para el caso de los sistemas de aislamientos convencionales, ante daños ligueros de la barrera de vapor de agua de permite que la humedad se filtre a través y por debajo del material aislante, todo esto se evita ante el uso de material armaflex, pegando cada extremo de la


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+

+

coquilla armaflex a la tubería con el adhesivo armaflex y asegurándose de que las uniones adhesivas estén fijas en sus puntos críticos. Todos los componentes de la instalación que estén conectados se deben aislar con el mismo espesor donde sea posible. NUNCA SE DEBE DE AISLAR SISTEMAS DE AGUA FRÍA O EQUIPOS DE REFRIGERACIÓN, SI LAS SECCIONES A AISLAR ESTÁN MUY PRÓXIMAS ENTRE SÍ. DEBE DE DEJARSE EL ESPACIO SUFICIENTE ENTRE LOS OBJETOS AISLADOS PARA GARANTIZAR UNA CONVECCIÓN LIBRE, DADO QUE LA CIRCULACIÓN DE AIRE POR CONVECCIÓN LIBRE OFRECE UNA PROTECCIÓN ADICIONAL FRENTE A LA CONDENSACIÓN EN LAS TUBERÍAS FRÍAS.

Figura 15. Correcta e incorrecta instalación del Armaflex ante dobles de la tubería.

Figura 16. Instalación de Armaflex en los codos (accesorios) de las tuberías y la aplicación del pegamento en las uniones.


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Figura 17. Correcta instalación y colocación paso a paso del ARMAFLEX en tuberías de cobre. .

Observación: Existen muchas clasificaciones sobre el trabajo y manejo con el material Armaflex, establecidas en los manuales, los mismos están adjuntados al trabajo en un cd. Además les anexamos a continuación la referencia para que se pueda visitar la ubicación de los mismos. 

http://www.armacell.com/WWW/armacell/INETArmacell.nsf/standard/16D8E5AE FCDB5C54C125778A005ADFCD



http://www.armacell.es/www/armacell/ACwwwAttach.nsf/ansFiles/20150126%20 ArmaflexApplicationManual_website_ES_secured.pdf/$File/20150126%20Armafle xApplicationManual_website_ES_secured.pdf


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3. Mostrar en el cuarto de máquinas de los enfriadores de agua fría las instalaciones de tubería y en el sótano los de expansión directa.

Figura 18. Tuberías exteriores de agua fría.

1. En esta imagen podemos observar las tuberías de flujo de agua fría (como lo indica el letrero en verde), tanto la de “suministro” como la de “retorno”, cada una debidamente señalizada con su dirección de flujo del fluido (agua fría),

cumpliendo con la recomendación de colocar las señalización en el mismo punto para ambas tuberías. 2. En la imagen 2 podemos observar parte de los accesorios del sistema de tuberías de agua fría, que en este caso muestra los soportes mecánico de las estructuras, que sostienen las tuberías. 3. En esta imagen se aprecia como de debe de colocar los aislamientos para los accesorios de las tuberías de agua fría, dados por los “codos” y las “uniones de tramos”, claramente resaltamos sobre el resto del revestimiento del

aislamiento de la tubería. 4. En la imagen 4 se muestra el pegamento utilizado para el caso particular de las uniones de tramos y codos de la tubería, mencionados en el punto anterior, al igual que los dobles especiales realizados en esta sección de la tubería. 5. Podemos apreciar la formaleta o lámina anexada en la parte de la tubería que está ligada a los soportes de la estructura, en cuanto a su parte mecánica, fabricados del mismo material que el del aislamiento. Aislamiento de tuberías de agua fría y refrigeración

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Figura 19. Torres de enfriamiento y soporte.

1. En la imagen 1 se muestran las dos torres de enfriamiento del agua del sistema de aire a condicionado del edificio Nº 1, ubicadas a un costado del mismo. 2. Podemos observar, en esta imagen 2, las tuberías de suministro de agua hacia las torres de enfriamiento.

Figura 20. Torres de enfriamiento y soporte.

