REDUCCIÓN DE LOS PICOS DE PRESIÓN DEL AGUA Y EL GOLPE DE ARIETE EN LOS SISTEMAS DE PROTECCIÓN CONTRA INCENDIOS

Cuando existen picos de presión o golpes de ariete en un sistema de tuberías, las tuberías y elementos asociados a las mismas, como bombas, tanques, filtros, válvulas, etc. pueden destruirse o colapsar. Acero Comercial ecuatoriano distribuidor autorizado de BERMAD dispone de válvulas de control hidráulico y dispositivos para evitar o disminuir estos fenómenos con el consiguiente beneficio para la integridad del sistema.


Los picos de presión o golpes de ariete son una onda de presión en un sistema de tuberías que se produce cuando un fluido en movimiento se ve obligado a detenerse o a cambiar de velocidad o dirección repentinamente.

Los aumentos de presión en los sistemas de agua contra incendios pueden ser causados por varios factores diferentes, como una válvula que se cierra o se abre demasiado rápido o que una bomba arranca o se apaga repentinamente.

Este cambio de impulso puede crear un aumento de presión significativo y potencialmente perjudicial.

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La mayoría de los sistemas de protección contra incendios están diseñados para operar a una presión máxima de trabajo de 12 barg (175 psi). Los picos de presión causadas por el golpe de ariete o la sobrecarga de presión pueden superar fácilmente los 50 barg (740 psi), creando así una amenaza muy real de daños a las tuberías y la instrumentación.

Las imágenes a continuación muestran dos ejemplos de daños catastróficos en tuberías y accesorios causados por picos de presión / golpes de ariete en los sistemas de protección contra incendios.

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5 maneras de prevenir el aumento de la presión del agua en los sistemas de protección contra incendios

Hay varios métodos que pueden emplearse para disminuir o prevenir picos de presión. Las siguientes cinco soluciones presentan algunos enfoques preferidos para abordar problemas de sobretensión o martilleo.

1. Válvula de control de la bomba contra picos de presión

Una forma efectiva de evitar picos de presión o golpes de ariete derivados del arranque de las bombas de turbina de eje vertical es utilizar una válvula de alivio ajustable preventiva normalmente abierta, como el modelo BERMAD FP-730-48-BL para evitar la ola de arranque de la bomba en la fuente.

Como es una válvula normalmente abierta, aliviará eficientemente cualquier potencial de aire y sobretensión en el arranque de la bomba. Tan pronto como llegue la presión de la bomba por debajo del máximo establecido a la entrada de la válvula, la válvula se cerrará y continuará funcionando como una válvula de alivio.

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2. Control de la bomba contra incendios y válvula de retención

Cuando el arranque de la bomba crea momentáneamente un pico de presión intolerable, una válvula de control para bombas contra incendios adecuada para la mayoría de las configuraciones de bomba presenta una solución integral eficiente.

Cuando la bomba contra incendios está inactiva, esta válvula se mantendrá cerrada utilizando la presión de la bomba jockey del sistema. Cuando la bomba arranca, la válvula cerrada evitará el pico de presión inicial que continuará abriéndose, liberando agua al sistema de forma controlada, evitando cualquier pico de presión o golpe de ariete.

Un buen ejemplo de dicha válvula es la BERMAD 42T-20 listada por UL. Cuando sea necesario, esta válvula puede duplicarse / triplicarse para usarse como una válvula de control de presión y una válvula de retención, mientras que al mismo tiempo evita daños por sobretensiones o golpes de ariete al arrancar la bomba.

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3. Control de velocidad de cierre o apertura de la válvula

El golpe de ariete puede ser causado por una reacción demasiado rápida de las válvulas de protección contra incendios. La mayoría de los sistemas de protección contra incendios tienen en cuenta la naturaleza agresiva del flujo de agua de protección contra incendios, diseñado para llevar los medios de extinción a los dispositivos de aplicación en el menor tiempo posible. A pesar de esto, ocasionalmente existe la necesidad de controlar la reacción de la válvula cuando el nivel de presión es intolerable y las tuberías y los instrumentos deben protegerse.

Ciertas válvulas pueden estar equipadas con un dispositivo de velocidad de reacción para controlar la velocidad de apertura y / o cierre para evitar daños por sobrepresión. De esta manera, podemos controlar la velocidad de cierre y / o apertura de la válvula según sea necesario, y suavizar el efecto de pico de presión a un nivel soportable.

4. Presión de la bomba Jockey

Por una variedad de razones, la bomba jockey o la presión de mantenimiento a menudo se puede establecer sustancialmente más baja que la presión de operación del sistema, por lo que cuando una bomba arranca en un sistema de protección contra incendios presurizado, tiene que aumentar la presión mantenida en el sistema por la bomba jockey hasta la presión de funcionamiento del sistema. Esto siempre crea alguna forma de pico de presión, a veces el nivel de presión puede ser perjudicial.

Al reducir la diferencia entre la presión de arranque de la bomba jockey y la presión operativa de la bomba contra incendios, podemos reducir los picos de presión a un nivel manejable. Por ejemplo, cuando la presión de funcionamiento es de 12 barg y la presión de mantenimiento del sistema o la presión de la bomba jockey es de 6 barg, la bomba principal tendrá que elevar rápidamente la presión al menos 6 bar con un aumento inicial resultante en el arranque de la bomba principal. Ajustar la presión de mantenimiento más cerca de la presión de operación disminuirá efectivamente los picos de presión. Cuanto menor sea la diferencia de presión, menor será el aumento.

5. Tanques de vejiga contra picos de presión.

Una respuesta efectiva a la marejada o martillo de agua existente es un tanque de vejiga que evita los picos de presión que se puede instalar en la tubería. El tanque de acero contiene una vejiga flexible que se fija a la conexión del tanque con la tubería principal del sistema de agua. La forma de la vejiga es similar a la forma del tanque, por lo que puede expandirse a la capacidad total del tanque. El aire comprimido está confinado entre la vejiga y la carcasa del tanque externo a un nivel de presión compatible con los requisitos del sistema. Las presiones internas y externas de la vejiga son siempre iguales, lo que permite flujos de agua entrantes y salientes según sea necesario.

Al llegar una onda de presión al tanque de la vejiga, el tanque desplazará la vejiga y, en efecto, aumentará el volumen de la tubería del sistema a la que se entrega la sobretensión. El flujo al área expandida absorbe y suprime el pico de presión.

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