Información Técnica Sistema Helisystem

HELISYSTEM®
Tubos y accesorios para agua fría, caliente y calefacción

Tubos y Accesorios en PPR
Unión por fusión térmica; ideal para instalaciones sanitarias de agua caliente y fría

Ventajas
Resistencia al óxido;
Baja conductividad térmica;
Baja pérdida de carga;
Fácil aplicación;
Máxima durabilidad

 

  1. Conocer el Sistema Helisystem
    1. Materia prima – polipropileno-random

El polipropileno es un polímero versátil y que nos rodea día a día. El polímero está formado por conexiones simples carbono-carbono y carbono-hidrógeno. Se obtiene por la polimerización de propileno, con presencia de catalizadores en determinadas condiciones de presión y temperatura.

De acuerdo con la clasificación del polipropileno, podremos designar una materia prima utilizada como perteneciente al grupo de los copolímeros del tipo Random.
Para ser obtenido el polipropileno copolímero son añadidas pequeñas cantidades de etileno confiriendo así aptitudes para la producción de tuberías.

El polipropileno Copolímero Random se caracteriza por su  elevado peso molecular y por su resistencia a altas temperaturas de servicio y condiciones de presión, asegurando una resistencia y periodo de vida elevados.

Propiedades del Polipropileno

Propiedades

Condición

Norma

Resultado

Unidades

Densidad

ISO 1183

0.89

g/cm

Índice de Fluidez

MFR 190ºC/5 Kg

ISO 1133

0.50

g/10 min

MFR 230ºC/2.16 Kg

ISO 1133

0.30

g/10 min

MFR 230ºC/5 Kg

ISO 1133

1.50

g/10 min

Resistencia a la Tracción

ISO 527

25

MPa

Prolongar su ruptura

ISO 527

12

%

Módulo de Elasticidad

ISO 527

850

MPa

Resistencia al Impacto (Charpy)

23ºC

ISO 9854

Sin fallo

0ºC

ISO 9854

Sin fallo

10ºC

ISO 9854

Sin fallo

Temperatura VICAT

10 N

ISO 306/A

130

ºC

Temperatura VICAT

50 N

ISO 306/B

61

ºC

Conductividad Térmica

DIN 52612

0.24

W/m K

Deformación Longitudinal en caliente

135ºC

UNE EN743

0.54

%5

 

    1. Ventajas y utilización del  sistema

Resistencia a la corrosión

El sistema Polipropileno Random posee un elevado poder de aislamiento eléctrico, y que imposibilita la aparición de los fenómenos de corrosión provocados por las corrientes vagantes. La baja afinidad del sistema para sustancias ácidas y básicas, volviéndolo compatible con los materiales que diariamente se utilizan en la construcción (cal y cemento) tanto como a gran parte de las sustancias químicas que se encuentran presentes en las conductas del agua. Cualquier información relativamente a la utilización de productos químicos en las conductas PPR consultar la tabla siguiente.

Substancia

Concentración
(%)

PPR 2ºC

PPR 60ºC

Substancia

Concentración (%)

PPR
20ºC

PPR
60ºC

Acetato Amonio

a.todos

+

+

Benzaldeido

100

+

Acetato de Butil

100

+/-

Benzaldeido

a.cold sat.

+

Acetato de Sodio

a.cold sat.

+

+

Anilina

100

+

Acetona

100

+

Benzeno

100

Ácido Acético

a.50

+

Bisulfito de Sodio

a.cold sat.

+

Ácido Acético

a.10

+

+

Borax

a.cold sat.

+

+

Ácido Anhídrido

100

+

1,4-Butano diol

100

+

Ácido Benzoico

100

+

Carbonato amonio

a.todos

+

+

Ácido Benzoico

a.cold sat.

+

+

Carbono de calcio

a.cold sat.

+

+

Ácido Bórico

100

+

Carbonato de potasio

a.cold sat.

+

+

Ácido Bórico

a.cold sat.

+

+

Carbonato de sodio

a.cold sat.

+

+

Ácido Cítrico

a.cold sat.

+

+

Carbonato de sodio

a.10

+

+

Ácido Fórmico

a.98

+

Clorato de potasio

a.cold sat.

