PRACTICA GOLPE DE ARIETE
Enviado por magumema • 3 de Diciembre de 2015 • Trabajos • 930 Palabras (4 Páginas) • 203 Visitas
INTRODUCCION
OBJETIVO.
Demostrar las características oscilatorias del agua en una tubería que experimenta el golpe de ariete en una conducción experimental de diámetro pequeño.
EQUIPO
Mesa de golpe de ariete. El sistema Armfield de cámara de oscilación y el banco de golpe de ariete, tiene dos sistemas de tuberías diferentes. Uno demuestra el uso o beneficio de la cámara de amortiguamiento u oscilación y el otro el efecto del golpe de ariete en sí mismo cuando se cierra una válvula bruscamente.
El aparato sigue el tipo Armifield de armado, basado en el módulo de servicio de un Banco Hidráulico. Esta unidad comprende principalmente las siguientes partes.
- Una bomba centrífuga autocebante.
- Depósito de almacenamiento del agua, con una válvula drenante. Se incluye una válvula de descarga en la base del tanque volumétrico es operada por un control remoto.
- Tanque de carga constante que recibe el agua bombeada. Con un tapón que se levanta se regresa el agua al tanque de almacenamiento inferior.
- Tubería de alimentación.
- Válvula de control en la tubería de alimentación.
- Canal de medición volumétrico con deflector de amortiguación.
- Tubo indicador de niveles en el tanque sumergido, conectado en el fondo de este último.
Con un giro de 90° cuando se levanta, se detendrá la válvula de descarga a la posición abierto.
Para evitar un derrame de agua se tiene un vertedor de demasías del tanque volumétrico. El sobre flujo del tanque de carga constante es regresada al tanque sumergido o módulo de servicio por medio de un tubo rígido el cual incorpora una columna de visualización transparente Perspex con escala, con una válvula de compuerta operada con una palanca y finalmente una válvula de control.
La tubería de prueba del golpe de ariete está dividida en dos secciones, con uniones tipo compresión y termina con una válvula de accionado rápido seguido con una válvula de control.
La única válvula de accionado rápido, está diseñada para que el impulso de corte súbito dentro de la válvula, viaje con el agua, y entonces la sobrepresión de cerrado rápido puede ser observada.
[pic 1]
Figura 6.1.- Aparato de golpe de ariete
El gasto bombeado puede ser obtenido con el tanque volumétrico y un cronómetro.
TEORÍA
La energía cinética del agua que fluye en una tubería, puede ser de una gran magnitud, y cualquier disminución brusca en el flujo, cuando una válvula es cerrada o ajustada aguas abajo del sistema, puede requerir la disipación de una gran cantidad de energía.
Esta disipación de energía se manifiesta como una sobrepresión en el conducto, lo cual puede tener efectos destructivos. La reducción del gasto en el túnel de abastecimiento de una planta hidroeléctrica, de digamos 3 millas de largo, pudiera generar una sobrepresión suficiente para romper la tubería o dañar las válvulas de control.
De la misma manera en un sistema hidráulico mas pequeño, la rápida cerradura de una válvula, para detener el flujo, puede establecer pulsos vibratorios que pueden viajar a lo largo de toda la tubería, siendo un fenómeno que no pertenece al estado normal de operación del conducto. La vibración y el ruido que acompañan a este fenómeno ha llevado a que se le conozca como “golpe de ariete”.
La disipación segura de esta sobrepresión, en una tubería que reduce su gasto intempestivamente, puede ser obtenida con una cámara de oscilación o amortiguamiento, colocada al final del conducto aguas abajo.
PROCEDIMIENTO
A continuación y en relación a la Figura siguiente, se presentan los pasos sugeridos para obtener los objetivos planteados.
[pic 2]
Figura 6.2.- Elementos de la mesa del golpe de ariete.
- Abrir completamente la válvula de alimentación del equipo de bombeo, la válvula de desfogue hacia el tanque volumétrico y la válvula de cierre súbito.
- Encender el equipo de bombeo.
- Esperar a que se establezca el ciclo de flujo.
- Medir el gasto con el tanque volumétrico.
- Tomar la lectura en la cámara de oscilación transparente.
- Apagar el motor, iniciar cronómetro y cerrar la válvula de desfogue hacia el tanque, todo al mismo tiempo.
- Tomar lectura de elevaciones en la columna de oscilación y el tiempo correspondiente, hasta que se termine totalmente la oscilación.
- Usando la hoja de cálculo hacer la gráfica correspondiente.
Observaciones
La corriente normal de agua oscila por largos periodos de tiempo hablando en segundos, y llega a tardar minutos en estabilizarse, un golpe de ariete le da una sobre presión, pero estabiliza más el flujo. La presión en la que oscila es entro lo 100 mm
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