Controlar y eliminar el aire en las conducciones
Las ventosas son los elementos básicos para llegar a controlar y a eliminar el aire en las conducciones. Existen esencialmente tres tipos de ventosas.
Ventosas automáticas o purgadores: su función es la de evacuar (o purgar) el aire en sistemas presurizados. Permiten ir eliminando pequeñas cantidades de aire, de una forma progresiva, durante el funcionamiento de la conducción.
Ventosas cinéticas o de doble efecto: su función es evacuar aire durante el proceso de llenado de las tuberías, e introducir el aire una vez se vacían. Eliminan o introducen gran cantidad de aire, de manera inmediata, durante el llenado o el vaciado de la conducción. Se denominan también ventosas de simple propósito (para la entrada o salida de grandes cantidades de aire)Ventosas de triple efecto. Realizan las funciones de las ventosas automáticas y de las cinéticas. Purgan aire de la conducción durante su funcionamiento a presión, eliminan rápidamente el aire de las tuberías en las operaciones de llenado de agua, e introducen rápidamente aire en las tuberías en las operaciones de vaciado (voluntarias o involuntarias). Se denominan también Ventosas de Doble Propósito (entrada o salida de grandes cantidades de aire, y salida de pequeñas cantidades de aire)
Dimensionamiento de las ventosas
El dimensionamiento de las ventosas se realiza a partir de sus correspondientes curvas características. En el siguiente cuadro se determina el número de ventosas de 2″ necesarias para el vaciado de tuberías de diámetro entre 100 y 350 mm con pendientes entre el 5% y el 60%.
| Número de ventosas de 2″ | Caudal de llenado (m3/h.) |
| 1 | Hasta 275 |
| 2 | 275 – 550 |
| 3 | 550 – 825 |
| 4 | 825 – 1.100 |
| 5 | 1.100 – 1375 |
La siguiente es una tabla análoga para el llenado de tuberías en función del caudal de llenado.
| Diámetro de la tubería (mm.) / Pendiente de la tubería (%) |
| 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 | |
| 5% | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 3 |
| 10% | 1 | 1 | 1 | 3 | 4 | |
| 15% | 1 | 1 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 20% | 1 | 1 | 2 | 2 | 3 | 5 |
| 25% | 1 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 30% | 1 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 35% | 1 | 1 | 2 | 3 | 5 | 6 |
| 40% | 1 | 1 | 2 | 3 | 5 | 7 |
| 45% | 1 | 1 | 2 | 3 | 5 | 7 |
| 50% | 1 | 1 | 2 | 4 | 5 | 8 |
| 55% | 1 | 1 | 2 | 4 | 5 | 8 |
| 60% | 1 | 1 | 2 | 4 | 6 | 8 |
Aplicaciones típicas
Las principales localizaciones en las que es recomendable, instalar ventosas para eliminar los problemas que produce el aire en las tuberías, son las siguientes: Puntos de cambio de pendiente de la conducción. Puntos donde la tubería sube por encima del nivel del suelo, como en instalación de una válvula. En grandes tramos de pendiente uniforme, se recomienda instalar una ventosa cada 500-1.000 metros. En bombeos, antes de la válvula de retención. Antes de un instrumento de medida. Después de válvula reductora de presión. Antes de las reducciones de sección. En los sistemas de filtrado. En los cruces de carreteras.
El aire es un elemento que está siempre presente en las conducciones, con el que debe contarse y establecer los adecuados mecanismos de control a través fundamentalmente, de una adecuada y suficiente dotación de ventosas en los puntos necesarios. En caso contrario, la actuación incontrolada del aire en las tuberías provocará incidentes importantes con reducción significativa de la eficiencia del sistema, pudiendo llegar a interrumpir el servicio.
La inversión en la correcta dotación de válvulas de un sistema, es muy pequeña en relación con las infraestructuras que protege, y queda amortizada en un tiempo mínimo por los ahorros producidos en la explotación.
Buen artículo. Es muy completo y fácil de entender.
¿Cuál es la relación entre el diámetro de la tubería y el diámetro de la válvula de aire? Tengo una línea de conducción de 315mm de diámetro, ¿qué válvula de aire debo colocar?
Convendría conocer el caudal que circula por dicha tubería. Pero en líneas generales, para ese diámetro de tubería de 315mm, aconsejamos la utilización de 2 unidades de 2″, instaladas mediante una te y dos codos de 90º, para que las válvulas ventosa queden en posición vertical.
Tengo una conducción de riego y suministro agua por gravedad desde depósitos colocados en altura, pero tengo problemas de aire en la tubería ya que se reduce el paso de agua. ¿La solución son las válvulas de ventosa?
Deberíamos conocer más en profundidad la instalación para ofrecerle el consejo más apropiado.
Inicialmente, la instalación de una o dos ventosas de doble efecto, en las posiciones más altas o donde se origine una curva o cambio brusco de la tubería, ayudaría a evitar acumulaciones de aire y mejoraría la caída por gravedad.
Es importante también saber si dispone de filtros o equipos anti cal. La cal y los sedimentos reducen el diámetro de paso de las tuberías y ralentizan la circulación del agua.
