Estudiante

CIERRE INSTANTÁNEO
Cuando se anula el caudal en una conducción, el flujo que circula aguas arriba choca bruscamente con el obturador (B) provocando un apiñamiento que se traduce en un aumento depresión, que se propaga por la tubería a una velocidad c.
Aguas abajo, por el contrario, aparece un estiramiento que se traduce en una disminución de presión.
Aunque la anulación nunca seráinstantánea, así lo vamos a considerar de momento a efectos de conceptos.
Propagación de la onda
1. a) fluido incompresible (no existe
b) tubería inelástica (difícil de conseguir)
2. a) fluidocompresible (siempre)
b) tubería inelástica
3. a) fluido compresible
b) tubería elástica (es lo habitual)
Fórmula de Allievi y/o de Joukowski
Cuando se anula el flujo en B, el fluido seva parando a la velocidad c, a la vez que sufre un aumento de presión, p (L en un tiempo t):



Al pasar de V a V ' menor (V ' < V):



Al dilatarse la tubería, elfluido tarda más en pararse (la velocidad de la onda resulta menor). Haciendo intervenir la elasticidad K’ del material, llegaríamos a la fórmula de JoukK = módulo elasticidad fluido
K´= módulo elasticidad material
e =espesor tubería
Cuanto más elástico sea el material, menor será la celeridad.
Para el agua Allievi propuso:

Llamando k al adimensional 1010/K‘(paradistinguirlo de k cursiva de altura de rugosidad):


Cuando hay dos materiales:
TABLA 13. Valores orientativos de k
Hierro y acero k = 0,5
Hormigón k = 5
Hormigón armado k 5
Fundición k = 1Fibrocemento k 5,4 (5 6)
Poliesterk = 6,6
Plomo k = 5
PVC k 33 (20 50)
CIERRE GRADUAL (T = tiempo de anulación de caudal).
El cierre podrá ser rápido o rapidísimo, pero nunca...