NTP ISO 4427 3 2008 Tubos de Polietileno Parte Conexiones

NORMA NORMA TÉCNI TÉCNICA CA PERUANA

NTP-IS NTP-ISO O 4427 4427-3 -3 2008

Comisión de Normalización y de Fiscalización de Barreras Comerciales No Arancelarias - INDECOPI Calle de La Prosa 138, San Borja (Lima 41) Apartado 145 Lima, Perú

SISTEMAS DE TUBERÍAS PLÁSTICAS. Tubos de polieti polietilen lenoo (PE) (PE) y con conexi exione oness para para abastec abastecimie imiento nto de agu agua. a. Parte 3: Conexiones PLASTICS PIPING SYSTEMS. SYSTEMS. Polyethylene (PE) pipes and fittings for water supply. Part 3: Fittings (EQV. ISO 4427-3:2007 Plastics piping systems – polyethylene (PE) pipes and fittings for water supply – Part 3: Fittings

2008-12-12 1ª Edición

R.0042-2008/INDECOPI-CNB. R.0042-2008/INDECOPI-CNB. Publicada el 2009-01-11 Precio basado en 46 páginas I.C.S.: 23.040.45, 91.140.60 ESTA NORMA ES RECOMENDABLE Descriptores: Conexiones o juntas de Polietileno (PE), características, tipos de conexión, métodos de ensayo

ÍNDICE página ÍNDICE

i

PREFACIO

ii

1.

OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN APLICACIÓ N

1

2.

REFERENCIAS NORMATIVAS

2

3.

TERMINOS, DEFINICIONES, SIMBOLOS Y TÉRMINOS ABREVIADOS

4

4.

MATERIAL

6

5.

CARACTERÍSTICAS CARACTERÍSTICAS GENERALES

8

6.

CARACTERÍSTICAS CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS

10

7.

CARACTERÍSTICAS CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS

18

8.

CARACTERÍSTICAS CARACTERÍSTICAS FÍSICAS

23

9.

RESISTENCIA QUÍMICA DE LAS CONEXIONES

24

10.

REQUISITOS DE PERFORMANCE

25

11.

ROTULADO

25

12.

EMBALAJE

26

13.

ANTECEDENTE

27

ANEXOS ANEXO A ANEXO B ANEXO C ANEXO D ANEXO E

28 31 40 43 46

i

ÍNDICE página ÍNDICE

i

PREFACIO

ii

1.

OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN APLICACIÓ N

1

2.


2

3.

TERMINOS, DEFINICIONES, SIMBOLOS Y TÉRMINOS ABREVIADOS

4

4.

MATERIAL

6

5.

CARACTERÍSTICAS CARACTERÍSTICAS GENERALES

8

6.

CARACTERÍSTICAS CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS

10

7.

CARACTERÍSTICAS CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS

18

8.

CARACTERÍSTICAS CARACTERÍSTICAS FÍSICAS

23

9.

RESISTENCIA QUÍMICA DE LAS CONEXIONES

24

10.


25

11.

ROTULADO

25

12.

EMBALAJE

26

13.

ANTECEDENTE

27

ANEXOS ANEXO A ANEXO B ANEXO C ANEXO D ANEXO E

28 31 40 43 46

i

PREFACIO

A.

RESEÑA HISTÓRICA

A.1 La presente Norma Técnica Peruana ha sido elaborada por el Comité Técnico de Normalización de Tubos, Válvulas y Accesorios de Material Plástico para el Transporte de fluidos, mediante el Sistema 1 ó de Adopción, durante el mes de octubre de 2008, utilizando como antecedente a la norma ISO 4427-3:2007 Plastics piping systems -- Polyethylene (PE) pipes and fittings for water supply -- Part 3: Fittings. A.2 El Comité Técnico de Normalización de Tubos, Válvulas y Accesorios de Material Plástico para el Transporte de fluidos presentó a la Comisión de Normalización y de Fiscalización de Barreras Comerciales No Arancelarias – CNB-, con fecha 2008-11-10, el PNTP-ISO 4427-3:2008, para su revisión y aprobación, siendo sometido a la etapa de Discusión Pública el 2008-11-13. No habiéndose presentado observaciones fue oficializado como Norma Técnica Peruana NTP-ISO 4427-3:2008 SISTEMAS DE TUBERÍAS PLÁSTICAS – TUBOS DE POLIETILENO (PE) Y CONEXIONES PARA ABASTECIMIENTO DE AGUA. Parte 3: Conexiones, 1 ª Edición, el 11 de enero de 2009. A.3 Esta Norma Técnica Peruana reemplaza a la NTP-ISO 4427:2000 Tubos de polietileno (PE) para el abastecimiento de agua. Especificaciones y es una adopción de la ISO 4427-3:2007. La presente Norma Técnica Peruana presenta cambios editoriales referidos principalmente a terminología empleada propia del idioma español y ha sido estructurada de acuerdo a las Guías Peruanas GP 001:1995 y GP 002:1995.

B. INSTITUCIONES QUE PARTICIPARON EN LA ELABORACIÓN DE LA NORMA TECNICA PERUANA Secretaría

COMITÉ DE PLASTICOS DE LA SOCIEDAD NACIONAL DE INDUSTRIAS

Presidente

Jesús Salazar Nishi - KOPLAST INDUSTRIAL

Secretario

Yulma Letty Sanchez Carbonel

ii

ENTIDAD

REPRESENTANTE

AMANCO DEL PERÚ S.A.

Pilar Kanagusuku Kanagusuku

CALIDAD PLÁSTICA S.A.C.

Sandra Salcedo Alarcón

KOPLAST INDUSTRIAL

Carlos Sosa Ampuero

SENCICO

José Luis Amado

CONCYSSA S.A.

Elmer Esparta

CAPECO

Javier Cavero Torres

QUASYS

Flor Galarreta Ríos

EUROTUBO SAC

Aldo Pasache B.

PLÁSTICA S.A.

Sandra Llactacondor C.

CIP CDL QUÍMICA

Álvaro Hurtado Morí

CONSULTOR

Juan Avalo Castillo

INASSA

Carlos Pomarino Chang

U. N. I.

Walter Zaldívar

---oooOooo---

iii

NORMA TÉCNICA TÉCNICA PERUANA

NTP-ISO NTP-ISO 44274427-33 1 de 46

SISTEMAS DE TUBERÍAS PLÁSTICAS. Tubos de polieti polietilen lenoo (PE) (PE) y con conexi exione oness para para abastec abastecimie imiento nto de agu agua. a. Parte 3: Conexiones 1.

OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN

Esta Norma Técnica Peruana establece los aspectos generales de las conexiones fabricadas de polietileno (PE) destinadas al abastecimiento agua para el consumo humano y para propósitos generales. generales. Adicionalmente especifica los métodos métodos y parámetros parámetros de ensayo. En conjunto con las otras partes de la NTP-ISO 4427, es aplicable a las conexiones de PE, a uniones, uniones con componentes de PE y con conexiones mecánicas destinadas a ser utilizadas bajo las siguientes condiciones: a)

Una presión de operación máxima (POM) de hasta inclusive 25 bar 1);

b)

Una temperatura de operación de 20°C como temperatura de referencia.

NOTA 1: Para las aplicaciones que operan operan a temperatura constante mayores mayores a 20 °C y hasta 40 °C, véase la NTP-ISO 4427-1, Anexo A. NOTA 2: Esta NTP-ISO 4427 cubre un rango de presión de operación máxima y proporciona los requisitos concernientes a los colores y aditivos. Es responsabilidad del comprador o del d el que especifique hacer la selección apropiada de estos aspectos, tomando en cuenta su requisito particular y cualquier NTP relevante, regulaciones y prácticas de instalación y códigos.

Se aplica a los siguientes tipos de conexiones: Conexiones por por fusión - conexiones conexiones por electrofusion, fusión a tope y fusión de campana (Véase el anexo anexo A); Conexiones fabricadas (véase (véase el anexo anexo B); Conexiones mecánicas; Conexiones bridadas. -

1)

1 bar = 0,1 MPa = 105 Pa; 1 MPa = 1 N/mm2.

NORMA TÉCNICA PERUANA

2.

