Generalidades de cañerías y accesorios para sistemas de tuberías. Nivel Básico

1. Piping
 Tuberias
o Introducción
o Materiales
 Bridas
o Introducción
o Materiales
o Tipos de bridas
 Bridas de cuello
 Bridas deslizantes
 Bridas de enchufe y soldadura
 Bridas Roscadas
 Bridas Locas
 Bridas Reductoras
 Bridas Ciegas
o Tipos de caras de las Bridas
 Brida de cara plana - Flat face flange ó Full face flange
 Brida de cara resaltada - Raised face flange
 Brida con cara para junta tipo anillo - Ring type joint faces
 Válvulas
o Introducción
o Vávulas de compuerta - Gate Valves
o Válvulas de Bola - Ball Valves
o Partes de una válvula de bola
o Válvulas de Seguridad - Safety-Relief valves
o Vávulas de Asiento - Globe valves
o Válvulas de doble vía
 Accesorios para tuberías
o Accesorios para tuberías grandes
 Introducción
 Codos
 Tes
 Tapas soldadas
 Weldolets
 Latrolet soldado a tope
 Elbolet soldado a tope
o Accesorios para tuberías pequeñas
 Introducción
 Codos roscados y de enchufe - soldadura
 Tes
 Tapones roscados de enchufe - soldadura
 Diccionario Inglés - Español de Piping
o A
o B
Tuberías
 Introducción
 Materiales

2. Introducción
Las normas más utilizadas dentro del piping se han elaborado en Estados Unidos. Esta norma es la ANSI.
En el campo del piping las normas ANSI que interesan especialmente son:
 ANSI B 31.1 POWER PIPING. Trata de Centrales Térmicas e instalaciones de producción de vapor y/o energía.
 ANSI B 31.3 PETROLEUM REFINERY pinping. Trata de plantas petroquímicas
 ANSI B 31.4 LIQUID PETROLEUM TRANSPORTATIÓN PIPING SYSTEMS. Trata de la construcción de
oleoductos.
Estos tres códigos son de la misma sección de la norma que se titula CODE FOR PRESURRE PIPING (código para
tuberias a presión), por lo que muchas de sus normas son comunes.
Si la tuberia es de acero deberá cumplir la norma ANSI B36.10, si es de acero inoxidable la norma a cumplir será la ANSI
B 36:19.
Por cada tamaño de tuberia en principio se creó una gama con tres espesores distintos:
 Espesor normal (STANDARD WEIGHT)
 Espesor grueso (EXTRA STRONG)
 Espesor doble grueso (DOUBLE EXTRA STRONG)
Estos primeros espesores no se adaptaban bien a las distintas presiones internas por lo que se completo dicha gama con
la creación del número de serie (SCHEDULE NUMBER). El número de serie cumple la siguiente expresión:
SCH Nº = P/S Presión interna/Tensión de trabajo del material de la tubería
Las tuberías fabricadas sin soldadura tienen una considerable tolerancia en el espesor dependiendo de los materiales. En
el caso de acero al carbono la tolerancia en el espesor de la pared es -12,5%, es decir, la tubería puede tener un espesor
un 12,5% menor del que le corresponde según tablas.
La tolerancia en el diámetro exterior de las tuberias es tan pequeña, que no se considera.
Materiales

4. Materiales utilizados en tuberias
La gama de materiales utilizados en PIPING es muy amplia, pero vamos a destacar cuatro grandes grupos:
Acero al Carbono (Carbon Steel = C.S.)
Este acero es un compuesto de hierro (Fe) con un porcentaje de carbono menor del 1,7% (habitualmente entre 0,3 a
0,4%) y cantidades pequeñas y variables de Manganeso (Mn), Fosforo (P), Azufre (S) y Silicio (Si).
Es resistente a altas temperaturas, resistente al choque. Tiene resilencia, tenacidad, mecanizabilidad, y sobre todo es
forjable y soldable.
Acero aleado (alloy stell = A.S.)
Este acero es un acero al carbono que además tine una proprción menor del 10% de Cromo (Cr) y generalmente algo de
Niquel (Ni) y/o algo de molibdeno (Mb).
Tiene las mismas propiedades que el acero al carbono pero la resistencia a altas temperaturas y la tenacidad aumentan
mucho. La adición de Cr y Ni le dan mayor resistencia a la corrosión.
Es también soldable y forjable. Un acero bastante utilizado para tuberias es el ASTM A 335, grado P7.
Acero Inoxidable (Stainless Steel = S.S.)
Es un acero aleado con una proporción de Cr que supera el 10%.
Tiene las mismas propiedades que el acero aleado, pero aumentadas, sobre todo la resistencia a la corrosión. Tiene un
aspecto brillante y pulido.
Un acero de este tipo frecuentemente utilizado es el ASTM A 312 grado TP 304.
Fundición o hierro fundido (Cast Iron = C.I.)
La fundición es un compuesto de hierro (Fe) con un porcentaje de carbono (C) superior al 1,7%, aunque normalmente del
3% y pequeñas cantidades de Si, Mn, S y Ph.
Tiene bastante menor resistencia a altas temperaturas, menor resilencia y menor tenacidad.Es fundible pero no es ni
forjable ni soldable. (La fundición es posible soldarla, pero nunca se hace en piping).
Un tipo habitualmente utilizado en tuberias es el ASTM A 48 clase 25.
El precio en el mercado de estos materiales de mayor a menor es:
1. Acero Inoxidalbe
2. Acero aleado
3. Acero al carbono
4. Fundición
Las tuberías se suministran en en tramos de:
 Largo normal (Random Lenght) de 20 pies (6 metros)

