2

Pgina INTRODUCCION PART E 1. E L C O B R E 1.1 1.2 1.2.1 1.3 1.3.1 1.4 1.4.1 1.5 1.5.1 1.5.2 1.6 1.6.1 1.6.2 1.6.3 1.6.4 1.6.5 1.6.6 1.6.7 1.6.8 E l cobre en la Historia Pro c e s o s productivos Presentacincomercialdel cobre Tiposde cobre Composicinqumica de los cobres comerciales su s principalesaleaciones y Propiedades fsicoqum icas cobre del Temple del cobre C aractersticas tecnolgicas cobre del Conformabilidad del cobre Dilatacin lineal del cobre E l c o b y la corrosin re Corrosine incrustaciones Corrosingeneralizada Corrosin localizada,fenmeno de corrosin puntual (pitting) Corrosinpor contacto galvnico entre metalesdiferentes Corrosinpor erosin Corrosinpor corrientes dispersas Corrosinpor esfuerzo mecnico Incrustaciones 4 5 5 5 7 7 8 11 13 13 14 14 14 14 15 15 15 17 17 19 19 2.4 2.4.1 2.4.2 2.4.3 2.4.4 2.5 2.5.1 2.6 2.6.1 2.6.2 2.6.3 2.7 A plicaciones los tubosde cobre de Aplicacionesen la construccin Aplicacionesindustriales Areas de aplicacinde los tubos de cobre Recomendaciones para varios tipos de aplicaciones Propiedades ventajasde los y tubosde cobre Ventajas del tubo de cobre Clasificacin los tub osd e cobre y de de aleaciones Segnmtodo de fabricacin Segn composicinqumica Segn propiedadesfsicas No rm astcnicas fabricacin de de tubosde cobre

Pgina 31 31 33 34 35 36 36 37 37 38 38 39

PART E 3. IN STA L A C IO N E D E T U B O S E C O B R E S D 3.1 3.1.1 3.1.2 3.1.3 3.1.4 3.2 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 3.2.5 3.2.6 3.2.7 3.2.8 O peraciones para instalacin tubos de Curvadode tubos Recocido Corte del tubo Ventajas del uso de herramientas Unionesy acceso riop ara unin s Tipos de accesorios Clasificacinde los accesorios Clasificacin segn forma geomtrica Clasificacin segn de unin tipo Clasificacin segn fabricacin Accesorios conexionespara soldar o Accesorios combinadoso mixtos Conexiones mecnicas. (Uniones americanas) 3.3 Denom inacin los accesorios de 3.3.1 Nombre de los extremosen funcin del tipo de acoplamiento 3.3.2 Condicionesde serviciopara accesorios unidos a tubos 3.4 Soldadura los tubosde cobre de 3.4.1 Soldadurablanda

40 40 40 41 42 42 42 42 42 43 43 43 44 44 45 46 46 47 47 47

PART E 2. E L TU B O D E C O B R E 2.1 2.2 2.2.1 2.2.2 2.3 2.3.1 2.3.2 2.3.3 2.3.4 2.3.5 Prod uccin e tu bosde cobre d Tiposde tubosy s u scaractersticas tcn icas Tipos de tubos de cobre Caractersticas tcnicasde los tubos Productos com e rciale s Tubos desnudos Tubos revestidoscon PVC Tubos preaislados Tubos preaislados para refrigeracin y aire acondicionado Tubos para gasesm edicinalesy teraputicos

21 21 22 22 25 28 28 29 30 31 31

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3.4.2 3.4.3 3.4.4 3.5. 3.6. 3.6.1 3.6.2

Soldadurafuerte, (brazing) Soldadurasmetlicascobre-plata-zinc Soldadurascobre-plata-fsforo Tendidodel tubo de cobre Dilatacin trmicade tubosde cobre Compensacin la dilatacin, tipo U de Compensador expansinen U de con accesorios 3.6.3 Compensadores expansintipo de omega y en espiral 3.6.4 Compensadores dilatacin tipo fuelle de 56 3.7. Instalacin prcticadel tubo de cobre 3.7.1 Operacionespara la instalacin 3.7.2 Dificultades 3.7.3 Unionesmecnicas 3.7.4 Adhesivosepxicos

49 49 49 50 51 52 54 55

57 57 58 59 59

5.1.9 Tubos de cobre para uso industrial 5.1.10 Tubos de cobre, tipo termocaeras 5.2. Datostcn icos lo s tubos de de cobre sin costura 5.3. Tubosde aleacin 5.3.1 Tubos de latn de uso industrial tipo S P S 5.3.2 Tubos de latn de uso industrial 5.3.3 Tubos de latn tipo Almirantazgo y tubos de cupronquel 5.4. A c ce s o rios fittings o 5.4.1 Recomendaciones uso y de caractersticas tcnicas 5.4.2 Materiales para fabricacin de conexiones 5.4.3 Pruebas

74 75 75 75 75 76 77 78 78 78 79

PART E 4. E L C O B R E E L A G U A P OTA B L E Y 4.1.1 Propiedades los tubos de cobre de en relacin con el agua potable 4.1.2 El cobre y el sabor del agua 4.1.3 Efecto bactericida del cobre 4.2. M aterialesplsticos. nsideracio nes Co 4.2.1 Efecto de la tubera plstica sobre el sabor del agua 4.3. La calidaddel agua potable 4.3.1 Agua para consumo humano

60 Anexo1: Seleccinde tubos de cobre 60 60 60 62 62 62 62 Anexo2: Clculoy diseo de las instalaciones domiciliariasde agua potable Anexo3: Clculode tuberas de gas Anexo4: Clculode tuberas para rociadores Anexo5: Dimensionamientode tubos de cobre para instalacionesde potable agua y sanitarias Anexo6: Prdidasde carga en singularidades 80

82 85 91

94 116

PART E 5. P R O D U C T OQ U E S E V E N D E N N C H IL E S E 5.1. 5.1.1 5.1.2 5.1.3 5.1.4 5.1.5 5.1.6 5.1.7 D escripcin los productos de Tubos tipo K Tubos tipo L Tubos tipo M Tubos para desagestipo DWV Tubos tipo A C R Caeraestndarde cobre tipo S P S Caerasy tubos de cobre para uso elctrico 5.1.8 Tubos de cobre para uso elctrico

67 67 67 68 69 70 70 71 72 73

Anexo7: Lecturasy videos complementarios disponiblesen P R O C O B R E Anexo8: Normativassobre estanques equipos y elevadoresde presin Anexo9: Directorio de entidades certificadorasde calidad en Chile

119

120

124

l cobre por su fcil reciclaje la largaduracinde y los ob jetosm a nu factu ra dos este m a te riae s con l, llam adoel m etaleterno, conocindose uso ya su en e l tercer m ilenioa n tesd e la e ra cristian aL os . tubosde cobre ya eranusados E giptopara en transportar aguaparala bebiday efluentes sanitarios el ao 2.720 A .C .,conservndose tuberas esa de pocaen el M useoBritnico. E n estetrabajose entender tub o a un producto por hueco,cuya seccin ed ese r re do nd a,cuad ra da pu o de cualquier otra form a,que tiene una periferia con tinuay que es utilizadoen fontanera sistem as y m ecnicos el transporte fluidos,lquidoso para de g a se os os co m o co n du cto r n c as ose sp e cialede y e s instalaciones elctricas, olo so n la s ln e a sa com tierra. Lo stubo sde co b con sus caractersticas re de m aterialligero, fuerte,adaptable de alta resistencia y a la corrosinm uestran envidiable un com portam iento residen cias ividu ales, en ind en edificios con do m in iose va riospisos,en oficinas, y d locale s com e lese industriales. s e l material rcia E preferidoparaestetipo de instalaciones los pases en d e sarolla d o sy q ue su u so e s c ad ave z m asfrecuente r e n lo s p a se s emergentes. Lo stubo sde co b se sum inistran tirasy/o rollos re en en una am pliavariedad dim et largosy de ros, e sp e so s d e p are d, a s co m o en v aria s ca lid ad de re es dure za . La clasificaci po r dureza de los tubosse n denom ina ple,pudiendoesta propiedadir de sde tem blandoa extraduro. S e p u e d ed ife n c ia r e l co n c e p tod e tu b o s d e l de re ca eras, definira estasltim ascom otuboscuya s al d im e nsiones estnnormalizadas. l dimetro E exteriorde una caera igualal dim eto nom inal es r m s1/8, seg nespe cifica cin la norma de N C H951.

E l m ateriald e los tub ospuedeser co b o re aleaciones co b segnsea la aplicacin que de re en s e utilizan. P a raa p lic ac i n m e d io sc orro sivo sco m o e l en agua salada fabricantubosde lat n y de se cupronquel. E n estapublicaci n pretendedar una visin se general los cam pos aplicacin los tubosde de de de c o b y de los tub osde a leacio nes e co bre. La s re d rec om en d a cio n e s se enum eran los siguientes q ue en captulos son generales, debindose adaptarla que con ve nga cad asituacin particular. a en E stetra b a joh a re c og id ola e xp erie nc ia lca d ae n la s vo publicaciones los C entrosde Promocindel de C o b re d e d iv e rs o s a s e s e n e s p e c ialo s d e Italia, p y l E spaa, ran cia, laterra, anad, stado s F Ing C E Unidos, B rasily C hile, e lo s q ue recom en dam ola d s lectura de su spublicaciones se encue ntran el Cent o que en r de Documentacin Centro Chileno de del Promocinde U sosdel Cobre.

1.1 El Cobre en la Historia.os primeros inicios del uso del cobre se remontan a fines del quinto milenio antes de Cristo, cuando poblacionesdel Medio Oriente emplearon este metal, en estado puro, o ligado inicialmente al plomo y despusal estao en la aleacin conocida como bronce, para fabricar armas, monedas y utensilios domsticos. El uso del cobre y sus aleacionesfue de tal importancia que ese perodo se conoce como la edad del bronce en la historia de la humanidad. Las primeras fuentes de cobre utilizada por el hombre fueron yacimientossuperficialesde cobre nativo y mineralesoxidados de alta ley fcilmente reducibles a cobre metlico. La minera del cobre ms importante de la antigedad se encontraba localizadaen la isla de Chipre, de donde proviene la palabra latina Cuprum que dio origen al smbolo qumico Cu que hoy da se emplea en casi todos los idiomas para designar al metal. En la poca del Imperio Romano se utilizaron tubos de cobre para el transporte de agua encontrndoserestos de los mismos en buen estado de conservacinen las ruinas de Pompeya. En la actualidad el cobre es ampliamente utilizado en forma de alambres, barras, perfiles, tubos y laminas, los que se conocen como semifabricadosy que son utilizadospara la elaboracin de productos finales de cobre, o que lo incorporan como parte de ellos.

Las caractersticas estos productos y por lo tanto de de los tubos derivan de las caractersticas y propiedades del cobre metlico, las que estn relacionadascon los procesos metalrgicos empleadosen su produccin. Por esta razn, analizaremos brevemente a continuacin, algunos aspectosrelacionadoscon la produccin del cobre.

1.2 ProcesosProductivos.Las m ayo reservasde mineral de cobre del res mundo consisten en minerales sulfurados y de baja ley los que se benefician por medio de un proceso que comprende operacionesde extraccin de mineral, reduccin de tamao, flotacin, filtracin, fusin a eje, conversin,refinacin a fuego, colada de nodos, refinacin electroltica, colada de ctodos, colada continua o semicontinua, produccin de semifabricados,alambrn, billets o planchas y elaboracin de productos finales. El material que finaliza su vida til y los desechos son recicladosdando lugar a la produccin de cobre secundariorefinado. Los mineralesoxidados se trabajan en menor escala empleando el proceso de lixiviacin tradicional, en el cual se ataca el cobre con solucionesde cido sulfrico diluido, obtenindose solucionesde sulfato de cobre de las que el metal es precipitado empleando chatarra de fierro. En la actualidad, estas solucionesson purificadasempleando extractantes orgnicos, recuperndoseel cobre de las soluciones puras de sulfato de cobre por medio de precipitacin electroltica, proceso conocido como extraccin con solventes-elect obtencin. ro (S X EW).