+

Ácido Fórmico

a.85

+

Cloroformo

100

Ácido Fórmico

a.50

+

Dicromato de potasio

a.cold sat.

+

Ácido Fórmico

a.10

+

Formaldeido

a.40

+

Ácido Fosfórico

85

+

Formaldeido

a.30

+

Ácido Fosfórico

50

+

Formaldeido

a.1

+

Ácido Fosfórico

10

+

+

Fosfato de amonio

a.todos

+

+

Ácido Láctico

a.90

+

Fructosa

a.cold sat.

+

+

Ácido Láctico

a.50

+

Glucosa

a.cold sat.

+

+

Ácido Láctico

a.10

+

+

Glicerina

100

+

Ácido Nítrico

68

Glicerina

a.all

+

Ácido Nítrico

50

Hidróxido de sodio

100

+

Ácido Nítrico

25

+/-

Hipoclorito de calcio

a.all

+

Ácido Nítrico

10

+

Mentol

100

+

Ácido Sulfúrico

98

+

Mercurio

100

+

Ácido Sulfúrico

50

+

+

Nitrato de amonio

a.todos

+

+

Ácido Sulfúrico

10

+/-

Nitrato de calcio

a.cold sat.

+

+

Ácido Tartárico

a.cold.sat.

+

+

Nitrato de potasio

a.cold sat.

+

+

Agua

100

+

+

Nitrato de sodio

a.cold sat.

+

+

Alcohol  etílico

100

+

Nitrobenzeno

100

+

Alcohol etílico

a.96

+

Permanganato de potasio

a.cold sat.

+

Alcohol etílico

a.10

+

Sales de aluminio

a.todos

+

+

Amonio

a.30

+

Sales de bario

a.todos

+

Amonio

a.10

+

+

Sales de cromo

a.cold sat.

+

+

Sales de mercurio

a.cold sat.

+

+

Sales de niquel

a.cold sat.

+

+

Sales de Zinc Sol.

a.cold sat.

+

+

Hidróxido de Potasio

50

+

+

Sol. Hidróxido de Potasio

25

+

+

Sol. Hidróxido de Potasio

10

+

+

Sol. Hidróxido de Sodio

50

+

+

Sol. Hidróxido de Sodio

25

+

+

Sulfato de Amonio

a.todos

+

+

Sol. Hidróxido de Sodio

10

+

Urea

a.cold sat.

+

+

Sileno

100

Abreviaturas: a = solución acuosa; cold sat. = solución saturada fría; + Resistente; +/- Resistencia limitada; – No Resistente

En ésta tabla encontraremos los productos químicos más conocidos. Para más información contactar con la empresa Heliroma-Plásticos, Lda.

Baja Conductividad Térmica
Resude sustancialmente la tradicional formación de condensación térmica característica de los tubos metálicos.

Pérdidas de Carga Reducidas
Los tubos y accesorios se caracterizan por la baja rugosidad de las superficies internas, evitando la formación de depósitos calcáreos, reduciendo al mínimo las pérdidas de carga.

Aislamiento acústico
Las características de las materias primas y los espesores utilizados confieren al sistema un elevado aislamiento acústico.

Propiedades Organolépticas
El PPR es un producto totalmente atóxico garantizando al sistema una conducción de agua potable.

Adecuada vida útil
De acuerdo con las curvas de regresión se podrá observar en lo gráfico siguiente que para instalaciones hidrosanitarias en condiciones de temperatura a presiones definidas el sistema durará más 50 años.

 


Tiempo de instalación reducido
La característica más relevante del sistema PPR es la unión de todos los elementos por termosoldadura. Método seguro, es fácilmente ejecutabe relativamente a los productos tradicionales.

CAMPO DE APLICACIÓN

El sistema Helisystem, debido a sus características ya referidas anteriormente, posee una amplia gama de aplicaciones de presión y temperatura de destino apropiadas para la clase de aplicación correspondiente a:

  • Distribución de aguas sanitarias calientes y frías;
  • Calefacción central;
  • Instalaciones de tubos en colunas montantes de grandes edificios públicos, hoteles, hospitales, escuelas, cuarteles, etc.
  • Instalaciones inustriales: agricultura, horticultura, mataderos, líquidos alimentarios;
  • Barcos, caravanas de campismo, cazas de obras.

