Golpe De Ariete

UNIVERSIDAD DE BUENOS AIRES
FACULTAD DE INGENIERÍA
DEPARTAMENTO DE HIDRÁULICA
CÁTEDRA DE "CONSTRUCCIONES HIDRÁULICAS"

ESTUDIO DE TRANSITORIOS: GOLPE DE ARIETE
VERSIÓN AL 22/08/2005

Ing. Luis E. PÉREZ FARRÁS Ing. Adolfo GUITELMAN

Construcciones Hidráulicas

GOLPE DE ARIETE

INDICE INDICE
ECUACIONES Y CONCEPTOS BÁSICOS
DESCRIPCIÓN DEL FENÓMENO CASOS EN LOS QUE SE PUEDE PRODUCIREL FENÓMENO

3 3 8 8 8 9 10 12 13 13 18 19 22 22 22 26 27 27 27 29 29 30 32 32 33 42 46 48 48 53 55 57 57 59 62 63

TEORÍA DE BASE DEL FENÓMENO LAS ECUACIONES DE SAINT VENANT INTERPRETACIÓN FÍSICA DE LAS ECUACIONES TEORÍA DE ALLIEVI SOBREPRESIONES EN LA FAZ DE GOLPE DIRECTO DIAGRAMAS ENVOLVENTES DE PRESIONES MÁXIMAS Y MÍNIMAS TRAMOS REGULADOS CON VÁLVULAS AL PIE TRAMOS DE IMPULSIÓN EJEMPLOSPRÁCTICOS MÉTODOS NUMÉRICOS PARA EL CÁLCULO DE SOBREPRESIONES
METODO DE LAS CARACTERÍSTICAS

DEDUCCIÓN Y UTILIZACIÓN DEL MÉTODO CONDICIONES DE BORDE MÉTODOS DE ACOTAMIENTO 1. MÉTODO DE PUJOL CÁLCULO DE LOS CAUDALES PARA CADA GRADO DE CIERRE CÁLCULO DE LA SOBREPRESIÓN MÁXIMA PARA CADA GRADO DE CIERRE VALORES DE "K" Y CARACTERÍSTICAS DE LAS DISTINTAS VÁLVULAS COMO ÓRGANOS DE REGULACIÓNRECOMENDACIONES Y CRITERIOS DE SELECCIÓN 2. MÉTODO DE LOS DIAGRAMAS TRIANGULARES DE SOBREPRESIONES MÁXIMAS GENERALIDADES CONCEPTOS Y ECUACIONES FUNDAMENTALES PROCESO DE CÁLCULO Y DISEÑO 3. CRITERIO DE MENDILUCHE-ROSICH PARA TRAMOS DE IMPULSIÓN MÉTODOS DE ATENUACIÓN 1- OSCILACIÓN DE MASA 2. CÁMARAS DE AIRE CRITERIO DE PREDIMENSIONAMIENTO DE CÁMARAS DE AIRE 3. PROTECCIÓN DE IMPULSIONES CON VÁLVULAS DE AIRE YVÁLVULA ANTICIPADORA DE PRESIÓN NOCIONES BÁSICAS ACERCA DE LAS VÁLVULAS ANTICIPADORAS DE PRESIÓN PROTECCIÓN DE IMPULSIONES 4. CÁMARAS COMPENSADORAS Y DEPÓSITOS DE DESCARGA ANEXO I: DEDUCCIÓN DE LAS ECUACIONES DE SAINT VENANT

ANEXO II: CÁLCULO DE LA CELERIDAD DE LA ONDA EN EL CASO DE TUBOS DE PARED GRUESA

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BIBLIOGRAFÍA

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Construcciones Hidráulicas

GOLPE DE ARIETE

ESTUDIODE TRANSITORIOS: GOLPE DE ARIETE
ECUACIONES Y CONCEPTOS BÁSICOS ECUACIONES Y CONCEPTOS BÁSICOS Se conoce con el nombre de “transitorios” a los fenómenos de variación de presiones en las conducciones a presión, motivadas en variaciones proporcionales en las velocidades. Cuando la variación es tal que implica el impedimento de escurrir, es decir, velocidad final nula, y cuando además, lasoscilaciones de presión por ese motivo son grandes, al fenómeno se lo denomina “golpe de ariete”. Se podría definir al fenómeno de Golpe de Ariete como la oscilación de presión por encima o debajo de la normal a raíz de las rápidas fluctuaciones de la velocidad del escurrimiento. En realidad, el fenómeno conocido como "Golpe de Ariete" es un caso particular del estudio de los movimientos transitorios en lasconducciones a presión. La diferencia se encuentra en que los transitorios implican variaciones de velocidad - y su correlación con la transformación en variaciones de presión - de pequeña magnitud, mientras que el "Golpe de Ariete" implica las grandes variaciones, de velocidad y presión. Las maniobras de detenimiento total, implican necesariamente los golpes de ariete de máxima intensidad puestoque se pone de manifiesto la transformación total de la energía de movimiento que se transforma en energía de presión. DESCRIPCIÓN DEL FENÓMENO Con el objetivo de analizar el fenómeno físicamente, estudiaremos el caso del “cierre instantáneo del obturador”, el que, a pesar de ser una abstracción teórica, posibilita una más fácil comprensión del problema. Decimos que el cierre instantáneo es unaabstracción, porque los órganos de cierre, por rápido que actúen siempre demandarían un tiempo para completar la obturación del caudal. Ello no obstante, en la realidad práctica se producen cierres que pueden adaptarse a ese criterio y que como se estudiará, no son deseables puesto que, como adelantamos, pueden producir sobrepresiones máximas. En la Figura 1a representamos en una secuencia de...