ES1074800U - Depósito de acero protegido contra la corrosión. - Google Patents
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Abstract
1. Depósito de acero protegido contra la corrosión para la acumulación y el tratamiento de agua, cuando las paredes perimétricas están conectadas en el fondo del depósito, caracterizado porque las paredes perimétricas (4) del depósito consisten en tres capas, estando realizadas las capas externas (1) en termoplástico y estando realizada la capa interna (2) en acero, estando separada la capa interna (2) del entorno exterior por los componentes termoplásticos conectados en una unidad compacta.2. Depósito de acero protegido contra la corrosión según la reivindicación 1, caracterizado porque el depósito está recubierto con un panel de techo (6), que está conectado con las paredes (4) por soldadura.3. Depósito de acero protegido contra la corrosión según la reivindicación 1, caracterizado porque el fondo (5) presenta el mismo diseño que las paredes (4) del depósito.4. Depósito de acero protegido contra la corrosión según la reivindicación 2, caracterizado porque el panel de techo (6) presenta el mismo diseño que las paredes (4) del depósito.5. Depósito de acero protegido contra la corrosión según la reivindicación 1, caracterizado porque el fondo (5) del depósito está realizado en termoplástico.6. Depósito de acero protegido contra la corrosión según la reivindicación 2, caracterizado porque el panel de techo (6) está realizado en termoplástico.7. Depósito de acero protegido contra la corrosión según la reivindicación 1, 3 y 5, caracterizado porque el fondo (5) del depósito solapa las dimensiones del depósito en la vista en planta, definidas por las paredes (4) del depósito.8. Depósito de acero protegido contra la corrosión según la reivindicación 1, caracterizado porque el fondo (5) del depósito está realizado a partir de una losa (9) de hormigón u hormigón armado provista de unas entalladuras (10) para la fijación y el montaje hermético de las paredes (4) perimétricas.9. Depósito de acero protegido contra la corrosión según la reivindicación 1 a 8, caracterizado porque la capa interna (2) consiste en una o múltiples capas de un material plano o perfilado.
Description
Depósito de acero protegido contra la
corrosión.
La solución técnica se refiere a un depósito de
acero con protección anticorrosiva utilizado para la acumulación y
el tratamiento de agua en el campo del tratamiento de aguas
residuales.
Los depósitos para la acumulación y el
tratamiento de agua, en particular en el campo del tratamiento de
aguas residuales, pero asimismo en el tratamiento de agua potable e
industrial, se realizan a partir de determinados materiales en
función del volumen necesario del depósito. Los depósitos más
grandes se realizan normalmente a partir de hormigón armado, y los
de dimensiones más reducidas a partir de acero y material plástico.
Los depósitos deben satisfacer unos requisitos estáticos, con
respecto a la cantidad de líquido que deberían contener. Además,
unas características importantes de los depósitos incluyen la
hermeticidad y resistencia a la corrosión de los mismos y, en
circunstancias especiales, también la resistencia a la exposición a
productos químicos.
Normalmente, los depósitos de acero son
circulares, con un volumen que no excede de 1000 m^{3}. Un
problema común se plantea en la protección contra la corrosión, en
particular en el caso de los depósitos hundidos que es un
procedimiento común para su colocación. Otro problema estriba en su
transporte al lugar de destino. Cuando se monta el depósito que
consiste en varios segmentos directamente en el lugar de destino, el
inconveniente estriba en las elevadas exigencias de montaje, bien
sea empernando las placas entre sí, donde sea necesario insertar las
arandelas y practicar las aberturas para pernos, o soldándolas entre
sí. Además, en el caso de la soldadura, se daña la protección de las
placas contra la corrosión y se tiene que renovar in situ.
Esto se aplica tanto al revestimiento anticorrosivo como a la
protección anticorrosiva en forma de película superficial de
plástico.
Los inconvenientes mencionados anteriormente se
superan mediante un depósito de acero con protección anticorrosiva
según la presente solución técnica. La base del modelo de utilidad
consiste en el hecho de que cada componente de acero que constituye
el depósito está forrado en la parte interior y exterior y en todos
los demás lados, con unas piezas termoplásticas, unidas de tal
manera que creen un espacio interior que aloja el componente de
acero, separado del entorno exterior. Unos paneles formados de este
modo son soldados finalmente entre sí para conferir la forma deseada
al depósito.
Las paredes perimétricas del depósito consisten
en tres capas, en las que las capas externas están realizadas en
material termoplástico y la capa interna está formada por un panel
de acero. La capa interna está separada del entorno exterior. La
superficie externa termoplástica de los paneles de compacto,
formando las paredes, el fondo y posiblemente asimismo la tapa del
depósito, es soldada en su conjunto para conferir la forma deseada
al depósito.
Ventajosamente, se produce el fondo del depósito
con una solapa con respecto a las dimensiones en la vista en planta
del depósito, definidas por las paredes del depósito.
