ES2329434B1 - Sistema de proteccion contra el desgaste por medio de accesorios antidesgaste por injerto. - Google Patents
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Abstract
Sistema de protección contra el desgaste
mediante accesorios antidesgaste por injerto.
Los codos de las tuberías de la red de
transporte neumático de una instalación de recogida neumática de
residuos sufren desgaste por abrasión e impacto. Para minimizar
dicho desgaste se aplican injertos de aleaciones o metales y
similares antidesgaste en dichas áreas.
La invención consiste en unir a dichas áreas de
las tuberías unos componentes metálicos en chapa bimetálica
compuesta por una chapa base con deposición de aleaciones de varios
metales, como Fe. Cr. Mn y Bo, Fe. Cr. Nb. Mo y W, entre otros.
Description
Sistema de protección contra el desgaste por
medio de accesorios antidesgaste por injerto.
La presente invención tiene por objeto un
sistema complejo para proteger del desgaste a la red de transporte
neumático de una instalación de recogida neumática de residuos.
Este método, de uso en la vía pública y en la
Planta Central de recogida, forma parte de un sistema de recogida
neumática.
Con este sistema se consigue tener protegida
hacia el desgaste, por erosión, abrasión e impacto, la red de
tuberías y de accesorios, codos y embranques de giro y sus alargos,
de la red de transporte de recogida neumática de residuos,
asegurando su vida durante 30 años de operación con gran fiabilidad
y con bajos costos de mantenimiento.
Normalmente las redes de transporte neumático se
realizan en acero inoxidable o acero al carbono. El paso de los
residuos produce fenómenos de abrasión e impacto que afectan
prácticamente solo a los accesorios, codos y embranques de giro, y
el área de tubería situada inmediatamente tras el accesorio,
llegando a perforarlos por el uso, y siendo practica habitual su
reparación o sustitución, lo que teniendo en cuenta que es una
instalación enterrada es ineficaz y costosa. Estos accesorios se
suelen instalar con mayores espesores, tramos de alargo de más
espesor en la tubería o diversos metales para resistir durante más
tiempo este fenómeno.
Los citados inconvenientes han sido totalmente
eliminados mediante el sistema de injertos metálicos de la
invención.
La invención se basa en simplificar la
instalación llevándola a espesores de tubería de gama I mínima y de
espesor racional, por ejemplo de un máximo de 15 mm., y hacer que
los accesorios no pasen tampoco de estos espesores, con excepción
de los posibles alargos a los codos y entronques, con la
aplicación de los injertos objeto de esta invención.
En transporte neumático es conveniente utilizar
tuberías de diámetros entre 400 y 550 mm., y con radio de giro en
codos entre 3D y 4D (D=1500 a 2000 mm.) de radio.
En las áreas de mínimo desgaste se colocarán
accesorios del mismo material que la tubería base con los alargos
de tubería que se estime oportunos, y cuando se entre en zonas en
que por el volumen de residuos transportados sea previsible un alto
desgaste se pasa a accesorios también con los alargos de tubería
recta, que se estime convenientes, pero con injertos de materiales
antidesgaste, y en los casos de más probabilidad de desgaste con
consecuencias graves, en arquetas registrables.
Los injertos antidesgaste serán unas placas de
tamaño variable, normalmente 800 mm. por 350 mm., conformadas con
la geometría del área de codo que sustituyen. Se basan en una chapa
base del mismo metal que el codo o embranque, y llevan una
deposición de metal antidesgaste de varios milímetros de espesor
según especificaciones, de variada composición, como aleaciones de
Fe-Cr-Mn-Bo,
Fe-Cr-Nb-Mo-W,
o aleaciones especiales con el mismo objeto, formando chapas
bimetálicas que sustituirán el área del accesorio, codo o
embranque, donde se produzca el impacto o erosión, en definitiva el
desgaste.
Los espesores y características de las chapas
antidesgaste bimetálicas de injerto se cuantificaran para asegurar
la vida mínima de la red enterrada por 50 años contra el desgaste.
Aun así en los tramos de mayor riesgo de desgaste, o cuando el
espesor teórico de la deposición sea mayor a 6 milímetros, se
ubicaran dichos accesorios en lugar accesible no enterrado, como
arquetas o edificios.
Los injertos antidesgaste bimetálicos se
colocarán por soldadura sustituyendo la parte de codo normal que se
podría ver afectada por los fenómenos de desgaste. En los
accesorios registrables esta unión se hará por atornillado, para
facilitar así su inspección y eventual sustitución.
Estas aleaciones base de la chapa bimetálica del
injerto, tienen la característica fundamental de aportar a la
superficie interior del codo o embranque, en el lugar en que hay
riesgo de desgaste las características adecuadas para soportarlo,
basado en varios parámetros, y entre ellos en la dureza superficial
conseguida que estará entre 630 y 1.000 grados Vickers, lo que le da
resultados prácticos contra el desgaste de un acero normal entre 15
y 45 veces superior.