1. La imagen 1 nos presenta los tramos de tubería de suministro y retorno de agua fría del sistema de aire acondicionado, identificadas, cada una con un color propio y cubiertas con su material de aislamiento. 2. En esta imagen 2 se observa el deterioro del material de aislamiento que cubre ambas tuberías de agua fría. 3. Podemos apreciar los soportes mecánicos de la estructura de tuberías de agua fría colocados a distancia para soportar el peso de las mismas. 4. En la imagen 4 se observa como está gravemente deteriorado el aislamiento de las tuberías en la parte del codo, además de apreciar la entrada de las mismas hacia los demás niveles a través de las estructuras de concreto. Aislamiento de tuberías de agua fría y refrigeración

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Figura 21. Tuberías averiadas por la condensación

1. Esta imagen nos muestra parte del material de aislamiento que cubre la tubería en un estado poco favorable para el correcto y óptimo desempeño del sistema. 2. En la imagen 2 se aprecia el mal estado del aislamiento, en otra sección o puntos de la tubería, para este caso en los codos de la misma. 3. Al igual que las imágenes anteriores, podemos observar lo tan grave que se encuentra este material de aislamiento de las tuberías de agua fría del sistema de aire acondicionado de la Universidad Tecnológica de Panamá. 4. En la 4 imagen se presenta una toma del estado de la tela de mitilo que cubre esta tubería, como barrera de vapor. Podemos ver que en este punto está casi rasgada en su totalidad y que la protección hacia la tubería es muy baja, lo cual incurre en afectar el correcto funcionamiento y operación del sistema en general.


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Figura 22. Tuberías averiadas por la condensación

1. La imagen 1 nos muestra que tan descuidado está el aislamiento de una de las tuberías de agua fría del sistema de aire acondicionado del edifico Nº 1. 2. Al igual que en la imagen 1 se presenta en la 2 un punto del tramo de una de las tuberías de agua fría, donde está en muy mal estado el aislamiento de la misma.

Figura 23. Tuberías con soportes

1. La imagen 1 hace referencia visual de la colocación de los soportes mecánicos de las tuberías de agua fría del sistema de aire acondicionado en sus tramos verticales. 2. En este caso, la imagen 2 muestra, al igual que en la 1 los soportes mecánicos de las tuberías, solo que en su tramo horizontal. 3. Por otra parte, la imagen 3 nos permite apreciar el estado de oxidación que presentan estos soportes en sus tramos horizontales. 4. Tal como la imagen 3 lo muestra, podemos observar la oxidación de los soportes de las tuberías. Aislamiento de tuberías de agua fría y refrigeración

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Figura 24. Tuberías aisladas con aislamiento distinto a Armaflex de Armstrong

1. En la imagen 1 podemos observar parte del aislamiento de las tuberías de los equipo del refrigeración del edifico N.º1, en este caso de la unidad compresora de los mismos. Aquí se puede apreciar claramente la mala instalación de los aislamientos en estas tuberías, como la falta de accesorios que forman parte del aislamiento de tuberías de un sistema de refrigeración. 2. Se puede observar en la imagen 2 la falta de material de aislamiento para los accesorios del sistema de refrigeración, ya que no solo se debe de colocar aislamiento en las tuberías, sino en las demás partes del sistema y accesorios del mismo. A parte de la mala colocación del material de aislamiento del mismo y la falta de cinta adhesiva para la fijación del material de aislamiento, para lograr un mejor desempeño del sistema. 3. La imagen 3 a diferencia de las dos anteriores presenta la instalación del aislamiento en las tuberías del sistema de refrigeración de una de las unidades de compresión en la cual su instalación y colocación del material de aislamiento se puede calificar como “mejor ” en comparación con las mostradas en las imágenes anteriores. Aislamiento de tuberías de agua fría y refrigeración

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Figura 25. Tuberías aisladas y cubiertas con tela de mitilo para absorber el Foster característico.

1. Para el caso de las imágenes 1 y 2 podemos observar una especie de remienda, es decir muestra de reparaciones realizadas en ciertos puntos de la tubería de agua fría como parte de un disimulado mantenimiento de tipo correctivo, el cual de por sí está mal realizado y pues el mismo no contribuye en nada con el correcto funcionamiento y operación del sistema, sin embargo ante medidas inadecuadas de mantenimiento se debe recurrir a esta práctica, por motivos de “resolver en el momento”, más no es lo ideal. 2. Las imágenes 3 y 5 muestran ciertos tramos de la estructura de tuberías de agua fría que hasta la fecha presentan un estado aún “sano”, en comparación con las demás imágenes mostradas en esta sección, pero a pesar de que estos puntos se encuentran en estado saludable, no quiere decir que no se deba de tomar medidas de precaución e inducir los que se conoce como mantenimiento preventivo y predictivo como prácticas ideales para el buen funcionamiento y operatividad del sistema, en este caso de aire acondicionado. 3. En la imagen 4 se aprecia una especia de “ parche” colocado en el codo de una de las tuberías de agua fría como medida de corrección ante una avería del aislamiento de la misma, lo cual no es una práctica muy recomendada.