Unas placas de acero, en particular si forman la
base de la pared plana sin ninguna curva, presentan un perfil de
resistencia mejorada, o varias placas más delgadas y perfiladas se
colocan una encima de otra.
En función de la carga, el fondo y el panel de
techo del depósito se realizan a partir de material termoplástico, o
presentan un diseño idéntico a las paredes del depósito.
Las ventajas de los depósitos según la solución
técnica consisten principalmente en que el depósito se puede
realizar según unos requisitos especiales con unas propiedades
estáticas definidas con precisión para una carga predeterminada, tal
como ocurre en el caso de depósitos grandes de hormigón armado. Esto
evita producir el depósito demasiado grande o demasiado pequeño,
asegurando el funcionamiento seguro con unos costes de fabricación
óptimos. De forma simultánea, se aprovechan totalmente las buenas
propiedades del material termoplástico, tal como su soldabilidad,
hermeticidad, resistencia a la exposición a productos químicos y a
la corrosión, y las excelentes propiedades físicas de los materiales
de acero.
La combinación de unas placas de acero
perfiladas con el material termoplástico da como resultado una
perfecta prevención contra la corrosión, así como unos muy buenos
parámetros del depósito. El depósito es ligero, al tiempo que
alcanza unos buenos resultados en términos de momentos de curvado y
asimismo asegura la hermeticidad del mismo. El acero presenta unas
propiedades excelentes en términos de resistencia, lo cual tiene
como resultado unas buenas condiciones estáticas del depósito. El
uso de las placas de acero perfiladas aumenta la resistencia
estática del depósito. La corrosión que perjudica los depósitos de
acero se elimina totalmente al usar los materiales plásticos.
Asimismo, los materiales plásticos proporcionan una unión perfecta,
hermética y firme entre los segmentos separados del depósito. Los
depósitos fabricados de este modo presentan un buen aislamiento
térmico, de modo que cuando se produzcan heladas, no se congelen.
Asimismo, la soldadura del material plástico resulta fácil desde el
punto de vista tecnológico, y no es laboriosa.
Esta tecnología puede producir, a diferencia de
los depósitos de acero circulares conocidos hasta el momento, unos
depósitos de acero realmente de cualquier forma según las
necesidades en cada caso y en función de su finalidad.
Haciendo referencia al bajo peso específico
mencionado anteriormente, los depósitos son fáciles de manipular. El
depósito es apto para ser colocado en el suelo, así como debajo del
mismo, debajo del nivel de agua freática, sin correr ningún riesgo
de daños o corrosión. Gracias a la fácil manipulación de los
segmentos estructurales del depósito, los depósitos de grandes
dimensiones se pueden montar directamente en el lugar de destino, lo
cual tiene como resultado unos costes de transporte más
reducidos.
La Figura 1 representa la vista en planta en
sección de un depósito circular realizado a partir de unas placas de
acero planas y no perfiladas, y la Figura 2 representa una vista en
planta en sección de la placa de acero no perfilada del depósito
circular. La Figura 3 representa una sección vertical
A-A' del depósito circular realizado a partir de las
placas de acero perfiladas. La Figura 4 representa una de las
alternativas de un depósito en ángulo recto en la vista en planta en
sección. La Figura 5 representa una sección vertical
1-1' de un depósito con techo y la Figura 6
representa una sección vertical 2-2' del depósito
sin ningún panel de techo. La Figura 7 representa una de las
alternativas para la conexión de las paredes termoplásticas a un
fondo de hormigón armado del depósito, y la Figura 8 representa una
de las alternativas para conectar las paredes, el fondo o el panel
de techo del depósito en zonas amplias.
Las Figuras 1, 2 y 3 representan una de las
versiones típicas de un depósito circular que se utiliza en las
plantas para el tratamiento de aguas residuales. Las paredes (4) del
depósito consisten en unas capas externas (1) realizadas a partir de
un panel termoplástico de paredes delgadas, y entre lo mismos está
prevista una capa interna (2) de acero, o de placas de acero planas
no perfiladas. En los lados, las placas están forradas de bandas
termoplásticas (12). La pared circular (4) del depósito está
conectada con el fondo (5) mediante una unión de soldadura y el
depósito en su conjunto se coloca o bien sobre una superficie dura
común (7), tal como arena, hormigón u otro material adecuado, o bien
sobre una losa de hormigón armado (9). Los depósitos en ángulo recto
que se representan en las Figuras 4, 5 y 6 presentan la misma
estructura (4) de pared que las paredes de los depósitos circulares.
Estas paredes (4), independientemente de su forma, están conectadas
entre sí mediante una unión de soldadura (3) y asimismo, están
soldadas al fondo (5), o en su caso, al panel de techo (6) del
depósito. La forma del depósito puede ser circular, cuadrada o
totalmente diferente en función de los requisitos específicos y de
la finalidad. Como regla general, el fondo (5) y el panel de techo
(6) presentan la misma estructura que las paredes (4) del depósito.