Estas válvulas de ventosa pueden utilizarse en viviendas familiares con problemas de aire en la conducciones de agua fría y caliente.
Se pueden usar estas válvulas colocándolas antes del medidor de caudal de agua, de tal forma que el aire salga de las tuberías y disminuya un poco la medición y por tanto, los gastos de agua.
He instalado una válvula de ventosa que saca el aire de la tubería del agua de mi explotación, antes del medidor de caudal, para no pagar por aire el costo del agua y he notado el ahorro económico.
¿Qué ventosa unidireccional me aconsejan instalar en una tubería de 280 mm de diámetro con una conducción por gravedad de 82 m3/hora de caudal?
Le recomendamos instalar una ventosa trifuncional de brida de 2 1/2″ PN16.
Cada vez que mi comunidad de regantes corta el agua por alguna avería, se llena de aire mi sistema de riego y debo sacar todo el aire con la manguera que tengo conectada para poder llenar mis cubas de pulverizar. He puesto una ventosa y ahora sale todo el aire después de finalizar el programa de riego. Cuando se vuelve a conectar, silban los goteros y dejan un cordón de agua a cada lado de las lineas de los naranjos, por lo que ahora se ven los árboles mas bonitos.
¿Cómo y dónde se instalan las ventosas? ¿Se puede instalar una ventosa en una tubería de PVC ya montada?
En tuberías ya montadas, se instala un collarín que abrace la tubería, con salida rosca hembra que permita roscar la válvula de ventosa. Conviene instalar válvulas ventosa en aquellos puntos donde la tubería cambia de dirección (hacia arriba, hacia abajo o hacia los lados).
Tengo una conducción de riego de 32 mm por gravedad de 2 km, con altibajos. Coloqué 5 ventosas de doble efecto en las cotas más elevadas y me seguía saliendo aire. He tenido que instalar también en los puntos más bajos y en todos los puntos donde la tubería realizaba un quiebro.
Voy a instalar una tubería de PVC de 200 mm con una distancia de 1.450 metros y un desnivel de 100 metros de altura, todo ascendente excepto dos puntos que tiende a ir llano casi descendente.
A los 500 metros iniciales, donde acaba el tramo con más pendiente, voy a instalar una válvula de retención e inmediatamente antes una ventosa, ¿cuántas ventosas es aconsejable poner si ya no voy a poner ninguna válvula de retención más?
Se deben instalar ventosas trifuncionales en los picos y cambios de pendiente, donde la tubería de conducción sube por encima del nivel del suelo. Si la tubería aguas abajo de una válvula asciende, con un purgador será suficiente. En el caso de que descienda, se necesitará una trifuncional para garantizar el correcto drenaje de la tubería.
Con el fin de evacuar el aire que entra en el sistema debido a las bombas, se debe instalar una ventosa de gran orificio a la salida de los grupos de bombeo y antes de la válvula de retención.
A fin de evitar la influencia negativa del aire sobre la exactitud de los elementos de medida y para evitar daños mecánicos, se recomienda instalar una ventosa trifuncional antes de un medidor de caudal. Se deben instalar purgadores inmediatamente detrás de válvulas reductoras y estrechamientos en la tubería para evacuar el aire que se libera al bajar la presión. En los sistemas de filtrado, el aire se acumula en las partes altas de los colectores, para evacuarlos se necesita una ventosa trifuncional. En grandes ramales de pendiente uniforme, ascendiendo y descendiendo, se recomienda instalar ventosas trifuncionales cada 500 a 1000 metros. Si a ambos extremos de este tramo se han instalado purgadores, solo se requerirán ventosas de gran orificio dentro del tramo. También se deben instalar ventosas en ciertos puntos singulares como sifones, así como en aquellos puntos donde puede ser interesante aminorar los efectos de la cavitación o para evitar las depresiones producidas por golpes de ariete.
Tengo instalada una manguera de 1” más o menos en una distancia de 1500 metros y no llega el agua en cantidad, ¿a qué se debe? La inclinación es más o menos de 30 grados a lo largo del recorrido.
En grandes ramales de pendiente uniforme (ascendiento, descendiendo o paralela respecto al gradiente hidráulico), se recomienda instalar una ventosa de doble efecto cada 500-1.000 m.
Si a ambos extremos del ramal se han instalado ventosas automáticas y de doble efecto, solo se requerirán cinéticas dentro del propio ramal.
¡Saludos! Necesito dos ventosas para tubo de 1/2″, ¿están disponibles en esa medida?
El modelo más pequeño que trabajamos es con rosca de 3/4″. Será necesario un adaptador a 1/2″.
Tenía muchos casos de rotura de tuberías por problemas de aire. Las válvulas de ventosa de triple efecto han solucionado el problema, instaladas en los puntos conflictivos.
Tengo un depósito de agua y 1 km de tubería de 90 mm de PE hasta el clorador y de éste al pueblo donde abastece. Cada mes más o menos, el pueblo se queda sin presión. Abrimos la tubería en el clorador y sale muchísimo aire. En ese momento, se recupera la presión de agua en el pueblo. Hemos colocado 3 ventosas en el trayecto pero seguimos igual. No sé qué hacer para solucionar este problema. ¿Alguien sabe qué puede ocurrir?