Canal de parshall

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Tratamiento primario

Capítulo 9 Medición de gastos

Aunque no remueven material alguno, los dispositivos de medición del gasto son esenciales para la operación de las plantas de tratamiento de aguas residuales y se incluyen generalmente en el tratamiento primario. Para la medición del gasto, los métodos más confiables se basan en la medición en canal abierto. Los dispositivos más utilizadospara ello son: canal de Parshall y vertedores triangulares. Sin embargo, cuando el diámetro del emisor es relativamente pequeño (por ejemplo menor a 20 cm), se recomienda utilizar medidores Vénturi o medidores por inducción magnética. Los principales dispositivos se discutirán en este capítulo. 9.1 Canal de Parshall

El canal de Parshall es un tipo de medidor perfeccionado del de Venturi,estudiado para el aforo de aguas destinadas al riego agrícola. Es un dispositivo de aforo bastante exacto, aunque no tanto como el medidor Venturi, pero tiene la ventaja de que su costo es menor. El canal Parshall ha sido empleado como dispositivo de medición de gastos en las plantas de tratamiento de aguas residuales, instalaciones en las que el bajo costo es cuestión de importancia. Ha resultado unmedio de aforo satisfactorio y también muy útil para verificar la velocidad en los desarenadores. Los medidores Venturi y Parshall, dotados de dispositivos apropiados, pueden emplearse también para la dosificación de productos químicos a agregar a las aguas en proporción directa a su gasto. La ventaja del canal Parshall que lo hace ser el más utilizado, es que su forma no permite la acumulación desólidos en ninguna parte del canal. Su diseño hidráulico se ha hecho de tal manera que el gasto es una función lineal de la altura del tirante a la entrada del dispositivo.

Unidad 2.25

La Figura 9.1 muestra su configuración, que en el sentido de escurrimiento inicia con una sección convergente donde el piso es horizontal, continúa con una sección de paredes paralelas de corta longituddenominada “garganta” en donde el piso tiene pendiente descendente, y termina con una sección divergente cuyo piso es de pendiente positiva.

Figura 9.1. Geometría de un canal Parshall. En el canal Parshall se tienen dos puntos de medición de carga hidráulica: uno aguas arriba, situado en la sección convergente (designado con h1 en la Figura 9.1), y otro

situado en la salida de la garganta(designado con hw en la misma figura). Tanto h1 como hw se miden utilizando el piso horizontal de la sección convergente como nivel de referencia.

El Cuadro 9.1 muestra las dimensiones de uso frecuente en canales Parshall para proyectos de plantas de tratamiento. Se denomina operación modular del canal Parshall a aquella en que la descarga a la salida es libre; por oposición, cuando la descarga essumergida se le llama operación no modular.

Tratamiento primario

Por otra parte, se define como límite modular al cociente hw/h1. Las ecuaciones del gasto que aparecen en el Cuadro 9.1 se refieren a una descarga modular y son válidas para un intervalo definido por el límite modular, de la siguiente manera: Para canales con ancho de garganta w = 76.2 mm, el límite es 0.5; Para canales con anchode garganta w de 152.4 mm a 228 mm, el límite es 0.6; y Para canales con ancho de garganta w de 304.8 mm a 2 438.4 mm, el límite es 0.7. Cuadro 9.1 Características de descarga de canales Parshall (Ackers, 1978)
ANCHO DE GARGANTA w, en mm MÍNIMO Q, (l/s) 76.2 152.4 228.6 304.8 457.2 609.6 914.4 1219.2 1524.0 1828.8 2133.6 2438.4 0.77 1.50 2.50 3.32 4.80 12.10 17.60 35.80 44.10 74.10 85.80 97.20MÁXIMO Q, (l/s) 32.1 111.1 251.0 457.0 695.0 937.0 1427.0 1923.0 2424.0 2929.0 3438.0 3949.0 0.177 h1
1.550

INTERVALO DE DESCARGA

ECUACIÓN DEL GASTO. 3 Q, en m /s h1, en m

INTERVALO DE CARGA HIDRÁULICA MÍNIMO h1, en m 0.030 0.030 0.030 0.030 0.030 0.046 0.046 0.060 0.076 0.076 0.076 0.076 MÁXIMO h1, en m 0.33 0.45 0.61 0.76 0.76 0.76 0.76 0.76 0.76 0.76 0.76 0.76

LÍMITE MODULAR hw/h1,...
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