 

En la serie S 2,5 podremos relacionar la clase de aplicación con la presión de servicio:

Clase de Aplicación

Presión deSevicio (bar)

Distribución de agua caliente (60ºC)

10

Distribución de agua caliente (70ºC)

8

Sistema de calentamiento montado sobre pavimento y calentamiento central con radiadores a baja temperatura

10

Calefacción central con radiadores a alta temperatura

6

MANIPULACIÓN E INSTALACIÓN

Para obtener un buen resultado en la instalación del sistema Helisystem deben tener en cuenta algunas recomendaciones que Heliroma Plásticos, Lda. considera importantes, como la respectiva técnica de soldadura y la dilatación lineal.

Algunas recomendaciones para el uso adecuado del sistema

Resistencia a los rayos UV
El PPR, como todo los termoplásticos no debe ser expuesto directamente a los rayos solares.

 

Curvatura de los tubos
No utilizar la llama para hacer curvas o desvíos, pues puede afectarse la estructura molecular del polipropileno.

 

Resistencia a bajas temperaturas
A temperatura bajas (cerca de 0ºC) el sistema se volverá más frágil. Evitar choques especialmente en las extremidades de los tubos, cargas excesivas y dobleces acentuadas. Evitar el uso de tubo que presenten incisiones o arañazos, provocados durante su manipulación.

 

Juntas en conexiones metálicas
Utilizar teflón o cáñamo para evitar fugas. No utilizar accesorios con rosca cónica o no calibrados.

 

 

Corte
Para obtener un corte libre de rebabas y perpendicular el tubo deberá utilizar equipo de corte adecuado.

 

Descripción de Técnica de Soldadura con Polifusora Manual

La unión de tubos y accesorios se efectuará a través de una soldadura de polifusión a 260º, con equipo adecuado suministrado por Heliroma. Simplemente una a (220v) y espere.
La luz intermitente de la lámpara de control verde indicará que se alcanzó la temperatura de soldadura. En éste momento se podrá empezar a trabajar.

 

Transcurrido el tiempo de calentamiento, junte las piezas sin interrupción. Durante un corto período de tiempo (3s) podrá reajustar las piezas fundidas (giros nunca superiores a 30º).
Algún tiempo después ésta fusión habrá alcanzado su resistencia máxima (ver tabla).

 

Caliente simultáneamente toda la profundidad del tubo y el extremo del accesorio con el polifusor, ejerciendo una ligera presión.

 

 

Tabla resumen de valores

Diam. Exterior
(mm)

Profundidad de Soldadura (mm)

Tiempo de calentamiento (s)

Tiempo de manipulación (s)

Tiempo de enfriamiento (s)

20

14

5

4

4

25

15

7

4

4

32

16.5

8

6

4

40

18

12

6

4

50

20

18

6

4

63

234

24

8

6

75

26

30

8

8

90

29

40

8

8

115

32.5

50

10

8

125

35

70

12

10

Nota: los tiempos de calentamiento contarán a partir del momento en que el tubo y el accesorio estén correctamente posicionados sobre las matrices del polifusor.

Dilatación Térmica
Se define dilatación térmica la dilatación del sistema relativamente a sus dimensiones, originada por las vibraciones de temperatura de trabajo y temperatura de instalación.

Por tanto deberá tenerse en cuenta la forma como irá instalado el tubo: empotrado en paredes o en pavimentos o instalado en exterior de paredes o pavimentos (a la vista).

La primera situación no será la más preocupante pues los propios materiales que cubren el sistema de dilatación “absorben” estas alteraciones.

En la segunda situación, tendrá que considerarse la dilatación térmica o ser, todas las dimensiones compensadas para contracciones y dilataciones del material, evitándose así daños después de la instalación.

Cálculo de Dilatación Térmica Lineal

Lo – Longitud inicial del tubo, a temperatura T0 (m)
L – Longitud final del tubo, a temperatura T (m)
∆L – Dilatación lineal (L-L0) (mm)
∆T – Variación de temperatura del tubo, em ºC (T-T0)
α – Coeficiente de dilatación lineal, em mm/mºC; para el Tubo PPR el coeficiente de dilatación lineal (valor listado) ej:

α = 0.15 mm/mºC

Para conseguir solucionar los casos en que vayan ocurriendo situaciones de dilatación térmica (instalaciones exteriores), necesariamente tiene que ser calculada la variación de longitud en secciones libres, teniendo en cuenta la criación de liras o cambios de dirección capaces de “absorber” estas dilataciones.