5.  Largo doble (Double random length) de 40 pies (12 metros aprox.)
Bridas
 Introducción
 Materiales
 Tipos de bridas
o Bridas de cuello
o Bridas deslizantes
o Bridas de enchufe y soldadura
o Bridas Roscadas
o Bridas Locas
o Bridas Reductoras
o Bridas Ciegas
 Tipos de caras de las Bridas
o Brida de cara plana - Flat face flange ó Full face flange
o Brida de cara resaltada - Raised face flange
o Brida con cara para junta tipo anillo - Ring type joint
faces
Introducción
Introducción a las bridas
Las bridas se utilizan para realizar una unión desmontable en tuberias grandes, es decir, de 2" D.N. y mayores.

6. A cada uno de los tubos que se quiere unir, se le acopla mediante soldadura, por ejemplo, una brida, de forma que ambas
bridas que tienen que ser identicas tengan sus taladros enfrentados. Entre ambas bridas se interpone una junta de
material y dimensiones adecuadas y se hace pasar un espárrago por cada pareja de taladros enfrentados. Por último se
aprietan fuertemente estos espárragos y queda la unión hecha.
Materiales
Material de las bridas
Las bridas que se utilizan en piping serán de alguno de estos dos tipos:

7.  ACERO FORJADO (FORGES STEEL = F.S.): puede ser de acero al carbono, aleado o inoxidable.
Se utilizan frecuentemente sueltas para unirse a una tuberia, tambien se encuentran formando parte de otros elementos
como válvulas, filtros, carcasas de bombas, etc. En este caso todo el conjunto es de acero moldeado.
 FUNDICION
Se encuentran practicamente siempre formando parte de algún elemento como válvulas, filtros, etc, siendo todo el
conjunto de fundición.
Tipos de bridas
 Bridas de cuello
 Bridas deslizantes
 Bridas de enchufe y soldadura
 Bridas Roscadas
 Bridas Locas
 Bridas Reductoras
 Bridas Ciegas
Bridas de cuello
Bridas de cuello
Se utilizan normalmente en tuberías grandes (mayores de 2"), aunque no es muy corriente que se utilicen por encima de
12".
Su forma de unión con la tuberia se realiza mediante SOLDADURA A TOPE. Es una brida cara, tanto en cuanto a coste

8. como al montaje, pero proporciona una unión muy rubusta con el tubo, ademas de soportar grandes momentos.
Bridas deslizantes
Bridas deslizantes
Estas bridas tienen la característica de tener un agujero central de una diámetro algo superior al diámetro exterior de la
tubería. De esta forma se pueden deslizar por la tubería hasta alcanzar la posición adecuada, para posteriormente
realizar dos soldaduras a solape, una por fuera de la brida y otra por dentro.
Se suelen utilizar en tamaños muy grandes de tuberias (14" y superiores). Su coste es inferior al de las bridas deslizantes.
Bridas de enchufe y soldadura

9. Bridas de Enchufe y Soldadura
En esta bridas, la uníon entre la brida y el tubo se realiza mediante el procedimiento de enchufe y soldadura. Este
procedimiento sólo se utiliza en tuberías pequeñas (1 1/2" y menores).
Bridas Roscadas
Bridas Roscadas
La unión entre la brida y el tubo se realiza mediante una unión roscada.
Se utiliza en tuberías pequeñas de menos de 1 1/2".
Bridas Locas
Bridas Locas
Estas bridas se utilizan en los casos en que por utilizarse un fluido muy corrosivo, los materiales que estan en contacto
con él tienen que ser de gran calidad (Ej.: Acero inoxidable, Aluminio, etc.). Se utilizan en tuberias de 2" y mayores.
El motivo de su utilización en lugar de las de Cuello es disminuir la cantidad de material de alta calidad empleado en las
mismas.
Estas bridas tienen dos partes:
 STUB END: debe ser de calidad similar al de la tubería por estar en contacto con el fluído corrosivo y se suelda a
tope. Es bastante ligero.
 Brida propiamente dicha: por no estar en contacto con el fluido corrosivo no necesita ser de material resistente
a la corrosión. Habitualmente es de Acero al Carbono por ser éste más barato.
Una característica importante de este tipo de bridas es que la válvula no queda unida solidariamente a la tuberia, sino que
la válvula puede girar alrededor de su eje, arrastrando en el giro a la bridas locas que tienen a los lados, mientras que las
tuberías, junto con los dos STUB END permanecen fijos.
Bridas Reductoras
Bridas Reductoras
Son bridas cuyo diámetro exterior, el diámetro del círculo de pernos, el grosor de la brida, etc., corresponden a un
determinado diámetro nominal, y sin embargo la tubería a la cual están unidas, es de un diámetro nominal menor.
Las bridas reductoras pueden cumplir dos funciones, la de formar una unión desmontable y la de efectuar el paso de
una tubería de un determinado diámetro nominal a otro menor.

