Fenomeno del golpe de ariete.pptx

7/23/2019 Fenomeno del golpe de ariete.pptx

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GOLPE DE ARIETE

Manuel Vicente HERQUINIO ARIASIng. MECANICO DE FLUIDOS

HIDRAULICA e HIDROLOGIA



Golpe de ariete

Manuel Vicente HERQUINIO ARIASIng. MECANICO DE FLUIDOS

HIDRAULICA e HIDROLOGIA

Observación fsica !e"fenó#en$ vi!e$



GOLPE DE ARIETE



GOLPE DE ARIETE -

En &%beras e" g$"'e !e arie&e se 'r$!%ce a" rea"i(ar $'eraci$nes r'i!as

en "$s e)%i'$s )%e abren* cierran* $ reg%"an e" !es"i(a#ien&$ !e" ag%a*c$#$ v"v%"as* c$#'%er&as* anc"a/es* e&c. Ta#bi+n '%e!e !arse c%an!$

e0is&en re!%cci$nes br%scas !e "a '$&encia re)%eri!$* a %n genera!$r

acci$na!$ '$r &%rbina 1i!r%"ica.



GOLPE DE ARIETE -

La acción !e" g$"'e !e arie&e '%e!e a&en%arse e inc"%s$ i#'e!irse a"

acci$nar "en&a , 'r$gresiva#en&e "as v"v%"as* c$#'%er&as* e&c. ,'rinci'a"#en&e* a &rav+s !e" e#'"a(a#ien&$ !e c1i#eneas !e

e)%i"ibri$. Es&as a#$r&ig%an "as variaci$nes !e 'resión a" c$#'$r&arse

c$#$ '$($s 'ie($#+&ric$s. L$s efec&$s !e" g$"'e !e arie&e s$n #s

significa&iv$s en "$s c$n!%c&$s !e gran "$ngi&%! , &iene #a,$r f%er(aa" cerrar e" 'as$ !e ag%a.



GOLPE DE ARIETE -

E" es&%!i$ !e" g$"'e !e arie&e

&iene si f%n!a#en&$ en "a &e$ra

!e "a $n!a e"s&ica* "a c%a"

i#'"ica e" !es'"a(a#ien&$* a %na

ve"$ci!a! !a!a* !e "asvariaci$nes !e 'resión a "$ "arg$

!e %na &%bera. Me!ian&e es&a

&e$ra* se an%"a "a i!ea !eig%a"ar "a &%bera !e c$n!%cción

c$#$ %n c%er'$ rgi!$.



GOLPE DE ARIETE -La ve"$ci!a! recibe e" n$#bre !e ce"eri!a! !e "a $n!a* , se refiere a "a

ve"$ci!a! !e" s$ni!$ !en&r$ !e" sis&e#a c$nsi!era!$* es&an!$ c$n!ici$na!$

'$r e" !i#e&r$* es'es$r , e"as&ici!a! !e "a &%bera* as c$#$ !e "a

!ensi!a! , c$#'resibi"i!a! !e" ")%i!$. E" va"$r !e "a "$ngi&%! !e" c$n!%c&$

n$ inf"%,e. L$s va"$res !e "as 'resi$nes $rigina!as en %n g$"'e !e arie&e*

es&n en ra(ón !irec&a c$n e" ca#bi$ br%sc$ !e ve"$ci!a! !e" ")%i!$. Seen&ien!e '$r 'er$!$ cr&ic$ !e %na &%bera a" &ie#'$ necesari$ &ar!a %na

$n!a en !es'"a(arse !es!e e" $rigen !e "a 'er&%rbación 1as&a e" e0&re#$

"ibre , regrese.



GOLPE DE ARIETE -

Se !iferencian golpes de ariete positivos , golpes de ariete negativos. En e"

'ri#er$ !e "$s cas$s* "a $n!a e"s&ica* a" enc$n&rar #en$r resis&encia en "ac1i#enea !e e)%i"ibri$ )%e en "a 'r$'ia &%bera* se !irige 1acia a)%e""a*

$riginan!$ %na e"evación !e" nive" !e ag%a en e" !e'ósi&$ $ ga"era !e

e0'ansión* 'r$!%ci+n!$se %na !esace"eración en "a c$"%#na ")%i!a. En

ca#bi$* c%an!$ e" g$"'e !e arie&e es nega&iv$* e" nive" !e ag%a en "ac1i#enea !is#in%,e* 'r$v$can!$ %na ace"eración !e" ag%a en "a &%bera. E"

g$"'e !e arie&e &a#bi+n recibe e" n$#bre !e #ar&i""$ !e ag%a

23a&er1a##er4.