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Figura 26. Tuberías averiada por condensación

Figura 27. Tuberías aisladas con Armaflex de Armstrong.

1. Esta imagen 1 nos muestra parte del aislamiento de las tuberías de los equipos de refrigeración. 2. En la imagen 2 se muestra una tubería de refrigeración, correctamente aislada, con su material de aislamiento debidamente colocado y su cinta adhesiva de fijación. 3. Las imágenes 3 y 4 muestran una mala instalación e incorrecta colocación del material de aislamiento en las tuberías de refrigeración de una de las unidades de compresión del sistema de aire acondicionado del edifico Nº 1 de la Universidad Tecnológica de Panamá.


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4. Se asignarán investigaciones de diferentes tipos de aislamientos de tuberia de agua fría y refrigeración. (VER PARTE DE “INVESTIGACIÓN”)

INVESTIGACIÓN I. Características de tubería de hierro negro, CAL-40, ASTM-A-106/A-53  Normas de Fabricación ASTM A53 Los tubos para conducción de fluidos tales como agua, vapor, gas o y aire a altas presiones, son fabricados bajo la norma ASTM A 53. Estos tubos son aptos para operaciones que involucran doblado, rebordeado y cualquier otra formación en frío. Para validar las exigencias de las normas de fabricación el fabricante realiza ensayos y verificación en los tubos procesados en sus instalaciones. En el caso de conducción de fluidos se realizan ensayos dependiendo de la designación comercial del tubo.  Para Designaciones Comerciales Mayores a 50 DNH (1) (2 NPS(2)): ensayo de aplastamiento, ensayo de tracción para determinar propiedades mecánicas, análisis químico, ensayo de ultrasonido al cordón de soldadura, verificación dimensional del tubo, ensayo gravimétrico, ensayo metalográfico, prueba hidrostática, ensayo no destructivo e inspección visual.  Para Designaciones Comerciales Menores o Iguales a 50 DN (2 NPS): ensayo de expansión, ensayo de doblado, ensayo de tracción para determinar propiedades mecánicas, análisis químico, verificación dimensional del tubo, prueba hidrostática, ensayo gravimétrico, ensayo metalográfico, ensayo no destructivo e inspección visual.  Condiciones de Extremos Biselados o Refrentados.  Roscados (según norma ANSI B1.20.1).   Acabados  Negro (acabado de laminación o con protección de aceite inhibidor de la oxidación). Galvanizado (recubiertos de Zinc). 


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

Barnizado (película protectora para conservación de los tubos en traslados bajo condiciones especiales o por requerimientos del cliente). El galvanizado del tubo en su superficie interna y externa se realiza a través de un proceso de inmersión en caliente (“Hot-Dip”) Propiedades mecánicas:



Requerimientos químicos





ASTM A106 Alcance Tubería de presión ASTM A106 Seamless (también conocido como tubo de SA106 ASME) cubre tubería de pared sin fisuras de acero al carbono nominal para servicio de alta temperatura. Adecuado para la flexión, y similares operaciones de formación. NPS 1-1 / 2 "y bajo puede ser caliente o frío terminada dibujado. NPS 2 "y mayores se terminó caliente menos que se especifique lo contrario. 

Proceso Acero calmado, con ser proceso de fusión primaria-hogar abierto, oxígeno básico, o horno eléctrico, posiblemente combinada con desgasificación separada o refinación. Acero fundido en lingotes o barra colada es permisible. Tubo en caliente acabado no tiene por qué tratarse de calor. Tubo estirado en frío será tratado térmicamente después del pase empate en frío final.


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Universidad Tecnológica de Panamá Facultad de Ingeniería Eléctrica Lic. En Ing. Electromecánica Aire Acondicionado y Refrigeración Profesor: Ing. Carlos E. Jaramillo R. o



Requerimientos químicos



Variaciones permisibles en Espesor de la pared El espesor mínimo de pared en cualquier punto no será más de 12.5% bajo espesor de pared nominal especificado.