NTP-ISO 4427-3 2 de 46


Las siguientes normas contienen disposiciones que al ser citadas en este texto, constituyen requisitos de esta Norma Técnica Peruana. Las ediciones indicadas estaban en vigencia en el momento de esta publicación. Como toda Norma está sujeta a revisión, se recomienda a aquellos que realicen acuerdos en base a ellas, que analicen la conveniencia de usar las ediciones recientes de las normas citadas seguidamente. El Organismo Peruano de Normalización posee, en todo momento, la información de las Normas Técnicas Peruanas en vigencia.

2.1

Normas Técnicas Internacionales

2.1.1

ISO 1133:2005

Plásticos. Determinación del índice de fluidez de materiales termoplásticos en masa (MFR) y en volumen (MVR).2)

2.1.2

ISO 9624:1997

Tubos termoplásticos para líquidos bajo presión - Dimensiones de acoplamiento de adaptadores y retendor sueltos

2.1.3

ISO 11357-6:2008

Plásticos - Calorimetría diferencial de barrido (DSC). Parte 6: Determinación del tiempo de inducción a la oxidación (Isotermal OIT) y temperatura de inducción a la oxidación (dinámico OIT)3)

2.1.4

ISO 13951:2001

Accesorios y tubos de polietileno (PE) Método de prueba para la resistencia de los tubos o accesorios de poliofelina hacia la carga de tensión

2.1.5

ISO 13953:2001

Accesorios y tubos de polietileno (PE) — Determinación de la resistencia a la tensión y modo de prueba de piezas de ensamble de unión a tope fundida

2)

Bajo revisión Por publicarse (Revisión de la norma ISO 11357-6)

3)


NTP-ISO 4427-3 3 de 46

2.1.6

ISO 13954:1997

Accesorios y tubos de plástico — Prueba de adherencia y cohesión para piezas de polietileno (PE) de electrofusión de diámetro nominal exterior mayor o igual a 90 mm

2.1.7

ISO 13955:1997

Accesorios y tubos de plástico — Prueba de compresión y cohesión para ensamblajes de polietileno (PE) de electrofusión

2.1.8

ISO 13957:1997

Accesorios y tubos de plástico — enroscado en Tes de polietileno (PE). Prueba de resistencia al impacto

2.1.9

ISO 14236:2000

Accesorios y tubos de plástico – Conexiones mecánicas compresas para accesorios de tubos bajo presión de polietileno en sistemas de suministro de agua

2.1.10

ISO 12176-1:2006

Tubos y accesorios de plástico, Equipo para los sistemas de polietileno para la unión por inserción- Parte 1: fusión externa

2.1.11

ISO 1167-1:2006

Tubos termoplásticos ajuste y accesorios para la conducción de fluidos – Determinación de la resistencia a la presión interna- Parte 1: Método general

2.1.12

ISO 1167-3:2007

Tubos termoplásticos ajuste y accesorios para la conducción de fluidos – Determinación de la resistencia a la presión interna - Parte 3: Preparación de componentes

2.1.14

EN 681-1:1996

Juntas elastoméricas. Requisitos de los materiales para juntas de estanquidad de tuberías utilizadas en las aplicaciones de agua y alcantarillado – Parte 1: Caucho vulcanizado

2.1.15

EN 681-2:2000

Juntas elastoméricas. Requisitos de los materiales para juntas de estanquidad de tuberías utilizadas en las aplicaciones de agua y alcantarillado – Parte 2: Elastómeros termoplásticos


NTP-ISO 4427-3 4 de 46

2.2

Normas Técnicas Peruanas

2.2.1

NTP-ISO 3126:1997

TUBOS PLASTICOS. dimensiones

2.2.2

NTP-ISO 4427-1:2008

SISTEMA DE TUBERÍAS PLÁSTICAS. Tubos de polietileno (PE) y conexiones para abastecimiento de agua. Parte 1: General

2.2.3

NTP-ISO 4427-2:2008

SISTEMAS DE TUBERÍAS PLÁSTICAS. Tubos de polietileno (PE) y conexiones para abastecimiento de agua. Parte 2: Tubos

3. TÉRMINOS, ABREVIADOS

DEFINICIONES,

SÍMBOLOS

Medición

Y

de

TÉRMINOS

Para el propósito de esta Norma Técnica Peruana, se aplican los términos, definiciones, símbolos y términos abreviados dados en el NTP-ISO 4427-1.

3.1 conexión campana por electrofusión: La conexión de polietileno (PE) que contiene uno o más elementos de calefacción integral, los cuales son capaces de transformar la energía eléctrica en calor, para realizar una unión por fusión con una espiga o tubo. 3.2 conexión silleta por electrofusión: La conexión de polietileno (PE) que contiene uno o más elementos de calefacción integral, los cuales son capaces de transformar la energía eléctrica en calor, para producir una fusión con un tubo. 3.2.1 silla con derivación en Tee: Conexión de unión por electrofusión (instalación superior o lateral) que contiene un cortador, se utiliza para cortar la pared del tubo principal, el cual permanece en el cuerpo de la Tee luego de la instalación. 3.2.2 silla con derivación: Conexión de junta por electrofusión (instalación superior o lateral) que requiere una herramienta de corte para perforar un orificio en el tubo principal.


NTP-ISO 4427-3 5 de 46

3.3 conexión con terminal espiga: Conexión de polietileno (PE) donde el diámetro externo de la espiga es igual al diámetro nominal, d n, del tubo correspondiente. 3.4 conexión campana por fusión: La conexión de polietileno (PE) en donde la entrada de la campana está diseñada para unirse por fusión con una espiga o tubo utilizando herramientas calientes o un tubo utilizando herramientas sometidas a calentamiento. 3.5 conexiones fabricadas: Conexiones fabricadas a partir de tubos que cumplen con la NTP-ISO 4427-2 y/o conexiones moldeadas por inyección conforme a esta parte de la NTP-ISO 4427. 3.6 conexiones mecánicas: Las conexiones utilizadas para ensamblar tubos de polietileno (PE) u otro tipo de tubo, o cualquier otro elemento al sistema de tuberías. NOTA 3: Las conexiones mecánicas pueden ser hechas para ensamblajes en campo o preensambladas por el fabricante y generalmente incluyen una parte de compresión para proveer integridad a la presión. Un manguito de soporte insertado dentro del orificio del tubo puede ser usado para prever un soporte permanente para el tubo de PE para prevenir deformación en la pared del tubo bajo fuerzas de compresión radial. NOTA 4: Las partes metálicas de estas conexiones pueden ensamblarse a tubos metálicos mediante uniones roscadas, uniones por compresión, soldaduras o conexiones bridadas incluyendo bridas de PE (flanges). Las conexiones pueden ser desmontables o unidas permanentemente. En algunos casos, soporte de apoyo también puede funcionar como anillo de ajuste.

3.7 regulación de voltaje: El Control de energía suministrada durante el proceso de fusión de una conexión por electrofusión por medio del parámetro de voltaje. 3.8 regulación de intensidad: Control de energía suministrada durante el proceso de fusión de una conexión por electrofusión por medio del parámetro de la energía.


4.

MATERIAL

4.1

Compuestos de PE

NTP-ISO 4427-3 6 de 46

Los compuestos de polietileno del que se hacen las conexiones deberán ser según lo señalado en la NTP-ISO 4427-1.

4.2

Material de las partes que no son de polietileno

4.2.1

General

Los materiales y elementos constituyentes utilizados en la fabricación de las conexiones (incluyendo elastómeros, lubricantes y cualquier parte metálica) deberán ser lo suficientemente resistentes al ambiente externo e interno, así como a otros elementos del sistema de tubería. Además deberán tener una expectativa de vida a esas condiciones, de al menos igual a la del tubo de polietileno de acuerdo a la NTP-ISO 4427-2 con la que está destinada a ser utilizada: a)

Durante el almacenamiento.

b)

Bajo los efectos de los fluidos que serán transportadas.

c) Tomando en cuenta las condiciones ambientales y de operación el mantenimiento del ambiente y las condiciones de operación. Los requisitos para el nivel de funcionamiento de los materiales que no son de polietileno deberán ser tan rigurosos como el de los compuestos de polietileno para el sistema de tuberías. Otros materiales utilizados en las conexiones y que están en contacto con los tubos PE no deberán afectar de manera adversa el funcionamiento del tubo ni ocasionar rajaduras por tensión.