10. Tiene una desventaja y es que se produce una variación brusca de la sección de paso del fluido, y por ello una perdida de
carga. Normalmente se utilizan para unir una tobera de diámetro nominal menor con otra de diámetro nominal mayor para
que la perdida de carga producida sea mucho menor.
Este tipo de brida puede resolver el problema de tener espacio insuficiente.
Cualquier tipo de brida puede ser a su vez reductora.
Bridas Ciegas
Bridas Ciegas
Se utilizan para obturar mediante una tapa desmontable el extremo de una tubería. De esta forma podremos
posteriormente conectar otra tubería y también tenemos la posibilidad de desmontar la tapa para hacer una limpieza.
Una brida ciega consisten en una placa circular plana cuyo diámetro exterior coincide con el diámetroexterior de la brida a
la cual se acopla y está dotada del mismo número de taladros que ésta, teniendo amba el mismo DIÁMETRO DEL
CIRCULO DE PERNOS.
Tipos de caras de las Bridas
 Brida de cara plana - Flat face flange ó Full face flange
 Brida de cara resaltada - Raised face flange
 Brida con cara para junta tipo anillo - Ring type joint faces
Brida de cara plana - Flat face flange ó Full face flange
Brida de cara plana
Es una brida en la que toda la cara está contenida en un sólo plano.
De entre todos los materiales de bridas que hemos visto, esto es, acero forjado y fundición, este tipo de cara sólo se da
en bridas de fundición de baja presión, es decir, de las serires 25 Lbs y 125 Lbs.
La junta para una brida de cara plana, tendrá la forma de corona circular con los diámetros exterior e interior coincidiendo
con los correspondientes de la brida, y tendrá el mismo número de taladros que ésta, y el mismo diámetro del círculo de
pernos.
Brida de cara resaltada - Raised face flange

11. Brida de cara resaltada
En este tipo de bridas, al contrario que en la anterior, la cara de la brida no está toda élla contenida en un sólo plnao, sino
que la parte central de la misma sobresale del resto de la cara. La junta correspondiente a una brida de cara resaltada
tendrá sus diámetros exterior e interior coincidiendo con el exterior e interior del resalte respectivamente. Este tipo de cara
se utiliza para obtener mayor estanqueidad que con las bridas de cara plana, pues con el mismo apriete de las tuercas de
los pernos, se obtiene mayor presión en la junta en el caso de bridas de cara resaltada que en la de cara plana.
Si tuviéramos el caso de tener que conectar la tobera de un equipo hecho en fundición, cuya brida sea de cara plana con
una tubería de acero, cuya brida por tanto, será de acero forjado y con cara resaltada, deberemos rebajar el resalte de la
brida de acero y convertirla e una de cara plana, pues de lo contrario se corre el peligro de que al apretar las tuercas, se
parta la brida de fundición.
El Código ANSI B31.3 sólo permite el acoplamiento de una brida de fundición de cara plana con otra brida de cara
resaltada, cuando los pernos empleados tienen una CARGA DE ROTURA no superior a la del material ASTM A 307 Gr.
B.
Sólo en material de fundición se dán simultáneamente las bridas con cara plana y las bridas con cara resaltada.
Las bridas de acero forjado son siempre con cara resaltada, a menos que se modifiquen para acoplar a una fundición
de cara plana. En las bridas de fundición, cuyas dimensiones vienen definidas por la norma ANSI B16.1, se establecen
cuatro series adecuadas a diferentes presiones. Estas series reciben las siguientes denominaciones:
 25 Lbs
 125 Lbs
 250 Lbs
 800 Lbs
Las bridas de 25 Lbs y 125 Lbs son de cara plana (adecuadas a presiones relativamente bajas) y las de 250 Lbs y 800
Lbs son de cara resaltada (adecuadas a presiones más altas).
En las bridas de acero forjado existen siete series diferentes adecuadas a diferentes presiones.
Estas series reciben las siguientes denominaciones:
 150 Lbs
 300 Lbs
 400 Lbs
 600 Lbs
 900 Lbs
 1500 Lbs
 2500 Lbs
En ninguna de estas series se utilizan bridas de cara plana a menos que una de estas bridas vaya acoplada a una brida
de fundición de cara plana. En este caso, en la práctica se utiliza una brida de acero de cara resaltada y se elimina el
resalte con un torno.
Brida con cara para junta tipo anillo - Ring type joint faces
Brida con cara para junta tipo anillo

12. En este tipo de caras, la junta está constituida por un anillo de sección oval u octogonal, y se aloja parcialmente en las
ranuras de las bridas.
Es un tipo de cara muy apropiado para aquellos casos en que es difícil e importante obtener buena estanqueidad en la
junta. El anillo siempre es metálico. De un metal blando en relación con el de las bridas. Puede ser de sección oval u
octogonal. Los anillos de sección oval pueden ir también montados en bridas con ranuras de sección octogonal.
Válvulas
 Introducción
 Vávulas de compuerta - Gate Valves
 Válvulas de Bola - Ball Valves
 Partes de una válvula de bola
 Válvulas de Seguridad - Safety-Relief valves
 Vávulas de Asiento - Globe valves
 Válvulas de doble vía
Introducción
Introducción
Las válvulas son elementos que estan instalados en una tubería y que pueden realizar alguna de las siguientes funciones
tanto de forma automática como por accionamiento manual:
1. Impedir completamente la circulación de un fluido por la tubería o, por el contrario permitir su paso sin ningún
obstáculo.
2. Variar la perdida de carga que sufre el fluído al atravesar la válvula. Se regula el caudal.
3. Permitir la circulación del fluido a través de la válvula en un único sentido.
4. Permitir que pase el fluido a través de la válvula, unicamente cuando la diferencia de presión a un lado y a otro de
la misma sobrepasa un cierto valor, previamente establecido.
5. Permitir el paso del fluído a través de la válvula, cuando dicho fluído se presenta en forma líquida, pero no si se
presenta en forma de gas o vapor, o viceversa.
Las válvulas pueden estar unidas a las tuberías que con ellas se conecta mediante bridas, soldadura a tope, soldadura a
solape, rosca u otros procedimientos.

