golpe

UNIVERSIDAD CATOLICA LOS ANGELES DE CHIMBOTE

FACULTAD DE INGENIERIA

CARRERA:

INGENIERIA CIVIL

CURSO:

MECANICA DE FLUIDOS I

TEMA:

GOLPE DE ARIETE

PROFESOR:

SANCHES APARICIO

ALUMNO:

ALBERCA GARCIA ISAEL

CICLO:

V

PIURA _ PERU

GOLPE DE ARIETE

1. DESCRIPCIÓN DEL FENÓMENO.
También denominado transitorio, consiste en la alternancia de depresiones ysobrepresiones debido al movimiento oscilatorio del agua en el interior de la tubería,
es decir básicamente es una variación de presión y se puede producir tanto en
impulsiones como en abastecimientos por gravedad.
El valor de la sobrepresión debe tenerse en cuenta a la hora de dimensionar las
tuberías mientras que en general el peligro de rotura debido a la depresión no es
importante más aúnsi los diámetros son pequeños si el valor de la depresión iguala
a la tensión de vapor del líquido se producirá cavitación y al llegar la fase de
sobrepresión estas cavidades de vapor se destruirán bruscamente pudiendo darse el
caso no muy frecuente de que el valor de la sobrepresión producida rebase a la de
cálculo con el consiguiente riesgo de rotura.
Por ejemplo una tubería de longitud L,espesor 0 y diámetro interior D por la que
circula agua proveniente de un depósito aguas arriba y que termina en una válvula
en su extremo derecho. Si se cierra ésta rápidamente, en virtud del principio de
conservación de la energía al disminuir la energía cinética ésta se va
transformando en un trabajo de compresión del fluido que llena la tubería así como
en un trabajo necesario paradilatar esta última: golpe de ariete positivo. Por el
contrario al abrir rápidamente una válvula se puede producir una depresión: golpe
de ariete negativo.

Esquema de instalación susceptible al fenómeno de golpe de ariete
Descripción del fenómeno en abastecimientos por gravedad
Una tubería con una velocidad determinada y mediante una válvula se le corta el
paso totalmente el agua más próxima ala válvula se detendrá bruscamente y será
empujada por la que viene detrás Como el agua es algo compresible empezará a
comprimirse en las proximidades de la válvula y el resto del líquido comprimirá al
que le precede hasta que se anule su velocidad.

Esta compresión se va trasladando hacia el origen conforme el agua va
comprimiendo al límite la que le precede de manera que al cabo de uncierto
tiempo toda el agua de la tubería está en estas condiciones concluyendo la primera
etapa del golpe de ariete.
Se forma una onda de máxima compresión que se inicia en las proximidades de la
válvula y se traslada al origen La energía cinética que lleva el agua se transforma
en energía de compresión Cuando el agua se detiene ha agotado su energía
cinética y se inicia la descompresión enel origen de la conducción trasladándose
hacia la válvula y por la ley pendular esta descompresión no se detiene en el valor
de equilibrio sino que lo sobrepasa para repetir el ciclo.
Esta descompresión supone una depresión, que retrocede hasta la válvula para
volver a transformarse en compresión, repitiendo el ciclo y originando en el
conducto unas variaciones ondulatorias de presión queconstituyen el golpe de
ariete. Donde se producen transformaciones sucesivas de energía cinética en
energía de compresión y viceversa, comportándose el agua como un resorte.
Descripción del fenómeno en impulsiones
En una impulsión la parada brusca de motores produce el mismo fenómeno pero al
contrario es decir se inicia una depresión aguas arriba de la bomba que se traslada
hacia el finalpara transformarse en compresión que retrocede a la bomba. En
efecto cuando se produce la parada del grupo de bombeo el fluido inicialmente
circulando con velocidad continuará en movimiento a lo largo de la tubería hasta
que la depresión a la salida del grupo ocasionada por la ausencia de líquido
provoque su parada.
En estas condiciones viaja una onda depresiva hacia el depósito que además va...