4.2.2

NTP-ISO 4427-3 7 de 46

Partes de metal

Todas las partes susceptibles a la corrosión deberán ser protegidas adecuadamente. Cuando se utilicen materiales metálicos distintos que estarán expuestos a la humedad, se deberán tomar las medidas preventivas para evitar la corrosión galvánica.

4.2.3

Elastómeros

Los materiales elastoméricos utilizados para fabricación de sellos deberán cumplir con la norma EN 681-1 o EN 681-2 según corresponda.

4.2.4

Otros materiales

Los aceites o lubricantes no deberán migrar a las áreas de fusión, no deberán afectar el funcionamiento a largo plazo de las conexiones ni tendrán efectos adversos en la calidad del agua.

5.

CARACTERÍSTICAS GENERALES

5.1

Apariencia

A simple vista, tanto las superficies internas y externas deben ser lisas, homogéneas y sin estrías. En esta parte de la NTP-ISO 4427, las cavidades y defectos superficiales ocasionarían motivo de no conformidad de la conexión.

5.2

Diseño

El diseño de la conexión deberá ser tal que cuando se ensamble al tubo o a otros componentes según las recomendaciones del fabricante, los rollos eléctricos y/o sellos no sean desplazados.


5.3

NTP-ISO 4427-3 8 de 46

Color

La conexión deberá ser azul o negra. Para las conexiones fabricadas, el color característico de los tubos deberá ser según lo señalado en la NTP-ISO 4427-2. Para las instalaciones expuestas a la intemperie, todos los componentes azules deberán estar protegidos de la luz ultravioleta directa.

5.4

Características eléctricas para las conexiones por electrofusión

La protección eléctrica que debe proporcionar el sistema depende del voltaje y corriente usados sobre la característica de la potencia eléctrica Para voltajes mayores de 25 V , según las instrucciones del fabricante de las conexiones y del equipo de instalación según aplique, no se permitirá, el contacto humano directo con las partes que contienen energía, cuando la conexión se encuentre en el ciclo de fusión durante el ensamblado. NOTA 5: Este tipo de conexión es parte de un sistema eléctrico según está definido en IEC 60335-1, IEC 60364-1 y en IEC 60449. La protección contra el contacto directo de las partes activas (conductores cargados) es un requisito para la conformidad del IEC 60529. Esta protección está en una función de las condiciones del lugar de trabajo. NOTA 6: Véase el Anexo C para ejemplos de conectores terminales típicos de electrofusión.

El acabado superficial de los terminales de pines permitirá una resistencia mínima de contacto, a fin de cumplir con los requisitos de tolerancia de la resistencia (valor nominal ± 10 %)

5.5

Apariencia de las juntas hechas en la fábrica

Los siguientes requisitos aplican sólo a las uniones y conexiones hechas o ensambladas en fábrica. Las superficies internas y externas del tubo y conexión, después de la unión por fusión y examinadas a simple vista, deberán estar libres de material sobrante fundido (rebabas) fuera de los límites de la conexión excepto de aquellos que sean aceptados por el fabricante de la conexión o es usado como marcador de la fusión.


NTP-ISO 4427-3 9 de 46

Ningún material sobrante (rebaba) debe causar movimiento de cables en los terminales de electrofusión de la conexión que conlleven a un corto circuito cuando este conectado, de acuerdo a las instrucciones del fabricante. No deben existir pliegues excesivos en la superficie interna de los tubos adyacentes ni en las espigas.

5.6

Efecto en la calidad del agua

Se presta una especial atención a los requisitos de las regulaciones nacionales (véase introducción). Véase la NTP-ISO 4427-1: Ítem 5.

6.

CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS

6.1

Dimensiones

Las dimensiones de las conexiones deberán ser medidas según lo señalado en la NTP-ISO 3126. En caso de discrepancia, las dimensiones de las conexiones deberán ser medidas después de 24 horas de su fabricación y luego de haber sido acondicionadas por lo menos 4 horas a (23 ± 2) °C.

6.2

Dimensiones de campanas por electrofusión

6.2.1

Diámetros y longitudes de las campanas por electrofusión

Cuando se mida, de acuerdo al apartado 6.1, los diámetros y longitudes de las campanas por electrofusión (véase la figura 1) deberán cumplir con lo señalado en la Tabla 1. El diámetro interior medio de la conexión en el punto medio de la zona de fusión, D1, que se muestra en la figura 1 no debe ser menor al d n. El fabricante debe declarar los valores mínimos y máximos de D1 y L1 para determinar la sujeción conveniente del empalme y unión ensamblada


NTP-ISO 4427-3 10 de 46

En el caso de que una conexión que presente campanas de diferentes tamaños, cada campana debe ser conforme a los requisitos del diámetro nominal correspondiente.

Nomenclatura D1 D2 L1 L2 L3 a b c d e

Diámetro interior medio en la zona de fusión a Es el diámetro mínimo del canal de flujo a través del cuerpo de la conexión b Profundidad de la penetración del tubo o terminal espiga de la conexión c Longitud a calentar dentro de la campana d Distancia entre la entrada de la conexión y el inicio de la zona de fusión e D1 se mide en un plano D2 ≥ (d n – 2emin).

paralelo al plano de entrada a una distancia de L3 + 0,5 L2

En el caso de un acoplamiento sin tope, este no es más grande que la mitad de la longitud total de la conexión. La longitud nominal de la zona de fusión, será declarada por el fabricante. La longitud nominal de entrada no calentada de la conexión será declarada por el fabricante L3 debe ser ≥ 5mm.

FIGURA 1 – Dimensiones de las campanas por electrofusión


NTP-ISO 4427-3 11 de 46

TABLA 1 – Dimensiones de las campanas por electrofusión Dimensiones en mm

Diámetro nominal de la conexión

Profundidad de penetración L1,min

20 25 32 40

Regulación de intensidad 20 20 20 20

Regulación de voltaje 25 25 25 25

50 63 75 90 110

20 23 25 28 32

125 140 160 180 200

d n

L1,max

Zona de fusión L2,min

41 41 44 49

10 10 10 10

28 31 35 40 53

55 63 70 79 82

10 11 12 13 15

35 38 42 46 50

58 62 68 74 80

87 92 98 105 112

16 18 20 21 23

225 250 280 315 355

55 73 81 89 99

88 95 104 115 127

120 129 139 150 164

26 33 35 39 42

400 450 500 560 630

110 122 135 147 161

140 155 170 188 209

179 195 212 235 255

47 51 56 61 67


6.2.2

NTP-ISO 4427-3 12 de 46

Espesor de pared

A fin de prevenir las concentraciones de tensión, deberá ser gradual todo cambio en el espesor de pared de la conexión. a) El espesor de pared del cuerpo de la conexión en cualquier punto E, deberá ser mayor o igual a emin para el tubo correspondiente, en cualquier parte de la conexión ubicada a una distancia mas allá de un máximo de 2 L1/3 de todas las entradas; si la conexión y el tubo correspondiente son fabricados de polietileno que tienen el mismo MRR. Si la conexión es producido de un polietileno que tiene un MRR diferente al del tubo correspondiente, la relación entre el espesor de la pared de la conexión E , y el tubo, emin, deberá ser de acuerdo a lo especificado en la Tabla 2. b) En el caso de un diseño con espesor de pared diferente a lo indicado en a), las conexiones y las uniones de fusión asociadas deberán reunir adicionalmente los requisitos del performance señalado en el apartado 7.5.

TABLA 2 – Relación entre el espesor de pared de la conexión y el tubo Material

6.2.3

Tubo

Conexión

PE 80 PE 100

PE 100 PE 80

Relación entre el espesor de pared de la conexión y el tubo E ≥ 0,8 emin E ≥ 1,25 emin

Ovalidad de la conexión (en cualquier punto)

La ovalidad de la conexión en cualquier punto no debe exceder el 0,015 salir de fábrica,

d n.,

después de


6.2.4

NTP-ISO 4427-3 13 de 46

Espigas

Para las conexiones que tengan salidas de espigas (p.ej. tee por electrofusion con ramales iguales tipo espiga tees iguales de electrofusión con ramas de espigas), las dimensiones de la espiga deben ser de acuerdo al apartado 6.3.