13. Según sea la forma de unión de una válvula con las tuberías que con ella conectan, así seran los extremos de la válvula.
Estos extremos pueden ser, bridados, biselados para soldadura a topo, con un rebaje para soldadura a solape o de
extremos roscados. En estos dos últimos casos los extremos de la válvula son normalmente hembra.
Los materiales que se utilizan más frecuentemente para la fabricación de válvulas son:
 Fundición
 Acero moldeado
 Acero forjado
 Bronce
El bronce y el acero forjado se utilizan preferentemente en válvulas de pequeño tamaño (menores de 3"), y la fundición y
el acero moldeado en válvulas de 2" o mayores.
Entre los diferentes elementos que componen una válvula hay una serie de ellos que exigen materiales de especial
calidad en su construcción, como pueden ser, los asientos, la compuerta, el disco, el vástago, etc. El conjunto de
materiales utilizados para estos elementos se llama guarnición de válvula o TRIM.
Las series de presión y temperatura de las válvulas bridadas son en general las mismas que corresponden a sus bridas.
Para las válvulas de extremos roscados o de enchufe y soldadura, las series de presión y temperatura no se ajustan
generalmente a norma, y existen diferencias entre unos fabricante y otros, aunque algunos se ajustan para sus válvulas a

14. la serie de presión y temperatura definida en la norma API 602.
Vávulas de compuerta - Gate Valves
Válvula de Compuerta
Las válvulas de compuerta tienen como función el impedir totalmente o permitir sin restricciones el paso del fluido a través
de ellas. Se caracterizan por efectuar el cierre mediante el movimiento de una compuerta perpendicular al eje de la
válvula. Estas válvulas no deben utilizarse para regular el caudal del fluido ya que se averán rápidamente, además de que
la regulación no es exacta.
Los tipos más comunes de válvulas de compuerta son las de husillo y puente.
Los elementos principales que componen una válvula de compuerta de husillo exterior y puente son:
 Puente
 Prensa estopas
 Vástago
 Tapa
 Compuerta
 Asientos
 Cuerpo

15. La tapa puede ir atornillada al cuerpo, unida al mismo mediante rosca o soldada.
Las Normas más frecuentes seguidas para VÁLVULAS DE COMPUERTA DE ACERO son:
 API 600 FLANGED AND BUTT-WELDING END STEEL GATE VALVES FOR REFINERY USE
 API 6 D SPECIFICATION FOR STEEL GATE, PLUG, BALL, AND CHECK VALVES FOR PIPELINE SERVICE
 API 602 COMPACT DESIGN CARBON STEEL GATE VALVES
Las dimensiones entre caras para las válvulas bridadas o de extremos biselados, en fundición o acero vienen dadas por
la Norma ANSI B 16.10 "Face to face en end to end dimensions of ferrous valves".
Válvulas de Bola - Ball Valves
Válvulas de Bola
Las válvulas de bola se considerna un caso particular de las de macho, su característica especial es que el macho tiene
forma de esfera.
Su ventaja es que el momento a aplicar es mucho menor que en las de macho.
Tienen una excelente estanqueidad, se pueden regular y cuando están completamente abiertas tienen una pérdida de
carga reducida.
PARTES DE UNA VÁLVULA DE BOLA
Válvulas de Seguridad - Safety-Relief valves

16. Válvulas de Seguridad
Se utilizan para proteger a los equipos o tuberías a los cuales van
conectados de un exceso de presión. Para realizar esta función,
normalmente están cerradas por la acción de un muelle y se abran
cuando la diferencia de presión entre la entrada y la salida de la válvula
alcanza un cierto valor previamente establecido.
Existen fundamentalmente dos tipos de válvulas de seguridad, que son:
 SAFETY VALVE: se utilizan generalmente para gases y vapores
y se abren totalmente y al instante cuando en el interior del
equipo que protegen se alcanza la presión de disparo y no se
vuelven a cerrar hasta que la presión ha disminuido un
determinado porcentaje, no menos de un 2%.
 RELIEF VALVE: se utilizan para líquidos y se abren sólo lo
suficiente para evacuar la cantidad de líquido necesaria para
reducir la presión en el interior del equipo al que están
protegiendo

17. Vávulas de Asiento - Globe valves
Válvula de asiento

18. Su aplicación principal es la regulación de caudal.
Al pasar el fluído a través de una válvula de asiento, se produce una pérdida de carga
considerable, aun estando completamente abiertas. Además de que regulan con
precisión el caudal, estas válvulas ofrecen buena estanqueidad si el tipo de disco y
asiento son adecuados.
Las válvulas de asiento más frecuentemente utlizadas son las de HUSILLO EXTERIOR y
PUENTE.
Solamente se pueden instalar con el sentido de flujo en un determinado sentido, que
viene marcado por la válvula, y que suele ser aquel en el cual la presión del fluído actúa
sobre la parte inferior del disco, al cerrar la válvula.