Variaciones permisibles en pesos por pie Peso de cualquier longitud no debe variar más de un 10% a lo largo y 3,5% bajo la especificada. NOTA - NPS 4 y más pequeño - pesado en lotes. Los tamaños más grandes se pesarán por separado por longitud.



Variaciones permisibles de diámetro exterior Diámetro exterior en cualquier punto no variará desde estándar especificado más de:

Información general ASTM A 106 grado B Tubería de presión sin fisuras o B) A menos que se especifique lo contrario por el comprador, por cada reducción de 0,01% por debajo del máximo de carbono


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



II.

especificado, un aumento del 0,06% de manganeso por encima del máximo especificado se permitirá hasta un máximo de 1,65%. * ASME SA 106 grado B sin fisuras o B) Por cada reducción de 0,01% por debajo del máximo de carbono especificado, un aumento del 0,06% de manganeso por encima del máximo especificado se permitirá hasta un máximo de 1,35%. Tuberías tipo k, f y m. Tramos de 20 pies con el diámetro comercial. Embalaje de 5, 4, 3, 3 ½, 2, 1 ½, 1. Deben venir tapadas en sus extremos. Soporta cualquier ambiente, interior o exterior. Antes de instalarse deben limpiarse por dentro con querosene. Características de la tubería con y sin costura:

Aislamientos de agua fría y refrigeración no vistos en clase. a. Fiberglas Aislamiento para Tubería: Los materiales aislantes para Tuberías, “Fiberglas” de Owens Corning están fabricados con fibras de vidrio inorgánicas aglutinadas con resina. Estos vienen en preformados abisagrados de 36 pulg. (91.4 cm) de largo para su fácil y rápida instalación, sólo se tienen que abrir, colocar sobre la tubería, cerrar y fijar. Garantizan una máxima eficiencia térmica para menores pérdidas de calor del sistema, lo que se traduce en un ahorro en el consumo de energéticos y por consiguiente, se reduce la emisión de contaminantes. El aislamiento para Tubería, Fiberglas, está disponible en preformados con un corte longitudinal en presentación ASJ (All Service Jacket), FSK (Foil Scrim Kraft) y sin recubrimiento. La tubería ASJ y FSK cuentan con una barrera de vapor de foil de aluminio y papel kraft reforzado con


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fibra de vidrio con un cierre autoadhesivo doble DOUBLESURE+ que viene aplicado de fábrica, proporcionando un sello mecánico y una barrera de vapor para la junta longitudinal. Se recomienda usar cinta adhesiva trasversal para lograr un sellado hermético e impedir la entrada de vapores, eliminando así la necesidad de adhesivos o flejes adicionales. A partir de 18” de diámetro, el aislante para tuberías Fiberglas ASJ y FSK viene con una solapa adhesiva. En cuanto a sus aplicaciones tenemos que pueden funcionar con temperaturas de 0°F (-18°C) a 850°F (454°C) y son aislamientos térmicos ideales para tuberías de proceso y servicio, que conducen vapor, agua caliente, agua helada, refrigerantes, gases y toda clase de fluidos en que se requiera ahorrar energía. Por sus características, los preformados de fibra de vidrio son los de mayor uso en las áreas de: petroquímica básica, petroquímica secundaria, refinación, gas, farmacéutica, alimenticia, química y generación de electricidad. Además de aplicaciones en hoteles, hospitales, edificios comerciales, restaurantes y clubes deportivos. Estas últimas en cuanto a aire acondicionado y refrigeración. Dentro de sus principales ventajas tenemos: + Máxima eficiencia térmica. + Resistencia a la vibración + Baja conductividad térmica + Incombustible + Fácil de instalar y manejar + Dimensionalmente estable + Inorgánico e inodoro + Resilente + Bajos costos de operación + Bajo mantenimiento y larga duración + Ligero + No favorable a la corrosión + Flexible


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Presenta las siguientes propiedades físicas:

Figura 28. Propiedades físicas de Fiberglas. Para su instalación el fabricante recomienda seguir los pasos a continuación descritos:

→ Antes de iniciar la instalación del aislamiento, limpie y seque

perfectamente la superficie de la tubería. Se recomienda aplicar una mano de pintura anticorrosiva a la superficie (Fig.10). → Consulte las tablas de espesores recomendados para seleccionar el espesor adecuado para aislar tuberías frías o calientes. → Coloque el aislamiento para tubería Fiberglas en torno a la tubería y sujételo con cinchos de alambre galvanizado calibre 16 y colóquelos a 30 cm de distancia para retener firmemente el aislamiento (Fig 11). → Aplique los acabados finales tomando en cuenta las siguientes consideraciones de acuerdo al tipo de servicio de la tubería que va a aislar (Fig 12). Figura 29. Limpieza de superficie de tubería a aislar.