El fondo (5) está fabricado con una solapa (8), que permite fijar el
depósito mediante relleno, o fijándolo con hormigón al suelo. Si el
fondo (5) es una losa de hormigón o de hormigón armado (9), las
paredes (4) están fijadas a las entalladuras (10) practicadas en
dicha losa (9). Si el depósito es bastante grande y sus paredes (4),
el fondo (5) o el panel de techo (6) están compuestos por varios
segmentos, dichos segmentos son soldados entre sí y las uniones de
soldadura (3) son reforzadas (11).
En el análisis estructural de las paredes (4),
el panel de techo (6) y el fondo (5) del depósito, las propiedades
estáticas de los materiales termoplásticos son insignificantes,
porque las propiedades físicas del depósito son definidas
principalmente por la estructura de acero incorporada, es decir, por
la capa interna (2).
Las paredes de los depósitos en las dimensiones
necesarias y con la capacidad de carga estática necesaria están
realizadas a partir de unos paneles termoplásticos de pared delgada,
rellenando la cavidad formada por dos capas termoplásticas externas
(1), con una capa interna (2) de chapa de acero, cuyos lados están
forrados de unas bandas termoplásticas (12). La soldadura o la
hermeticidad conseguida de otro modo para unir las capas externas
(1) con las bandas termoplásticas (12) producirá en una separación
de la capa interna (2) del entorno exterior. A continuación, las
paredes (4) están soldadas al fondo (5) y al panel de techo (6) en
las esquinas según un procedimiento común que consiste en fundir el
alambre de soldadura con aire caliente. Se utiliza el mismo proceso
para la pared circular (4). A menos que el depósito esté hundido en
el suelo, el fondo (5) y el panel de techo (6) pueden realizarse a
partir de un panel termoplástico sin la capa interna de
refuerzo.
Para la carga estática necesaria del depósito,
se calcula en primer lugar la presión hidrostática en la pared (4)
del depósito, a continuación se realiza el cálculo de la presión de
un tipo específico de tierra sobre la pared (4) del depósito, se
selecciona una o múltiples capas de placa trapecial aptas para ambos
tipos de carga, y se evalúa el empuje en sentido ascendente del agua
freática hacia el fondo (5) de un depósito vacío y el esfuerzo de la
solapa (8) del fondo (5) contra la elevación del depósito provocada
por un empuje en sentido ascendente del agua freática, se diseña un
perfil adecuado de placa trapecial para el fondo (5) del depósito. A
continuación, se calcula la carga del panel de techo (6) del
depósito, sobre la base del peso de la tierra de relleno, o según
sea el caso, de otra carga, y se diseña una placa trapecial para el
panel de techo (6), se calcula el esfuerzo de las uniones de
soldadura que conectan las paredes (4) con el fondo (5) y el panel
de techo (6) y se diseña un tipo adecuado de unión de soldadura (3).
Siguiendo el proceso descrito anteriormente se garantiza el
cumplimiento de los parámetros y de las propiedades necesarios del
depósito según la invención.
Claims (9)
1. Depósito de acero protegido contra la
corrosión para la acumulación y el tratamiento de agua, cuando las
paredes perimétricas están conectadas en el fondo del depósito,
caracterizado porque las paredes perimétricas (4) del
depósito consisten en tres capas, estando realizadas las capas
externas (1) en termoplástico y estando realizada la capa interna
(2) en acero, estando separada la capa interna (2) del entorno
exterior por los componentes termoplásticos conectados en una unidad
compacta.
2. Depósito de acero protegido contra la
corrosión según la reivindicación 1, caracterizado porque el
depósito está recubierto con un panel de techo (6), que está
conectado con las paredes (4) por soldadura.
3. Depósito de acero protegido contra la
corrosión según la reivindicación 1, caracterizado porque el
fondo (5) presenta el mismo diseño que las paredes (4) del
depósito.
4. Depósito de acero protegido contra la
corrosión según la reivindicación 2, caracterizado porque el
panel de techo (6) presenta el mismo diseño que las paredes (4) del
depósito.
5. Depósito de acero protegido contra la
corrosión según la reivindicación 1, caracterizado porque el
fondo (5) del depósito está realizado en termoplástico.
6. Depósito de acero protegido contra la
corrosión según la reivindicación 2, caracterizado porque el
panel de techo (6) está realizado en termoplástico.
7. Depósito de acero protegido contra la
corrosión según la reivindicación 1, 3 y 5, caracterizado
porque el fondo (5) del depósito solapa las dimensiones del depósito
en la vista en planta, definidas por las paredes (4) del
depósito.
8. Depósito de acero protegido contra la
corrosión según la reivindicación 1, caracterizado porque el
fondo (5) del depósito está realizado a partir de una losa (9) de
hormigón u hormigón armado provista de unas entalladuras (10) para
la fijación y el montaje hermético de las paredes (4)
perimétricas.
9. Depósito de acero protegido contra la
corrosión según la reivindicación 1 a 8, caracterizado porque
la capa interna (2) consiste en una o múltiples capas de un material
plano o perfilado.
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