GOLPE DE ARIETE -A" !i#ensi$nar e" es'es$r !e "a &%bera* se &en!r en c%en&a "a

s$bre'resión. E" 'e"igr$ !e r$&%ra !ebi!$ a "a !e'resión n$ es i#'$r&an&e*

#s a5n si "$s !i#e&r$s s$n 'e)%e6$s. Si e" va"$r !e "a !e'resión ""ega a

ig%a"ar "a &ensión !e va'$r !e" ")%i!$* se 'r$!%cir cavi&ación* , a" ""egar "a

fase !e s$bre'resión es&as cavi!a!es !e va'$r se !es&r%irn br%sca#en&e*

'%!ien!$ !arse e" cas$* n$ #%, frec%en&e* !e )%e e" va"$r !e "as$bre'resión 'r$!%ci!a rebase a "a !e c"c%"$* c$n e" c$nsig%ien&e riesg$

!e r$&%ra.



GOLPE DE ARIETE -

P$r "$ &an&$* e" c$rrec&$ es&%!i$ !e" g$"'e !e arie&e es f%n!a#en&a" en e"

!i#ensi$na#ien&$ !e "as &%beras* ,a )%e %n c"c%"$ erróne$ '%e!e

c$n!%cir a7

Un s$bre!i#ensi$na#ien&$ !e "as c$n!%cci$nes* c$n "$ )%e "a ins&a"ación

se encarece !e f$r#a innecesaria.

T%bera ca"c%"a!a '$r !efec&$* c$n e" c$nsig%ien&e riesg$ !e )%e se'r$!%(ca %na r$&%ra.



Descri'ción !e" fenó#en$ en abas&eci#ien&$s '$r grave!a!

Se f$r#a %na $n!a !e#0i#a c$#'resión)%e se inicia en "as

'r$0i#i!a!es !e "av"v%"a , se &ras"a!aa" $rigen. La energacin+&ica )%e ""eva e"

ag%a se &ransf$r#a enenerga !ec$#'resión.



Descri'ción !e" fenó#en$ en abas&eci#ien&$s '$r grave!a!

C%an!$ e" ag%a se !e&iene* 1a ag$&a!$ s%

energa cin+&ica , se inicia "a

!esc$#'resión en e" $rigen !e "a

c$n!%cción &ras"a!n!$se 1acia "a v"v%"a*

, '$r "a "e, 'en!%"ar es&a !esc$#'resión

n$ se !e&iene en e" va"$r !e e)%i"ibri$* sin$)%e "$ s$bre'asa 'ara re'e&ir e" cic"$. Es&a

!esc$#'resión s%'$ne %na !e'resión* )%e

re&r$ce!e 1as&a "a v"v%"a 'ara v$"ver a

&ransf$r#arse en c$#'resión* re'i&ien!$ e"cic"$ , $riginan!$ en e" c$n!%c&$ %nas

variaci$nes $n!%"a&$rias !e 'resión )%e

c$ns&i&%,en e" g$"'e !e arie&e.



GOLPE DE ARIETE -

L$s 'ri#er$s es&%!i$s f%er$n rea"i(a!$s '$r 8$%g%e& , Mic1a%!

Si !en$#ina#$s Pg a "a s$bre'resión $rigina!a &en!re#$s7

sien!$7



GOLPE DE ARIETE -

Divi!ien!$ '$r e" 'es$ es'ecfic$ $b&ene#$s 2en #.c.a.47

Per$ 1e#$s s%'%es&$ Pg c$ns&an&e en &$!$ #$#en&$ , es$ n$ es cier&$.

Par&e !e cer$ , crece 1as&a )%e se fina"i(a "a #ani$bra.

Mic1a%! 'r$'$ne7



GOLPE DE ARIETE -TEOR9A DE ALLIE:I DE MO:IMIENTO DE ONDA7a4 Cierre !e "a v"v%"a* s$bre'resión '$si&iva 2P ; Pg4 1acia e" !e'ósi&$* )%e

avan(a a ve"$ci!a! :a. Se 'r$!%ce %na !i"a&ación !e "a &%bera ,c$#'resión !e" f"%i!$

b4 A" ""egar a" !e'ósi&$* "a $n!a ca#bia !e sign$ , se 'r$'aga en !irección

ag%as aba/$ 1acia "a v"v%"a 2P < Pg4

c4 A" ""egar a "a v"v%"a* "a &%bera se c$n&rae 2P < Pg4. La $n!a se 'r$'aga!e n%ev$ 1acia e" !e'ósi&$

!4 La $n!a ca#bia !e sign$ a '$si&iva a" ""egar a" !e'ósi&$ , v%e"ve 1acia "a

v"v%"a !$n!e se inicia !e n%ev$ e" 'r$ces$.