PART E 1/ E L C O B R E

6

Extraccin del mineral

Conminucin Flotacin Filtracin Lixiviacin Tostacin Fusin a eje Conversin Electrodeposicin directa

Refinacin a fuego primaria Colada de nodos

Refinacin trmica

Refin. trmica secundaria

Refinacin electroltica

Fusin de ctodos

Colada

Continua

Semicontinua

Varillas

Billets

Planchones

Billets - Cakes

Planchas

Lingotes

Alambres

Tubos - Barras

Lminas

Chatarra

La produccin mundial de cobre refinado alcanz a 13.516.000 toneladas mtricas en 1997, de las cuales 1.750.000 fueron producidas por extraccin con solventesy electro obtencin, 9.701.000 toneladas correspondie ron a cobre primario y 2.065.000 toneladas a cobre secundariooriginado en el reciclaje de chatarra. En la actualidad la mayor parte de la produccin de cobre proviene de minerales sulfurados de baja ley los que una vez concentrados se funden para obtener una mata o eje rica en azufre y cobre. El azufre se elimina por oxidacin al fuego obtenindose as un cobre refinado trmico que contiene entre un 99,85% Cu siendo el resto oxgeno e impurezas. La conductividad elctrica de este cobre es mediana, del orden de un 85 a 95% unidades IACS. Internacionalmente se ha convenido que una conductividad 100% IACS (International Annealed 2 Copper Standa es igual a 58 m/ohm mm . rd) Mejorando las condicionesde refinacin al fuego se obtiene el cobre refinado trmico de alta

conductividad, la que vara de 100 a 101,5% IACS con un contenido de cobre del 99,9%. Sin embargo este cobre an contiene oxgeno que es perjudicial para algunas aplicaciones,por lo que se prepara un cobre con la misma conductividad elctrica, exento de oxgeno, con un contenido mnimo de 99,95% Cu. Este tipo de cobre es utilizado en aplicacionesespecialesy por supuesto es ms caro que el cobre corriente. Para otras aplicaciones,como por ejemplo la fabricacin de tubos, la conductividad elctrica es de importancia secundaria,pero la presencia de oxgeno, sobre todo en la forma de xido cuproso es altamente perjudicial. Para este tipo de usos el cobre es sometido nuevamente a un proceso de fusin con agregado de fsforo, el que es un poderoso desoxidante. Para asegurarla eliminacin total del oxgeno se aplica un exceso de fsforo quedando el resto en el metal. Dependiendo del tenor de fsforo residual se distingue entre cobre desoxidadode alto contenido residual de fsforo y cobre desoxidado de bajo contenido residual de fsforo.

1.2.1 Presentacin Comercial del Cobre.Productos moldeados. Parte del cobre se utiliza en forma de piezas coladas,para lo cual el fundidor prepara la carga en lingotes los que pueden estar provistos de entalladuraspara facilitar su troceado. Tambin se preparan cargasde ctodos. Productos forjados. La mayor parte del cobre se consume en forma de productos semifabricados que son: alambres, bandas, chapas, perfiles, barras y tubos. Estos semifabricadosse producen a partir de las siguientesformas comerciales: a) Lingote para alambre (wire bar) E l lingote para alambre o barras para alambrn (wire bar) se destina a la laminacin y a la trefilacin y su seccin es trapezoidal de altura variable entre 85 y 125 mm, longitud entre 1000 y 1350 mm y peso de 60 a 190 kg. E l lingote para alambre se cuela en forma horizontal. Tambin se produce por colada continua y en este caso es de seccin cuadrada. En la actualidad en Chile ya no se produce. b) Placaso Planchones Se destinan a la laminacin de chapas o bandas, tienen seccin rectangular y dimensionesvariables. Su peso puede variar entre 65 y 1800 kg o m s. Se producen por colada vertical u horizontal. Tambin se producen por colada continua y semicontinua. c) Tochos Se destinan al punzonado y a la extrusin seguidos por laminacin y estirado. Tienen seccincircular entre 75 y 250 mm y una longitud mxima de 1300 mm. El peso se encuentra generalmente entre 45 y 680 kg y se producen por colada vertical y tambin por colada continua y semicontinua.

en su definicin. Las siglas con las cuales se individualizan estos tipos constan de dos partes, la primera, el smbolo qumico Cu y la segunda est referida al proceso utilizado para la produccin del tipo estandarizado.En general, se distinguen 6 tipos de cobres para la elaboracin de tubos y los tipos ms importantes son los denominados Cu-ETPy CuDHP. La Norma ASTM B 224 clasifica 21 tipos de cobre para diversos usos. Cu-ETP.- Cobre electroltico tenaz, (electrolytic tough pitch) es un cobre obtenido por refinacin electroltica y que ha sido tratado al fuego con troncos de pino o eucalipto. Cu-DHP.- Cobre desoxidadocon fsforo con alto residual de fsforo, (deoxided high residual phosphorus) es un cobre totalmente desoxidado,el que contiene un tenor relativamente alto de fsforo para asegurarla desoxidacin. S e tiene ademslos siguientesotros tipos: Cu-DLP.- Cobre desoxidadocon fsforo con bajo tenor residual de fsforo, (deoxided low residual phosphorus) es un cobre desoxidadoque contiene un bajo tenor de fsforo. Cu-OF Cobre electroltico exento de oxgeno, (oxygen free ) Cu-FRHCCobre refinado trmico de alta conductividad. (fire refined high conductivity) Cu-FRTP Cobre refinado trmico tenaz (fire refined tough pitch) Tambin se utilizan aleacionescon bajo contenido de aditivos, menos de un 1% para ciertas aplicacionesespeciales. Estos son llamados cobres dbilmente aleados. Los productos comerciales ms usados son:

1.3 Tipos de Cobre.La tecnologa actual permite la produccin de cobre de alta pureza, superior al 99,90%. Sin embargo, pequeascantidades de impurezas originan variacionessignificativasen las caractersticas tecnolgicas,lo que ha hecho indispensable caracterizaral cobre en funcin de su calidad. Las normas internacionales clasifican el cobre en diversostipos y las composiciones

qumicas de estos tipos varan ligeramente segn la norma utilizada

C u D P A . C o b r e d e s o x i d a d o c o n f s f o r o , c o n a r s n i c o . CuLSTP.Cobre tenaz

con plata. CuOFS.-Cobre exento de oxgeno con plata. CuS.- Cobre azufre. CuTe.- Cobre con telurio. CuCr.- Cobre con cromo.

1.3.1 ComposicinQumica de los Cobres Comerciales y sus Principales Aleaciones.En la Tabla 1.1 se comparan las composicionesqumicas de los tipos de cobre Cu-ETPy Cu-DHPde acuerdo con la norma chilena NCh 1339 Of 77, similar en este aspecto a la norma internacional. TABLA 1.1 Cu + Ag mnimo % 99,90 99,90 Composicin qumica del cobre Cu-ETPy Cu-DHP Bi mximo % 0,001 0,001 Pb mximo % 0,005 0,01 O2 mximo % 0,04 P % 0.015 a 0.040

Cu-ETP Cu-DHPFuente : NCh 1339

En la Tabla 1.1. se observa que la diferencia entre los dos tipos de cobre E T Py DHP est dada por una pequea cantidad de oxgeno y fsforo la que afecta la conductividad elctrica que en la prctica se reduce en un 30% del Cu-DHP(de ms alta conductividad) al Cu-ET P. E s evidente que el cobre destinado a usos elctricos debe tener la ms alta conductividad, lo que no es relevante en el caso de la fabricacin de tubos y accesoriospara conexin de cobre. En este ltimo caso la presencia de fsforo residual permite eliminar problemas de fragilidad en ambientes reductores, mejora las propiedades de deformabilidad plstica en fro y facilita el comportamiento a la soldadura. Las normas chilenas NCh 951 y NCh 1.339 definen la composicin de los tipos de cobre y de aleacionesque pueden utilizarse en la fabricacin de tubos sin costura en la forma que se muestra en la Tabla 1.2 TABLA 1.2 Composicin qumica del cobre y de aleaciones empleadasen fabricacin de tubos sin costura.C o m p o s ic iu m ic e n % qn a Descripcin S ig la C o b y e le m e n todse a d ic i n re p r in c ip a le s C u+ A g (1 m n im o ) C o b d e s o x id a d o n re c f s foo c o nb a jo r re s id u o e f sfo d ro C o b d e s o x id a d o re c o nf s foo c o na lto r re s id u o e f sfo d ro C o b e le cro ltic o re t e x e n to e o x g e n o d G ra d o 2 C o b e le cro ltic o re t te n a z C o b p la tae x e n to re d e o x g e n (4 ) o C o b p la ta re ( te n a z 2 ) ,(3 ) y (4 ) CuDLP C uD HP CuOF (G .2 ) C uE T P 9 9 ,9 0 0 ,0 0 9 9 ,9 3 E le m e n todse a d ic i n d m is ib le s a e im p ue z a sm x im a s r C o n d u c tiv id a d E l c tr ic a % IA C S

Ag

O20 ,0 0

P0 ,0 0 5 a 0 ,0 1 2 0 ,01 5 a 0 ,0 4 0 0 ,0 0

Ag

As

Bi

Pb

Sb

Te

To ta l

9 9 ,9 5

0 ,0 0

0 ,0 0 1 0

0 ,0 0 5

0 ,0 3

101

A uAgO F C uAgTP

9 9 ,9 0

9 9 ,9 5 9 9 ,9 0

0 ,01 5 a 0 ,0 4 m x. 0 ,0 0 2 m x. 0 ,0 0 2

0 ,0 0

0,0 0 2

0 ,0 1 2

0 ,0 0 3

0 ,0 0 4

0 ,0 0 3

0 ,0 25 0 ,0 4(5 )

100

F u e n te: s C h9 5 1 y 1 3 3 9 N (1 ) A p e tic i n e lc o m p ra d o rl c o n te n idd e p la tan o s o b p a s a l 0 ,0 2 %(3 0 o n z a s o rto n e la d a(2 )E ne l c o m rc io s e d is tin g u ecu.a tro tip o sd e c o b p la tac o nla ss ig u ie n te s d e o re e p ). e n re le y e s m n im a s g :0 ,0 2 5 0 .0 3 ;0 ,0 5 0 ,0 7 . ( 3 )L a c o n d u c tiv id e l c tricd e b e r e rig u a o m a y oa 1 0 0 %IA C S 5 8 m /o h mm m (4 )L o spro d u c to te n a c edse b e r te n e r d eA ; y ad a s l r = s n u n c o n te n idd e o x g e n c o nro la d oc u y ov a lo r e rd e 0 ,0 1 5 %a 0 ,0 4 0 % (5 )E x c lu idp la tay o x g e n o o o t s . o

En Norteamrica se han normalizado los materialespara tubos de cobre y aleaciones,sin costura y soldados.Los cdigos se designan por la letra C seguida de un nmero de cinco dgitos. En las Tablas 1.3 y 1.4 se encuentran las codificacionesy las composicionesqumicas correspondientes.

TABLA 1.3

Materiales normalizados para tubos sin costura y sodados. Material Nmero UNS Densidad 3 g/cm

Designacin ASTM SIN COSTURA B 68 y B75 B 68 y B75 B 68 y B75 B 68 y B75 B 68 y B75 B 68 y B75 B 75 (exclusivamente) B 135 B 135 B 135 B 135 B 135 B 135 B 135 B 135 B 135 B 466 B 466 B 466 B 466 B 466 SOLDADOS B 543 y B 716 B 543 y B 716 B 543 y B 716 B 543 y B 716 B 543 y B 716 B 543 y B 716 B 543 B543 B543 B543 B543 B543 B543 B543 B543 B543 B543

Cobre Cobre Cobre Cobre Cobre Cobre Cobre Latn Latn Latn Latn Latn Latn Latn Latn Latn Cobre Nquel Cobre Nquel Cobre Nquel Cobre Nquel Cobre Nquel

C10100 C10200 C10300 C10800 C12000 C12200 C14200 C22000 C23000 C26000 C27000 C27200 C28000 C33000 C33200 C37000 C70400 C70600 C71000 C71500 C72200

8.94 8.94 8.94 8.94 8.94 8.94 8.94 8.80 8.75 8.53 8.47 8.44 8.39 8.50 8.53 8.41 8.94 8.94 8.94 8.94 8.94

Cobre Cobre Cobre Cobre Cobre Cobre Latn Latn Latn Latn Latn Cobre Nquel Cobre Nquel Cobre Nquel Cobre Nquel Cobre Nquel Cobre Nquel

C10200 C10300 C10800 C12000 C12200 C19400 C23000 C44300 C44400 C44500 C68700 C70400 C70600 C71000 C71500 C72200 C71600

8.94 8.94 8.94 8.94 8.94 8.77 8.75 8.53 8.53 8.53 8.53 8.94 8.94 8.94 8.94 8.94 8.94

TABLA 1.4

Composicin qumica de materialespara tubos ClasificacinUN SP % Te % As % Fe % Zn % Pb % Sn % Sb % Al % Ni % Mn %

Nme ro UNS

Nombre C om e rcial

Cu %

C 10100 C 10200 C 10300 C 10800 C 12000 C 12200 C 14200 C 19400 C 22000 C 23000 C 26000 C 27000 C 27200 C 28000 C 33000 C 33200 C 37000 C 44300 C 44400 C 44500 C 68700 C 70400 C 70600 C 71000 C 71500 C 71640 C 72200

O FE OF O FXLP O FLP D LP DHP DPA Bro n c e L a t n L a t n L a t n * M e ta l L a t n L a t n M e ta l A lm ira n A lm ira n A lm ira n L a t n C o b N iq u e l re Cob re Cob re Cob re

9 9.9 9 9 9.9 5 9 9.9 5 9 9.9 5 9 9.9 0 9 9.9 0 9 9.4 0 9 7 .0 8 9 .0 - 9 1 .0 8 4 .0 - 8 6 .0 6 8 .5 - 7 1 .5 6 3 .0 - 6 8 .5 6 2 .0 - 6 5 .0 5 9 .0 - 6 3 -0 6 5 .0 - 6 8 .0 6 5 .0 - 6 8 .0 5 8 .0 - 6 1 .0 7 0 .0 - 7 3 .0 7 0 .0 - 7 3 .0

.0 00 3 .0 0 1 -.0 0 5 .0 0 5 -.0 1 2 .0 0 4 -.0 1 2 .0 1 5 -.4 0 .0 1 5 -.4 0 .0 1 5 -.1 5

0 .1 0

.1 5 -.5 0 .0 2 -.0 6

2 .1 -2 .6 .0 5 .0 5 .0 5 .0 7 .0 7 .0 7 .0 7 .0 7 .1 5 .9 6 .0 6

.05 -.2 0 Rem Rem Rem Rem Rem Rem Rem Rem Rem Rem Rem Rem Rem 1 .0 1 .0 1 .0 1 .0 1 .0

.0 3 .0 5 .0 5 .0 7 .1 0 .0 7 .3 0 .2 5 -.7 0 1 .5 -2.5

.8 -1 .2

.0 2 -.1 0

1 .5 -2 .5 1 .0

7 0 .0 - 7 3 .0 .0 2 -.1 0 7 6 .0 - 7 9 .0 Rem . Rem . Rem . Rem . Rem . Rem .