La presente invención aporta igualmente la
implantación de un método informatizado de control continuo sobre
los espesores reales de la totalidad de la red, tanto tuberías como
codos y embranques, lo que anula la incertidumbre de su estado, y
alerta con mucha anterioridad de los posibles desgastes
imprevistos ocurridos, tanto sea por desgaste, como por corrosión u
otros fenómenos.
Estas y otras características se desprenderán
mejor de la descripción detallada que sigue, para facilitar la cual
se acompaña de una lámina de dibujos en la que se ha representado
un caso práctico de realización que se cita solamente a título de
ejemplo no limitativo del alcance de la presente invención.
En los dibujos:
La figura 1 es una vista en perspectiva de un
codo con el injerto de la invención ya instalado.
La figura 2 es una vista en sección de un corte
del accesorio, con la placa antidesgaste unida por soldadura, para
redes enterradas.
La figura 3 es una vista en sección de un corte
del accesorio, con la placa antidesgaste unida por atornillado y
provista de junta de estanqueidad, para redes registrables.
Las figuras 3A y 3B son sendas formas de unión
del componente antidesgaste al accesorio base de la tubería, por
soldadura y por atornillado con junta de estanqueidad,
respectivamente.
La figura 4 es una vista en sección del testigo
de control de espesor.
La figura 5 es una vista en sección de un codo a
90º en la que se ilustra la zona de desgaste en condiciones de
transporte normales. La figura 5A es una vista esencialmente
frontal de la zona de desgaste ilustrada en la figura 5.
La figura 6 es una vista en sección de un codo a
30º en la que se ilustra la zona de desgaste en condiciones de
transporte normales. La figura 6A es una vista esencialmente
frontal de la zona de desgaste ilustrada en la figura 6.
De conformidad con los dibujos, los accesorios
antidesgaste objeto de la presente invención está compuestos
principalmente por cinco partes:
A) Elemento base (1) el cual es el propio
accesorio normalizado de la tubería de la instalación, al que se ha
retirado y sustituido por el injerto (I) de chapa bimetálica
antidesgaste (ver figura 1), un área, donde es previsible el
desgaste por impacto o abrasión, lleva incorporado el componente
con injerto (2) u (8) que posteriormente se unirá al accesorio de la
tubería que convenga.
B) El componente-injerto de
chapa bimetálica antidesgaste (2) y (8), que se monta sobre la base
(1). Dicha pieza incorpora los medios de acoplamiento por
soldadura o atornillado con la pieza del accesorio (1). Y lleva el
testigo (T) para control de espesores para medición por
ultrasonidos, en los injertos a colocar en áreas registrables
C) En los injertos a situar en áreas
registrables (figuras 3, 3A y 3B), y con objeto de poder medir por
ultrasonidos el desgaste real del área protegida se deja un testigo
(T) del metal base de 10 mm de diámetro, que constituye un contacto
(9) con el paso de residuos por el codo o tubería en cuestión.
D) La pieza bimetálica (2) se compone de la
chapa base (4), y de la deposición de aleación antidesgaste (3), en
el dimensionado decidido.
E) En el injerto total, la pieza (2) se une al
accesorio de forma permanente por soldadura (5) en redes
enterradas, y la pieza (8) se une al accesorio de forma extraíble
por atornillado (10) en los accesorios que están ubicados en áreas
registrables.
F) En el caso de uniones atornilladas
registrables, una junta adecuada (7) impide la posibilidad de fugas
de aire del sistema de transporte neumático.
Las uniones del componente antidesgaste en el
caso de redes registrables, como se ilustra en las figuras 3A y 3B,
consisten en dos formas de atornillado, por un lado en la figura 3A
se ilustra la unión que se realiza mediante soldadura (11) del
espárrago (12) directamente al accesorio de base (tubería) (1) y la
correspondiente tuerca (13) que fija el componente con injerto (8)
antidesgaste en el accesorio de base con la interposición de la
junta de estanqueidad (7).
Por otro lado, como se ilustra en la figura 3B,
la unión por atornillado, se realiza atornillando un espárrago
roscado (10) a un suplemento (S) soldado al accesorio base (1) y/o
al propio accesorio (1) según el espesor, se dispone una junta de
estanqueidad (7) y se realiza la fijación mediante una tuerca (13).
Por supuesto, el espárrago (12) y la tuerca (13) se pueden
sustituir por un tornillo con cabeza.
El testigo de control al desgaste es alimentado
informáticamente para la inspección, seguimiento, control y
previsión de actuaciones en toda la red.
Es conveniente estandarizar los espesores de la
red general, accesorios de base, en espesores menores de 15
milímetros, ya que no es necesario absorber los desgastes con su
espesor, sino con los injertos antidesgaste descritos.
Los injertos de chapas bimetálicas de alta
tecnología, en correspondencia con el área de desgaste previsible,
en un codo de 90º puede ser menor del 10% del total de la
superficie.