Figura 30. Colocación de alambre dulce para fijar el aislamiento.


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Figura 31. Tipos de tuberías a aislar.

Es importante mencionar que todos los materiales aislantes del mercado requieren de una barrera de vapor para evitar la entrada de condensaciones y formaciones de hielo dentro del aislamiento. Para instalaciones frías se recomienda el uso de Aislamiento para Tubería, Fiberglas SSL II ya que su recubrimiento integrado funciona como una excelente barrera de vapor. Además de estas recomendaciones el fabricante presenta, en sus manuales, otras consideraciones a tomar en cuenta a la hora de instalación y manejo de este material que incluye las consideraciones mecánicas, instalaciones en interiores e intemperie y otras, las cuales les facilitamos en el cd adjunto al trabajo y de igual manera el link a continuación: http://www.insultherm.com.mx/15/Fichas%20Tecnicas%20Aislamientos%203/Fibra%20de%20Vidrio.pdf b. Espuma elastomérica: La espuma elastomérica es un aislamiento térmico a base de caucho sintético y con estructura celular cerrada. Su excelente flexibilidad y características técnicas aseguran un eficaz aislamiento térmico y el control de la condensación en sistemas aire acondicionada y tuberías de agua fría y refrigeración. Las funciones más importantes de un aislamiento térmico en instalaciones de refrigeración, son el control de la condensación y el ahorro de energía durante un largo período de tiempo. Con el paso del tiempo, la humedad se puede acumular dentro del aislamiento, provocando un aumento en la conductividad térmica. Con ello aumentan las pérdidas energéticas y baja la temperatura superficial del aislamiento. Aislamiento de tuberías de agua fría y refrigeración

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Cuando la temperatura superficial es inferior a la de rocío del ambiente se produce la condensación. El control de la condensación se determina por dos factores:  El valor de  que implica un menor espesor de aislamiento.  Un alto valor de μ que garantiza el comportamiento del material aislante durante todo el tiempo de uso de la instalación. Su instalación correcta y manejo adecuado se e regido por las siguientes recomendaciones del fabricante: → Si la tubería no está instalada se puede embutir el Espuma

Elastomérica en los tramos rectos y en los codos. → Para tuberías ya instaladas, se puede cortar y pegar con adhesivo Espuma Elastomérica 520 dada su flexibilidad, lo cual facilita hasta las complicadas tuberías. Nota: Todos los datos e informaciones técnicas entregadas están basados en resultados obtenidos bajo condiciones normales de uso. Es responsabilidad de los receptores de estos datos e información, por su propio interés consultar con el departamento técnico a la hora de proyectar, a fin que los datos e información suministrados puedan ser aplicados sin alteración en las áreas de uso concebidas.

Para mayor información sobre los datos del producto de “Espuma Elastomérica” puede consultar el catálogo en el cd adjunto al informe o visitar la siguiente dirección: http://www.cl.kaefer.com/Espuma_Elastomrica.html

Figura 32. Accesorios utilizados en la instalación de la espuma elastomérica.


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Figure 33. Disolvente para pintura de espuma elastomérica

c. Espuma aislante de Poliisocianurato (PIRA LU 35/45): Panel de espuma rígida de poliisocianurato (PIR) revestida por las dos caras con aluminio gofrado lacado. Estos están especialmente diseñados para la fabricación de conductos para sistemas de distribución y ventilación de aire y para equipos de aire acondicionado y refrigeración. Entre sus principales características destacan su gran rigidez, su elevada ligereza, una extrema facilidad de manipulación y montaje y una gran adaptabilidad a cualquier instalación. Todos estos factores influyen positivamente en el consecuente beneficio económico de la instalación. El acabado en aluminio actúa como barrera de vapor y junto con las propiedades aislantes de la espuma permite al panel PIR-ALU mantener la humedad, la pureza y la temperatura del aire siempre inalterables y asegurando una magnífica calidad del aire transportado. El panel PIR-ALU viene complementado con su propio sistema de perfilaría para facilitar el montaje, así como una completa familia de accesorios para su corte y mecanizado. Su presentación viene dada por:  Planchas de 3000x1200x20mm en paquetes de 12 unidades. Figura 34. Láminas de PIR  Planchas de 3000x1200x30mm en paquetes de 10 unidades. 35/45