.0 2 -.0 6

.0 6 .0 6 1 .3 -1 .7 1 .0 -1 .8 1 .4 0 -1 .0 1 .7 -2 .3 .5 0 -1 .0

.0 7

.8 -1 .2

En Chile la Norma NCh 1.339 establecela composicin qumica del cobre sin alear, de las aleacionescon alto contenido de cobre, de aleacionescobre zinc, y cobre zinc plomo,

cobre estao, cobre estao plomo, cobre aluminio y otras miscelneas sealandoen cada caso adems de la composicin, el nmero de cdigo nacional y el equivalente ASTM.

1.4 Propiedades Fsico Qumicas del Cobre.El cobre, nmero atmico 29, es el primer elemento del Sub grupo 1b de la tabla peridica, en el que se agrupan los metales nobles. El cobre es seguido por la plata y el oro con los que comparten estructuraselectrnicas similares (configuracin e 2:8:18:1) lo que le da a estos tres elementos una serie de caractersticas fsico qumicas anlogas. El cobre forma una serie de sales cuprosas (Cu+) y cpricas(Cu++), estas ltimas ms establesque las anteriores. En la serie electroqumica de los elementos que se muestra en la tabla 1.5 se observa que el cobre se encuentra en la proximidad inmediata de los metales ms nobles, compartiendo con ellos algunasde sus propiedades caractersticas: cobre no es atacado por los cidos concentrados,oxidantes, y por lo tanto puede permaneceren el contacto con estos cidossin consecuencias. Tambin resiste ambientesfuertemente alcalinosy solucionessalinas. Como no se combina con diversos metales, menos nobles, no da lugar a problemas de corrosin. En la Tabla 1.6 se muestra el comportamiento del cobre al contacto con algunas sustancias. Otra caractersticadel cobre es su baja afinidad con el oxgeno a temperatura ambiente, lo que lo hace particularmente apropiado para las instalacionesde distribucin de oxgeno medicinal y teraputico.

TABLA 1.5

Serie electroqumica de los elementos

Reaccinelectroltica

Potencial estndar en Voltios a 25C

Reaccinelectroltica

Potencial estndar en Voltios a 25C

Au

3+

+ 3e-

Au Pd Hg Ag Cu Cu H2 Pb Sn Ni Co Ti In Cd Fe Ga

1,50 0,987 0,854 0,800 0,521 0,337 0,000 -0,126 -0,136 -0,250 -0,277 -0,336 -0.342 -0,403 -0,440 -0.53

Cr Cr

3+ 2+ 2+ 2+

+ 3e + 2e

-

Cr Cr Zn

-0,74 -0,91 -0,763 -1,18 -1,53 -1,63 -1,66 -1,70 -1,80 -1,85 -2,37 -2,71 -2,87 -2,93 -3,05

Pd + 2e Hg2+ +

2+

+ 2e

Zn

+ 2e

Ag + e+ -

Mn Ze Ti

+ 2e + 4e-

Mn Zr Ti Al Hf U Be

Cu + e 2+ Cu + 2e 2H + 2e2+ 2+ + -

4+

2+ 3+

+ 2e + 3e-

Al Hf

Pb + 2e Sn + 2e Ni2+

4+

+ 4e + 3e-

U

3+ 2+

+ 2e

-

Be + 2e Mg2+ +

-

Co

2+ +

+ 2e-

+ 2e-

Mg Na Ca K Li

Ti + e In3+ 2+

Na + e Ca2+ +

+ 3e

-

-

+ 2e-

Cd

+ 2e

K +e+

F e + 2e Ga3+

2+

-

Li + e

+ 3e

TABLA 1.6

Resistencia cobre al ataque por el contacto del con algunas sustancias. Comportamiento S E I E S S I A S S E E A A I E E E I E E S E I E I S E E E E E E E I S I II E E E I E E A S I I IS = No aconsejado

Agente agresivo Acetileno Acetona Acido actico Acido brico Acido bromhdrico Acido cianhdrico Acido ctrico Acido clorhdrico Acido fosfrico Acido ntrico Acido sulfhdrico (seco) Acido sulfhdrico (hmedo) Acido sulfrico 40 - 80 % Agua de mar Agua oxigenada Agua potable Alcohol etlico Alcohol metlico Aluminato Alquitrn Amonaco (seco) Amonaco (hmedo) Anhdrido carbnico (gas seco) Anhdrido carbnico (gas hmedo) Anhdrido sulfuroso (seco) Anhdrido sulfuroso (hmedo) Anilina Asfalto Atmsfera industrial, marina Atmsfera rural Azoe Barniz Benceno Bencina Bicarbonato de sodio (sol) Bicromato de sodio (sol) Bisulfato de sodio Bisulfito de sodio Bisulfuro de calcio (sol) Butano Caf Cal viva carbonato de sodio (sol) Cerveza Cloro (seco) Cloro (hmedo) Cloruro de amonio (sol) Cloruro de calcio (sol)E = Excelente ; I = Idneo ;

Agente agresivo Cloruro de sodio Cloruro de zinc (sol) Cloruro frrico (sol) Cloruro ferroso (sol) Eter Fenol Fren G as natural Gasolina Glicol etileno Glicol propileno Hidrocarburos (puros) Hidrgeno Hidrxido de aluminio Hidrxido de amonio (sol) Hidrxido de calcio (sol) Hidrxido de magnesio (sol) Hidrxido de potasio (sol) Hidrxido de sodio (sol) Hipoclorito de calcio (sol) Hipoclorito de sodio (sol) Hiposulfito de sodio (sol) Leche Magnesia Nitrato de amonio (sol) Nitrato de sodio (sol) Petrleo Oxgeno Parafina Propano S al de mercurio S al de plata Solucin de jabn Silicato de sodio Soda custica Sulfato de amonio (sol) Sulfato de magnesio (sol) Sulfato de sodio (sol) Sulfato de zinc (sol) Sulfato frrico (sol) Sulfato ferroso (sol) Sulfito de sodio (sol) Sulfuro de sodio (sol) Solvente para barnices Tetracloruro de carbono seco Tetracloruro de carbono hmedo Tolueno Vapor de agua Vinagre; (sol) en solucin

Comportamiento IA A I EI E E E E E E E E S E EI II A I E E SI Ie e e S S E EI A E E IA IA A E E IE EI

A = Aceptable ;

En la Tabla 1.7 se encuentran resumidas algunas propiedades fsicas del cobre desoxidadode alto fsforo Cu-DHP.

diferencian por el tamao de grano que debe tener un promedio mnimo de 0,040 mm para tubos presentadosen rollos y 0,025 mm para tubos en tiras rectas. El engrosamiento del grano depende de la temperatura y el tiempo de recocido y debe ser controlado con anlisis microgrfico durante la operacin, para prevenir un fuerte engrosamiento de los granos que puede dar fragilidad al producto fabricado y producir roturas. E l temple duro se produce en los procesos de reduccin de tamao en fro, por extrusin o por laminado. En el caso de las planchas de cobre existen diferentes grados desde 1/8 duro hasta duro. Los tubos de cobre se designarn de temple duro, semiduro o blando segn el temple del material del que estn fabricados. Este temple se debe dar en el acabado de las piezas porque una vez instaladases imposible efectuar los tratamientos necesariospara modificarlo.

1.4.1 Temple del Cobre.Se entiende por temple el estado o las propiedades mecnicasque presenta el cobre o sus productos, como el caso de los tubos, a consecuenciade los procesos utilizados en la produccin. Estas propiedades se adquie ren por deformaciones mecnicas,por tratamientos trmicos, o por la combinacin de ambos factores y se conocen con los nombres de temple blando y temple duro en el caso de las caeras.Existenadems otros temples como el light drawn (ASTM B 75) y el half hard que se obtienen por diferentes grados de trefilado despusde un recocido. Temple blando es el que se obtiene a travs de un tratamiento trmico llamado recocido, para lograr una recristalizacin y crecimiento de los granos, existiendo temples blandos totales y suavesque se

TABLA 1.7Densidad Tem peratura fusin de C oeficiente dilatacin de trm icalineal(25 a 100C) Conductividad trmica C a lo resp e c fic o 20C a Calorlatentede fusin Lm itede fluencia Lm itede ruptura M dulo de elasticidad norm al (Young) M dulo de elasticidad tangencial u recocido) (C E longacin 50 mm en R e sistiv id aelctrica d Conductividad elctrica Tem peratura lam inacin de perforante iercing) (P

Propiedadesfsicasdel cobre Cu-DHP8.94 g/cm3

8,94 10 kg/m 1.356-5 -1 K 1,68 10 K 364 W /m K

3

3

1.083 C -6 16,8 10 2 0 ,70 a 0,87 cal cm /c s C m 385 J/kg 205 kJ/kg 221 a 379 M P a 60 a 345 M Pa 4 12,2 10 M P a 4 4,6 10 M Pa 45 - 8 % blandoa extraduro Inverso e la conductividad d 2 41 a 52 m /ohm mm 815 a 870 C

2,53 a 1,91 10 ohm m 68 a 90 % IA C S

4

1.5 CaractersticasTecnolgicas.El cobre al igual que el oro y la plata, es notable por su ductilidad y maleabilidad, pudiendo ser transformado fcilmente a alambres y lminas extremadamente finas. Las caractersticas ductilidad y maleabilidad del de cobre permiten que este metal sea capazde experimentar profundas transformacionesplsticas, pero ante todo, sus caractersticas tecnolgicasms importantes son su aptitud para la elaboracin secundariapor extrusin, laminacin, trefilacin, y fabricacin de curvas y embocinados,su solubilidad en fase slida que le permite unirse a otros metales para formar aleacionesy su facilidad para unirse con otras piezas de cobre o con otros metales por medio de soldadura.

En la Tabla 1.8 se resumen algunas de las principalescaractersticas tecnolgicasdel cobre: TABLA 1.8. Caractersticas tecnolgicas del Cobre

Intervalo de temperaturas de recocido Intervalo de temperatura de distensin Aptitud para elaboracin en caliente Aptitud para elaboracin en frio Comportamiento a la soldadura Soldadurasuave Soldadurafuerte Soldaduraoxiacetilnica Soldaduraal arco con electrodo de grafito Soldadura al arco con atmsfera de gas inerte Soldaduraal arco con electrodo revestido Soldadurade resistencia - Por punto o continua - Por cabeza

250 a 650 C 200 a 250 C Buena Optima Optima Optima Buena Buena

El coeficiente promedio de dilatacin lineal del cobre el rango de temperaturas entre 20 y 100 C es -5 1,710 cm / (cm)(Celcius),similar al del concreto, lo que permite instalarlo en el interior de este material sin que se produzcan tensiones originadas por cambios de temperatura que puedan conducir a roturas con las consiguientesprdidas de fluidos. Las instalacionestrmicas deben considerar juntas o uniones de expansinpara compensarlos cambios de longitud debido a las variacionesde temperatura. Los diferentes tipos de juntas de expansin se estudiarn en el Captulo 3.