6.3

Dimensiones de las espigas de las conexiones

Cuando se mide según lo señalado en el apartado6.1, las dimensiones de las espigas deben estar conforme a las mencionadas en la Tabla 3 (véase la figura 2).

6.4

Dimensiones de las campanas por fusión de las conexiones

Cuando se necesita la descripción y las dimensiones de las conexiones de este tipo, se aplica el Anexo A.

6.5

Dimensiones de las conexiones fabricadas

Cuando se necesita la descripción y las dimensiones de las conexiones de este tipo, se aplica el Anexo B.


NTP-ISO 4427-3 14 de 46

TABLA 3. – Dimensiones de las espigas Dimensiones en milímetros l a g a i n p i s m e o a n l e o d r t e o m n r á e i t D x e

a b

c d e

Diámetro promedio externo del extremo a fusionar a

Grado A

Grado B

d n

D1,min

D1,max

D1,max

20 25 32 40 50 63 75 90 110 125 140 160 180 200 225 250 280 315 355 400 450 500 560 630

20,0 25,0 32,0 40,0 50,0 63,0 75,0 90,0 110,0 125,0 140,0 160,0 180,0 200,0 225,0 250,0 280,0 315,0 355,0 400,0 450,0 500,0 560,0 630,0

282,6 317,9 358,2 403,6 454,1 504,5 565,0 635,7

20,3 25,3 32,3 40,4 50,4 63,4 75,5 90,6 110,7 125,8 140,9 161,0 181,1 201,2 226,4 251,5 281,7 316,9 357,2 402,4 452,7 503,0 563,4 633,8

a n n r a p o s u p m a c

Electrofusión e

d a d i l a v O

D1, max

0,3 0,4 0,5 0,6 0,8 0,9 1,2 1,4 1,7 1,9 2,1 2,4 2,7 3,0 3,4 3,8 4,2 4,8 5,4 6,0 6,8 7,5 8,4 9,5

o r e i n j u m g A

D2 13 18 25 31 39 49 59 71 87 99 111 127 143 159 179 199 223 251 283 319 359 399 447 503

n d ó u a i t c i l g e c u n d d o L e r

d r u a t i l g u n b o u L t

L1,

L2,

min

min

25 25 25 25 25 25 25 28 32 35 38 42 46 50 55 60 75 75 75 75 100 100 100 100

41 41 44 49 55 63 70 79 82 87 92 98 105 112 120 129 139 150 164 179 195 212 235 255

d r u a t i l g u n b o u L t

Fusión a tope d a d i l a v O

n d ó u a i t c i l g e c u n d d o L e r

L2, min

Max

L1, min

11 12,5 14,6 17 20 24 25 28 32 35 -

1,5 1,6 1,8 2,2 2,5 2,8 3,2 3,6 4,0 4,5 5,0 9,8 11,1 12,5 14,0 15,6 17,5 19,6 22,1

5 6 6 8 8 8 8 8 8 10 10 10 10 10 10 15 20 20 20

d r u a t i l g u n b o u L t c

d

16 19 22 28 32 35 40 45 50 55 60 70 80 90 95 60 60 60 60

5 6 6 8 8 8 8 8 8 10 10 10 10 12 12 15 15 15 20

l a m r o N

l a i c e p s E

Los grado de tolerancia A y B están de acuerdo a la NTP-ISO 11922-1 Los valores de L2 (electrofusión) se basan en las ecuaciones siguientes: - para d n ≤ 90, L2 = 0,6 d n + 25 mm - para d n ≥ 110, L2 = 0,6 d n / 3 + 45 mm Utilizado por preferencia Utilizado para las conexiones hechos en fábrica. Las espigas de las conexiones, son diseñadas para la electrofusión también sirven para la fusión a tope.


NTP-ISO 4427-3 15 de 46

Nomenclatura D1 D2 E E 1 L1 L2 a b c d

e

f

diámetro exterior medio del extremo de la pieza de fusión a diámetro mínimo del agujero que comprende el canal de flujo a través del cuerpo de la conexión b espesor de pared del cuerpo de la conexión c espesor de pared en los bordes de fusión d Longitud de la reducción en el final de la pieza de fusión e longitud tubular del final de la pieza de fusión f se mide en cualquier plano paralelo al plano de la entrada a una distancia no mayor que L2 La medida de este diámetro no incluye la tableta de fusión (si la hubiese) Comprende el espesor medido en cualquier parte de la pared de la conexión. Se mide en cualquier punto a una distancia máxima de L1 (longitud de la reducción) desde la entrada y deberá ser igual al espesor de la pared del tubo y la tolerancia a la que está destinada a ser fusionada a tope, como se especifica en la NTP-ISO 4427-2:2007, Tabla 2. E 1 para las dimensiones pequeñas es por lo menos 3mm. Comprende la profundidad inicial del extremo espiga, necesaria para la fusión a tope o para volver a soldar. Puede obtenerse uniendo una longitud del tubo al extremo espiga de la conexión que proporciona el espesor de la pared del tubo, el cual es igual a E 1 por su longitud total. Comprende la longitud inicial del extremo espiga y deberá permitir lo siguiente: (en cualquier combinación) el uso de sujetadores necesarios en caso de una fusión a tope; ensamblaje con un a conexión por electrofusión; ensamblaje por fusión con un conexión de campana; el uso de un raspador mecánico.

D1

FIGURA 2 – Dimensiones de las espigas de las conexiones


6.6

NTP-ISO 4427-3 16 de 46

Dimensiones de las conexiones con juntas de silletas por electrofusión

Las salidas de las silletas con derivación en Tee y silletas con derivación deben ser espigas de acuerdo a lo señalado en el punto 6.3 o con campana por electrofusión de acuerdo con el apartado 6.2. El fabricante deberá declarar todas las características dimensionales de las conexiones en la información técnica. Estas dimensiones incluirán la altura máxima de la silleta y la altura del tubo de servicio medido desde la parte superior del tubo principal, como se muestra en la figura 3.

Nomenclatura H h L a b c

altura de las silletas a altura del tubo de servicio b ancho de la silleta con derivación en Tee

c

Distancia desde la parte superior del tubo principal hasta el extremo superior de la silleta con derivación en tee. distancia entre la parte superior del tubo principal y el eje del tubo de servicio Distancia entre el eje del tubo y los extremos del ramal de la tee de servicio.

FIGURA 3 - Dimensiones de las juntas de electrofusión de las conexiones


6.7

NTP-ISO 4427-3 17 de 46

Dimensiones de las conexiones mecánicas

Las conexiones mecánicas fabricadas especialmente de PE y previstos para ser fusionados a un tubo de PE y a una unión mecánica u a otros componentes de tubería, ejm adaptadores deberán ser conformes a las características geométricas del sistema de unión de PE a ser usadas en al menos una unión. Las conexiones no fabricados sustancialmente de polietileno deberán ser de acuerdo a lo establecido en la norma ISO 14236 u otras normas relevantes, según sea pertinente.

6.8 Dimensiones de acoplamiento de bridas (flanges adapters)

bridas sueltas y adaptadores de

Las dimensiones de las bridas sueltas y de los adaptadores de bridas deberán estar de acuerdo con la norma ISO 9624.

7.

CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS

7.1

General

Una conexión deberá probarse ensamblado con un tubo o como parte de un ensamble de más de una conexión fusionada al tubo según la NTP-ISO 4427-2. Cada ensamble será preparado de componentes (tubos y conexiones) de la misma clase de presión.

7.2

Acondicionamiento

A no ser que se especifique de otra manera en el método de ensayo pertinente, las piezas de prueba deberán ser preparadas a (23 ± 2)°C antes del ensayo.