Puntos fijos y móviles

Los puntos fijos (PF) impiden el movimiento del tubo, y por éste factor deberá existir una fuerte conexión entre las tuberías y las paredes exteriores. El material utilizado para las conexiones deberá ser una abrazadera rígida. Los puntos móviles (PM) o deslizantes facilitan el desplazamiento en sentido axial. Deben ser colocados ya sea horizontalmente o verticalmente.

Compensación de las Dilataciones Térmicas por Brazos de Dilatación

La longitud del brazo (Ls) se calcula en función de la longitud (L), a través de la siguiente fórmula:

Ls – Longitud del brazo de dilatación (mm)
D – Diámetro exterior del tubo (mm)
∆L – Variación de longitud (mm)
C – Constante del material PP-R (20)

 

Compensación de las Dilataciones Térmicas por Curvas de Dilatación

Las liras de dilatación equivalen a dos brazos de dilatación, y se utiliza siempre que la dilatación no sea absorbida por un brazo de cambio de dirección.

 

El brazo de dilatación podrá ser calculado a través de la siguiente fórmula:

Lc = 2 x ∆L + ms

Lc – Anchura mínima de la curva (mm)
∆L – Dilatación lineal (mm)
ms – Mínimo de seguridad = 150 mm

Ejemplo:
Dimensión de la barra de PPR = 4 metros
Diámetro del tubo = 25 mm
∆T = 40ºC

Cálculo de Dilatación Térmica

∆L = 4 x 0.15 x 40 = 24 mm

Cálculo de longitud del brazo de dilatación para el ejemplo anterior

 

Cálculo de curva de dilatación  Lc = 2 x 24 + 150 = 198 mm

Distancia entre los puntos de fijación deslizantes en cm

 

Temperaturas (∆T) ºC

Diámetros (mm)

20

30

40

50

60

70

80

20

65

63

61

60

58

53

48

25

75

74

70

68

66

61

56

32

90

88

86

83

80

75

70

40

110

110

105

100

95

90

85

50

125

120

115

110

105

100

90

63

140

135

130

125

120

115

105

75

155

150

145

135

130

125

115

90

165

160

155

145

140

130

125

110

180

175

170

165

150

140

130

125

190

185

180

175

160

150

140

GESTIÓN DE CALIDAD

Inspección de Recepción

Todas las materias primas recibidas pasan por un control de inspección (Plano de Inspección y Ensayo en Recepción – P.I.E.R.) previamente y de acuerdo con los requisitos normativos.

Inspección de Producción

De acuerdo con los requisitos exigidos por las normas y por las entidades certificadoras se implementarán Planos de Inspección en la Producción, los cuales serán debidamente transmitidos a los colaboradores de la producción para ser evitados fallos durante su práctica aplicación. De hora en hora serán inspeccionadas las dimensiones del producto (diámetro, espesor, marcado). Una vez por turno, como mínimo un responsable de la calidad, efectuará un control volante a forma de verificar todos los requisitos definidos en la “check-list” de la producción.

Inspección en el Laboratorio

Después de aprobar la Inspección en la Producción, todos los tubos y accesorios esperarán los resultados de los ensayos efectuados en el laboratorio. Para esta etapa también serán definidos Planos de Inspección y Ensayo en el Laboratorio – P.I.E.L. basados también en los requisitos normativos y en los requisitos exigidos por las entidades certificadoras. Periódicamente estos equipos están sujetos a la calibración por entidades acreditadas.

Descripción de los ensayos efectuados a los tubos y accesorios

Índice de Fluidez (MFI) – Este ensayo consiste en la determinación de la cantidad de masa que pasa por un orificio (fieira) debidamente calibrado, a temperatura de 230ºC, en un determinado periodo de tiempo y sujeta a una carga de 2.160kg. El resultado obtenido tendrá que ser una diferencia inferior a 30% relativamente al índice de Fluidez de la materia prima.