Expansin lineal aproximada de 10 metros de tubera, en centimetros

15 Polibutileno PE-AL-PE&PEX-AL-PEX ABS

Optima E scasa Mediocre Buena

10

CPVC PVC (DWV) 5

Cobre Concreto 0 10,0 37,0 65,6 93,3

Cambio de Temperatura C

1.5.1 Conformabilidad del Cobre.El cobre es fcilmente conformable debido a sus propiedades de ductilidad y maleabilidad. Esto significa que los tubos de cobre pueden doblarse con facilidad, sobre todo cuando son de temple blando, para adaptarlos a las configuraciones de los edificios y de las instalacionesindustriales.

1.6 El Cobre y la Corrosin. 1.6.1 Corrosin e Incrustaciones.La resistenciadel cobre a la corrosin cuando est en contacto con el agua potable se explica por la posicin que tiene en la tabla peridica, su posicin en la serie electroqumica de los elementos y la afinidad que muestra por el oxgeno. La definicin internacional de la corrosin es la siguiente: La reaccin de un metal con el ambiente que lo rodea, que origina un cambio cuantificable del mismo, o que puede provocar un dao en el metal o en todo el sistema.Esta reaccin es

1.5.2 Dilatacin Lineal del Cobre.Todos los materialesutilizados en la fabricacin de tuberas, incluido el cobre, se contraen y expanden con los cambios de temperatura. En la Figura 1.2 se comparan las tasas de expansinde los tubos de cobre con varios tipos de tubos de plstico, utilizando el hormign como punto de comparacin. Est claro que la expansiny contraccin del cobre es significativamentemenor que la de los productos plsticos.

princi palme nte

de naturaleza electroqumica y puede estar asociada a fenmenos del tipo corrosin - erosin. las modificacionesmencionadascausadaspor este fenmeno son los sntomas de la corrosin.

longitud por unidad de peso. Adems la facilidad para conformar los tubos de cobre economiza uniones y accesorios,con un menor costo de mano de obra en la instalacin. El mayo r costo del meta l result a comp ensa do por el men or espe sor del tubo lo que impli ca una may or

1.6.2 Corrosin Generalizada.La corrosin uniforme o generalizadase produce en toda la superficie del metal, originando una degradacin uniforme de la estructura metlica. Cuando se pone en operacin una instalacin de tubos de cobre, el oxgeno disuelto en el agua se combina con el cobre de la pared del tubo formando un estrato continuo de xido de cobre (Cu2O), que con el tiempo, reaccionando con otras substancias qumicas presentes, tales como el carbonato de calcio (y en menor escalacon cloruros y sulfatos) se transforma en carbonato bsico de cobre. La capa puede contener fosfatos y silicatos y tambin algn compuesto de aluminio y fierro, posee una coloracin vede celeste,es insoluble y sirve para r proteger al tubo gracias a su propiedad pasiva. Durante esta primera fase se tiene una liberacin de iones de cobre, los que se reducen progresivamente con la formacin del estrato protector. Esta liberacin es una funcin de las caractersticas superficialesdel material, de las caractersticas intrnsecasdel agua y de las condicionesde trabajo. En la Tabla 1.6 de la pgina 17 se muestra una evaluacin indicativa de la resistenciadel cobre a la corrosin.

1.6.3 Corrosin Localizada,Fenmeno de Corrosin Puntual, (Pitting).En la serie electroqumica de los elementos, que expresa la tendencia a la corrosin de los diferentes metales, el cobre ocupa una posicin privilegiada correspondiente a los metales nobles por su resistenciaal ataque de parte de los materiales agresivos ms comunes, con los cuales puede estar en contacto E sta es una de las razones por las cuales en los pasesdesar ollados el cobre ha desplazadoal r plomo y al acero en las instalacionespara la conduccin de aguas potables y sanitarias.

1.6.4

Estas ventaj as han condu cido a la instala cin de ciento s miles de kilm etros de tuber as de cobre. Sin embar go, se ha encon trado en forma espor dica en alguna s zonas de ciertos pases , como el norte de Italia, un fenm eno de corros in puntu al o pitti ng que se manifi esta

en la forma de perforacionesen el tubo como si fueran hechas con un punzn. Dadas las rigurosas exigenciasde confiabilidad del material, este fenmeno ha sido objeto de numerosos estudios e investigacionescon el fin de resolverlo. La causa de la reciente aparicin de este fenmeno se ha atribuido a la creciente contaminacin del agua debida a polucin por desechosindustriales y por el aumento del uso de fertilizantes en la agricultura, los que han contribuido a la contaminacin de las capas freticas, las que lenta pero inexorablemente estn siendo contaminadas por nitratos, cloruros, sulfatos, fosfatos, etc. La distribucin del agua se encuentra fuertemente influenciada por el fenmeno de agresividad que repercute sobre el material con el cual est en contacto. La contaminacin creciente que muestra el agua potable ha contribuido a la aparicin del fenmeno de corrosin puntual, el que aparece en las regiones altamente industrializadasdonde es mayor la contaminacin. S e ha encontrado que la forma de controlar este problema consiste en mejorar la calidad del tubo de cobre eliminando las impurezas del mismo. Este problema de pitting ha sido prcticamente eliminado con la introduccin del tubo de cobre exento de impurezas carbonosas.

Corrosin por Contacto Galvnico entre Metales Diferentes.Cuando dos metalesde diferente naturaleza se acoplan de manera de formar una unin elctrica y se exponen a la accin de un ambiente agresivo ocurre que mientras la velocidad de corrosin del metal menos noble aumenta, la velocidad de corrosin del metal ms noble disminuye. Adems la

intensidad aumenta cuando aumenta la diferencia de nobleza entre los metales o sea el potencial electroqumico de los dos metales. El mecanismo de reaccin puede esquematizarse como se muestra en la Figura 1.3, donde la corrosin afecta a la barra de zinc. El ambiente agresivo es frecuentemente un lquido conductor o electrolito, capaz de transportar cargas elctricas,como por ejemplo el agua, cuya conductibilidad muy variable, dependiendo de las salesdisueltas, determina la intensidad y la extensin de la zona atacada. Para evaluar en trminos prcticos la influencia de este factor se puede decir que el efecto de la copla galvnica es relevante a una distancia del punto de contacto de un milmetro, un centmetro o un metro, segn si se trata de agua destilada, agua potable o agua de mar. E l fenmeno de la corrosin por contacto ha sido utilizado para proteger estructuras metlicas empleando nodos de sacrificio o acero con revestimiento de zinc, (acero galvanizado).En este caso debe recordarse que en determinadas condicionesambientaleseste tipo de proteccin puede ser un error, en efecto a 60C el zinc puede recubrirse de una capa de xido sumamente adhesiva,que lo hace ms noble que el acero mismo. Debe hacersenotar que en ausenciade oxgeno el fenmeno de la corrosin es prcticamente inexistente y por lo tanto la posicin recproca cobre otro metal no tiene influencia.

De aqu se deduce que deben analizarsepor separado los dos casos prcticos de ocurrencia ms comn que son: Instalaciones de agua caliente Instalaciones de distribucin de agua potable En el primer caso, el fluido usado es agua prcticamente exenta de O2 porque la temperatura de operacin entre 70 y 85C favorece el equilibrio fsico, reduciendo la presin parcial del gas cuyo contenido queda limitado a fraccionesde ppm. Adems, cuando se pone en marcha una instalacin de este tipo se elimina el oxgeno mediante el agregado de hidrato de hidrazina o de sulfito de sodio catalizado con xido de cobalto. Por lo tanto, se puede afirmar que en instalaciones de agua caliente no se presentar el fenmeno de corrosin por contacto. Para el agua potable fra, que siempre debe contener oxgeno disuelto hasta el punto de saturacin, la instalacin de tubos de cobre debe tener en cuenta la existenciade tubos de acero galvanizadopara evitar que aparezca la corrosin. La velocidad con que ocurre este fenmeno se encuentra influenciada por algunos factores como: La direccin del flujo, del acero galvanizadoal cobre, arrastra productos de disolucin del metal menos noble y los pone en contacto con el tubo de cobre con algn peligro para la pared de este ltimo. Por el contrario, el producto de disolucin del cobre puede resultar catdico frente al zinc. La localizacin de las reas andicas,acero galvanizadoy catdicas,cobre, debe ser oportunamente separadapor medio de un separadorque en relacin con la conductividad del agua introduzca una resistenciaelctrica tal que anule la velocidad de corrosin. El separador puede ser una unin dielctrica que interrumpe el circuito elctrico de la Figura 1.4 un accesoriode aleacin que reduce la diferencia de potencial electroqumico del acoplamiento (zinc latn cobre). La relacin entre el rea (S1) del metal electroqumicamente ms noble (catdico) al rea (S2) del metal menos noble (anodino). Cuanto ms baja es esta relacin, menor es la densidad de corriente que acta y menor es la velocidad de

A

Zn

Cu

corrosin. En este ltimo caso, la situacin ms

1 . 6 . 5

peligrosa est dada por la instalacin de un tubo de cobre mediante un elemento de pequeas dimensionesde acero, en cuyo caso la corrosin por contacto tendr efectos desvastado en res breve tiempo. En la prctica se puede incurrir en este riesgo instalando distanciado o res alargado de res acero para conectar calderas o grifos a tubos de cobre. Al contrario el uso de distanciado res, vlvulasy otros elementos de latn es perfectamente compatible con el tubo de cobre puesto que el potencial electroqumico del latn es comparable con el del cobre y tambin con el del tubo de acero gracias a la relacin favorable entre las reas de los elementos en contacto.

c a v i t a c i n , p o r a b r a s i n y p o r c h o q u e d e l q u i d o s q u e c o n t

ienen burbujas de gas. La corrosin por erosin se caracteriza por la formacin de surcos, canales, ondulaciones,crteres y generalmente tiene un curso orientado en determinadas direcciones. E l fenmeno de la corrosin por erosin se aprecia en correspondenciacon cambios bruscos en la seccin de las tuberas, con curvas muy estrechas con deformacioneso con asperezas que han quedado despus de la instalacin como producto de soldadurasmal hechas. Tambin se produce como consecuencia de fenmenos que producen

Corrosin por Erosin.La corrosin por erosin es una forma de corrosin que se manifiesta por dao del material metlico provocado por el movimiento relativo entre el ambiente corrosivo y el metal. E s provocada por el fenmeno de

cavitacin en el interior del tubo. Para prevenir la cavitacin debe ponerse especial cuidado en el proyecto y en la instalacin de los tubos. El parmeto ms r importante es la velocidad del fluido la que debe ser suficientemente baja. Generalmente, los valores mximos admisiblesson: Para agua fra 2 m/s Para agua caliente 1,3 m/s

C o r r o s i n p o r

1. 6. 6

C o r r i e n t S e define como e corrientes dispersaso s errantes a aquellascorrientes que por deficiencia en la aislacinabandonan el circuito y se dispersanen el terreno hasta que encuentran otras estructuras metlicas que en definitiva E pasan a s ser t conducto e res secundar ios. p r El caso ms frecuente o se muestra en la c Figura 1.4

eso de corrosin es provocado por corrientes elctricas continuas que actan sobre el metal imponindole un comportamiento andico similar a la disolucin en un electrolito. E s evidente que a causa de la peligrosidad de este fenmeno, la circulacin incontrolada de corrientes elctricas por tuberas y estructuras metlicas,ocurre solo en forma accidental.

iTuberas

Las sustancias slidas en suspensin agravan este problema de manera que cuando son detectadas debe procedersea una filtracin adecuadadel lquido.

D i s p e r s a s

+Subestacin

La corriente elctrica despusde haber recorrido un tramo de la estructura conductora secundaria la abandona. La corrosin se produce en el punto donde ello ocurre. El caso real ms frecuente es el que se muestra en la figura 1.5. En realidad la dispersinde corriente toma lugar en la zona ms ancha de manera que no se produce una corrosin apreciable en la estructura, por ejemplo los rieles, en tanto que el escapedesde la tubera est localizado generalmente en un punto donde la cubierta protectora del tubo de cobre tiene algn defecto y por consiguiente el tubo se perfora en ese lugar con una morfologa muy caracterstica. E l tubo se perfora desde el exterior formando un crter cnico cuyo vrtice se dirige hacia el interior. En lneas generales puede considerar un circuito se elctrico como el que se tiene en la figura 1.5 en el cual: I = corriente elctrica que recorre el riel i = corriente elctrica que recorre la tubera Rr = resistenciaelctrica del riel Rt = resistenciaelctrica de la tubera R1 = resistenciaelctrica del terreno en zona 1 R2 = resistenciaelctrica del terreno en la zona 2 Considerandoque la accin corrosiva es directamente proporcional a la corriente elctrica, (Ley de Coulomb) y que esta ltima est dada por: I = I*Rr / (R1+Rt+R2)

Se deduce que para valores constantes de otros parmetros, mientras menor sea la resistencia elctrica del terreno (mayor conductividad),tanto mayor ser la corrosin, que actuando como se ha dicho sobre una pequea superficie, penetrar rpidamente. Si pasam osa analizar el caso de la instalacin trmica con tubos de cobre se puede afirmar que existen importantes factores que limitan notablemente la peligrosidad del fenmeno de corrosin por corrientes dispersas. a) en las casas habitacin no se utiliza corriente continua y la corriente alterna produce efectos prcticamente irrelevantes. b) la resistenciaelctrica ofrecida por la masa de hormign en la cual se encuentra encerrada la tubera dentro de un edificio es decididamente superior a la que tiene el terreno. c) la resistenciacompleta del circuito secundario puede ser incrementada notablemente si se emplean tuberas de cobre revestidasen plstico como PVC o polietileno expandido. d) en algunos pases(Norma CEI 64-8) la entubacin debe estar conectada equipotencialmente a una instalacin de puesta a tierra eficiente que descarguela corriente a travs de un conductor apropiado.

