Por Sergio Ramírez / especialista en soluciones HVAC y software de diseño para Victaulic

Plomería


​En 2009, La Reina del Pop, Madonna, daría un concierto en San Petersburgo, Rusia. Sin embargo, la nota fue que durante los ensayos se superaron los límites permitidos de ruido, lo que produjo daños en algunas obras del Museo Hermitage, contiguo a la Plaza. Las afectaciones se debieron al exceso de presión sonora y de vibraciones en los edificios del museo. Cabe resaltar que Hermitage es reconocido como pionero en la preservación de obras de arte contra impactos acústicos, ya que se ha calculado que las obras de arte pueden envejecer un año adicional por cada 10 conciertos que se realizan en la Plaza de San Petersburgo.

Si esto puede hacer la vibración del sonido con una obra de arte, qué no hará el impacto y la presión a la que está sometido con el sistema de tuberías de cualquier edificio de uso comercial en el día a día, cuando cada pequeño movimiento o situación acústica tiene el potencial de impactar la estructura. Esto pone al sistema de tuberías en una tensión continua, que debe tener soluciones eficientes para evitar averías en los materiales y garantizar un funcionamiento continuo y seguro.

En el caso específico de salas mecánicas en edificaciones que contienen equipos que generan ruido y vibraciones, como bombas o enfriadores, la vibración puede provocar que los tubos se quiebren, si no se implementa una solución para amortiguarlas. No obstante, este riesgo se puede disminuir e incluso eliminar utilizando coples ranurados, específicamente acoples flexibles. Estos acoples garantizan la resistencia y amortiguan vibraciones transmitidas por el tubo generadas por los equipos mecánicos.

El método de unión mecánica ranurada de tuberías permite el uso de dos estilos de coples básicos: el rígido y el flexible. Las uniones compuestas con acoples rígidos se utilizan en los segmentos de un sistema de tuberías donde la flexibilidad no es deseable y se tiene que maximizar la distancia entre soportes para los tubos. Mientras que las uniones compuestas con acoples flexibles se pueden utilizar estratégicamente en partes del sistema donde se calcula que ocurrirá movimiento en la tubería. 

Las uniones flexibles permiten acomodar el desplazamiento de la tubería causado por diversas fuerzas, como la vibración debido a la operación de equipos mecánicos, la variación termal o los movimientos sísmicos. De este modo, el acoplamiento flexible se caracteriza porque la unión que forma permite movimientos controlados lineales, angulares, y de rotación, entre los segmentos de tubos unidos. Gracias a esta capacidad, se puede amortiguar la vibración transmitida por la tubería sin tener que agregar mangueras flexibles o juntas de expansión.


Las uniones ranuradas flexibles son especialmente útiles ya que, al permitir un movimiento controlado, amortiguan la vibración transmitida mientras mantienen un sello positivo y la unión autocontenida. Los acoples flexibles no se fijan de forma rígida a la tubería, a diferencia de uniones soldadas, embridadas o roscadas, lo cual permite que los acoples minimicen la transmisión de ruido y vibración generada por las bombas u otros equipamientos del sistema de tuberías. A su vez, la empaquetadura de elastómero dentro de cada cople, y la separación en el extremo de la tubería, reducen la vibración del sistema. El uso de acoples ranurados adicionales tanto flexibles como rígidos a lo largo del sistema de tuberías reducirá todavía más la transmisión de vibración. 

Un ejemplo del éxito de la utilización de estos coples es son las pruebas de vibración acústica que realizó Victaulic en las instalaciones de de la NASA. Los resultados mostraron que la implementación de tres coples flexibles colocados cerca de la fuente de origen de la vibración tenía un rendimiento mayor que otros sistemas de control de vibraciones en sistemas de tuberías, como mangueras flexibles o juntas de expansión de hule. Ello demostró, a su vez, que se puede diseñar eliminando mangueras flexibles o juntas de expansión en un sistema de tuberías ranuradas, ahorrando su costo adicional, y aumentando la eficiencia de la instalación, además de que se reduce el tiempo requerido durante el mantenimiento programado del sistema.

La instalación de los coples flexibles es más eficiente, pues son diseñados para ser componentes permanentes, que no requieren mantenimiento adicional. Cabe menciona que estos coples se pueden desarmar y ofrecen un punto de acceso al sistema en cada unión durante el mantenimiento programado de válvulas, bombas u otros componentes. Esto puede servir como un gran ahorro de tiempo y dinero a la hora de efectuar reparaciones en otros componentes del sistema.

Es importante contemplar todos los factores posibles que pueden generar tensión en nuestro sistema de plomería para buscar soluciones eficientes y que funcionen a largo plazo. Las ventajas que proporcionan los coples flexibles para reforzar un entramado de tuberías pueden marcar la diferencia entre la ruptura de un tubo o su correcto funcionamiento.

Tomemos en cuenta los riesgos a los que están expuestas grandes estructuras como pueden ser un estadio de futbol, o una sala de conciertos. Imagínese por un momento lo que significaría la ruptura de una tubería en el sistema de aguas negras de un estadio; o, por ejemplo, el que existe una falla en el desagüe de un circuito de Fórmula 1, que inhabilitaría el drenaje de toda la pista, e impediría su funcionamiento. Ajustar la vibración es un tema esencial del cual no somos conscientes hasta el momento en que vemos las fallas o la ruptura.​​

¿Cómo afecta la vibración del sonido a las tuberías?

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