Sus ventajas incluyen: + Prácticamente nula absorción de agua gracias a la estructura de celda cerrada del polímero y al recubrimiento de lámina de aluminio. + Debido al espesor de la lámina de aluminio (>50 µm) el producto puede ser considerado como barrera de vapor. + Paneles de gran rigidez y poco peso.


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Universidad Tecnológica de Panamá Facultad de Ingeniería Eléctrica Lic. En Ing. Electromecánica Aire Acondicionado y Refrigeración Profesor: Ing. Carlos E. Jaramillo R. +

acilidad de manipulación, corte, montaje y ensamblaje.

Figura 35. Características técnicas del PIR 35

Figura 36. Características técnicas del PIR 45.

d. Vidrio celular: El vidrio celular está fabricado a partir de vidrio reciclado especialmente tratado (> 66%) y materias primas naturales disponibles con abundancia (arena, dolomita, cal...). El aislamiento es totalmente inorgánico, no contiene propulsores que agoten la capa de ozono (CFC, HCFC, etc.), ni aditivos o ligantes que resistan a las llamas. Exento de COV u otras sustancias volátiles. Sus principales propiedades son: Resistente a productos agresivos, disolventes orgánicos y a la mayoría de ácidos. Aislamiento de tuberías de agua fría y refrigeración

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Universidad Tecnológica de Panamá Facultad de Ingeniería Eléctrica Lic. En Ing. Electromecánica Aire Acondicionado y Refrigeración Profesor: Ing. Carlos E. Jaramillo R. -

Estanco al agua y al propio vapor de agua. Alta resistencia a la compresión. Estabilidad dimensional e indeformabilidad. Fácil de trabajar y cortar. Incombustible. Resistente a microorganismos, bacterias, roedores, aves y plagas en general. Libre de fibras, CFC y HCFC. Ecológico desde su producción hasta su reciclado.

Viene por lo general en placas prefabricadas conforme a la Norma UNE EN 13167:2001, con densidad 125 kg/m3 y dimensiones de 600x450 en espesor de 40 a 180 mm. Estos son parte del sistema de FoamLime, donde componen el núcleo del mismo. Su espesor puede ser variable en función de la resistencia térmica exigible en cada zona climática. Posee una altísima rigidez y es extremadamente frágil, lo que lo convierte en un material muy exigente y limitado a la hora de combinar con otros materiales.

Figura 37. Características del vidrio celular.

e. Elastómeros: Material aislante de elastómeros con celdas cerradas de aire, con revestimiento aislante, de gran flexibilidad y liviano. Resistencia a la humedad, conductividad térmica estable y resistencia a cambios climáticos. Para refrigeración y climatización, en aislamiento de tanques, conductos de agua, etc. Le ofrecemos presentaciones en placa, rollo y tubo de las marcas K-FLEX Y THERMAFLEX. Los elastómeros se utilizan para retardar la ganancia de calor y prevenir la condensación o congelamiento en líneas refrigerantes, tuberías de agua fría y sistemas de enfriamiento de agua. Figura 38. Elastómeros También retarda el flujo de calor en tuberías de agua caliente y sistemas de calentamiento. Los elastómeros se recomiendan para aplicaciones que van desde los 57ºC (-70ºF) hasta los 104ºC (220ºF). Las propiedades de este material retardan la formación de vapor.


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Los elastómeros en forma de tubo son de fácil instalación, únicamente se deslizan sobre la tubería pues poseen una capa de talco que facilita la inserción y se coloca un adhesivo en ambos extremos. Si se utiliza sobre tuberías ya instaladas solo es necesario realizar un corte en la parte central o utilizar los tubos prefabricados con la abertura necesaria.