7.3

NTP-ISO 4427-3 18 de 46

Requisitos

Las piezas de prueba deberán ser ensayadas según se indica en la tabla 4. Una vez ensayadas, utilizando el método de ensayo y los parámetros especificados ahí, la conexión deberá tener características mecánicas de acuerdo a los requisitos dados en la tabla 4. Las conexiones mecánicas deberán estar de acuerdo a lo señalado en la norma ISO 14236.


NTP-ISO 4427-3 19 de 46

TABLA 4 – Características mecánicas Características

Requisitos

Presión hidrostática a 20°C

Ninguna pieza de prueba deberá fallar durante el tiempo de ensayo





Parámetros de ensayo Parámetro Valor Tapas Tipo A Tiempo de Conforme a la acondicionamiento NTP-ISO 1167 Número de piezas 3 de prueba b Tipo de ensayo Agua en agua Temperatura de 20°C ensayo Tiempo de ensayo 100h Tensión circunferencial (anillo) para: c PE 80 10 MPa PE 100 12,4 MPa Tapas Tipo Aa Periodo de Conforme a la acondicionamiento NTP-ISO 1167 Número de piezas 3 de ensayo b Tipo de ensayo Agua en agua Temperatura de 80°C ensayo Tiempo de ensayo 165hd Tensión circunferencial (anillo) para: c PE 80 4,5 MPa PE 100 5,4 MPa Tapas Tipo A Periodo de Conforme a la acondicionamiento NTP-ISO Número de piezas 3 de prueba b Tipo de ensayo Agua en agua Temperatura de 80°C ensayo Tiempo de ensayo 1 000h Tensión circunferencial (anillo) para: c PE 80 4 MPa PE 100 5 MPa

Método de ensayo

ISO 1167-1 ISO 1167-3

ISO 1167-1 ISO 1167-3

ISO 1167-1 ISO 1167-3


NTP-ISO 4427-3 20 de 46

TABLA 4 (continuación) Parámetros d e ensayo Características

Requisitos Parámetro

Resistencia cohesiva para conexiones campanas por electrofusión Resistencia cohesiva para conexiones silletas por electrofusión Resistencia a la tracción para conexiones por fusión a tope y conexiones espigas

Resistencia al impacto de las silletas con derivación en tee a

Temperatura de Longitud de ensayo inicio de rotura ≤ L2/3 en falla Número de piezas frágil de prueba b Temperatura de Longitud de ensayo inicio de rotura ≤ L2/3 en falla Número de piezas frágil de prueba b

Resultado de ensayo : Dúctil – pasa Frágil – falla

Sin falla, ni fisuras

Temperatura de ensayo Número de piezas de prueba

Valor

Método de ensayo

23° C Conforme a la norma ISO 13954 23° C

ISO 13954 o ISO 13955

ISO 13955 e Conforme a la norma ISO 13955 23°C Conforme a la norma ISO 13953

Temperatura de (0 ± 2)°C ensayo Masa de percutor (2 500 ± 20)g Altura (2 000 ±10)mm Tiempo de 4 h en aire acondicionamiento Presión de aire de 25 mbar, 5min. Ensayo

ISO 13953

ISO 13957

La tapas tipo b) pueden ser utilizadas para ensayos de liberación de lotes para diámetros de ≥500. El número de piezas de prueba dado indica la cantidad requerida para establecer un valor para las características descritas en esta tabla. El número de piezas de prueba requerido para el control de producción y el control de proceso deberá estar en la lista del plan de calidad del fabricante. c La tensión será calculada usando la dimensiones nominales del tubo usado en el ensamble de pruebas. d Fallas dúctiles prematuras no se tomaran en cuenta. Para el procedimiento de un reensayo, véase el apartado 7.4. e El método de ensayo y sus requisitos pueden ser reemplazados por un ensayo estándar apropiado bajo el desarrollo de la norma ISO/TC 138/SC 5. b


7.4

NTP-ISO 4427-3 21 de 46

Reensayo en caso de falla a 80°C

Constituye una falla una fractura frágil que se produzca en menos de 165h. Si en el ensayo a 165h, una pieza de prueba falla en un modo dúctil a menos de 165h, se debe realizar un reensayo a un esfuerzo menor. El nuevo esfuerzo de ensayo así como el nuevo tiempo mínimo de falla deben ser seleccionados de la línea que atraviesa los puntos esfuerzo/tiempo dados en la tabla 5.

TABLA 5 – Resistencia hidrostática a 80° C – Requisitos de reensayo

Esfuerzo MPa 4,5 4,4 4,3 4,2 4,1 4

7.5

PE 80 Tiempo mínimo de ensayo h 165 233 331 474 685 1 000

PE 100 Tiempo mínimo Esfuerzo de ensayo MPa h 5,4 165 5,3 256 5,2 399 5,1 629 5 1 000

Requisitos de Performance

Cuando se aplique el 6.2.2 b), las campanas por electrofusión deberán, adicionalmente cumplir con la tabla 6.


NTP-ISO 4427-3 22 de 46

TABLA 6. – Requisitos de Performance Características

Requisitos

La presión de falla debe ser mayor a la presión equivalente de 2 Resistencia a la x MRR presión interna calculada con el a corto plazo espesor de la pared del tubo, para el cual se ha diseñado la conexión La elongación Resistencia a la mínimo debe ser carga por 25 % menos que tensión los tubos de campo,

Parámetros de ensayo Parámetro Valor Tapas Tipo A Sin Orientación importancia Tiempo de 12 h acondicionamiento Agua en Tipo de ensayo agua Presión mínima: Tubo PE 80, SDR 11 32 bar Tubo PE 100, SDR 11 40 bar Índice de aumento de 5 bar/ min presión Temperatura de ensayo 20°C Temperatura de ensayo

23°C

Método de ensayo

Anexo D

Anexo E

1 bar = 0,1 MPa = 105 Pa; 1 MPa = 1 N/mm2.

8.

CARACTERÍSTISCAS FÍSICAS

8.1

Acondicionamiento

A no ser que se especifique de otra manera en el método de ensayo usado, las piezas de prueba deberán ser acondicionadas a (23 ± 2) °C antes del ensayo.

8.2

Requisitos

Las piezas de prueba deberán ser ensayadas según se indica en la tabla 7. Una vez ensayadas, utilizando los métodos y parámetros de ensayo especificados ahí, el tubo deberá tener características físicas de acuerdo a los requisitos dados en la tabla 7.


NTP-ISO 4427-3 23 de 46

Las conexiones mecánicas deberán ser acorde a lo señalado en la norma ISO 14236.

TABLA 7 - Características físicas – Para las conexiones Características

Índice de fluidez MFR

Tiempo de oxidación a la inducción Efecto en la calidad del agua

Parámetros de ensayo Parámetro Valor Carga 5kg Temperatura de Cambio de 190°C ensayo MFR por 10 min procesamiento Tiempo Número de ± 20% b Conforme a piezas de ISO 1133 prueba a Temperatura de 200°C c ensayo ≥ 20 min Número de piezas de 3 a prueba Requisitos

Método de ensayo ISO1133 condición T

ISO 11357-6

Aplicar las regulaciones nacionales

a

El número de piezas de prueba dado indica la cantidad requerida para establecer un valor para las características descritas en esta tabla. El número de piezas de prueba requerido para el control de producción y el control de proceso deberá estar en la lista del plan de calidad del fabricante. b El valor medido en el tubo, relativo al valor medido en el compuesto utilizado. c El ensayo puede llevarse a cabo como una prueba indirecta a 210°C previendo que haya una correlación clara a los resultados a 200°C. En caso de discrepancia, la temperatura de referencia deberá ser de 200°C.

9 RESISTENCIA QUÍMICA DE LAS CONEXIONES EN CONTACTO CON QUÍMICOS Si, para alguna instalación en particular, es necesario evaluar la resistencia química de las conexiones, en ese caso, deberán ser clasificados conforme se indica en la norma ISO 4433-1 y la norma ISO 4433-2. NOTA 7: En ISO/TR 10358[1] se encuentra la guía de resistencia a los químicos de las conexiones de polietileno


10.

NTP-ISO 4427-3 24 de 46


Cuando las conexiones, de acuerdo a esta parte de la NTP-ISO 4427 son ensamblados unos a otros o a otros componentes de acuerdo a otras partes de la NTP-ISO 4427, la uniones deber darse según la NTP-ISO 4427-5.