19. Válvulas de doble vía
Válvula de doble vía
Estas válvulas permiten controlar por la tubería que queremos que vaya el flujo.
Estas válvulas presentan el incoveniente de tener una extensa superficie de contacto
entre el macho y el cuerpo de la válvula, lo cual hace que el momento a aplicar para
accionar la válvula sea bastante grande, quedando ésta atascada con facilidad. Para
paliar estos inconvenientes se pueden seguir tres procedimientos:
 Válvulas lubricadas
 Válvulas no lubricadas, pero dotadas de un mecanismo para despegar el
macho del cuerpo antes de cada maniobra.
 Válvulas con el cuerpo recubierto de teflon o de un producto similar cuyo
coeficiente de rozamiento sea muy bajo.

21. Accesorios para tuberías
 Accesorios para tuberías grandes
o Introducción
o Codos
o Tes
o Tapas soldadas
o Weldolets
o Latrolet soldado a tope
o Elbolet soldado a tope
 Accesorios para tuberías pequeñas
o Introducción
o Codos roscados y de enchufe - soldadura
o Tes
o Tapones roscados de enchufe - soldadura
Accesorios para tuberías grandes
 Introducción
 Codos
 Tes
 Tapas soldadas
 Weldolets
 Latrolet soldado a tope
 Elbolet soldado a tope
Introducción
Introducción
Denominaremos tuberías grandes a aquellas de 2" de diámetro nominal y mayores.
En tuberías grandes las uniones se realizan mediante soldadura a tope. Las dimensiones
de los accesorios están de acuerdo con la norma ANSI B16.9
Codos

22. Codos
Se fabrican de 90º y de 45º.
Dentro de los de 90º los hay de radio largo y de radio corto.

23. Los codos de 45º son siempre de radio largo.
En los codos de radio largo el radio de curvatura del codo es igual a 1,5 veces el diámetro
nominal y en los de radio corto el radio de curvatura es igual al diámetro nominal.
Para hacer una especificación completa de un codo necesitaremos la siguiente
información:
 Si es de 90º ó de 45º
 Si es de radio corto o largo
 Diámetro nominal
 Número de schudule
También existen los codos reductores y los codos en U, aunque su utilización es muy
reducida.
 Codos reductores: tienen el mismo radio de curvatura que un codo normal de
radio largo, de igual diámetro nominal que el extremo mayor del codo reductor.
 Codos en U: tienen el radio de curvatura igual a 1,5 ó 1 veces el diámetro
nominal.
Tes
Tes

24. Son accesorios utilizados para conectar un ramal perpendicularmente a un colector,
pudiendo ser ambos del mismo tamaño ó bien el ramal de menor diámetro que el colector.
En el primer caso se llaman tes iguales y en el segundo, tes reductoras.
Para definir una te hay que indicar:
 Diámetro nominal
 Número de schedule de cada uno de los extremos
Tapas soldadas
Tapas soldadas
Estos accesorios se utilizan para tapar extremos de las tuberías cuando no se prevee la
necesidad en el futuro de prolongar dicha tubería, ni la de desmontar las tapas en cuestión
para efectuar limpiezas.
Para definir una tapa soldada hay que definir:
 Diámetro nominal
 Número de Schedule
Weldolets
Weldolets
Son iguales que las Tes. Se utilizan para conectar un ramal perpendicularmente a un

25. colector. Su particularidad es que el diámetro nominal del ramal pueden ser igual o menor
que el del colector.
Para definir un Weldolet hay que definir:
 Diámetro nominal
 Número de Schedule
Latrolet soldado a tope
Latrolets soldado a tope
Es una accesorio que permite conectar un ramal con un colector formando un ángulo de
45º, siendo siempre el ramal de menor diámetro nominal que el colector.
El latrolet puede ser para soldadura a tope, para enchufe y soldadura, ó roscado, según
como sea la forma del extremo del latrolet.
Para su definición es necesario:
 Diámetro nominal del colector y del ramal
 Número de schedule del colector y del ramal
Elbolet soldado a tope
Elbolets soldados a tope
Se utiliza para conectar a un conector un ramal de menor diámetro que aquel, pero en un
punto del colector que sea curvo y con un radio de curvatura de 1,5 veces el diámetro
nominal de éste.
El elbolet puede ser para soldadura a tope, para enchufe-soldadura o roscado, dependiendo
de que forma se conecte con el ramal.
Para su definición es necesario:
 Diámetro nominal del colector y del ramal
 Número de schedule del colector y del ramal
Accesorios para tuberías pequeñas
 Introducción
 Codos roscados y de enchufe - soldadura
 Tes