Figura 39. Datos técnicos de los aislamientos con Elastómeros

f. Poliestireno Expandido: Espuma rígida con propiedades excepcionales, de estructura celular cerrada y homogénea que proporciona resistencia térmica y mecánica permanente. La espuma de poliestireno es una alternativa para utilizarse en sistemas constructivos como aislamiento termo acústico y como aligerante de losas, rellenos, plafones, muros, juntas constructivas, decoración, al igual que en sistemas de tuberías de agua helada. Presentaciones del poliestireno expandido: → M edias cañ as: A islamiento en tu berías (Agua fría o caliente), generan un gran ahor ro de energía, evitando pé rdidas. Ex iste gran vari edad de medidas para tubería de fi er ro o cobr e en densidades de 17 kg/m3 o 24 kg/m3. → Placas para aislamientos de cámaras frigoríficas, techos, etc. → Bovedillas y casetones para la industria de la construcción.

Se utiliza como aislamiento refractario para hornos en paredes, techos, puertas y chimeneas, también cámaras de combustión, boilers y


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calentadores. La fibra cerámica es utilizada como respaldo en ladrillos y morteros refractarios. Además funciona como aislamiento de tuberías de refrigeración y sistemas de agua fría y opera como barrera contra calor y fuego.

Figura 40. Presentaciones del Polietireno Expandido

Figura 41. Poliolefina

g. Poliolefina: Material aislante de poliolefina con celdas cerradas diseñado especialmente para aislar térmicamente tuberías. Es altamente flexible y de instalación sencilla. Le ofrecemos presentación en tubo de las marcas: Nomalock, Termacell (Rubatex), etc. Se utiliza principalmente para reducir la pérdida de calor, controlar la condensación, mantener el frío y reducir el sonido de las tuberías. También en sistemas de agua caliente y fría, líneas de refrigeración y aire acondicionado, líneas de conexión y distribución, etc. De baja conductividad térmica y una tasa de transmisión de vapor baja. Este producto es de baja densidad con excelentes propiedades térmicas y químicas, opera a temperaturas desde 105ºC (-160ºF) hasta los 92ºC (200ºF). Debido a que este producto es preformado es de fácil instalación, presenta una abertura para colocarse en las tuberías ya instaladas y además es auto-adherible. Se debe colocar en la tubería, tirar de la lengüeta que cubre el adhesivo, unir y presionar para cerrar. Para tuberías que están en buenas condiciones y que no se encuentren a altas temperaturas durante su instalación.

Figura 42. Datos técnicos poliolefina.


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h. Existen otros materiales de aislamiento para tuberías de agua fría y refrigeración, los cuales mencionaremos y describiremos brevemente a continuación: i. Poliestireno Extruido (en cañas y placas): es económico, ligero, fácil de instalar. Es ideal para muros, techos y tuberías de procesos de agua helada que desean protegerse de la humedad y condensación. Soporta hasta 74 ºC.

Figura 43. Poliestireno Extruido

ii. Poliuterano Expandido: Tiene el mejor factor aislante del mercado. Es ideal para refrigeración y soporta temperaturas en el rango de 150 ºC hasta los 90 ºC.

Figura 44. Poliuterano Expandido

iii. Fácil Flex: es un ducto flexible aislado con fibra de vidrio para aplicaciones de aire acondicionado. Está conformado por un núcleo de alambre helicoidal de acero encapsulado entre dos películas de poliéster, a través de la cual fluye el air del sistema. El núcleo es recubierto, a su vez, con aislamiento de fibra de vidrio y una manga de poliéster metalizado. Sus principales características y ventajas se presentan en la tabla a continuación: Figura 45. Fácil Flex


