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Grupo Mejoras aborda en tres partes un reportaje sobre las redes de alcantarillado y su mantenimiento. Esta primera parte se centra en los camiones de limpieza y parámetros generales de caudal y presión, dejando para más adelante las toberas y sus tipos y las consideraciones técnicas de las toberas.
En el mantenimiento de las redes de saneamiento, la tarea más frecuente a realizar es la limpieza de colectores e imbornales. Esta limpieza se realiza tradicionalmente con los denominados camiones de limpieza mixtos de impulsión de agua a presión y succión de lodos. Estos vehículos se componen de:
El proceso general de trabajo con estos camiones es el siguiente:
Los requerimientos del tamaño de la cuba del camión y sus características de caudal y presión del agua de impulsión, capacidad de succión, mangueras, etc., estarán en función de las necesidades de la red, diámetros de tubería, cantidad y tipo de residuos a eliminar, profundidad de las tuberías, longitud de tramos, etc. El proceso de trabajo descrito anteriormente se podrá realizar con el camión mientras se tenga agua en la cámara delantera o haya capacidad para los residuos en la cámara trasera. Cuando falte agua de limpieza habrá que reponerla y cuando se llene la cámara de residuos habrá que vaciarla. Estos desplazamientos pueden suponer un tiempo muy importante dentro de la jornada laboral de un camión de limpieza.
Para minimizar las pérdidas de tiempo en estos desplazamientos, existen camiones con un sistema adicional de reciclaje del agua. Este sistema separa internamente el agua de los lodos recogidos del colector, para utilizarla de nuevo en la limpieza a través del sistema de impulsión. De esta forma, además de evitar los desplazamientos, se reutiliza la propia agua del alcantarillado, sin necesidad de utilizar agua potable o regenerada para ello. Con estos sistemas de reciclaje de agua, frente a los equipos convencionales, se consigue:
En la limpieza por agua a presión se manejan dos parámetros fundamentales, el caudal de agua (litros por minuto) que se utiliza y la presión (bar) con la que sale el agua por los chorros de la tobera. La combinación de estos dos parámetros es la que ofrece la mayor o menor capacidad general de limpieza.
Para la limpieza específica de alcantarillado, el parámetro de la presión se debe limitar a un máximo de 120 bar en los chorros, para evitar que se puedan producir daños por abrasión en la propia tubería. Para aumentar la capacidad de limpieza habrá que aumentar, por tanto, el caudal suministrado por la bomba a esa presión.
Aunque hay otros factores que pueden influir en los requerimientos de caudal para la limpieza de tuberías, como pueden ser la cantidad de residuos existentes, el tipo de éstos (arenas, gravas, incrustaciones…), su densidad o compactación, el nivel de agua de la tubería, etc., se puede establecer una relación entre el diámetro de la tubería y el caudal requerido en su limpieza. Cuanto mayor sea el diámetro de la tubería, mayor deberá ser el caudal necesario para su limpieza.
También hay que tener en cuenta la pérdida de carga que se genera en la propia manguera de alta presión por el rozamiento del agua en su interior, para restarla de la presión a la salida de la bomba y determinar qué presión existe realmente en la tobera.
Para minimizar las pérdidas de carga en la manguera, cuanto mayor sea el caudal necesario de limpieza, mayor deberá ser también el diámetro de la manguera utilizada. Como ejemplo, se puede indicar que, para un caudal de 250 L/min, la pérdida de carga en una manguera de 20 mm (¾”) es de 0,7 bar por cada metro, mientras que en una manguera de 25 mm (1”) es de 0,23 bar por cada metro. Es decir, en un camión con 100 metros de manguera, la diferencia de pérdida de carga será de 47 bar según la manguera utilizada. En la Tabla adjunta se indican los valores aproximados de caudal y de diámetro de manguera recomendables para los diferentes diámetros de tubería.
