Avances en pultrusión estructural en el tratamiento de aguas de Fiber Profil

15/04/2015

Avances en pultrusión estructural en el tratamiento de aguas de Fiber Profil



 

Antecedentes

 
Cuando se abordan cuestiones relacionadas con el abastecimiento de agua, la tendencia es a desarrollar tecnologías que den solución a estas necesidades de la forma más eficiente posible.
 
Una de estas tecnologías es la denominada osmosis inversa. Como es sabido, en este proceso, el agua es forzada a cruzar una membrana dejando las impurezas detrás. La permeabilidad de la membrana puede ser tan pequeña, que prácticamente todas las impurezas, moléculas de la sal, bacterias y hasta los virus son separados del agua.
 
Dada la delicadeza de la membrana es preciso recubrirlas con tubos que las protejan. El conjunto tubo, membrana y agua en el interior de los mismos llegan a alcanzar longitudes y pesos considerables. Por este motivo la estructura de sustentación del conjunto debe presentar una robustez adecuada.
 
 
 
La tendencia actual para la sustentación de las membranas, es la del empleo de materiales tradicionales, generalmente acero o hierro tratado. Sin embargo, dada la naturaleza de las condiciones en las que van a trabajar estas estructuras, nos encontramos con problemas requieren soluciones muy concretas:
 
  • Son estructuras muy pesadas que conllevan el empleo de grandes medios auxiliares para su instalación o mantenimiento.
  • La experiencia ha demostrado de que su vida útil no es tan larga como cabe esperar y terminan por necesitar más mantenimiento del esperado.
 
 

Estructura Pultrusionada

 
Fiber Profil ha desarrollado una novedosa estructura de bastidores que ha logrado resolver todos estos problemas y ha aumentado enormemente la vida útil de las mismas, alcanzando he incluso mejorando, las características mecánicas que una estructura tan importante como un bastidor debe tener.
 
 
Su equipo de ingeniería está comprometido con el desarrollo de la tecnología de la pultrusión, como fuente de soluciones técnicas en el campo del tratamiento de aguas.
 
Una de las problemáticas del proceso de osmosis inversa, incluso anterior a su propio funcionamiento, reside en la cuestión de los tiempos y la complejidad de montaje. La utilización de otro tipo de material más pesado, impide una rápida y fácil construcción del bastidor.
 
 
 
 
Fiber Profil, con sus bastidores en material pultrusionado, propone un modelo de bastidor que además de cumplir las restricciones estructurales y poseer una carga propia tres veces menor, permite la realización de forma conjunta del bastidor y del acopio en él de los tubos contenedores de las membranas. Estas cuestiones están necesariamente presentes en los principios y fundamentos de diseño aplicados por Fiber Profil.
 
 
El objetivo en el diseño y dimensionamiento de los bastidores es facilitar el proceso de montaje tanto del bastidor como de los tubos ubicados en él.
 
 

Ventajas de la estructura pultrusionada

 
Esta permite:
 
  • Reducir tiempo instalación conjunto de bastidor y tubos.
  • Facilita su transporte dado su reducido peso.
  • Facilita y permite la extracción de tubos de membrana, para su sustitución.
  • El bastidor adquiere todas las características propias del material de pultrusión, bien en sentido de ambientes agresivos o como material dieléctrico.
 
En lo que respecta a las características mecánicas de la pultrusión, se consideran las siguientes:
 
  • Módulo de elasticidad: 350.000 Kg/cm2.
  • Límite de rotura: 4.000 Kg/cm2.
  • Límite de carga: 500 Kg/cm2.
 
Nota: Estos datos correponden a la perfilería pultrusionada de Fiber Profil S.L.
 
Para su diseño se emplea un programa de cálculo matricial de estructuras del cual se obtienen los momentos flectores y cortantes de las vigas, esfuerzos axiales de los pilares, los desplazamientos de los nudos que determinan la estructura y deformación de las vigas.
 
 
Normativas y Manuales de Referencia:
 
  • Norma EN-13706-3: 2002 Materiales Plásticos Reforzados. Especificaciones para los Perfiles Pultruidos
  • CNR-DT 205/2007: Guia Para el Diseño y Construcción de Estructuras de Poliéster Reforzado con Fibra de Vidrio Pultrusionado.
  • Eurocódigo 8 prEN 1998-1: Diseño de Estructuras Sismorresistentes. Parte 1 Acciones Sísmicas
  • NCSE-02  2002: Norma de Construcción Sismorresistente
  • SE-A 2007: Documento Básico Seguridad Estructural Acero.
  • Estabilidad Global de Elementos Estructurales de Polimero Reforzado con Fibra de Vidrio – 2007. (Universidad de Navarra.)
  • Manual de diseño de Fiberline Composites 2003
  • CYPE-2002: Calculo Matricial de Estructuras
 
 

Características Mecánicas del PRFV

 
En lo que respecta a las características mecánicas del PRFV, se consideran las especificaciones mínimas indicadas en la Norma EN-13706-3: 2002 Materiales Plásticos Reforzados. Especificaciones para Perfiles Pultruidos.
 
 
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