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Golpe de ariete y Ariete hidráulico LAURA CAÑON DANIEL MARTINEZ DANIELA MELO
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Golpe de ariete El golpe de ariete se puede presentar cuando se tiene un frenado o una aceleración en el flujo de una tubería que conduzca un líquido.
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¿Por qué se produce ? Consiste en la alternancia de depresiones y sobrepresiones debido al movimiento oscilatorio del agua en el interior de una tubería, es decir, a una variación de presión
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¿Cuándo sucede?
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Una bomba de ariete es una bomba hidráulica cíclica que utiliza la energía cinética de un golpe de ariete en un fluido a un nivel superior. El ciclo de la bomba se lleva a cabo en 3 fases: 1. El liquido, procedente de un deposito suministrador se acelera por un tubo de carga inclinado con lo que su energía potencial se convierte en energía cinética. 2. Cuando la velocidad llega a un valor determinado, la válvula de descarga se cierra súbitamente cortando el flujo lo cual genera una sobrepresión en el extremo inferior del tubo de carga, un golpe de ariete, que fuerza el agua a abrir la válvula anti-retorno y a subir por el tubo de descarga hacia el nivel superior del depósito. 3. La válvula de descarga se vuelve a abrir debido a la bajada de presión del flujo de agua y el ciclo comienza de nuevo, cerrándose cada vez que el flujo adquiere cierto valor.
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Valor de la celeridad La celeridad es la velocidad de propagación de la onda de presión a través del agua contenida en la tubería, por lo tanto está expresada en m/s.
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EN QUE CONSISTE El ariete hidráulico fue inventado en 1796 por Joseph Michel Montgolfier. Se trata de un dispositivo barato y que necesita poco mantenimiento, lo que lo hace especialmente apto para el uso en zonas montañosas, como los apriscos, o en aldeas que se encuentren elevadas con respecto a los puntos de agua. Este procedimiento se basa en un fenómeno fácilmente observable en nuestros propios sistemas de conducción de agua, y al que se denomina « golpe de ariete ». Cuando se cierra bruscamente un grifo se puede escuchar un ruido, similar a una ligera detonación ; se debe a la onda de choque generada por la detención brusca del agua en movimiento. Este fenómeno deteriora las canalizaciones y puede incluso hacerlas estallar. Se trata de transformar esta energía inútil, e incluso peligrosa, en energía útil.
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FUNCIONAMIENTO El agua se acelera a lo largo del tubo de alimentación hasta alcanzar una velocidad suficiente como para que se cierre la válvula. (
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En las figuras 2 y 3 se pueden observar los dos momentos del golpe de ariete.
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Ventajas y Desventajas Ventajas : - Coste energético (electricidad, gasolina) nulo. - Mantenimiento limitado. - Vida útil en torno a los 10 años. - Volumen reducido. Desventajas : - Rendimiento limitado (pérdidas importantes a nivel de la válvula de choque). - Sensibilidad a las impurezas del agua. - Procedimiento poco conocido y extendido debido a su escasa comercialización. - Fabricación en series limitadas ; pocos proveedores. - Coste de ciertos modelos.
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El golpe de ariete Se denomina golpe de ariete al choque violento que se produce sobre las paredes de un conducto forzado, cuando el movimiento líquido es modificado bruscamente.Un ejemplo sencillo lo tenemos en el efecto que se produce sobre la tubería cuando se cierra rápidamente una llave de paso, un grifo, etc.
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El golpe de ariete se puede dar por: Cierre de una instalación de forma brusca:por cierre de una valvula, seccionamiento de una llave, Aumento brusco de caudal: por medio de una bomba. Se generan sobrepresiones, causando grandes defectos mecánicos en ocaciones(por esfuerzos y rozamientos) en las instalaciones y pone en peligro a la persona que maneja dicha instalación
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Bomba de ariete hidráulico con cámara de aire consta de: un cuerpo de válvulas, válvula de impacto o válvula de ariete, válvula de elevación, orificio de alimentación de aire y cámara de aire
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BOMBA DE ARIETE HIDRÁULICO SIN CÁMARA DE AIRE La función de absorber los impactos de los golpes de ariete y convertir el caudal de agua pulsante en caudal de agua continuo se consigue con una tubería flexible de goma, silicona, caucho etc. La longitud de la tubería flexible estará ente 50 cm y 100 cm dependiendo de la elasticidad, el diámetro mínimo será igual a la tubería de elevación. La altura de elevación de agua dependerá de la presión que soporte la manguera flexible (según el material y los fabricantes pueden soportar de 3 a 10 bares)
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Bomba de ariete hidráulico con vaso de expansión Tiene el mismo funcionamiento, pero se sustituye la cámara de aire, por un vaso de expansión con membrana, el volumen mínimo del vaso, es igual al caudal de elevación por minuto
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BIBLIOGRAFIA -https://wikiwater.fr/e43-las-bombas-de-energia - https://www.terra.org/data/ariete_super.pdf https://www.terra.org/data/ariete_super.pdf https://sistemasdeaguaysaneamientoparaeldesarrollo.files.wordpress.com/201 3/10/presentacic3b3n-bomba-de-ariete-modo-de-compatibilidad.pdf
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