Desarenadores

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desarenadores

INTRODUCCIÓN

Cuando se capta agua de un río, inevitablemente estaremos captando también sedimentos en suspensión y de arrastre. Dentro del esquema hidráulico de un aprovechamiento de agua, el desarenador es la estructura hidráulica que tiene la función de mejorar la calidad del agua, eliminando las partículas de cierto tamaño que la captación ingresó al sistema. Esta aguacaptada puede ser usada ya sea en centrales hidroeléctricas, plantas de tratamiento, sistemas de irrigación, sistemas industriales u otros fines. En general, los desarenadores tienen la importante misión de eliminar ciertas partículas que se encuentran en suspensión en el agua y posteriormente, mediante una adecuada operación, arrojarlas al río.

Si el desarenador no tiene la eficiencia requeridagenera desgaste acelerado de turbinas de centrales hidroeléctricas, obstrucción de sistemas de riego tecnificado, erosión de estructuras hidráulicas posteriores al desarenador, reducción de la capacidad de los canales con el consecuente riesgo de inundación (debido a los grandes volúmenes de sedimentos depositados en el fondo), imposibilidad del consumo directo del agua, etc.

Se llama desarenadora una obra hidráulica que sirve para separar y remover después; el material sólido que lleva el agua de un canal. Los desarenadotes cumplen una función muy importante y por esto, salvo casos especiales de aguas muy limpias, debe considerárseles como obras indispensables dentro de los proyectos de utilización de recursos hidráulicos.

En la mayoría de las obras de toma la velocidad de entrada eslo suficientemente grande para arrastrar partículas sólidas. Esto ocurre especialmente en tiempo de creciente cuando pueden entrar al canal grandes cantidades de sedimentos.
Se ha observado que durante las crecientes la cantidad de sólidos en los ríos de montaña puede llegar a ser del 4% al 6% en volumen de caudal y del 0.2…..1.0% en los ríos de llanura.

La captación de arenas ocasionaperjuicios a las obras entre los cuales los principales son:

1.- Una gran parte del material sólido va depositándose en el fondo de los canales disminuyendo su sección. Con el tiempo la capacidad de la sección puede disminuir tanto que el agua desbordará por los aliviaderos. Antes de que esto suceda es necesario limpiar el canal lo que significa aumento de costos anuales de mantenimiento y molestosasinterrupciones en el servicio del canal.

2.- La sedimentación de las partículas es especialmente intensa en tanques de presión y en los reservorios de regulación diaria debido a la velocidad baja existente en estas estructuras.
Como resultado estos reservorios se llenan de arena, su capacidad disminuye y la capacidad de regulación se reduce.

3.- En canales que sirven a las plantashidroeléctricas la arena arrastrada por el agua hasta turbinas desgastándolas tanto más rápidamente cuanto mayor es la velocidad. Esto significa una disminución del rendimiento y a veces exige reposiciones frecuentes y costosas.
Así se ha observado que en muchas plantas ha sido necesario reparar las turbinas 3 ó 4 veces al año y que el rendimiento disminuye en 10-50% en períodos tan cortos como 3 meses.Construyendo desarenadotes, se ha demostrado que se aumenta de 5 a 6 veces la duración de las turbinas.

ELEMENTOS DE UN DESARENADOR:

La presente ponencia mostrará los principales problemas de los desarenadores, referidos a cada parte de la estructura, por lo que se cree importante explicar brevemente los elementos de los que consta.

- Canal de ingreso: Permite transportar el agua captadadesde la bocatoma hasta el punto de utilización.

- Transición de entrada: Su función es de conseguir un paso gradual de una menor sección (canal de ingreso) a otra mayor (naves desarenadoras). En este tramo el flujo desciende en velocidad.

- Naves desarenadoras: Es la parte más importante del desarenador, aquí decantan los sedimentos debido a que la velocidad del agua ha descendido...
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