26.  Tapones roscados de enchufe - soldadura
Introducción
Introducción
Para la unión de tuberías pequeñas (menores de 1 1/2" de diámetro nominal), se utilizan
álguno de estos dos procedimientos:
 Mediante enchufe- soldadura
 Mediante rosca
Los accesorios que más se utilizan en piping son de Acero forjado, tanto si se unen
mediante enchufe y soldadura como si se unen mediante rosca.
Las roscas utilizadas para unir tuberías son siempre N.P.T., definida por la norma ANSI B
2.1 y también la API 6 A.
Los accesorios de acero forjado y de extremos roscados o de enchufe-soldadura están
clasificados en cuatro series:
 Serie 2000 Lbs, para tuberías de Sch. 40
 Serie 3000 Lbs, para tuberías de Sch. 80
 Serie 4000 Lbs, para tuberías de Sch. 160
 Serie 6000 Lbs, para tuberías tipo X.X.S
Para saber la presión interna que deben soportar cada uno de estos accesorios, según el
material y la temperatura del fluído, hay que consultar la norma ANSI B16.11
No debe utilizarse, en general, un accesorio de una serie menor que la que corresponde al
número de Sch. de la tubería. Lo contrario si es aceptable y es una práctica normal.
Codos roscados y de enchufe – soldadura
Codos roscados y de enchufe - soldadura
Estos codos pueden ser de dos clases, de 45º y 90º. Normalmente los codos roscados,
tienen rosca hembra en ambos extremos y éstos son del mismo diámetro nominal, pero
existen unos codos especiales, llamados STREET ELBOWS, que teniendo los extremos de
igual diámetro nominal, tienen un extremos con rosca macho y otro con rosca hembra.
Los codos reductores pueden ser también de 90º y de 45º y se utilizan con muy poca
frecuencia.

27. Tes
Tes
Las tes pueden ser normales, es decir, con los tres extremos iguales ó bien reductoras, en
las cuales el extremo que conecta con el ramal es de menor diámetro que los que conectan
con el colector.
Pueden ser para enchufe y soldadura o con extremos roscados, pero en cualquier caso los
tres extremos son siempre hembras.
Tapones roscados de enchufe – soldadura
Tapones roscados de enchufe - soldadura

28. Los tapones para las tuberías pequeñas pueden ser macho o hembra. Los primeros (PLUG)
son siempre roscados, y pueden ser de cabeza hexagonal ó redonda, debiendo ser siempre
acoplados al extremo con rosca hembra de algún accesorio, válvula, etc.
Los tapones hembra (CAPS) pueden ser roscados ó por enchufe-soldadura. Se utilizan para
tapar el extremo de una tubería.
Diccionario Inglés - Español de Piping
 A
 B
A
above: encima de, por encima de, mayor que
absorbent: absorbente
absorber tower: torre de absorción
accordance: acuerdo
according to: de acuerdo con
accumulator: acumulador. (Depósito en el cua se almacena temporalmente un gás o líquido)
accurate: exacto
acid sludge: sedimento, acido
actual: real, autentico, efectivo, actual
actuator: actuador, accionamiento
add, to: añadir
added: añadido
adjust: ajustar
aeration: aireación
after: despues de, por delante de, detrás de
agitator: agitador
ahead: delante de, por delante de, aguar arriba de
air: aire

29. air borne: aero transportado
air chamber: cámara de aire
air drill: taladro pneumatico
air hoist: cabestrante pneumatico
air line: línea de aire
air pocket: bolsa de aire
air tight: estanco a gases y vapores
aircooler: aerorefrigerante
aisle: corredor, pasillo
align, to: alinear, poner en línea
alignment: alineamiento, disposición en línea
allow, to: permitir, prever, tener en cuenta
allowable: admisible, permitido
allowance: tolerancia, sobremedida, previsión, corrección
alloy: aleado, aleación
alloy steel: acero aleado
alonsside: a lo largo de
also: también
alter, to: modificar, alterar, cambiar
alteration: cambio, modificación, alteración
altered: modificado, cambiado, alterado
american petroleum institute: instituto americano del petróleo
american standard association: asociación americana de standard
ammonia: amoniaco
analyser: analizador
anchor: anclaje

30. anchor bolt: perno de anclaje
angle: ángulo
angle iron: angular, perfil laminado
angle valve: válvula de ángulo
anneal, to: recocer
annealed: recocido
arm: brazo, brazo de palanca
armour: armadura, blindaje
aromatics: hidrocarburos aromáticos
arrangement: disposición, colocación, ordenación
asbestos: amianto
asbestos gasket: junta de amianto
asphalt: asfalto, alquitran
assemblage: montaje, acoplamiento de las diversas piezas de una máquina, conjunto
assembly: conjunto, montaje
atmospheric pressure: presión atmosférica
atmospheric tower: torre atmosférica
attach, to: unir, fijar, adjuntar, atar
automatic: automático
automatic control: control automático
auxiliary: auxiliar
available: disponible
average: valor medio, promedio
axle: eje
B