11.

ROTULADO

11.1

Generalidades

Todas las conexiones deben ser rotuladas de manera legible y permanente, de tal manera que el rotulado no ocasione rajaduras u otro tipo de fallas. Si se utiliza una impresión, el color de la información impresa debe ser diferente a la del color básico del producto. El rotulado debe ser tal, que sea legible a simple vista. NOTA 8: El fabricante no es responsable del rotulado que sean ilegibles debido a las acciones causadas durante la instalación y uso, tales como pintura, rasguños, cubierta de componentes o uso de detergentes; salvo sea haya acordado o especificado por el fabricante.

No deberá haber rotulado sobre la longitud mínima de espiga de la conexión.

11.2

Requisitos mínimos de rotulado

El rotulado mínimo requerido deberá ser de acuerdo a lo indicado en la Tabla 8. Para las conexiones fabricadas, el rotulado debe pactarse entre el fabricante y el comprador.


NTP-ISO 4427-3 25 de 46

TABLA 8. – Rotulado mínimo requerido Aspecto Número de norma Identificación del fabricante Información del fabricante

Rotulado NTP-ISO 4427a Nombre o código b

p.ej. d n 110/S 5 o p. ej. d n 110/SDR 11 p. ej. PE 80 p. ej. PN 12,5 a

Diámetro nominal y serie de tubo/SDR Material y designación Presión en bar Tolerancia (sólo para las conexiones espiga) d n ≥ 280mm SDR rango de fusión (solo para conexiones por electrofusión)

p.ej. Grado A a p. ej. SDR 11-SDR 26 a

a

Esta información puede ser impresa en una etiqueta. la etiqueta puede ir adherida a la conexión o bolsas individuales Con otra adherida al accesorio o a la bolsa individual. La etiqueta deberá ser de suficiente calidad para estar intacta y legible en cualquier momento de la instalación. b En figuras claras o en códigos que provea la fácil trazabilidad del año y mes de producción, si el fabricante está produciendo en diferentes lugares, el lugar de producción.

11.3

Reconocimiento del sistema de fusión

Las conexiones por fusión deben tener un sistema, sea numérico, electromecánico o autorregulador, para el reconocimiento de los parámetros de fusión y para facilitar el proceso de fusión. Donde se utilicen códigos de barra para el reconocimiento numérico, la etiqueta de código de barra deber estar pegada a la conexión y ser protegida para que no se deteriore.

12.

EMBALAJE

Las conexiones deben ser embalados en grandes cantidades o de manera individual, protegiéndolas donde sea necesario de forma que se prevenga deterioro y contaminación.


NTP-ISO 4427-3 26 de 46

El embalaje debe tener al menos una etiqueta con el nombre del fabricante, tipo, dimensiones de la pieza, número de unidades y cualquier otra condición especial de almacenamiento.

13.

ANTECEDENTE

13.1

ISO 4427-3:2007

PLASTICS PIPING SYSTEMS – POLYETHYLENE (PE) PIPES AND FITTINGS FOR WATER SUPPLY – Part 3: Fittings


NTP-ISO 4427-3 27 de 46

ANEXO A (NORMATIVO)

CONEXIÒN DE FUSIÓN DE CAMPANAS Las dimensiones de las conexiones de fusión de campanas, estarán de acuerdo a lo establecido en las Tablas A.1 y A.2. El diámetro del fondo de la campana no debe ser mayor a la del diámetro de la entrada de la campana. Véase la figura A.1.

TABLA A.1 – Dimensiones de campana – Tamaño nominal desde 16 hasta 63 inclusive Dimensiones en milímetros . m o n D o O ñ / a N m D a T

e . a o d l a n m n a r á e i n p i t D i n m m o a n c

Diámetro interno medio de la campana Entrada

16 20 25 32

16 20 25 32

D1,min 15,2 19,2 24,1 31,1

40 50 63

40 50 63

39,0 48,9 62,0a

d n

Fondo

d a d i l a v O

Canal de flujo Min.

l a a . i a n g c a l n n e p o e r d m e L f a e c r

Longitud de la zona de calentamiento de la campana

Penetración del tubo en la campana

(L-2,5)

(L)

(L-3,5)

(L-1)

D1,max 15,5 19,5 24,5 31,5

D2,min 15,1 19,0 23,9 30,9

D2max 15,4 19,3 24,3 31,3

max 0,4 0,4 0,4 0,5

D3 9 13 18 25

Lmin 13,3 14,5 16,0 18,1

L2min

L2 max

L3min

L3max

10,8 12,0 13,5 15,6

13,3 14,5 16,0 18,1

9,8 11,0 12,5 14,6

12,3 13,5 15,0 17,1

39,4 49,4 62,4 a

38,8 48,7 61,6

39,2 49,2 62,1

0,5 0,6 0,6

31 39 49

20,5 23,5 27,4

18,0 21,0 24,9

20,5 23,5 27,4

17,0 20,0 23,9

19,5 22,5 26,4

Máximo L2 = L mm; mínimo L 2 calculada para de (L-2,5) mm. Máximo L3 = (L-1) mm; mínimo L3 = (L-3,5) mm. a cuando se utilice la alineación de un nuevo redondeo, el diámetro máximo de 62,4 mm puede ser incrementado de 0,1 mm a 62,5mm. En cambio, cuando se utilice una técnica de pelado, el diámetro mínimo de 62,0 puede reducir de 0,1mm a 61,9mm.


NTP-ISO 4427-3 28 de 46

TABLA A.2 – Dimensiones de campana – Tamaño nominal desde 75 hasta 125 inclusive Dimensiones en milímetros o ñ . D a m O / m o N a n T D

Diámetro externo medio del tubo

d em min

l a a n l a i e m d n o o a n n p . r m e a m t c á n i i D

Diámetro interno promedio de la campana Entrada

d em max

d n

D1,min

d a d i l a v O

Fondo

D1,max

D2,min

D2max

Canal de flujo Min.

a l e e a ñ d d . a a g i c p n n m o e a L r e c f e r

m ax

D3,

Lmin

Longitud de la zona de calentamiento de la campana

Penetración del tubo en la campana

(L-4)

(L)

(L-,5)

(L-1)

L2mi

L2

n

max

L3min

L3max

75

75,0

75,5

75

74,3

74,8

73,0

73,5

0,7

59

30

26

30

25

29

92

90,0

90,6

90

89,3

89,9

87,9

88,5

1,0

71

33

29

33

28

32

110

110,0

110, 6

110

109,4

110,0

107,7

108,3

1,0

87

37

33

37

32

36

125

125,0

125,6

125

124,4

125,0

122,6

123,2

1,0

99

40

36

40

35

39

Máximo L2 = L mm; mínimo L 2 calculada para (L-4) mm. Máximo L3 = (L-1) mm; mínimo L 3 = (L-5) mm.


NTP-ISO 4427-3 29 de 46

Nomenclatura D1

diámetro interno medio de la campana a

D2

Diámetro interno medio del fondo b

D3

Canal de flujo mínimo c

d e

diámetro externo

L

longitud referencial de campana d

L1

Longitud actual de la campana desde la entrada hasta el tope.

L2

Longitud de la zona de calentamiento de la campana e

L3

Profundidad de inserción f

L4

Calentamiento del tubo g

a

Diámetro medio del círculo en la intersección de la extensión de la campana con el plano de la entrada.

b

Diámetro medio del círculo en un plano paralelo al plano de la entrada y separado por una distancia longitud referencial de la campana. Diámetro mínimo de canal de flujo a través del cuerpo de la conexión.

c d

Longitud teórica mínima de la campana para propósitos de cálculo

e

Longitud de penetración de la herramienta calentada dentro d la campana.

f

Profundidad del extremo del tubo calentado en la campana.

g

Profundidad de penetración del extremo del tubo a la herramienta calentada.

