Hidraulica

Tuberías Desde el punto de vista hidráulico una tubería es un conducto cerrado con una longitud mayor a 500 veces su diámetro que transporta agua a presión. Mientras que una sistema de tuberías es un conjunto de tuberías, es decir, más de una que transportan agua sin superficie libre, que generalmente incluyen accesorios o piezas especiales.

Pates de una tubería Entrada, salida, tubos otramos, juntas conexiones, válvulas y medidores.

Finalidades Según Camargo y Salazar, las finalidades son de las tuberías son: Científica: en los laboratorios de hidráulica las tuberías se utilizan como dispositivos para fines de investigación. Practica: la conducción, distribución y drenaje a presión de agua y líquidos industriales, en la agricultura se usan en el riego por aspersión o localizado.Clasificación de los sistemas de tuberías Los sistemas de tuberías que distribuyen a gua a los campos, ciudades e industrias, pueden resultar demasiado complejos:

Tubería simple: toda la longitud considerada tiene en mismo diámetro, con las mismas características y sin ramificaciones.

Tubería en serie: la longitud considerada se compone por tramos de diferentes diámetros ycaracterísticas, sin ramificaciones.

Tubería equivalente: cuando se tiene otra con la misma pérdida de carga y el mismo gasto.

Tubería con descarga ahogada: el nivel del agua a la salida es superior a la clave.

Tubería con descarga libre: el nivel del agua a la salida es menor que la parte inferior del tubo.

Cuando las tuberías forman un sistema, estas se pueden clasificar en: Sistema de tuberíascompuesto: está constituido por varias tuberías en serie

Sistema de tuberías en paralelo: se constituye por dos o más tuberías que divergen en un punto y aguas abajo convergen.

Sistema de tuberías ramificado: constituido por dos o más tuberías que se dividen en cierto punto, sin volver a unirse.

Sistema de tuberías en parilla: constituida por tuberías conectadas entre sí, formandocircuitos.

Requisitos técnicos de las tuberías: Deben ser corrientes a presión de gran desarrollo en las que las pérdidas de carga por fricción o recorrido son mayores que las pérdidas de carga localizadas.

Deben estar diseñadas estructuralmente todas las partes para resistir, con coeficientes de seguridad razonables, las presiones, sobrepresiones, cargas de trabajo y la acción de la intemperie.No deben rebasarse velocidades altas de acuerdo con el material de los tramos o tubos, para protegerlas del desgate o vibración y sobre presión dinámica (golpe de ariete)

Las velocidades tolerables, son de 3.5 a 6 m/s en concreto y de 3 a 12 m/s en acero, siendo éstos algunos de los materiales más utilizados en la ingeniería hidráulica.

Dispositivos de medición en tuberías Velocidad: tubo dePitot, abierto en uno de sus extremos y doblado en ángulo recto en dirección de la corriente, permite medir la presión de estancamiento.

Tubo de Prandtl: permite medir directamente la carga de velocidad, ya que combina el funcionamiento de la sonda de presión y el tubo de Pitot simple.

C=1

Gasto: se puede medir directamente con dispositivos de aforo, en el sitio en el que se deseaconocer; venturímetros, toberas y diafragmas.

Venturimetro: sirve para medir el gasto a través de una tubería

Cd = coeficiente de gasto que depende del tipo de venturímetro, grado de estrangulamiento (m), valores del número de Reynolds, arriba de 200 000 a partir del cual se vuelve independiente. m 0.05 0.10 0.20 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0.60 Cd 0.9873 0.9899 1.0013 1.033 1.0477 1.0674 1.06741.0918 1.1550

Canales El flujo del agua con superficie libre es el fenómeno de flujo más común que se observa en la superficie terrestre. Las olas oceánicas, las corrientes de los ríos y el flujo de la lluvia sobre el terreno son solo unos ejemplos.

Entre las situaciones artificiales están el flujo de agua en canales, en cunetas y canaletas. El flujo se caracteriza por una interface entre...