Deformación Longitudinal en Caliente – El principio de este ensayo consiste en la obtención de un trozo de tubo con un dado cumplimiento, el cual es colocado en el interior de un horno mantenido a una temperatura específica, durante determinado periodo de tiempo. Un cumplimiento marcado sobre este trozo de tubo y medido sobre las mismas condiciones, antes y después de haber sido calentado en el horno. La deformación es calculada sobre porcentaje de variación del cumplimiento en relación al cumplimiento inicial.

Resistencia al choque a 0ºC, a través del método Charpy – Son preparadas las probetas de acuerdo con las dimensiones específicas, las cuales son acondicionadas en un baño a 0ºC durante un determinado periodo de tiempo. Estas probetas son sometidas a una energía de impacto de 15J. En un ensayo no deberá presentar fallos, sino no pasa.

Ensayo de la Resistencia a Presión Interna en un medio agua-agua – Para este ensayo son seleccionadas probetas con una longitud libre de por lo menos 250 mm. Después del acondicionamiento son sometidas a una presión hidrostática interna constante y específica durante un período de tiempo, durante el cual no podrá presentar fallos.

Variables para un ensayo

Temperatura

Tensión Circunferencia (MPa)

Tiempo (h)

20

16

1

95

4.2

22

95

3.5

1000

95

3.8

165

110*

1.9

8760

 

* Este ensayo es efectuado anualmente en entidades acreditadas, y se efectúa en agua-ar.

Para la realización de este ensayo, es necesario determinar la presión de ensayo (P) expresada en bar, a través de la fórmula siguiente:

e – espesor mínimo de la probeta (mm)
d – diámetro exterior medio del tubo (mm)
σ – tensión circunferencial (MPa)

Después de ser aprobados los ensayos y elaborado un Certificado de Inspección con la indicación de los resultados de los diversos ensayos, será enviado al cliente cuando lo solicite.

Nota: para los accesorios, y de acuerdo con los requisitos normativos son efectuados los ensayos de Determinación del Índice de Fluidez y Ensayo de Resistencia a Presión Interna.

Normas de Referencia para inspección del tubo PP-R

Indicación de la Norma

Descripción de la Norma

UNE-EN ISO 15874 Sistemas de canalización en materiales plásticos para instalación de agua caliente y fría. Polipropileno (PP)
NP EN 743 Sistemas de tuberías y conductas en plástico – Tubos termoplásticos. Deformación Longitudinal en Caliente.
DIN EN 921 Tubos termoplásticos. Determinación de la resistencia a presión interna, a una temperatura constante.
ISO 1133 Plásticos – Determinación del índice de fluidez de los termoplásticos.
ISO 9854-1/2 Tubos termoplásticos para el transporte de fluidos – Determinación de la resistencia al choque a través del método Charpy.

Certificados obtenidos al Sistema Helisystem – PPR

N.º de certificado

Entidad Certificadora

001/002415

AENOR

DH 776

LNEC

 

Certificados obtenidos por la empresa después de la implantación del Sistema de Gestión de Calidad

N.º de certificado

Entidad Certificadora

02/CP.1640

APECER

ER-0013/2003

AENOR

ES-0013/2003

IQNET

 

 

Romafaser

Tubería Compuesta con Fibra de Vidrio

 

Datos Técnicos

Tubos de PP-R / Tubos Romafaser multi-compuesto

Tubo de 3 capas (externa de PP-R 80, intermedia compuesto de fibra de vidrio, interna PP-R 80)

La ya experimentada mezcla desde años entre Polipropileno y Fibra de Vidrio en otros sectores, se está introduciendo actualmente en el sector de la producción de tuberías.
HELIROMA-Plásticos, Lda., ofrece la última generación de cabezal de producción de tubo Romafaser, consiguiendo el tubo tipo “faser” de menor dilatación del momento en el mercado europeo. Romafaser dilata cerca de un 30% menos que otros supuestos similares

Cuadro de dilataciones (lineales)

Longitud de la tubería

Dilatación Lineal: Tubería Compuesta RomaFaser (∆l)(mm)

Diferencia de Temperatura (∆T) (K)

