Cotizacion

INTRODUCCION

El salto Hidráulico es un fenómeno local que consiste en la súbita elevación de la superficie del agua produciendo la transición de un flujo supercrítico a uno subcrítico. La ocurrencia de un salto hidráulico está determinada por las condiciones del flujo aguas arriba y aguas abajo del salto. En la figura # 1, la compuerta determina un flujo supercrítico, mientras que el vertedor obliga la existencia de un flujo subcrítico aguas abajo, la transición se logra a través del salto hidráulico.

Compuerta

Vertedor

Figura # 1

Flujo Salto Flujo Subcrítico

Supercrítico Hidráulico

Otra forma de producir el Salto Hidráulico es utilizando obstáculos que frenen el flujo supercrítico obligándolo a pasar a subcrítico. Por ejemplo, los señalados en la figura # 2.

Figura # 2

El Salto Hidráulico producido por obstáculos recibe el nombre de SALTO HIDRÁULICO FORZADO, mientras que el producido solamente por las condiciones del canal se denomina SALTRO HIDRÁULICO SIMPLE. En ambos casos, la existencia de corrientes secundarias en las cresta del salto, que en los casos más violentes produce mezcla de aire en la corriente, produce pérdidas de energía cuyo cálculo resulta muy complicado. En consecuencia, la ecuación de la Energía resulta impráctica para el análisis, teniendo que recurrir al uso de la ecuación de Impulso y Cantidad de Movimiento.

IMPORTANCIA DEL SALTO HIDRAULICO (APLICACION)

En el campo de flujo de canales abiertos, el salto hidráulico suele tener muchas aplicaciones entre las que se incluyen:

1. La disipación de energía en flujos sobre diques, vertederos y otras estructuras hidráulicas.

2. El mantenimiento de altos niveles de agua en canales que se utilizan para propósitos de distribución.

3. Incremento del gasto descargado por una compuerta deslizante, al rechazar el retroceso del agua contra la compuerta, esto aumenta la carga efectiva y con ello la descarga.

4. La reducción de la elevada presión bajo las estructuras, mediante la elevación del tirante del agua sobre la guarnición de defensa de la estructura.

5. Mezcla de sustancias químicas usadas para tratamiento de agua.

6. Remoción de bolsas de aire con flujo de canales abiertos en canales circulares.

OBJETIVOS:

1. Que el estudiante visualice los saltos hidráulicos simple y forzado.

2. Que el alumno conozca el procedimiento que se usa para determinar los elementos del salto hidráulico (Longitud, Tirantes Conjugados, Fuerza producida por Obstáculos y Pérdida de Energía).

EQUIPOS Y MATERIALES

• Canal Hidráulico.

• Compuerta.

• Agua

• Energía Eléctrica.

• Aparato de Vernier (Hidrómetros)

• Pesas

GENERALIDADES

Consideremos un tramo horizontal de un canal de sección transversal cualquiera donde se produce el salto hidráulico y el volumen de control limitado por las secciones 1 y 2 (antes y después del salto), por el piso del canal y por la superficie libre del agua.

1 2

L

V2

Y2

V1

Y1 FH2 FH1

Consideramos que se satisfacen las siguientes condiciones para aplicar la Ecuación de Cantidad

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