Bomba De Ariete Hidraulico

BOMBA DE ARIETE HIDRAULICO, SITUADO EN LA UTB EN EL EDIFICIO A-2

LEYDIS MORALES SIMANCA, CARLOS LOPEZ PAUTT, JESUS HERNANDEZ MERCADO, ALDRIN GUERRA ALVAREZ, DANIEL CASTILLA PUELLO, JONATHAN TORRES CASTELLAR.

Universidad tecnológica de bolívar, facultad de ciencias de ingeniería.

Mecánica y mecatronica .curso de máquina de flujo

Cartagena de indias, Colombia mayo 2013.

RESUMEN

Las bombas de ariete hidráulico son bombas de agua totalmente automáticas, las cuales gracias a su fácil construcción suelen ser muy utilizadas. Su funcionamiento depende de la energía propiciada por la caída de un caudal, para impulsar parte de ese liquido a una mayor altura.

Las bombas de ariete son de gran utilidad ya que proporcionan agua sin ningún tipo de energía externa, como solemos ver en las bombas convencionales, las cuales requieren de energía eléctrica, simplemente las bombas de ariete hidráulico utilizan energía cinética para proporcionar la impulsión del agua. Aunque actualmente vemos que la utilización de estos artefactos han decaído, por la implementación de bombas de mucha mas eficiencia, las bombas de ariete se siguen utilizando en pueblos, campos o donde la electricidad no esta disponible.

Palabras claves: bombas, ariete, caudal, energía.

1. INTRODUCCION

El ariete hidráulico utiliza el fenómeno conocido como “golpe de ariete” para elevar el agua. Este fenómeno se suele observar cuando se interrumpe repentinamente el flujo del agua en una tubería; lo que pasa inmediatamente es que los tubos se estremecen a causa de una súbita subida de presión al interior de la tubería. Entonces, en la bomba de ariete se interrumpe constantemente el flujo de la tubería de admisión gracias a una válvula check, lo que ocasiona que se suba la presión y parte del agua sea impulsada hacia el tubo que eleva el agua.

Un ariete hidráulico solo puede elevar parte del agua que recibe, pero aún así es un dispositivo muy útil considerando que se puede utilizar para aprovechar arroyos o ríos con suficiente pendiente. Es esas situaciones el agua “desechada” regresará a la fuente sin generar desperdicio del preciado líquido (1).

2. MARCO TEORICO

El golpe de ariete es un fenómeno que es transitorio, por lo tanto es variable, la tubería no es rígida y el fluido en este caso líquido es compresible.

Este fenómeno se presenta cuando se abre o se cierra una válvula, cuando se enciende o se apaga una maquina hidráulica. 1

Figura 1. Esquema del golpe de ariete. Claudio Mataix, Mecánica de Fluidos y Maquinas Hidráulicas. Alfaomega Grupo Editor Segunda Edición.

En esta figura representa una tubería de longitud L, espesor δ, y diámetro D, por la que circula embalse y termina en sus extremo derecho una válvula.

El golpe de ariete se puede presentar de dos maneras, positivo y negativo, positivo cuando hay sobrepresión y cuando hay depresión.

El estudio del golpe de ariete podrá permitir conocer de que factores depende para que se pueda disminuir este fenómeno, y poder calcular las sobrepresiones que se presentan en la instalación para así seleccionar el espesor óptimo de la tubería. 1

3. PASOS DE FABRICACIÓN DE LA BOMBA

Para el desarrollo y construcción de la bomba se utilizaron los siguientes materiales:

• Codos de PVC 1’’ y 1 ¼’’

• T PVC 1’’

• Tubos de PVC

• 1 Válvula de Check de fondo

• 1 Válvula de Check de paso

• 2 Válvulas de paso

• Abrazaderas

• Reductores

• Botella plástica de 2 litros

Figura 2. Esquema de la bomba de ariete con los materiales a utilizar. Tomado de bomba de ariete hidráulico de Javier Vargas rodríguez.

...