Rr A1 R1

I Riel C2 i R2 Tubera

i CI Rt

A2

C1

PART E 1/ E L C O B R E

19medio ambiente: El amonaco es el compuesto qumico que puede provocar la corrosin por tensin cuando se tiene un ambiente hmedo y en presencia de oxgeno. En efecto, cuando el amonaco se encuentra anhidro, es decir completamente desprovisto de agua, sea en estado lquido o gaseoso,no produce corrosin apreciable ni dao en el cobre S e han efectuado pruebas con una duracin de 1.200 horas, a temperatura ambiente y a presin atmosfrica que han provocado una penetracin media de 5 micrones por ao. Por lo tanto el cobre resulta apto para el contacto con el amoniaco perfectamente seco, que no est contaminado con agua. Sin embargo,las solucionesde hidrxido de amonio (NH4OH), atacan rpidamente al cobre debido a la formacin de un compuesto complejo soluble cuproamoniacal. La tenso corrosin induce en el metal la formacin de grietas muy pequeasque se propagan con una orientacin prcticamente perpendicular a la direccin de la tensin mecnica y con una corrida de grietas de tipo intergranular siguiendo el borde del grano cristalino. Los revestimientosplsticospueden desprender amonaco o compuestosamoniacalesque atacan qumicamente el cobre. Por lo tanto la vaina debe ser de productos que no tengan base de amonaco o que hayan sido tratados adecuadamentepara desprender completamente estas sustancias.

Por ltimo cabe hacer notar que la experienciaen los ltimos 30 aos en aquellos pasesque utilizan sistemasde transporte movidos con motores elctricosde corriente continua, es que la corrosin por corrientes dispersasen el interior de edificios ha aparecido solo espordicamentey que no es determinante en el momento de elegir el tipo de material de una tubera.

1.6.7 Corrosin Por EsfuerzoMecnicoLa corrosin por esfuerzo mecnico o cuando el material est sometido a solicitaciones,acta en forma particularmente insidiosa puesto que puede producir el colapso del elemento metlico sin que se muest en sealesrelevantesque ste haya sido r atacado por corrosin. Por ejemplo: depsitos de productos originados por corrosin o deformaciones geomtricasevidentesen la entubacin o en el equipo. Este tipo de corrosin se desar olla por la accin r combinada de un ambiente corrosivo especfico, aunque muy dbil, y de una tensin mecnica que somete a la pieza a un estado de esfuerzo. Esta ltima puede ser provocada por tensionesinternas residualesoriginadas por las deformacionesplsticas a que fue sometido el metal para formar la pieza, como son la trefilacin, la laminacin, el estampado en fro, etc. La corrosin bajo esfuerzo es un fenmeno muy comn y prcticamente ningn material metlico de uso tecnolgico comn est inmune a ella cuando se pone en contacto con algn ambiente corrosivo especfico. La propensin al desarrollo de este fenmeno est influenciada por un gran nmero de factores, tambin metalrgicos, de manera que es imposible formular una ley de validez general. En efecto, el cobre, como todos los otros metales, no debera ser atacado si el metal tiene una pureza superior al 99,999%. Por el contrario, la calidad comercial hace posible que este fenmeno ocurra bastante ms frecuentemente. Todava es posible indicar caso por caso la posibilidad que se presente este tipo de corrosin. En el caso del cobre, el factor ms importante es el

1.6.8

Incrustaciones.El agua natural contiene sales disueltasen cantidades variables.Entre ellas se encuentra el carbonato de calcio que determina la dureza del agua. Las incrustacionesse forman cuando en el agua natural que est en contacto con una superficie de cualquier tipo, se produce la siguiente reaccin de carcter general: Ca(OH3)2 CaCO3+H2O +CO2 E l equilibrio bicarbonato (soluble) con carbonato (insoluble)que se alcanza puede ser modificado, ya

PART E 1/ E L C O B R E

20instalacin hidro termo sanitaria, la mayor parte de las incrustacionesse producirn en la zona de calentamiento, o sea, en los serpentinesde la caldera de manera que, habiendo cedido el agua en esta parte casi todo su carbonato, las tuberas de transporte de agua caliente no son afectadas mayormente por este fenmeno. Por el contrario, en el caso de los tubos para conducir agua fra, la precipitacin se puede desarrollar sin llegar a la oclusin del tubo, si no intervienen factores limitantes como el xido cuproso, que, a diferencia del xido de fierro, tiene una limitada afinidad qumica con el anhdrido carbnico y por lo tanto al mantener inalterada la concentracin de este compuesto obstaculizarla precipitacin de carbonato de calcio. Adems, la superficie lisa de la pared interna del tubo de cobre (con una rugosidad 1/30 de la del fierro), no permite que las eventualesprecipitaciones de carbonato de calcio se fijen sobre la pared misma y facilitan el escurrimiento y su eliminacin.

sea cambiando el pH de la solucin, o cambiando la concentracin de uno cualquiera de los compuestospresentes en la reaccin. La influencia del pH puede ser evaluada si se conoce la temperatura y la dureza del agua mediante el Indice de Langelier: Indice Langelier = pH -pHs Donde pHs es el pH de la solucin calculado para ++ una concentracin de Ca para llegar a la saturacin. Si el valor de la diferencia resulta ser positivo, se tiene precipitacin y el agua resulta incrustante. La eliminacin del CO2 o el aporte de nuevo bicarbonato por el agua corriente, mueve la reaccin hacia la precipitacin. Tambin el aumento de la temperatura influye en el equilibrio qumico haciendo precipitar el carbonato de calcio. Como consecuenciade esto en una

- p Alcalis

Disolucin

Inscrustacin

Ca(HCO3)2

CaCO3

pH5 Indice de Langelier

pH

21

2.1 Produccin de Tubos de Cobre.l metal, por lo general una mezcla de cobre refinado y de chatarra de calidad controlada, se funde en un horno y por medio de la colada de cobre se obtienen lingotes conocidos como billets los que tienen forma cilndrica, con dimensionesque generalmente son 300 mm de dimetro y 8 m de largo, y que pesan aproximadamente 5 toneladas mtricas. Estos bloques metlicos se utilizan para la fabricacin de los tubos sin costura por medio de una serie de deformacionesplsticasutilizando el ciclo de produccin que se muestra en la figura 2.1. Las etapas son las siguientes:

Corte. En primer lugar los billets se cortan en piezasde alrededor de 700 mm de largo, teniendo en cuenta la capacidadde las instalacionesde produccin de la planta. Calentamient o. A continuacin se calienta el billet, operacin que se efecta en un horno de tnel a una temperatura entre 800 y 900C. Aqu, el metal alcanzaun mayor grado de capacidadde deformacin plstica, con lo que se reduce la presin necesariapara las siguientesoperacionesde transformacin. Extrusin. En esta operacin se obtiene en una sola pasada una pieza o pretubo de gran dimetro con paredes muy gruesas.En la prctica el extrusor es

Cobre Metlico y Chatarra

Horno de fisin

Colada en barro

Corte de la barra en billets

Billets

Calentamiento

Extrusin

Tubo extruido

Laminacin en fro

Bobina Tubos lisos Tubos grooved Trefilacin en rodillos

Control de calidad Recocido Control de calidad Recocido Tratamiento anticorrosivo Control de calidad Tratamiento anticorrosivo Sellado de puntas Desgrasado

Rollos

TERMINACION Y EMBALAJE

Trefilacin en banco Tratamiento anticorrosin

Tubos rectos Tubos ovalado Tubos especial

PART E 2/ E L T U B O D E C O B R E

22usualeslas de induccin electromagntica por corrientes de Foucault, que permiten detectar grietas y otras imperfeccionesen el interior de la pared del tubo. Embalaje. Los tubos de cobre recocidoso de temple blando se presentan en rollos que son embalados cuidadosamentepara evitar deformaciones producidas por los movimientos. Los tubos laminados en fro de temple duro se presentan en tiras, generalmente de 6 metros de largo las cuales se empaquetan en atados para su transporte a los lugares de uso. Como los tubos de cobre no experimentan envejecimientopor accin de los rayos ultravioleta, el ozono u otros agentes qumicos y fsicos,no requieren de caractersticas especialesde almacenamientoy embalaje. Despus de un perodo prolongado puede formarse una ligera oxidacin superficial, la cual no presenta mayores inconvenientespara el empleo de los tubos de cobre.

una prensa en la cual el billet previamente recalentado es forzado a pasar a travs de una matriz calibrada. El pistn que ejerce las presin tiene un mandril que perfora el billet. Como esta operacin se efecta a alta temperatura, el cobre experimenta una oxidacin que perjudica las operacionesposterio las que se efectan res en atmsferascontroladas con enfriamiento rpido, para impedir la oxidacin superficial del pretubo. Laminacin. E s una operacin en fro que consisteen pasar el pretubo a travs de dos cilindros que giran en sentidos contrarios. Adems del movimiento rotatorio los dos cilindros tienen un movimiento de vaivn en sentido longitudinal, en tanto que el pretubo al cual se ha insertado un mandril avanza en forma helicoidal. Con esto se obtiene una reduccin en el espesorde la pared del tubo mantenindosela seccin perfectamente circular. La operacin de laminacin en fro produce tubos de alta dureza llamados tambin de temple duro. Trefilado. La reduccin sucesivade dimetros para obtener los diversosproductos comerciales se efecta en una operacin en fro llamada trefilado que consisteen estirar el tubo obligndolo a pasar a travs de una serie de matrices externas y de un calibre interno conocido como mandril flotante. La operacin industrial se efecta en una mquina llamada bull block donde la extremidad del tubo est apretada por una mordaza montada en un cilindro rotatorio que produce la traccin. Recocido. La deformacin plstica en fro origina un endurecimiento del metal que trae como consecuenciauna prdida en la plasticidad. Los sucesivostrefilados aumentan este endurecimiento y dan lugar a un mayor peligro de rotura del tubo. Por esta causa se emplea un tratamiento trmico llamado recocido, para la recristalizacindel cobre que permite recuperar las caractersticas de plasticidad. Acabado. Al final del ciclo de produccin se obtiene un tubo recocido, presentado en rollos, de alta calidad. A estos tubos se les puede aplicar un revestimiento externo de proteccin o aislante para diversosusos, o efectuar un acabado interno muy liso para aplicacionesespeciales. Control de calidad. E l tubo terminado se somete a pruebas para determinar imperfecciones,siendo

2.2 Tipos de Tubos y sus Caractersticas Tcnicas. 2.2.1 Tipos de Tubos de Cobre.Los tubos de cobre usados en fontanera para instalacionesde agua y gas se fabrican en diversas dimensiones,largo, dimetro y espesorde pared y son denominados Tipos K, L y M, de acuerdo con estas dimensiones.Se fabrican en cobre desoxidado de alto contenido de fsforo residual Cu-DHP segn NCh 951 o Cobre N C12200 (99.9% Cu) segn los requerimientos de la Norma ASTM B 88. Otros tipos de tubos como los denominados DWV, ACR, Gas Medicinal y Tipo G/GAS deben cumplir los requisitos establecidosen las Normas ASTM B306, ASTM B280, ASTM B819 y ASTM B837 respectivamente.El tipo DWV se encuentra normalizado en Chile en NCh 251. Los tubos de cobre de los tipos K, L, M y DWV se encuentran dimensionadosen pulgadas y en unidades mtricas. Como se acostumbra designarlos por el dimetro en pulgadas, en este libro se presentarn tablas con valores en ambos sistemasde medida para estos tubos. Los tubos de los Tipos K, L, M, DWV y G as medicinal tienen dimetros exteriores efectivos que son 1/8 de pulgada (0,125 pulgada) mayores de los tamaos estandarizadospor los que se denomina a

PART E 2/ E L T U B O D E C O B R E

23

estos

tubos. Por ejemplo, una tubera Tipo M de 1/2 pulgada tiene un dimetro exterior real de 5/8 pulgada. Los tubos tipo K tienen paredes ms gruesasque los del Tipo L y estos a su vez tienen tambin paredes ms gruesasque los del Tipo M para cualquier dimetro considerado. En la Tabla 2.1 se encuentran las dimensionesy los pesos para tubos de los Tipos K, L, M y DWV en unidades inglesasy en la Tabla 2.2 se encuentran en sistema mtrico. Los tubos tipo ACR utilizados para aire acondicionado y serviciosde refrigeracin y los tubos de tipo G/GAS empleadosen sistemasde transporte de gas natural y de propano se designan por su dimetro exterior efectivo. As por ejemplo un tubo Tipo G/GAS de 1/2 pulgada tiene un dimetro real exterior de 1/2 pulgada. En la Tabla 2.3 se encuentra las dimensionesy pesos de los tubos tipo ACR y en la Tabla 2.4 se encuentra informacin sobre los tubos Tipo G/GAS.

