FUNCIONAMIENTO
Compuertas inflables para desagües, control inteligente del flujo de agua
Expan Gate Hydro Air Bank es una solución avanzada dentro del ámbito de las compuertas inflables para desagües, diseñada para regular de forma precisa el flujo de agua en tuberías y túneles. Se trata de una compuerta inflable de baja presión fabricada en caucho de alta resistencia, reforzado con tejido de nylon, y fijada a la infraestructura mediante un sistema de anclaje robusto que garantiza estabilidad y durabilidad incluso en entornos exigentes.
La Expan Gate incorpora un sistema de control automatizado que monitoriza continuamente los sensores de nivel de agua. En función de una lógica de funcionamiento previamente configurada, el sistema infla o desinfla la compuerta de manera gradual para mantener los niveles óptimos durante episodios de lluvia intensa, tormentas o crecidas puntuales. Además, la compuerta es totalmente compatible con protocolos de comunicación estándar como SCADA, lo que permite su supervisión y control remoto desde plataformas centralizadas. Para mayor seguridad, dispone también de un sistema de anulación manual local, facilitando la intervención directa en caso necesario y garantizando un funcionamiento seguro, eficiente y fiable en cualquier condición operativa.
Condiciones secas
Desinflado
Inflado
Condiciones pluviales
Consideraciones de diseño
Las pruebas estructurales deben confirmar que las tuberías pueden empotrarse en la pared del túnel. Las Expan Gates con tuberías integradas en el banco requieren una gestión cuidadosa.
Asegúrese de que exista un pozo de alcantarillado lo suficientemente amplio cerca del sitio de instalación.
Presión de diseño: 4,0 psi.
Durante el desinflado sin columna de agua, se produce un colapso irregular si no se asiste. El desinflado uniforme y el reposo plano se logran con una columna de agua alta.
Recomendación: Se aconseja (no obligatorio) utilizar una bomba de vacío para aplanar la compuerta durante el desinflado sin columna de agua.
Se recomienda instalar un sistema UPS a prueba de fallos, dimensionado para operar el panel de control, las válvulas, los sensores de nivel de agua y los transductores de presión durante un máximo de 2 horas.
El UPS garantiza que la Expan Gate pueda desinflarse en caso de pérdida de energía durante condiciones de agua alta.
Las válvulas están diseñadas para abrirse automáticamente si se pierde la energía, mientras que en condiciones normales permanecen cerradas, salvo cuando modulan activamente los niveles de agua.
Si el UPS no dispone de energía, las válvulas se abrirán y la compuerta se desinflará como medida de seguridad.
La presión interna del cuerpo de goma debe ajustarse al nivel de agua aguas arriba para minimizar la presión sobre la Expan Gate.
La compuerta puede operar en posiciones parcialmente infladas durante períodos prolongados.
Es posible realizar un control básico del nivel de agua.
Tiempo normal de inflado según diseño: aproximadamente 30 minutos.
El tiempo de desinflado depende del tamaño de la tubería y del flujo del alcantarillado.
Se puede suministrar un soplador de vacío para eliminar el aire restante y ayudar a que el cuerpo de goma quede plano.
Diseño común de descarga:
La compuerta se mantiene al 50 % de inflado hasta que el nivel de agua aguas arriba (USWL) comienza a aumentar.
Se infla al 100 % y se mantiene hasta alcanzar el USWL máximo deseado.
Modula la altura para conservar el USWL máximo durante la tormenta.
Regresa al 50 % de inflado una vez que el agua retrocede.
Es posible retener agua bajo presión en el túnel (sobrecarga). La altura máxima que la compuerta puede resistir es de 7 metros.
El límite superior de almacenamiento está definido por el diseño de la compuerta.
La Expan Gate normalmente se mantiene desinflada o a muy baja presión para evitar el estiramiento del cuerpo de goma.
Es posible sobrecargar el túnel (retener agua bajo presión). Altura máxima probada: 4 m (13 pies) desde la base del túnel (probablemente mayor, pero sujeta a pruebas adicionales).
El agua de cola proveniente de cambios de marea puede requerir que la Expan Gate permanezca inflada por encima del 50 % durante períodos prolongados (se aplican consideraciones especiales de diseño).
Es posible drenar el agua aguas arriba mediante una desinflación gradual paso a paso.
Estándar: se suministran 2 sopladores regenerativos para el inflado.
Si la presión de diseño excede la capacidad de dos sopladores regenerativos, se puede suministrar en su lugar un soplador de desplazamiento positivo con una válvula de descarga.