Conductos cerrados

PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL ECUADOR
SEDE REGIONAL MANABÍ
CAMPUS PORTOVIEJO


CARRERA DE INGENIERÍA HIDRÁULICA

TEMA:
LINEAS DE ENERGÍA EN CONDUCTOS A PRESIÓN.

MÓDULO: HIDRÁULICA DE CONDUCTOS CERRADOS

NIVEL: SEXTO

AUTOR(ES) DEL TRABAJO:

Roberto Antonio Alava Pilligua
Marco Giovanny Freire Farías
Cristhian Javier Brito Naranjo
Gino Andrés Pinargotty Vera
Frank AndrésBravo Mendoza

DOCENTE:
DRA. C DIANA CASANOVA ALVAREZ, PHD

PORTOVIEJO, ECUADOR
FECHA DE PRESENTACIÓN: MARTES 20 DE ENERO DEL 2015
Un conducto a presión siempre se halla lleno de líquido, es decir en nuestro caso lleno de agua.
Durante el bombeo la bomba transporta una cantidad casi constante del influente (sumidero) hasta el efluente (canalización o planta de purificación) del conducto,es decir el agua es comprimida en el conducto.
Cuando la bomba se detiene, la columna de agua que se encuentra en el conducto, carga la válvula de retención. En el caso de altas columnas de agua se puede producir un golpe de ariete el agua residual en el producto puede podrirse, porque no tiene aereación. Por esta razón, la velocidad del agua en el conducto tiene que ser bastante rápida paraevitar una sedimentación de materias putrescibles y para arrastrar las materias que han depositado durante la interrupción del bombeo.
La sección del tubo tiene que ser suficientemente grande para evitar pérdidas de carga por fricción y por altas velocidades.
Los conductos a presión deben tener pocos codos y t de unión. Se recomienda dispositivos para dejar escapar el aire en los puntos más altos;y tuberías de limpieza, en los puntos más bajos.
Los materiales de construcción son de acero(a menudo galvanizado), hierro colado, hormigón reforzado; para pequeñas presiones se puede utilizar también el cemento amianto, PVC o polietileno.
Líneas de energía
Línea de alturas totales (LAT): Es la línea que une los puntos que representan las energías: potencial, de presión y cinética, a lo largodel conducto. Tiene las siguientes características:
1. Siempre desciende en el sentido del flujo.
2. En tramos rectos con flujo uniforme mantiene constante su pendiente.
Línea de alturas piezométricas (LAP): Esta línea une los puntos que representan la energía de presión o sea hasta donde el fluido subiría si se instala un piezómetro. La línea de alturas piezométricas tiene las siguientescaracterísticas:
1. Está por debajo de la LAT una diferencia vertical igual a la cabeza de velocidad en cada punto V2/2g.
2. En tramos rectos con flujo uniforme es paralela a la LAT.
3. Normalmente es descendente en el sentido del flujo, pero asciende cuando se encuentra con una ampliación del diámetro de la tubería.
4. En condiciones estáticas es horizontal.
5. Puede pasar por debajo de laconducción cuando las presiones relativas son negativas.

Ecuación de la energía

Representa las pérdidas de energía que se producen por el desplazamiento de un fluido de un punto a otro a lo largo de un conducto. Teniendo en cuenta la pérdida de carga entre dos puntos del conducto se establece una igualdad de energías llamada Ecuación de Energía. Para fluido homogéneo, se tiene:




Energíahidráulica en flujo a presión.

Líneas de energía en conductos a presión.

z = cabeza de posición = energía de posición por unidad de peso
p/y = cabeza de presión = energía de presión por unidad de peso
V2/2g = cabeza de velocidad = energía cinética por unidad de peso
LE = línea estática = plano de carga efectivo (horizontal)
LAT = línea de alturas totales = línea del gradiente hidráulico= línea de carga o energía efectiva (siempre descendente en el sentido del flujo)
LP = línea piezométrica efectiva (ascendente o descendente en el sentido del flujo)
Ehp = pérdidas por unidad de peso entre dos puntos
a = coeficiente de variación de la velocidad en la sección transversal o coeficiente de Coriolis
v = velocidad en la franja i en que se divide la sección transversal del...