TABLA 2.1

Dimensionesy pesos de los tubos de cobre de los tipos K, L, M y DWV en unidades inglesas

Tam ao D im etro Nom inal E xterio, pulgada r pulgada to do slos tipos 1 /4 3 /8 1 /2 5 /8 3 /4 1 1 1 /4 1 1 /2 2 2 1 /2 3 3 1 /2 4 5 6 8 10 12 0 .3 75 0 .5 00 0 .6 25 0 .7 50 0 .8 75 1 .1 25 1 .3 75 1 .6 25 2 .1 25 2 .6 25 3 .1 25 3 .6 25 4 .1 26 5 .1 26 6 .1 25 8 .1 25 1 0 .1 2 5 1 2 .1 2 5

D i m ero In te rio r t pulgada K 0 .3 0 5 0 .4 0 2 0 .5 2 7 0 .6 5 2 0 .7 4 5 0 .9 9 5 1 .2 4 5 1 .4 8 1 1 .9 5 9 2 .4 3 5 2 .9 0 7 3 .3 8 5 3 .8 5 7 4 .8 0 5 5 .7 4 1 7 .5 8 3 9 .4 4 9 11 .3 15 L 0 .3 1 5 0 .4 3 0 0 .5 4 5 0 .6 6 6 0 .7 8 5 1 .0 2 5 1 .2 6 5 1 .5 0 5 1 .9 8 5 2 .4 6 5 2 .9 4 5 3 .4 2 5 3 .9 0 5 4 .8 7 5 5 .8 4 5 7 .7 2 5 9 .6 2 5 1 1.5 6 5 M 0 .4 5 0 0 .5 6 9 0 .8 1 1 1 .0 5 5 1 .2 9 1 1 .5 2 7 2 .0 0 9 2 .4 9 5 2 .9 8 1 3 .4 5 9 3 .9 3 5 4 .9 0 7 5 .8 8 1 7 .7 8 5 9 .7 0 1 1 1 .6 1 7 DW V 1.2 9 5 1.5 4 1 2 .0 4 1 3 .0 3 0 4 .0 0 9 4 .9 8 1 5 .9 5 9 7 .9 0 7 K 0 .0 3 5 0 .0 4 9 0 .0 4 9 0 .0 4 9 0 .0 6 5 0 .0 6 5 0 .0 6 5 0 .0 7 2 0 .0 8 3 0 .0 9 5 0 .1 0 9 0 .1 2 0 0 .1 3 4 0 .1 6 0 0 .1 9 2 0 .2 7 1 0 .3 3 8 0 .4 0 5

E s p e s o re P are d d pulgada L 0 .0 3 0 0 .0 3 5 0 .0 4 0 0 .0 4 2 0 .0 4 5 0 .0 5 0 0 .0 5 5 0 .0 6 0 0 .0 7 0 0 .0 8 0 0 .0 9 0 0 .1 0 0 0 .1 1 0 0 .1 2 5 0 .1 4 0 0 .2 0 0 0 .2 5 0 0 .2 8 0 M 0 .02 5 0 .02 8 0 .03 2 0 .0 3 5 0 .0 4 2 0 .0 4 9 0 .05 8 0 .06 5 0 .07 2 0 .08 3 0 .09 5 0 .10 9 0 .12 2 0 .1 7 0 0 .2 1 2 0 .25 4 DWV 0 .04 0 0 .04 2 0 .04 2 0 .04 5 0 .05 8 0 .07 2 0 .08 3 0 .10 9 K 0 .1 4 5 0 .2 6 9 0 .3 4 4 0 .4 1 8 0 .6 4 1 0 .8 3 9 1 .0 4 1 .3 6 2 .0 6 2 .9 3 4 .0 0 5 .1 2 6 .51 9 .67 1 3 .9 2 5.9 4 0.3 5 7.8

P e s o r ic o Te Librasp or p ie lineal L 0 .1 2 6 0 .1 9 8 0 .2 8 5 0 .3 6 2 0 .4 5 5 0 .6 5 5 0 .8 8 4 1.1 4 1 .7 5 2 .4 8 3 .3 3 4 .2 9 5 .3 8 7 .6 1 1 0.2 1 9.3 3 0.1 4 0.4 M 0 .14 5 0 .20 4 0 .32 8 0 .4 6 5 0 .6 8 2 0 .9 4 0 1 .46 0 2 .03 0 2 .68 0 3 .58 0 4 .66 0 6 .66 0 8 .92 0 1 6 .5 0 0 2 5 .6 0 0 3 6 .7 0 0 DW K 0 .6 5 0 0 .8 0 9 1 .07 1 .69 2 .87 4 .43 6 .10 1 0.6

(1 )A S tMB 8 8 - 9 6

(2 )A S T M 3 0 6 - 9 6 B

* N o d is p o n ib le

TABLA 2.2

Dimensionesy pesos de los tubos de cobre de los tipos K, L, M y DWV en unidades mtricas

D im etro exterior D esig na cin C o n ve nc io To le ra nciam m (1) D im e nsi n cio n a l(2 ) mm Te m p le Tem ple blando rgido(4)

E s p e s o s d e pare d re Tu b o sTip o K Tu b o sTip o L Tub o sTip o M

M a s aTe ricad e lo s Tu b o se n kg p o r metro Tip o L Tipo M

D im e n si n Tolerancia D im e n sin Tolerancia D im en si n Tolerancia Tip o K

1/4 3/8 1/2 5/8 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 2 1/2 3 3 1/2 4 5 6 8 10 12

9,52 12,70 15,88 19,05 22,22 28,58 34,92 41,28 53,98 66,68 79,38 92,08 104,78 130,18 155,58 206,38 257.18 307,98

0,05 0,03 0.89 0,06 0,03 1,24 0,06 0,03 1,24 0,08 0,03 1,24 0,09 0,03 1,65 0,10 0,04 1,65 0,11 0,04 1,65 0,13 0,05 1,83 0,13 0,05 2,11 0,13 0,05 2,41 0,13 0,05 2,77 0,13 0,05 3,05 0,13 0,05 3,40 0,13 0,05 4,06 0,13 0,05 4,88 0,15 +0,05 .0,10 6,88 0,20 +0,05 - 0,15 8,58 0,20 +0,05 10,29

0,10 0,10 0,10 0,10 0,11 0,11 0,11 0,13 0,18 0,18 0,18 0,20 0,25 0,25 0,30 0,41 0,46 0,51

0,76 0,89 1,02 1,07 1,14 1,27 1,40 1,52 1,78 2,03 2,29 2,54 2,79 3,18 3,56 5,08 6,35 7,11

0,09 0,09 0,09 0,09 0,10 0,10 0,10 0,11 0,15 0,15 0,18 0,18 0,23 0,25 0,28 0,36 0,41 0,46

0,64 0,71 0,81 1,07 1,24 1,47 1,65 1,83 2,11 2,41 2,77 3,10 4,32 5,38 6,45

0,06 0,06 0,08 0,09 0,10 0,15 0,15 0,15 0,15 0,18 0,23 0,23 0,25 0,36 0,38 0,41

0,215 0,397 0,507 0,617 0,948 1,24 1,53 2,02 3,06 4,33 5,93 7,58 9,63 14,3 20,5 38,3 59,6 85,6

0,186 0,294 0,423 0,537 0,671 1,31 1,69 2,59 3,67 4,93 6,35 7,95 11,3 15,1 28,6 44,5 59,7

0,216 0,301 0,484 0,688 1,01 1,39 2,16 3,00 3,96 5,30 6,89 9m86 14,20 24,4 37,8 54,3

(1) Todas las tolerancias en esta tabla son + y - a menos que se indique otra cosa (2) La designacincorrecta es colocar despusdel numero la letra K, L o M segn el caso (3) Esta tolerancia es la variacin mxima permisible para el dimetro exterior promedio (4) Estos temples son blando regular y rgido medio para tubos destinadosa conduccin de fluidos y blando regular y rgido fuerte para usos elctricos

TABLA 2.3

Dimensionesy pesos de tubos de cobre sin costura de seccin circular tipo DWV en unidades S.I. (Norma Chilena NCh 952)

Dimensiones y tolerancias + y - en mm Designacin convencional 1 1/4 DWV 1 1/2 DWV 2 DWV 3 DWV 4 DWV 5 DWV 6 DWV 8 DWV(1) Para el dimetro exterior promedio

Dimetro exterior Dimensin Tolerancia 34,9 41,3 54,0 79,4 105 130 156 206

(1)

Espesor de pared Dimensin Tolerancia 1,02 1,02 1,07 1,14 1,47 1,83 2,11 2,77 0,076 0,076 0,10 0,10 0,18 0,20 0,20 0,28

Masa terica kg/m 0,967 1.20 1.59 2,51 4.27 6,59 9,08 15,8

0,038 0,051 0,051 0,051 0,051 0,051 0,051 + 0,051 y - 0,010

TABLA 2.4

Dimensionesy pesos de los tubos de cobre del tipo ACR en unidades inglesas(Norma ASTM B280-95a)Rgido (Duro) Dimetro E spesor de interior pared pulgada 0.666 0.785 1.025 1.265 1.505 1.985 2.465 2.945 3.425 3.905 pulgada 0.042 0.045 0.050 0.055 0.060 0.070 0.080 0.090 0.100 0.110

Tamao nominal pulgada 1/8 3/16 1/4 5/16 3/8 1/2 5/8 3/4 3/4 7/8 1 1/8 1 3/8 1 5/8 2 1/8 2 5/8 3 1/8 3 5/8 4 1/8

Dimetro exterior pulgada 0.125 0.187 0.250 0.312 0.375 0.500 0.625 0.750 0.750 0.875 1.125 1.375 1.625

Blando Dimetro interior pulgada 0.065 0.127 0.190 0.248 0.311 0.436 0.555 0.680 0.666 0.785 1.025 1.265 1.505

Espesor de pared pulgada 0.030 0.030 0.030 0.032 0.032 0.032 0.035 0.035 0.042 0.045 0.050 0.055 0.060

Dimetro exterior pulgada 0.375 0.500 0.625 0.750 0.875 1.125 1.375 1.625 2.125 2.625 3.125 3.625 4.125

P esoTerico Libraspor pie lineal Blando Duro 0.0347 0.0575 0.0804 0.109 0.134 0.182 0.251 0.305 0.362 0.455 0.655 0.88 1.14 1,75 2.48 3.33 4.29 5.38 0.0347 0.0575 0.0804 0.109 0.126 0.198 0.285 * 0.362 0.455 0.655 0.88 1.14 1,75 2.48 3.33 4.29 5.38

(1 ) A S T MB 280-95a

* N o disponible

TABLA 2.5

Dimensionesy pesos de los tubos de cobre del tipo G/GAS en unidades inglesasD im e t ro e x te rio r pulg ad as 0 ,3 7 5 0 ,5 0 0 0 ,8 2 5 0 ,7 5 0 0 ,8 7 5 1 ,1 2 5 E spesor de pare d

Tambin tienen importancia los tratamientos trmicos y el acabado de los tubos. Estado fsico. Los tubos de cobre de temple blando (recocido) y de temple duro o rgido, se reconocen fcilmente por su presentacin, consistenteen rollos y tiras respectivamente. El estado fsico se define por las caractersticas mecnicasdel tubo, carga a la rotura y enervamento, alargamiento, etc., las que determinan en trminos prcticos caractersticas tales como la resistenciaa la presin interna, la plasticidad, y en consecuencia la facilidad para la deformacin en fro. metlico.