FIGURA A.1 – Dimensiones de la campana y el tubo

L,

la cual es la


NTP-ISO 4427-3 30 de 46

ANEXO B (NORMATIVO)

CONEXIONES FABRICADAS B.1

General

Las conexiones fabricadas deberán ser conforme se muestra en la Tabla B.1 y B.2, según corresponda. Los tubos utilizados para la fabricación de estas conexiones deberán cumplir los requisitos establecidos en la NTP-ISO 4427-2, y la máquina de fusión a tope deberá ser según indica la norma ISO 12176-1. Este anexo se aplica sólo a las conexiones fabricadas, obtenidas por el proceso de fusión a tope. Si se utilizan otras técnicas de fusión (p.ej. soldadura por extrusión), factores de disminución adicional se tomarán en cuenta. El índice PN de las conexiones fabricados debe ser obtenido de la PN de los tubos utilizados y los factores geométricos derivados mostrado en B.3 y B.5. El fabricante será responsable por el diseño y el índice de presión de las conexiones. Es su responsabilidad demostrar la conformidad a la PN declarada. El coeficiente de reducción de presión ƒ, deben ser registrados en la especificación técnico del fabricante. El ensayo mínimo para demostrar la performance del diseño de las conexiones se muestran en la Tabla B.1. En algunos casos, las conexiones son fabricadas fuera del moldeo por inyección o tubos de la siguiente serie SDR más baja, donde el espesor de la pared está fabricado internamente opuesto a la siguiente serie SDR más alta. Para tales conexiones, el coeficiente de reducción de presión puede diferir de aquellos mencionados en este anexo. Se acordaran requisitos especiales con respecto a la apariencia de las conexiones fabricadas, acuerdo entre el fabricante y comprador, p.ej. remover el sobrante o rebabas de la soldadura.


NTP-ISO 4427-3 31 de 46

TABLA B.1 Requisitos de Performance – Conexiones fabricadas Características

Requisitos

Parámetros de ensayo Parámetro Valor

Presión Ninguna pieza de hidrostática a 20°C Prueba deberá fallar durante el tiempo de ensayo.

Tapas Tiempo de acondicionamiento Número de piezas de ensayo b Tipo de ensayo Temperatura de ensayo Tiempo de ensayo Tensión circunferencial (anillo) para: c PE 40 PE 63 PE 80 PE 100 Presiona Ninguna pieza de Tapas hidrostática a 80°C Prueba deberá Tiempo de fallar durante el acondicionamiento tiempo de ensayo Número de piezas de ensayo b Tipo de ensayo Temperatura de ensayo Tiempo de ensayo Tensión circunferencial (anillo) para: c PE 40 PE 63 PE 80 PE 100 Resistencia a la tracción para conexiones fabricados d

Resultado de ensayo : Dúctil – pasa Frágil – falla

Temperatura de ensayo Número de piezas de rueda

Método de ensayo

Tipo Aa Conforme a la NTP-ISO 1167 3 Agua en agua 20°C 100 h

NTP-ISO 1167-1 NTP-ISO 1167 -3

7 MPa xƒ 8 MPa xƒ 10 MPa xƒ 12,4 MPa xƒ Tipo Aa Conforme a la NTP-ISO 1167 3 Agua en agua 80°C 1 000 h

NTP-ISO 1167-1 NTP-ISO 1167-3

2MPa xƒ 3,2 MPa xƒ 4 MPa xƒ 5 MPa xƒ 23°C Conforme a la norma ISO 13953

ISO 13953

ƒ coeficiente de reducción de presión relacionada a las conexión a ser ensayada. a La tapas tipo B pueden ser utilizadas para ensayos de liberación de lotes para diámetros de ≥500. b El número de piezas de prueba dado indica la cantidad requerida para establecer un valor para las características descritas en esta tabla. El número de piezas de prueba requerido para el control de producción y el control de proceso deberá estar en la lista del plan de calidad del fabricante. c La tensión será calculada usando las dimensiones nominales del tubo usado en el ensamble de la prueba. d Las muestras se tomarán de las uniones entre los segmentos alineados longitudinalmente, para producir una muestra geométrica plana.


B.2

NTP-ISO 4427-3 32 de 46

Dimensiones

Véase la Tabla B.2

TABLA B.2 – Dimensiones de las conexiones fabricadas Diámetro nominal externo 90 110 125 140

Longitud tubular mínima de la conexión l e,min 150 150 150 150

160 180 200 225

150 150 150 150

250 280 315 355

250 250 300 300

400 450 500 560

300 300 350 350

630 710 800 900

350 350 350 400

d n

Radio nominal de codo r

Dimensiones en milímetros Longitud Ángulo nominal del nominal de la ramal conexión ά z

Declarado por el fabricante de conexiones Declarado por el fabricante de conexiones Declarado por p.ej. 1,5 x d el fabricante de 2xd conexiones 2,5 x d 3xd

Con una tolerancia de ± 2° La máxima tolerancia para los codos hechos de tubo será de ± 5°


B.3

NTP-ISO 4427-3 33 de 46

Codos segmentados

Ejemplos típicos codos fabricados a partir tubos segmentados son mostrados en las figuras B.1 y B.2. Sólo se considerarán las dimensiones indicadas. En el catalogo del fabricante se indicarán las dimensiones del de las conexiones.

d n , l e

y r y α deberán ser conforme se señala en la Tabla B.2

Nomenclatura d n l e r z α

a

Diámetro nominal externo longitud tubular de fusión en la pieza a radio nominal del codo longitud nominal de la conexión secundaria al eje Ángulo nominal de la conexión. La longitud permitirá lo siguiente (en cualquier combinación): el uso de alineaciones requeridas en el caso de una fusión a topeo; ensamblaje con un conexión por electrofusión; ensamblaje por fusión de campanas; uso de un raspador mecánico.

FIGURA B.1 – Codos segmentados Para los codos fabricados sin segmentos de tubos, se aplica el siguiente cálculo de PN: PN = ƒB x PN tubo


NTP-ISO 4427-3 34 de 46

Donde ƒB

es el coeficiente de reducción de presión relacionado al diseño de segmentos de codo (Véase la Tabla B.3).

PN tubo es la presión nominal del tubo La práctica ha demostrado que estos coeficientes son aplicables. Los resultados de los ensayos de acuerdo a la Tabla B.1 determinará el factor ƒ B.

β

no debe ser mayor a 15°.

Nomenclatura d n

β

diámetro nominal externo ángulo de corte

FIGURA B.2 – Diseño de segmento


NTP-ISO 4427-3 35 de 46

TABLA B.3 – Factor de disminución para codos segmentados

B.4

Ángulo de corte β

Coeficiente de reducción de presión ƒB

≤ 7,5°

1,0

7,5° < β ≤ 15°

0,8

Curvas de gran radio

Para curvas de gran radio fabricadas a partir de tubos deben estar de acuerdo a la figura B.3. Sólo se considerarán las dimensiones indicadas. En el catalogo técnico del fabricante. Se indicaran las dimensiones de las conexiones. El espesor de pared mínimo de las curvas fabricadas a partir de tubos será conforme a la NTP-ISO 4427-2. Los ensayos destructivos pueden utilizarse para demostrar consistencia del proceso de fabricación. Para estas curvas usualmente no se aplica el coeficiente de reducción de presión. Los resultados de ensayo deberán estar de acuerdo con la tabla B.1.


d n, l e, r y

ά

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están de acuerdo a la tabla B.2

Nomenclatura d n l e

r z ά a

b

diámetro nominal externo longitud tubular fusión de la pieza a Radio nominal de la curva Longitud nominal de la conexión secundaria al eje Angulo nominal de la conexión b La longitud permitirá lo siguiente (en cualquier combinación): el uso de alineaciones requeridas en el caso de una fusión a tope; ensamblaje con un accesorio por electrofusión; ensamblaje con fusiones de campanas; uso de un raspador mecánico. Pueden tomarse medidas especiales de las curvas fabricadas a partir de tubos para mantener su ángulo en el almacenamiento y manipuleo de la conexión.

FIGURA B.3 – Curvas de gran radio


B.5

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Tee segmentadas

Las tees se fabrican a partir de tubos segmentados, estos no requieren cumplir con el diseño de la figura B.4. En el catalogo técnico del fabricante se indicarán las dimensiones del fabricante.