GOLPE DE ARIETE -

CLCULO EN TUER9AS DE IMPULSIN

Se ca"c%"a T c$n "a fór#%"a !e Men!i"%ce 7

Para "%eg$ e"egir "a fór#%"a !e Mic1a%! 'ara cierre "en&$* ó "afór#%"a !e A""ievi 'ara cierre r'i!$.



GOLPE DE ARIETE -


Se e"ige "a fór#%"a !e Mic1a%! 'ara cierre "en&$7

ó



GOLPE DE ARIETE -


Se e"ige "a fór#%"a !e A""ievi 'ara cierre ra'i!$7

ó



GOLPE DE ARIETE -PRE:ENCIN

E" g$"'e !e arie&e se '%e!e a&en%ar c$n %n cierre 'r$gresiv$ !e "a""ave !e 'as$ $ #e!ian&e !e'ósi&$s !e aire en e" e0&re#$ !e "a

c$n!%cción* v"v%"as !e seg%ri!a!* c1i#eneas !e e)%i"ibri$* e&c.




En "$s c$n!%c&$s !e 'resión* sa"a !e #)%inas* e&c* )%e se enc%en&ran

ba/$ &ierra "as ins&a"aci$nes s$n c$#$ "as #$s&ra!as* a&en%en!$ e" g$"'e!e arie&e #e!ian&e sis&e#as !e 'resión 2&an)%es !e e)%i"ibri$4* ó

c1i#eneas !e e)%i"ibri$ , !e'ósi&$s !e aire* sis&e#as !e f"%/$ abier&$*

c$n a"&%ra !e carga 'r$'$rci$na!a '$r %n e#ba"se* )%e 1ace !e

c1i#enea !e e)%i"ibri$* c$n!%cción f$r(a!a 'erf$ra!a en "a #$n&a6a.



GOLPE DE ARIETE -Pr$b"e#a E/e#'"$

De&er#inar "a s$bre 'resión 'r$!%ci!a '$r %na &%bera !e L$ngi&%! !e? #* ve"$ci!a! !e" f"%i!$ ?* #s* ve"$ci!a! !e 'r$'agación !e "a$n!a ?@ #s



GOLPE DE ARIETE -Pr$b"e#a E/e#'"$De&er#inar "a s$bre 'resión 'r$!%ci!a '$r %na &%bera !e L$ngi&%! !e ?

#* ve"$ci!a! !e" f"%i!$ ?* #s* ve"$ci!a! !e 'r$'agación !e "a $n!a ?@#s.

Cas$ ?Para!a br%sca !e %na b$#ba 2'er!i!as !e carga !es'reciab"es* sin

'r$&ección an&i=g$"'e !e arie&e47

C$#$ "a variación !e ve"$ci!a! es br%sca 2se s%'$ne )%e #en$r a ?. s4

se debe utilizar la ecuación de Allievi .

-



GOLPE DE ARIETE -Pr$b"e#a E/e#'"$

De&er#inar "a s$bre 'resión 'r$!%ci!a '$r %na &%bera !e L$ngi&%! !e ?#* ve"$ci!a! !e" f"%i!$ ?* #s* ve"$ci!a! !e 'r$'agación !e "a $n!a ?@#s.

Caso 2

Cierre !e %na v"v%"a 2&ie#'$ efica( !e &res seg%n!$s47

C$#$ e" &ie#'$ !e cierre es #a,$r )%e ?. s se !ebe %&i"i(ar "a ec%ación

!e Mic1a%!



RESUMENGOLPE DE ARIETE -



Se '%e!e a&en%ar c$n

%n cierre 'r$gresiv$

!e "a ""ave !e 'as$ $

#e!ian&e !e'ósi&$s !e

aire en e" e0&re#$ !e

"a c$n!%cción*

v"v%"as !e seg%ri!a!*

c1i#eneas !ee)%i"ibri$* e&c.

RESUMENGOLPE DE ARIETE -

PRE:ENCION



GOLPE DE ARIETE - CLCULO EN TUER9AS DE IMPULSIN

Se e"ige "a fór#%"a !e Mic1a%! 'ara cierre "en&$7

ó



GOLPE DE ARIETE -


Se e"ige "a fór#%"a !e A""ievi 'ara cierre ra'i!$7

ó

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