31. back draft, to: incorporar a un dibujo original los comentarios que aparecen en una copia de
chequeo
back drafted: con los comentarios pasados al original
back fire: explosión de retroceso, petardeo
back flow: contraflujo
back of pipe: parte trasera de la tubería
back pressure: contrapresión
backing device: anillo partido
backing ring: anillo de respaldo
back wash: lavado por contracorriente
badge: ficha de identificación
baffle: deflector, placa deflectora, pantalla
bag: tramo horizontal de tuberías cuyos dos extremos van hacia abajo, o hacia arriba
bag filter: filtro de mangas
bagging machine: maquina ensacadora
ball: bola, esfera
ball bearing: cojinete de bolas
ball valve: válvula de bola
ballast: lastre
bank: haz de tuberías paralelas y a la misma elevación
bar: barra
barb: púa, espira
barometer: barometro
barrel: parte cilíndrica de una máquina o pieza
barometric condenser: condensador barométrico
base elbow: codo con base para apoyar sobre el suelo
base plate: placa base
basic allowable stress: esfuerzo admisible básico
batch: hornada
bath tub filter: filtro tipo bañera
battery: bateria
battery limit: límite de batería
bearing: cojinete
bell: campana hembra en un acoplamineto entre tubos del tipo campana
bell mouth: boca acampanada
bellows: fuelle
belt: correa
belt conveyor: transportador de cinta
belt transmission: transmisión por correas
bend: curva
bevel: bisel
bevel gear: engranáje cónico
beveled ends: extremos biselados
bid: propuesta, oferta, proposición
bifurcacion: bifurcación, acometida
bill: lista, relación
bill of material: lista de materiales
bin: bidon, cesta, cubo, barril
bind: atar, ligar, consolidad
bisector: bisectriz
bit: broca, fresa, pieza que va montada en el extremo de una barra o varilla
blade: cuchilla, pala, hoja
blank: placa obturadora, pantalla
blank off, to: tapar, obturar
blend: mezcla
blender: mezclador
blending facilities: instalaciones de mezclado
blind: placa obturadora
blind flange: brida ciega

32. block valve: válvula de bloqueo
block: bloque
blow: golpe
blow, to: soplar, limpiar con un chorro de aire
blowdown: purga, descarga, escape
blow down system: sistema de recogida de las descargas de las válvulas de seguridad
blow down valve: válvula de purga
blower: soplador, ventilador
blow off valve: válvula de descarga, escape o soplado
blowout: disparo, escape repentino
blunt: romo, achatado
board: tabla, mesa, tablero
body: cuerpo
boiler: caldera, generador de vapor
boiler feed pump: bomba de alimentación de calderas
boling point: punto de ebullición
bolt: tornillo, perno
Resistencia de Materiales
 Introducción
 Resistencia y Rigidez
 Tipos de Esfuerzos
 Concepto de Tensión
 Ley de Hooke. Elasticidad y Plasticidad
 Ejercicio Selectividad Tecnología Industrial País Vasco 1999
Introducción
Introducción
La Resistencia de Materiales es una rama de la Mecánica que estudia el comportamiento de
los sólidos sometidos a cargas exteriores. Dentro de la mecánica se consideran tres campos
fundamentales.
 CINEMÁTICA: Estudia el movimiento de los cuerpos sin considerar su masa.
 ESTÁTICA: Estudia los sólidos rígidos que se encuentran en equilibrio estático.
 DINÁMICA: Estudia los cuerpos en movimiento, relacionando su masa con la fuerza
que produce dicho movimiento.
Podemos observar que los tres campos de la Mecánica citados anteriormente consideran los
sólidos como cuerpos rígidos, es decir, indeformables, aunque en realidad esto no es cierto.
Los cuerpos al estar sometidos a fuerzas exteriores se deforman. En algunas ocasiones estas
deformaciones son elásticas, es decir, una vez que dejan de actuar las fuerzas sobre el
cuerpo, éste, recupera su forma y dimensiones iniciales.
En otras ocasiones las deformaciones son permanentes y los cuerpos no vuelven a su estado
inicial.
La Resistencia de Materiales, sin embargo estudia y relaciona las cargas exteriores y los
efectos que éstos producen sobre los cuerpos.
Resistencia y Rigidez

33. Resistencia y Rigidez
Se dice que un cuerpo puede resistir unas determinadas cargas cuando dicho cuerpo no se
rompe por la acción de éstas. Sin embargo estas cargas pueden producir deformaciones en el
cuerpo que hacen que su trabajo dentro de una estructura no sea el adecuado. Es aquí donde
entra el concepto de rigidez. Un cuerpo será más rígido frente a determinadas fuerzas cuanto
menos se deforma.
Para aclarar algunas ideas consideremos un ejemplo. En la figura se representa un sistema, en
el cual se desea determinar el esfuerzo que debe soportar el cable de acero para que el
sistema permanezca en equilibrio.
Supongamos que el peso de la bola es de 2 kg y que las cotas que aparecen en la figura
vienen expresadas en centímetros.
Aislando la barra y considerando los diferentes esfuerzos para que ésta permanezca en
equilibrio podemos plantear las ecuaciones de la estática.
Como hemos podido observar en este ejercicio hemos sido capaces de determinar mediante
las ecuaciones de la estática la fuerza que debe realizar el cable para que el sistema

34. permanezca en equilibrio. Sin embargo en un problema real, se nos pueden plantear
cuestiones como las que a continuación se exponen:
 ¿Qué sección mínima debe tener el cable de acero para cumplir con garantías con la
exigencias del sistema.
 ¿Qué tipo de acero se debe utilizar para la fabricación del cable?
 ¿Existirán deformaciones excesivas en el cable, que pueden hacer que el sistema no
funcione adecuadamente?
A todas estas cuestiones intenta dar respuesta la Resistencia de Materiales.
Tipos de Esfuerzos
Tipos de Esfuerzos
Dependiendo de la dirección y sentido relativos entre las fuerzas actuantes y la posición del cuerpo sobre el
cual actúan, se consideran las siguientes formas de trabajo:
1. TRACCIÓN: El esfuerzo es perpendicular a la sección transversal del cuerpo. Este tipo de esfuerzos
tienden a alargar el cuerpo. En la figura se puede observar como la cuerda está sometida a un
esfuerzo de tracción.
2. COMPRESIÓN: El esfuerzo, al igual que en el caso anterior es perpendicular a la sección transversal
del cuerpo, pero este esfuerzo tiende a acortar dicho cuerpo.