Si los injertos son de pequeño tamaño y de
geometría de acuerdo con el elemento base, lo cual permite que la
eficacia del transporte neumático no se vea afectada.
En la red de transporte los codos entronques,
etc., presentan distintos ángulos, las figuras 5 y 6 ilustran el
caso de un codo a 90º y a 30º, respectivamente.
En condiciones de transporte normales, para el
caso de codo a 90º, el área de desgaste (D90) es puntual y
ligeramente ovalada (ver figura 5A) y solo afecta al codo, y para el
caso de codo a 30º, el área de desgaste (D30) es alargada y
ligeramente ovalada (según casos puede ser de 1 m. o más) afectando
muy poco al codo y mucho al alargo o tubería recta contigua como
se ilustra en la figura 6A, comparada con la 5A y en los que la
línea de puntos intermedia marca las dos zonas de desgaste en el
codo y en el alargo.
La invención, dentro de su esencialidad, puede
ser llevada a la práctica en otras formas de realización que
difieran solo en detalle de la indicada únicamente a título de
ejemplo como injertos de basalto o zirconio fundido, carburo de
silicio sinterizado, cerámica alumina sinterizada, oxido de
zirconio, etc. a las cuales alcanzará igualmente la protección que
se recaba. Podrán, pues, realizarse estos accesorios antidesgaste
con los medios, componentes y accesorios más adecuados, pudiendo
los elementos componentes ser sustituidos por otros técnicamente
equivalentes, por quedar todo ello comprendido dentro de las
reivindicaciones.
Claims (9)
1. Sistema de protección contra el desgaste
mediante accesorios antidesgaste por injerto, aplicables en codos y
embranques de las tuberías de la red de transporte neumático de una
instalación de recogida neumática de residuos, en cuyas áreas (I)
de posible desgaste por abrasión o impacto se refuerzan las
tuberías base (1), para minimizar el desgaste, cuyos refuerzos
comprenden el injerto de aleaciones o metales y similares
antidesgaste en dichas áreas (I) de las tuberías base, consiguiendo
efectos que multiplican notablemente la resistencia de las
tuberías base, cuyos injertos, se integran en la tubería base
principal mediante soldadura o atornillado, caracterizado
porque los injertos (2, 8) a unir a dichas áreas (I) son de chapa
bimetálica que está compuesta por una chapa base (4, 4) del mismo
material que la tubería base (1) y una deposición (3,3) de una
aleación de Fe. Cr. Mn y B, ó Fe. Cr. Nb. Mo y W.
2. Sistema de protección contra el desgaste,
según la reivindicación 1, caracterizado porque se utiliza
un transporte neumático con tuberías de diámetros entre 400 y 550
mm., y con radio de giro en codos entre 3D y 4D (1200 a 2200 mm.)
de radio.
3. sistema de protección contra el desgaste,
según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende la
disposición de un testigo de control (T) en el área (I) de
desgaste, para medir los espesores reales por ultrasonidos, en los
injertos registrables, para control y previsión de la red.
4. Sistema de protección contra el desgaste,
según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende
una pieza de injerto (8) a colocar únicamente en áreas
registrables, caracterizado porque se une a la tubería base
(1) por atornillado (10) y porque dispone de una junta (7) de
estanqueidad para evitar la salida del conducto del aire de
transporte.
5. Sistema de protección contra el desgaste,
según la reivindicación 1, caracterizado porque la pieza de
injerto (2) comprende la base (4) y el injerto antidesgaste (3), y
se une por soldadura (5) a la tubería base (1) de la red.
6. Sistema de protección contra el desgaste,
según la reivindicación 1, caracterizado porque el espesor
de la tubería base (1) de la red presenta un espesor menor a 15
milímetros estandarizado, porque los desgastes son absorbidos
directamente por los injertos antidesgaste descritos, y no por la
red cualquiera que sea su espesor.
7. Sistema de protección contra el desgaste,
según la reivindicación 1, caracterizado porque los injertos
de chapas bimetálicas (2, 8) están en correspondencia con el área
objeto del previsible desgaste, la cual en un codo de 90º puede
significar menos del 10% del total de la superficie y abarata su
ejecución.
8. Sistema de protección contra el desgaste,
según la reivindicación 1, caracterizado porque los injertos
(2, 8) presentan un tamaño pequeño y una geometría acorde a la
tubería base, lo cual no afecta a la eficacia del transporte
neumático, y el costo del conjunto es mínimo.
9. Sistema de protección contra el desgaste,
según la reivindicación 1, caracterizado porque en
condiciones de transporte normales, en los codos y similares a 90º
el área de desgaste (D90) es puntual y ligeramente ovalada, y en
codos a 30º el área de desgaste (D30) es alargada y ovalada,
afectando poco al propio codo y mucho al alargo o tubería recta
contigua.
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Legal Events
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EC2A | Search report published |
Date of ref document: 20091125 Kind code of ref document: A1 |
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FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2329434B1 Country of ref document: ES |
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PC2A | Transfer of patent |
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