10

20

30

40

50

60

70

80

0,1

0,03

0,06

0,09

0,12

0,15

0,18

0,21

0,24

0,2

0,06

0,12

0,18

0,24

0,30

0,36

0,42

0,48

0,3

0,09

0,18

0,27

0,36

0,45

0,54

0,63

0,72

0,4

0,12

0,24

0,36

0,48

0,60

0,72

0,84

0,96

0,5

0,15

0,30

0,45

0,60

0,75

0,90

1,05

1,20

0,6

0,18

0,36

0,54

0,72

0,90

1,08

1,26

1,44

0,7

0,21

0,42

0,63

0,84

1,05

1,26

1,47

1,68

0,8

0,24

0,48

0,72

0,96

1,20

1,44

1,68

1,92

0,9

0,27

0,54

0,81

1,08

1,35

1,62

1,89

2,16

1,0

0,30

0,60

0,90

1,20

1,50

1,80

2,10

2,40

2,0

0,60

1,20

1,80

2,40

3,00

3,60

4,20

4,80

3,0

0,90

1,80

2,70

3,60

4,50

5,40

6,30

7,20

4,0

1,20

2,40

3,60

4,80

6,00

7,20

8,40

9,60

5,0

1,50

3,00

4,50

6,00

7,50

9,00

10,50

12,00

6,0

1,80

3,60

5,40

7,20

9,00

10,80

12,60

14,40

7,0

2,10

4,20

6,30

8,40

10,50

12,60

14,70

16,80

8,0

2,40

4,08

7,20

9,60

12,00

14.40

16,80

19,20

9,0

2,70

5,40

8,10

10,80

13,50

16,20

18,90

21,60

10,0

3,00

6,00

9,00

12,00

15,00

18,00

21,00

24,00

Coeficiente de Dilatación Lineal = 0,03 mm/(m x k)

 

Sistemas de Sanitarias

Temperaturas

Años de Servicio

Factor de
seguridad = 1,5

Factor de
seguridad = 1,25

Tubería Helisystem SDR 7,4

Tubería Romafaser SDR 7,4

Presión de Servicio Admisible (bar)

20º C

1

24,54

30,93

5

22,99

28,97

10

22,37

28,14

25

21,75

27,32

50

21,03

26,49

30º C

1

20,82

26,29

5

19,59

24,64

10

18,87

23,81

25

18,25

22,99

50

17,84

22,47

40º C

1

17,63

22,16

5

16,49

20,82

10

16,08

20,21

25

15,49

19,38

50

14,95

18,87

50º C

1

14,95

18,87

5

13,92

17,53

10

13,51

17,01

25

12,99

16,39

50

12,58

15,88

60º C

1

12,58

15,88

5

11,75

14,74

10

11,34

14,23

25

10,82

13,71

50

10,41

13,09

65º C

1

12,27

15,36

5

11,13

13,92

10

10,31

12,99

25

8,76

11,09

50

7,42

10,52

70º C

1

10,62

13,40

5

9,79

12,27

10

9,59

12,06

25

8,25

10,41

50

7,22

9,07

75º C

1

6,91

8,76

5

10,21

12,68

10

8,87

11,03

25

7,73

9,59

50

6,10

7,50

SDR = Standard Dimension Ratio
(Relation Diameter – Wall Thickness)
SDR = 2 x S + 1 ~ d/s
S = Serie de Tubo según ISO 4065

Sistemas de Calefacción

Presión de Servicio
Admisible (bar)

Tiempo en
actividad con…

Temp.
en ºC

Años de
Servicio

Factor de Seguridad 1,25
Tubo M. Comp.
ROMAFASER (SDR 7,4)

Temperatura Constante 70ºC superando 30 días/año de…

75

5

11,93

10

11,53

25

9,81

45

8,51

85

5

10,15

10

9,71

25

8,30

37,5

7,52

90

5

9,22

10

8,87

25

7,17

35

6,61

Temperatura Constante 70ºC superando 60 días/año de…

75

5

11,79

10

11,34

25

9,67

45

8,39

85

5

9,85

10

9,42

25

7,54

35

6,94

90

5

8,94

10

7,91

25

6,33

30

6,04

Temperatura Constante 70ºC, superando 90 días/año de…

75

5

11,71

10

11,18

25

9,46

45

8,21

85

5

9,66

10

8,77

25

7,02

32,5

6,57

90

5

8,58

10

7,26

25

5,81