Nomenclatura d n l e

Z1, z2 y z3 α a

d n, l e, r, z y

ά

están de acuerdo a la tabla B.2

diámetro nominal externo longitud tubular fusión de la pieza a Longitudes nominal de la conexión secundaria al eje de la Tee ángulo nominal (± 2°) La longitud permitirá lo siguiente (en cualquier combinación): el uso de alineaciones requeridas en el caso de una fusión a tope; ensamblaje con un accesorio por electrofusión; ensamblaje con fusiones de campanas; uso de un raspador mecánico.

Para las Tee fabricados sin segmentos de tubos, se aplica el siguiente cálculo de PN: PN = ƒT x PN tubo


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Donde ƒT

es el coeficiente de reducción de presión relacionado al diseño de segmentos de tee y tiene un valor de 0.5

PN tubo es la presión nominal del tubo La práctica ha demostrado que estos coeficientes son aplicables. Los resultados de los ensayos de acuerdo a la Tabla B.1 determinará el factor ƒ T.


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ANEXO C (INFORMATIVO)

Ejemplos de conexiones terminales típicas para instalación de conexiones por elctrofusión Las figura C.1 y C.2 muestran ejemplos de conexiones terminales apropiadas para el uso, con un voltaje ≤ 48 V (tipos A y B) La figura C.3 muestra un ejemplo de una conexión terminal de electrofusión típica apropiada para el uno de voltajes de hasta 250V (tipo C).

Nomenclatura C 1

diámetro externo del terminal ( C 1 ≥ 11,8mm)

C 2

H 1

diámetro de la parte activa del terminal ( C 2 = 4mm ± 0,03mm) diámetro interno del terminal ( C 3 = 9,5mm ± 1,0mm) diámetro máximo sobre la base (C 4 ≤ 6mm) profundidad interna del terminal (H ≥ 12mm) distancia entre la parte superior y activa del terminal (H 1 = 3,2mm±0,5mm)

1

Zona activa

C 3 C 4 H

FIGURA C.1 – Conexión típica tipo A


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Nomenclatura C 1 C 2 C 3 H H 1 1

diámetro externo del terminal (C 1 = 13 mm ± 0,05mm) diámetro de la parte activa del terminal (C 2 = 4,7 mm ± 0,03mm) diámetro interno del terminal (C 3 = 10mm ± 0,50mm) profundidad interna del terminal (H ≥ 15,5 mm) distancia entre la parte superior y activa del terminal (H1 = 4,5mm±0,5mm) Zona activa

FIGURA C.2 – Conexión típica tipo B


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Nomenclatura C 1

diámetro externo del terminal ( C 1 ≥ C 3 + 2mm)

C 2

diámetro de la parte activa del terminal ( C 2 ≥ 2mm) diámetro interno del terminal ( C 3 ≥ C 2 + 4mm)

C 3

H 1

distancia entre la parte superior y activa del terminal (H 1 = 3,2mm±0,5mm) (H1 protección IP2x grado de protección de acuerdo a IEC 60947-1

FIGURA C.3 - Conexión típica tipo C


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ANEXO D (NORMATIVO)

MÉTODO DE ENSAYO DE PRESIÓN INSTANTÁNEA A CORTO PLAZO D.1

Principio

Una pieza de ensayo, que consiste en una conexión por electrofusión unido a uno o más tubos de polietileno que tiene una extensión libre reducida suficiente para suprimir fallas en el tubo y crear un falla preferencial en la conexión o en la unión de conexión y tubo, es puesta en un ambiente de temperatura controlada y sujeta a una presión hidráulica interna que se incremente continua y esencialmente hasta que ocurra la falla. El método está diseñado para establecer la presión de falla a corto plazo del ensamblaje de codo y tubo.

D.2

Equipos

D.2.1 Baño de agua a temperatura constante , de acuerdo a la NTP-ISO 1167, capaz de mantenerse en (20 ± 2) °C. D.2.2 Equipo de prueba de presión, de acuerdo a NTP-ISO 1167, capaz de aplicar una presión hidráulica interna en incremento continuo a (5 ± 1) bar/min 4) hasta que la pieza de ensayo falle. D.2.3 Calibrador de presión, con una exactitud de no menos de 1 % de desviación a escala completa y con una manecilla que indica el máximo de presión alcanzada. Se usará un calibrador que indica la presión de falla en una escala media aproximadamente. El calibrador deberá estar equipado preferiblemente con un dispositivo de protección.

4)

1 bar = 0,1 MPa = 105 Pa; 1 MPa = 1 N/mm2


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El calibrador deberá estar localizado en una posición dentro del sistema de presión de tal forma que indique la presión interna de la pieza de ensayo sin que esté afectada por las presiones transitorias dentro de las líneas de suministro de presión, etc.

D.3

Pieza de ensayo

La pieza de ensayo deberá ser un ensamblaje de uno o más conexiones por electrofusión conectado a tubos de polietileno, con una extensión libre mínima entre conexiones de cualquier tipo que no exceda al d n. Los tubos utilizados deberán ser los tubos de paredes más gruesas para los cuales se diseñó la conexión. La pieza de ensayo deberá estar cerrada con tapas terminales tipo A de acuerdo con ISO 1167-1.

D.4

Procedimiento

Sujetar las tapas terminales a la pieza de ensayo y llenarla de agua a temperatura ambiente. Conectar la pieza de ensayo a la fuente de presión, asegurándose de que el aire no se quede atrapado en el ensamblaje de prueba. Sumergir la pieza de ensayo en un baño de temperatura constante y condicionarla a (20 ± 2) °C por lo menos hasta el periodo indicado en la NTP-ISO 1167 para el espesor de las paredes del tubo apropiado. Incrementar la presión de manera uniforme a (5 ± 1) bar/min hasta que ocurra la falla de la pieza de ensayo. Registrar la presión al momento de la falla. Después de la prueba, inspeccione la pieza de ensayo y registre su ubicación y modo de falla.


D.5

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Informe de Ensayo

El informe de ensayo deberá incluir la siguiente información: a)

Referencia a esta parte de la NTP-ISO 4427-3

b) Todos los detalles necesarios para una identificación completa de los tubos y campanas, de fusión huecos utilizadas, incluyendo la fabricación, tipo de material y tamaño de las conexiones y tubo. c) Detalles del procedimiento de fusión-unión utilizado para montar la pieza de ensayo. d)

Presión al momento de la falla.

e)

Tiempo de la falla.

f)

Ubicación de la falla.

g) Modo de falla, por ejemplo: falla dúctil en la conexión, fisura en la interface de la fusión. ductibilidad en empalme, quiebre en la interfase de fusión. h) Cualquier factor que pueda haber afectado los resultados, como un incidente o detalle operacional que no está especificado en esta parte de la NTP-ISO 4427; i)

Fecha del ensayo.


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ANEXO E (NORMATIVA)

Prueba de tensión para ensamblajes de conexión/tubo E.1

Principio

Una pieza de ensayo, que consiste en una conexión por electrofusión y dos tubos de polietileno, se sujeta a una carga de tensión creciente en un ratio de arrastre constante hasta que ocurra una falla dúctil en el tubo. El ensayo se realiza a una temperatura constante y se intenta simular la creación de carga de tensión longitudinal a lo largo del tubo como consecuencia de la interferencia mecánica externa. La rotura de la conexión o uniones de fusión conectantes no es un tipo de falla aceptable.

E.2

Equipo

Va de acuerdo con ISO 13951, con el requisito adicional que la máquina de prueba de tensión deberá ser capaz de acomodar una elongación de la pieza de prueba de 25 % y de mantener una velocidad de prueba constante de (5 ± 1,25) mm/min.

E.3

Pieza de ensayo

La pieza de ensayo va de acuerdo a ISO 13951. En los casos en que d n ≥ 180 mm y cuando la conducción de pruebas de tensión en ensamblajes conexión /tubo va más allá de los limites del equipo de prueba, puede ser apropiado aplicar la prueba de segmentos de unión. Sin embargo, no se debe realizar pruebas de segmentos de piezas de ensayo a menos que se haya establecido una correlación con pruebas de ensamblaje completo de tubo/unión.

NTP ISO 4427 3 2008 Tubos de Polietileno Parte Conexiones

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