35. 3. CIZALLADURA O CORTADURA: Cuando sobre el cuerpo actúan fuerzas contrarias, situadas en
dos planos contiguos, que tienden a deslizar entre sí, las secciones en que actúan.
4. FLEXIÓN: Cuando sobre el cuerpo actúan fuerzas que tienden a doblar el cuerpo. Esto produce un
alargamiento de unas fibras y un acortamiento de otras. Este tipo de esfuerzos se presentan en
puentes, vigas de estructuras, perfiles que se curvan en máquinas, etc.

36. Concepto de Tensión
Concepto de Tensión
El concepto de tensión se introduce en la Resistencia de Materiales, para
intentar explicar el comportamiento interno de los cuerpos sometidos a
esfuerzos.

37. Se define la tensión como la fuerza que actúa en cada unidad de
superficie.
Si la fuerza actuante no es perpendicular a la superficie, siempre se puede
descomponer en una componente normal y otra contenida en la superficie.
La fuerza normal N, produce una tracción sobre el cuerpo. Las tensiones de
tracción o compresión se designan con la letra griega sigma.
Las tensiones cortantes son producidas por la componente T y se designan
por la letra tau.
Las unidades en las que se expresa la tensión son Kgf/cm2
.
Ley de Hooke. Elasticidad y Plasticidad
Ley de Hooke. Elasticidad y Plasticidad
Los materiales sometidos a tracción tienen un periodo de comportamiento inicial
elástico, en el cual los alargamientos que experimenta el material son
proporcionales a las fuerzas que los originan. Como ejemplo se ha considerado
una varilla cilíndrica, que inicialmente posee una longitud inicial l0, cuando sobre
ella no actúa ninguna fuerza, a excepción del peso propio. Al aplicar una fuerza
F en su extremo la barra experimenta un alargamiento d. Si la fuerza F aumenta
llegará un momento en el cual los esfuerzos no son proporcionales a las
deformaciones que producen, sino que se empiezan a producir alargamientos
mayores que en el periodo de comportamiento elástico. A esta carga se la

38. conoce como límite de proporcionalidad y este límite es diferente para cada tipo
de material.
Cuando en cualquier sección transversal el único esfuerzo resultante es el
esfuerzo normal, siendo los demás esfuerzos nulos se dice que la pieza trabaja
a TRACCIÓN SIMPLE.
Fue Robert Hooke quien representó gráficamente en un diagrama fuerza-
deformación los valores obtenidos al someter a tracción diferentes materiales.
Demostró que antes de llegar a la rotura poseían un intervalo en que las
deformaciones eran proporcionales a las fuerzas extensoras.
Si consideramos un material como el acero y representamos sobre el eje de
abscisas la deformación unitaria e, es decir el cociente entre la deformación
total d y la longitud inicial l0, y en el eje de ordenadas la tensión normal s , es
decir la fuerza actuante entre la sección transversal, podemos obtener una
gráfica muy similar a la representada en la figura.
No todos los materiales metálicos presentan este tipo de gráfica, en la cual
aparece una primera zona recta. Por ejemplo el aluminio si presenta una zona
elástica y proporcional, no así el cinc.
En esta representación el valor tg a se le conoce con el nombre de módulo de
elasticidad o modulo de Young E que representa la pendiente gráfica en la zona
elástica.
En los materiales lineales hay una relación de proporcionalidad entre la tensión
y la deformación unitaria. Teniendo en cuenta el gráfico anterior podemos
expresar:

39. En la práctica industrial es habitual convertir la deformación en un porcentaje:
Dada la proporcionalidad existente entre:
Podemos representar otro diagrama: esfuerzo (tensión)-deformación unitaria.
Este parámetro es característico de cada material.
Los alargamientos unitarios son proporcionales a los esfuerzos (tensiones) que
los producen, siendo la constante de proporcionalidad el módulo elástico del
material E.
Unidades: al ser e adimensional las unidades de E son la de la tensión.
Llamaremos límite elástico al punto del gráfico (recta) donde se termina la zona
elástica.
La gráfica posee más allá de esta zona otra llamada zona plástica en la que el

40. material retiene una deformación permanente al ser descargada. No existiendo
en ella una relación entre esfuerzo y deformación que pueda ser descrita
matemáticamente.
La gráfica no continua más allá de un punto para el que la deformación es la
máxima que puede soportar el material y donde este se rompe.
Se dice entonces que el material se ha roto, por haber perdió su cohesión
interna.
Ejercicio Selectividad Tecnología Industrial País Vasco 1999
Ejercicio Selectividad Tecnología Industrial
País Vasco 1999
Se ha diseñado una instalación para elevar carga mediante una vagoneta que ruede
sobre un plano inclinado 30º respecto a la horizontal.
El arrastre de la vagoneta a velocidad constante (se supone que no existen rozamientos
ni pérdidas de ningún tipo) se realiza mediante un cable de sección útil de 2 cm de
diámetro.
Si el material del cable es acero de límite elástico sE=40 Kg/mm
2
y el coeficiente de
seguridad fijado para este trabajo es de 4 respecto sE, cuál será la carga máxima que se
puede elevar si el peso propio de la vagoneta es de 3.200 Kg. Se despreciará el peso
propio del cable.