D im e n s i n e s t n d a r pu lg a da s 3 /8 1 /2 5 /8 3 /4 7 /8 1 1/8

P e s o r ic o Te

pu lg ada s Librasp or p ie lineal 0 ,0 30 0 ,0 35 0 ,0 40 0 ,0 42 0 ,0 45 0 ,0 50 0 ,1 2 6 0 ,1 9 8 0 ,2 8 5 0 ,3 6 2 0 ,4 5 5 0 ,6 5 5

2.2.2 CaractersticasTcnicasde los Tubos.L as caractersticas tcnicas ms importantes de los tubos de cobre derivan del tipo de cobre empleado en su fabricacin, de aqu la importancia del proceso utilizado en la produccin del cobre

La verific acin del estad o fsico se efect a por medi o de prueb as de tracci n y el valor mni mo gara ntiza do en las norm as europ eas debe ser el que se indica en la Tabla 2.6.

TABLA 2.6

Prueba de traccin para tubo de cobreC a r g a n ita ria u de A la rg a m ie n to ro tu r aa la tr a c c i n R m n im o A m n im % o S m b o lo R H N /m m 205 2952

E s ta d o ic o fs D e n o m in a c i n Te m p le la n d o B Te m p le g id (D u ) R o ro

Resistencia a la presin interna. La plasticidad del tubo de cobre no va en desmedro de la resistencia mecnica,porque la presin interna que soporta el tubo de cobre es generalmente ms elevada que la que soportan los materialesalternativos. La presin interna que soporta un tubo de cobre est relacionada con el dimetro externo, el espesor de pared y la solicitacin. Se usa internacionalmente la formula siguiente: P = 2.04 r s de ( 2.1)

k g f/m m 21 30 45 6

2

Conformacin . E l tubo recocido (de temple blando) tiene un alto valor de alargamiento, lo que se traduce en una muy buena conformabilidad, que le permite lograr una curvatura aun con radios muy reducidos. El cobre recocido permite curvaturas manualestan finas como 22 x 1,5. El cobre crudo (de temple duro) es ms difcil de plegar llegando slo a 16 x 1 y no se recomienda una plegadura o curvatura manual para radios de curvatura reducidos. La conformabilidad del cobre permite usar curvaturas manualesen los casosms comunes quedando la curvatura mecanizadaslo para tubos de gran dimetro. En la Tabla 2.7 se encuentra una gua para doblado de tubos de los tipos K y L. Los radiosde curvatura son aplicablesslo a equipos para curvado mecnico. TABLA 2.7 Gua paracurvado mecnico de tubosT ip od e tu b o Te m p le R a d io n im o m d e c u rv a tu ra p u lg a d a s 3 /4 1 1 /2 1 3 /4 2 1 /4 2 1 /2 3 3 4 9

Donde : P s de r = = = = presin medida en MPa espesorde la pared en mm dimetro exterior en mm 2 solicitacin a la traccin en N/mm

La nica diferencia en los mtodos de clculo utilizados en diversospasesconsiste en la seleccin del valor de la solicitacin a la traccin utilizada en la frmula, existiendo dos escuelasque son la americana y la europea. La escuelaamericana representada por la Norma ASTM B 111 M adopta como solicitacin la carga de ruptura mnima requerida (R). Del clculo se obtiene la presin de explosin y de sta, dividindola por un coeficiente de seguridad de 4, se obtiene la presin de ejercicio a la cual trabajarla caera. La segunda escuelarepresentada por la norma italiana UNI 7773/1 introduce directamente una solicitacin admisible calculada como 2/3 de la carga unitaria Rr en el lmite de la deformacin permanente. Los valo de la presin de ejercicio que resultan res en este ltimo caso son ligeramente diferentes a los que se muestran en las Tablas 2.8 y 2.9 que han sido calculadoscon el criterio americano, utilizando la frmula 2.1.

Ta m a o o m in a l n o e s t n d a r p u lg a d a s 1 /4 3 /8 3 /8 1 /2 1 /2 3 /4 3 /4 1 1 1/4

K ,L K ,L K ,L K ,L K ,L K ,L K ,L K ,L K,L

B la n d o B la n d o R g id o B la n d o R g id o B la n d o R g id o B la n d o B la n d o

TABLA 2.8

Presionesde ruptura y de trabajo de tubos de cobre milimtricos de la serie A (en MPa)

Tubos de temple blando (recocidos) Tubos rgidos o de temple duro Contenido de Largo en metros agua en por litro dim x espesor Presinde Presinde Presinde Presinde Presinde Presinde contenido mm explosin trabajo (A S T M )trabajo (U N I) explosin trabajo (A S T M ) trabajo (U N I) litros/metro 6 x 0,75 8 x 0,75 10 x 0,75 12 x 0,75 14 x 0,75 15 x 0,75 16 x 0,75 18 x 0,75 22 x 1 28 x 1 35 x 1,2 42 x 1,2 54 x 1,5 64 x 2 76,1 x 2 88,9 x 2 108 x 2,5 52,28 39,21 31,37 26,14 22,40 20,91 19,60 17,43 19,01 14,94 14,34 11,95 11,62 13,07 10,99 9,41 9,68 13,07 9,80 7,84 6,54 5,60 5,23 4,90 4,36 4,75 3,74 3,59 2,99 2,91 3,27 2,75 2,35 2,42 10,01 7,50 6,00 5,00 4,29 4,00 3,75 3,34 3,64 2,86 2,74 2,29 2,22 2,50 2,10 1,80 1,85 75,23 56,42 45,14 37,61 32,24 30,09 28,21 25,08 27,35 21,49 20,63 17,19 16,72 18,81 15,82 13,54 13,93 18,81 14,11 11,29 9,40 8,06 7,52 7,05 6,27 6,84 5,37 5,16 4,30 4,18 4,70 3,96 3,39 3,48 35,02 26,27 21,01 17,51 15,01 14,01 13,13 11,67 12,74 10,01 9,61 8,00 7,78 8.76 7,36 6,30 6,49 0,0159 0,0332 0,0567 0,0866 0,1227 0,1431 0,1651 0,2138 0,3142 0,5309 0,8347 1,2316 2,0428 2,8274 4,0828 5,6612 83,323 62,8931 30,1205 17,6367 11,5473 8,1500 6,9881 6,0569 4,6773 3,1827 1,8836 1,1980 0,8120 0,4895 0,3537 0,2449 0,1766 0,1200

TABLA 2.9

Presionesde ruptura y de trabajo de tubos de cobre milimtricos de la serie B (en MPa).Tubos rgidos o de temple duro Contenido de Largo en metros agua en por litro litros /metro contenido 0,0126 0,0283 0,0503 0,0785 0,1131 0,1327 0,1539 0,2011 0,2835 0,4909 0,8042 1,1946 1,9635 3,9703 5,5286 81,713 79,3651 35,3357 19,8807 12,7389 8,8417 7,5358 6,4977 4,9727 3,5273 2,0371 1,2435 0,8371 0,5093 0,2519 0,1809 0,1224

Tubos de temple blando (recocidos)

dim x espesor Presinde Presinde Presinde Presinde Presinde Presinde explosin trabajo (A S T M )trabajo (UNI) explosin trabajo (A S T M )trabajo (U N I) mm 6x1 8x1 10 x 1 12 x 1 14 x 1 15 x 1 16 x 1 18 x 1 22 x 1,5 28 x 1.5 35 x 1,5 42 x 1,5 54 x 2 76,1 x2,5 88,9 x2,5 108 x 3 69,70 52,28 41,82 34,85 29,87 27,88 26,14 23,23 28,51 22,40 17,92 14,94 15,49 13,74 11,76 11,62 17,43 13,07 10,46 8,71 7,47 6,97 6,54 5,81 7,13 5,60 4,48 3,74 3,87 3,44 2,94 2,91 13,34 10.01 8,00 6,67 5,72 5,34 5,00 4,45 5,46 4,29 3,43 2,86 2,96 2,63 2,25 2,22 100,30 75,23 60,18 50,15 42,99 40,12 37,61 33,43 41,03 32,24 25,79 21,49 22,29 19,77 16,92 16,72 25,08 18,81 15,05 12,54 10,75 10,03 9,40 8,36 10,26 8,06 6,45 5,37 5,57 4,94 4,23 4,18 46,70 35,02 28,02 23,35 20,01 18,68 17,51 15,57 19,10 15,01 12,01 10,01 10,38 9,20 7,88 7,78

Entre las caractersticas que el proceso de produccin confiere al tubo de cobre, se encuentra la posibilidad de obtener tubos de gran longitud sin necesidadde uniones intermedias y con superficie notablemente lisa. La longitud final del tubo se

encuentra determinada por la masa inicial del billet empleado en su fabricacin, el dimetro del tubo y por el espesorde la pared o lo que es lo mismo por la masa lineal del mismo tubo. En la prctica, la longitud se encuentra limitada por las condiciones

de transporte, de este modo los tubos rectos se cortan en tiras de 3, 5 y 7 metros y los embobinados se presentan en rollos de 25, 50 y 100 metros de largo, teniendo como limitante slo la capacidadde levantarlospor medios manualeso mecnicos. Rugosidad. En cuanto a la rugosidad superficial, al ser los tubos de cobre notablemente lisos, se tiene la ventaja que se reducen las prdidas de carga comparadascon las que se tienen con otros materialesempleadosen la confeccin de tubos. En la Tabla 2.10 se encuentran valores de la rugosidad absoluta para algunos materialescomerciales. Como se observa,el cobre es notablemente ms liso que los otros, lo que contribuye a que este metal sea prcticamente insensible al riesgo de incrustaciones calcreas, puesto que se reducen las rugosidadesen las cuales pueden adherirse estos depsitos a las paredes del tubo. TABLA 2.10 Rugosidadabsoluta de algunos materialespara tuberas Rugosidad absoluta e (en mm) 0,0015 0,045 0,25 0,3 a 0,9

Al primer grupo pertenecen los tubos empleadosen intercambiadores de calor, equipos desalinizadores, tubos aletados para bateras,para circuitos de refrigeracin y otras aplicaciones especiales.Estos tubos requieren procesos especialesde fabricacin y por lo general, se construyen segn las especificaciones los de clientes. En el segundo grupo se encuentran los tubos utilizados en instalacionesde agua potable, fra y caliente para el consumo humano, en instalaciones de sistemasde rociadores contra incendios, en sistemasde calefaccin central por radiadores de pared o por losas radiantes, para conduccionesde combustiblesy gasesy para distribucin de gas teraputico y aire comprimido. Su fabricacin se encuentra normalizada.

2.3.1

Tubo Desnudo.E s el tubo clsicoque se produce en dos versiones: recocido y crudo, que se comercializan en rollos y tiras respectivamente.Se emplea en instalacionesde agua potable, gas y aire comprimido. Tambin es el semifabricadoque se utiliza para la produccin de tubos revestidos. Se encuentra en medidas milimtricas y en pulgadas. Para medidas milimtricas, las dimensionesms utilizadas son las que se encuentran en la Tabla 2.12. La fabricacin de estos tubos se encuentra normalizada prcticamente en todos los pasesde mundo. En Chile, existen Normas Chilenas, emplendoseadems,Normas ASTM cuando no se cuenta con normativa nacional.

Material Cobre trefilado Acero comercial Fundicin Cemento

2.3 Productos Comerciales.Los tubos de cobre pueden dividirse en dos grandes familias: Tubos industriales. Tubos para instalaciones domiciliarias y similares.

TABLA 2.11

Tubos de cobre milimtricos de uso ms comn en los paseseuropeos Medidas ms usadas en el mercado

Dimetro exterior mm mm 6 8 10 12 14 15 16 18 22 28 35 42 54 1 x x x x x x x x x Espesor

Tubos en bobinas Largo mm 25 mm 50 x x x x x x x x x x mm 1,5

Tubos en tiras de 5 metros Espesor mm 1 x x x x x x x x x x x x mm 1,2 mm 1,5 mm 2

x x x x x

x

2.3.2 Tubos Revestidoscon PVC.Uno de los revestimientosutilizados en tubos de cobre es el PVC (cloruro de polivinilo) estabilizado, el que se aplica en pelculasde espesorentre 2 y 4 mm, las que resisten temperaturas hasta de 100C en su seccininterior. Las principales ventajas de los tubos revestidoscon PVC son: Reduccinnotable de la condensacinde agua en la superficie del tubo cuando este transporta agua a una temperatura inferior a la del punto de roco del medio ambiente que circunda la tubera. Reduccino eliminacin de las manchas que se producen en las paredes debido a la humedad producida por la condensacinde agua. Absorcin de la dilatacin trmica gracias a la

superficie interna que permite al tubo moverse, puesto que no est adherido al hormign. Reduccinde daos mecnicosal tubo originados por golpes durante el transporte y la instalacin. Proteccin contra la agresividad de ambientes industriales,especialmentede vapores y en especial los gasesamoniacales. Los tubos revestidosen PV C se encuentran disponibles generalmente en cobre recocido, presentado en bobinas y en las dimensiones normalizadasque se encuentran en la Tabla 2.12. En la Figura 2.4 se presenta un tubo revestido en PVC. Tambin se encuentran tubos revestidoscon proteccin interior anticorrosiva, que garantizan una larga vida til de los mismos.