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III. CONCLUSIÓN Esta experiencia de laboratorio, en continuación a la experiencia #1, en donde vimos los tipos de materiales de aislamiento para tuberías de procesos de agua fría y refrigeración como también los procedimientos recomendados, tanto por el profesor, como por los fabricantes y entidades reguladoras de normativas en el área, para la correcta instalación, operación y el debido mantenimiento de tales aislamientos en estas tuberías. Lo cual se verá reflejado, principalmente, en un mejor desempeño y óptimo funcionamiento del sistema al cual se le aplicó el aislamiento; como también en una mejor eficacia de operación y eficiencia energéticamente hablando. Todo esto en ámbitos muy generalizados, sin embargo es importante resaltar, punto a punto los aprendizajes obtenidos durante y a post la experiencia realizada en la pasada clase, y a la cual hacemos referencia en este informe. 1. Como principal punto, podemos resaltar el reconocimiento de los principales materiales aislantes dentro de un sistema de agua fría y refrigeración, desde el punto de vista de diferenciación entre material de aislamiento y material no aislante, como las principales marcas de fabricantes de los mismos y sus características técnicas y físicas básicas. Sin obviar el principio de operación general de cada una de estos materiales dentro de un sistema de agua fría o refrigeración en el cual sean instalados. 2. Poder determinar cuándo se debe y cuándo no se debe de aplicar un tipo de material de aislamiento u otro dentro de los diferentes sistemas de agua fría y refrigeración, dependiendo de la aplicación y uso de los mismos. Tomando en consideración las características propias de cada tipo de material para poder así sustentar el porqué, sí o no, de la selección y aplicación de tal material en dicho sistema. 3. Además, tenemos por otro lado, el conocimiento sobre los principales tipos de tuberías (material de la misma), utilizados en los diferentes sistemas a los cuales les aplicaremos el material de aislamiento, como ha bien mencionado lo fueron, las tuberías de cobre, Hierro negro, etc… Para en función de ello contar con otro dato a considerar dentro de nuestra evaluación a la hora de selección del material de aislamiento a implementar en el sistema. 4. Por último, pero no menos importante, el poder haber visualizado las instalaciones físicas de los sistemas de agua fría y refrigeración (Sist. de A/A) de la Universidad Tecnológica de Panamá, específicamente el sótano de la misma. Aislamiento de tuberías de agua fría y refrigeración

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IV. BIBLIOGRAFÍA  http://www.wanneraislamientos.com/aislamiento-termico03.htm  http://www.mundohvacr.com.mx/mundo/2012/01/prevencion-de-humedad-en-tuberiasde-refrigeracion-y-agua-helada/  https://www.usc.es/radongal/documcursoradon2010/Dia%205%20Constructores/Foam glas/foamglas4.pdf  http://www.owenscorning.com/mexico/fichas/foamglas.pdf  http://www.itwinsulation.com/Trymer/library/Data_Sheets/trymerpolyinsrefapp.pdf  http://www.itwinsulation.com/trymer/library/Data_Sheets/trymerchilledwaterappupd.pd f  http://www.itwinsulation.com/trymer/library/Data_Sheets/trymersupercelchilledwaterap p.pdf  http://www.itwinsulation.com/trymer/library/data_sheets/ITW_XPS_Ref_App_ESP.pdf  http://www.kaefer.com.mx/Binaries/Binary1763/Aislamiento_para_Bajas_Temperatura s.pdf  http://www.armacell.es/www/armacell/ACwwwAttach.nsf/ansFiles/20150126%20Arm aflexApplicationManual_website_ES_secured.pdf/$File/20150126%20ArmaflexApplic ationManual_website_ES_secured.pdf  http://www.armacell.com/WWW/armacell/INETArmacell.nsf/standard/16D8E5AEFC DB5C54C125778A005ADFCD  http://www.reld.com.ar/Info%20Tecnica/AISLACION/ELASTOMERICA/MANUAL %20DE%20INSTALACION.pdf  http://www.isover-aislamientotecnico.es/var/technicalinsulationes/storage/original/application/548b02c412c7ab4284a 3df22d6c3e3b8.pdf  http://www.isover-aislamientotecnico.es/var/technicalinsulationes/storage/original/application/0784b66ba1abc5ab827 c89b40933af46.pdf  http://www.isover-aislamientotecnico.es/var/technicalinsulationes/storage/original/application/6560fecde623041f54ee ae92776d9e74.pdf  http://www.saneamientosdimasa.es/descargas/ARMACELL%202013.pdf  http://www.armacell.com/www/armacell/ACwwwAttach.nsf/ansFiles/US_Solutions_In door_Air_IAQ-001_sp.pdf/$File/US_Solutions_Indoor_Air_IAQ-001_sp.pdf


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Universidad Tecnológica de Panamá Facultad de Ingeniería Eléctrica Lic. En Ing. Electromecánica Aire Acondicionado y Refrigeración Profesor: Ing. Carlos E. Jaramillo R. 

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Aislamiento de tuberias de agua fria

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