TABLA 2.12

Dimensionesde tubos de cobre milimtricos revestidos en PVCD im etro externo C ontenido nim o m de la bobina d e u na pie za estan da rizad a mm m 920 2 .0 0 0 920 1 .8 0 0 920 1 .5 0 0 920 1 .3 0 0 920 1 .1 0 0 920 900 920 900 920 500

En la Tabla 2.13 se encuentran algunas caractersticastcnicas importantes de los materiales aislantes. Una alternativa desde el punto de vista de la emisin de residuos amoniacale es el empleo de s revestimientos 3 de mayor densidad (46 a 47 kg/m ), aunque se experimenta una ligera disminucin en las facilidades de aplicacin, puesto que la mayor consistencia del revestimiento implica un mayor esfuerzo para plegar los tubos.

D im en si del n tu b o de cob re De x e s p e s o r mm 6 x1 8 x1 *10 x 1 * 1 2 x1 * 1 4 x1 1 6 x1 1 8 x1 *22 x 1

L a rgod e la bobina m 50 50 50 50 50 50 50 25

TABLA 2.13* E stasdimensionesgeneralmente estn disponiblesslo contra pedido

Caractersticas tcnicasdel aislante usado en tubos de cobre0,040 W/mK - 30 a + 95 C 3 30 kg/m 6 mm m > 1000 cla s e1

2.3.3 Tubos Preaislados.El revestimiento ms empleado actualmente es el polietileno expandido gracias a sus propiedades de flexibilidad, resistenciamecnica,estabilidad en el tiempo y una elevada capacidadaislante proporcionada por la estructura celular que se produce al expandir el material plstico. La cubierta de material plstico, tambin de forma tubular, se coloca por extrusin sobre la pared externa del tubo de cobre a la cual se adhiere perfectamente. Para lograr esta adherencia perfecta el dimetro interno del tubo de plstico, medido con toleranciasmuy rigurosas, debe ser igual al dimetro exterior del tubo de cobre a ser revestido. Externamente se aplica, tambin por extrusin, una pelcula de polietileno no expandido para conferir al tubo una ptima resistenciaa la abrasin. Un aspecto que debe considerarsees la estabilizacincompleta del material de la cobertura aislante para prevenir la emisin de residuos amoniacalesque puedan daar al tubo de cobre.

conductividad trm icaa 50C tem peratura trabajo de densidad ediadel revestimiento m espe so m nim ode l revestimiento r resistencia la difu sindel vapor a rea cci n fuego al

TABLA 2.14

Dimensionesmilimtricas de tubos preaisladosnormalizadosLa rg odel rollo D im etro aproxim ado del rollo mm 800 800 800 850 850 C ontenido m nim opor p ie zaest nd ar m 700 650 550 500 500

D im e n s io n e s del tub o d e cob re D im etro exteriorx e s p e s o r mm 10 12 14 16 18 x1 x1 x1 x1 x1

m 50 50 50 50 50

Los tubos de cobre preaisladosse fabrican hoy da con el criterio de calidad total y en consecuenciavienen acondicionadoscon un tratamiento anticorrosivo de la superficie interna.

2.3.4 Tubos Preaislados para Refrigeracin y Aire Acondicionado.Actualmente se fabrican tubos especialmente aislados para refrigeracin y aire acondicionado con costos similares a los de los tubos aislados normalizados. En particular este tipo de tubos debe respetar dos exigenciastcnicas,la primera un elevado pulimento interno indispensablepara evitar daos a los aparatos mecnicosy la segunda una aislacin de espesoradecuado. El pulimento interno debe efectuarse de acuerdo con la Norma ASTM B 280. Por otra parte, el revestimiento externo no slo debe limitarse a evitar la dispersinde energa. Debe contribuir tambin a impedir la formacin de condensacionesde humedad en condiciones exigentesde trabajo como por ejemplo la conduccin de agua refrigerada (6 a 8C) en una tubera sujeta a condicionesclimticaspropias del verano (altas temperaturas y una humedad relativa cercana al 100%).

eliminar prcticamente todos los residuos indeseablesy son selladosen los extremos mediante tapones de acuerdo con la Norma ASDTM B 280. El cierre de los extremos del tubo tiene por objeto impedir la polucin interna del tubo despusdel lavado.

2.4 Aplicacionesde los Tubos de Cobre. 2.4.1 Aplicacionesen la Construccin.Los tubos y conexionesde cobre y sus aleaciones son apropiados para su utilizacin en un amplio rango de aplicacionesen la construccin de edificios donde han demostrado su capacidadpara proporcionar servicioscon una larga vida til en mltiples condicionesde operacin. Esta capacidad est demostrada por aplicacionesreales durante largos perodos de tiempo en instalaciones domiciliariase industriales,sin necesidadde recurrir a experienciasde envejecimientoacelerado,las que pueden proporcionar resultados que no siempre son exactos.

2.3.5 Tubos para Gases Medicinales y TeraputicosLos principales gases medicinalesy teraputicos son el oxgeno, anhdrido carbnico, anestsicoscomo el protxido de nitrgeno, (N2O) y tambin aire comprimido empleado en el funcionamiento de muchos equipos. La distribucin de estos gasesen las salasde operacionesde los hospitalesse simplifica enormemente mediante la instalacin de recipientes contenedo centralizadosy distribuyendo los gases res por medio de caerasde cobre a los lugares de utilizacin. En particula la distribucin de oxgeno se ve r, facilitada por la alta resistenciadel cobre a la oxidacin lo que permite la distribucin del gas en estado de alta pureza sin contaminacin. La tubera de cobre utilizada debe tener una superficie interior altamente pulida, exenta de partculaso sustanciasque transportadaspor el gas pueden resultar nocivas al hombre o producir daos en equipos delicados y de alto costo. Los tubos para uso en transporte de gases medicinalesdeben ser lavadoscon solventespara

En las distribucionesde agua fra y caliente para casashabitacin y edificios de departamentos, estos tubos se caracterizanpor ser prcticamente eternos, mantenindosesiempre limpios y lisos como el primer da, durante los aos que duren las edificacionesen que han sido instalados.

Las industrias del cobre han diseado tambin sistemasespecialesde caerasde evacuaciny ventilacin para los sistemasde alcantarillado de edificios multipisos.

El agua conducida a travs de ellas no se contamina con sustanciasvenenosasni por el lavado de la caera,ni por filtracin de impurezas a travs de las paredes. Al mismo tiempo, no propagan incendios de piso a piso ni se descomponengenerando humos y gases txicos y corrosivos en caso de ignicin. En el diseo de las construcciones,son las que requieren menos espacio, adaptndose fcilmente a cualquier recorrido. Se pueden doblar, aadir y acoplar con facilidad.

Los tubos de cobre son los indicados por las reglamentacionesde la construccin para la distribucin de gas natural, licuado o de caera para uso en cocinas,calentado de res agua y calefaccin.Tambin se venden en calidades especiales, para las conduccionesde oxgeno y gases medicinalesy para las caerasde vaco de los hospitales.

Las caerasde cobre tambin son muy tiles para las redes industriales de gas y de aire comprimido. Los tubos de cobre encuentran una aplicacin cada vez mayor en los sistemasde rociadores automticos de proteccin contra incendios en residencias particulares, y recintos para usos comerciales e industriales.

La industria del cobre surte tambin a las instalacionesde aire acondicionado y a los modernos sistemasintegrados, con aprovechamiento de la energa solar y del subsuelo.

2.4.2 AplicacionesIndustriales.Las caerasde la aleacin de cobre y nquel, cupro - nquel, constituyen un material ideal para los tubos de los intercambiado de calor. Desde hace res algunos aos han aparecido en los mercados internacionales, para este rubro, tubos con texturas interiores y exteriores que unen a la excelente conductividad trmica, menores coeficientesde resistenciaal traspasode calor en la superficie desde y hacia los fluidos refrigerantes y refrigerados.

Para ambientes exterio especialmenteagresivos res de ciertos rellenos aislantesen base de ceniza y otros, se ofrecen tubos con cubierta plstica protectora. Tambin hay tubos en que esta cubierta es suficientemente gruesa como para minimizar las prdidas de calor en corrientes de agua caliente. En los vehculosmotorizados de transporte de pasaje y carga hay importantes usos para tubos ros de cobre y de aleacionesde cobre. Los radiadores han sido materia de un considerableesfuerzo de diseo en los ltimos aos. Un ejemplo es el nuevo radiador Cupro-Braze, ms eficiente, econmico y construido con tecnologasno contaminantes. Los radiado de cobre de nuevo diseo han res disminuido un 25% en peso y son 10% ms eficientes que los radiado de diseo res convencional.

Las revistas especializadas indican que los radiadores de cobre y los de aleacin cobre-zinc (latn) son los mejores porque: - El cobre ofrece la mejor razn de transferencia de calor referida al volumen. - El cobre es m s durable. - El radiador resulta ms barato. - El peso del radiador es muy aceptable. La industria del cobre ha desarrollado tambin tubos con aletas y con superficiestexturadas, para incrementar la eficiencia en los intercambiado de res calor y equipos de aire acondicionado con tubos de cobre.

2.4.3 Areas de Aplicacin de los Tubos de Cobre.Podemosdividir las aplicacionesde los tubos de cobre y aleacionesde cobre en tres grupos: Aplicacionesen la Construccin. Los principales usos de los tubos de cobre en la construccin son los siguientes: Los tubos con textura interior se fabrican con ranuras en espiral con pequeos promontorios hemisfricosy ranuras longitudinales (especialmente aplicadasen tubos de calor). Los tubos con textura exterior pueden tener ranuras en espiral o ranuras en espiral interrumpidas con ranuras longitudinales. Esta ltima geometra se recomienda para refrigerado res basados en absorcin de calor. Para intercambiado res de ebullicin, las aletas exterio se han perforado en diseos res especialescon tneles a lo largo de la circunferencia. Tambin se usan texturas piramidalesen espiral y ranuras dentadas. Todos los diseostexturados producen incrementos en la eficiencia de transmisin de calor que van de 20 a 60%. Fuera de los tubos texturados, existen tubos con aletas interiores que subdividen la seccin transversalen forma de roseta. Conduccin de agua potable. Conduccin de agua caliente. Conduccin de efluentes domiciliarios e industriales. Alcantarillado y ventilacin de sistemasde alcantarillado. Conduccin de gases combustibles (ej. Gas natural, de ciudad, licuado). Sistemasde calefaccin domiciliaria de agua caliente o vapor. Sistemasde rociadores contra incendios. Colectores solares. Conducto rgidos de electricidad. res Tubos para conducir conducto elctricos. res Usos ornamentales y quincallera. U sos estructurales.

AplicacionesMecnicas. Algunas aplicacionesmecnicasde los tubos de cobre son: Sistemasde aire acondicionado y refrigeracin. Conduccin de combustibleslquidos (ejemplo petrleo, gasolina, kerosene). Conduccionesde aire comprimido. Serpentinesde bombas de calor.

Tubos de intercambiadores de calor. Tubos de condensadores. Conduccin de gasesno combustibles(ejemplo nitrgeno). Conduccin de gases mdicos (ejemplo oxgeno). Caerasde vapor. Conduccin de lquidos industriales(ej. Aceites). Conduccin de lquidos alimenticios (ejemplo Cerveza,Leche). Calderas. Tubos de calor. Guas de ondas.

de desage,drenaje y ventilacin, drenaje de aguas lluvia de tejados y alcantarillado de edificios. Para los drenajes de lquidos agresivos es necesario proveer las adecuadaspendientes para minimizar los tiempos de contacto y evitar los depsitos de sedimento.

Aplicacionesen el Transporte. Uso en vehculosde transporte. Tuberasde frenos. Conductos de combustibles. Radiadores. Sistemasde aire acondicionado.

Calefaccin.Para paneles de calefaccino lozas radiantes se recomienda usar tubos blandos tipo L, donde los serpentinesse forman localmente o se prefabriquen, y de tipo M donde se usen rectas acopladascon accesorios.Para calefaccin en base de agua caliente o vapor se recomienda usar tubos tipo M para tamaos de hasta 1 1/4 pulgada y tipo DWV para tamaos mayores que 1 1/4 pulgada. Para lneas de retorno de condensado, se usan con xito el tipo L. Los cicuitos de calefaccin pueden incluir r tambin colecto res solares conectados mediante los mismos tipos de caeras.

2.4.4 Recomendacionespara Varios Tipos de Aplicaciones.Las aplicacionesde tubos de cobre para instalacionesde conduccin de gas o agua potable han de respetar las reglamentacionesde los distintos pases. Son adems tiles las siguientesrecomendaciones sobre