Resumen Se denomina Golpe de Ariete al fenómeno hidráulico transitorio producido por variaciones de velocidad en el fluido transportado. Este fenómeno consiste en la propagación de ondas de presión y depresión a lo largo de las conducciones, debido a la transformación de energía cinética en energía de presión y elástica. Si el Golpe de Ariete no es efectivamente controlado puede producir la rotura de la tubería por sobrepresión o por depresión, así como generar serios problemas de operación. Los transitorios hidráulicos son eventos causados por un cambio en la operación del sistema que produce una variación de velocidad del fluido, este cambio de velocidad genera cambios de presión que se propagaran a todo el sistema de tuberías a la velocidad del sonido, y su celeridad depende de la elasticidad del agua, de las paredes de la tubería y del suelo. Abstract The transitory hydraulic phenomenon produced by speed variations in the transported fluid is called a water hammer. This phenomenon consists in the propagation of pressure and depression waves along the conductions, due to the transformation of kinetic energy into pressure and elastic energy. If the Water Hammer is not effectively controlled, it can cause the pipe to rupture due to overpressure or depression, as well as to generate serious operation problems. The hydraulic transients are events caused by a change in the operation of the system that produces a variation of fluid velocity, this change of speed generates pressure changes that propagate to the entire pipe system at the speed of sound, and its speed depends of the elasticity of the water, the walls of the pipe and the floor. 1. INTRODUCCIÓN Uno de los problemas de mayor envergadura en mecánica de los fluidos, en aplicaciones de ingeniería es el que se refiere al “golpe de ariete” producido fundamentalmente en tuberías que trabajan a presión, por la interrupción brusca del flujo del fluido por medio de una válvula localizada en cualquier punto del sistema. La determinación de la magnitud del golpe de ariete depende las propiedades elásticas del material de la tubería, del diámetro interior de esta, el fluido y la velocidad inicial de este. imagen CONDICIONES INACEPTABLES EN LAS TUBERÍAS Incluso en período de operación normal los flujos a lo largo de las tuberías pueden tener deltas de variación debido a cambios de demanda; las presiones también cambian consecuentemente. Estos son acontecimientos sobre los que el diseñador y el operador tienen control. El diseñador debe también evaluar los riesgos y prever la aparición de las situaciones inaceptables en el sistema hidráulico. Ejemplos de situaciones inaceptables que exponen en 17 FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA. Segunda parte. Grupo mecánica de fluidos. Universidad Politécnica de Valencia. Página 435.son las siguientes: 4.2.1. Presiones demasiado altas Son las que conducen a deformaciones permanentes y rupturas de la tubería y/o de sus componentes, daños en juntas, asientos y anclajes, goteo de la tubería provocando pérdidas, etc. 4.2.2. Presiones demasiado bajas Son las que pueden causar colapso de la tubería, filtraciones hacia el interior, contaminación del agua que fluye por el sistema. 4.2.3. Flujo inverso Es el que puede producir daños a los tanques de almacenamiento y a la tubería ya que genera un choque de ondas. 4.2.4. Movimientos y vibraciones de la tubería Son las que producen fatiga y fallo de soportes, conductos y peligro mecánico para equipos y estructuras adyacentes. 4.2.5. Velocidades excesivamente bajas Son especialmente en líneas de conducción de sustancias viscosas, pueden favorecer la solidificación y por consecuencia la obstrucción. Para los intereses de esta investigación este caso no influye pero es prudente mencionarlo. Estas condiciones inaceptables o fallos pueden ser creados con enorme facilidad por los flujos transitorios, rápidamente cambiantes en el interior de una tubería. Tomado de Estudio teórico y experimental de la bomba de ariete. ACITORES MARTINEZ FANCISCO JAVIER. Universidad Carlos III de Madrid, Escuela Politécnica Superior. Madrid, Febrero de 2012 Resultados6 El golpe de ariete es combatido, en la práctica, por varias medidas de las cuales mostraremos las más usadas, con el fin de que sean económicas y prácticas, en el momento de poner en funcionamiento para prevenir este fenómeno. Limitación de la velocidad en tuberías. Cierre lento de válvulas o registros. Construcción de piezas que no permitan la obstrucción muy rápida. Empleo de válvulas o dispositivos mecánicos especiales. Válvulas de alivio, cuyas descargas impiden valores excesivos de presión. Fabricación de tubos con espesor aumentado, teniendo en cuenta la sobrepresión admitida. Construcción de pozos de oscilación, capaces de absorber los golpes de ariete, permitiendo la oscilación del agua. Esta solución es adoptada siempre que las condiciones topográficas sean favorables y las alturas geométricas pequeñas. Los pozos de oscilación deben ser localizados tan próximos como sea posible de la casa de máquinas. Instalación de cámaras de aire comprimido que proporcionen el amortiguamiento de los golpes. El mantenimiento de estos dispositivos requiere ciertos cuidados, para que sea mantenido el aire comprimido en las cámaras. Conclusiones El golpe de ariete es un efecto que puede producir grandes daños a sistemas hidráulicos y estructuras relacionadas. Esto no se puede evitar siempre va a ocurrir solo podemos tratar de alivianar el efecto. Es importante ser meticuloso a la hora de analizar y diseñar en contra de este efecto para así prevenir accidentes severos. Se debe utilizar las ecuaciones debidas para el tipo de análisis que se desea ya que dependen y toman en consideración diferentes factores como el tiempo de cierre, el material de la tubería, si es una instalación pequeña o grande, etc Se demostró que el cálculo del tiempo de cierre de la válvula es sumamente importante a la hora de diseñar en contra de este efecto. Ya que si se obtiene un cierre no adecuado o demasiado rápido se pueden producir presiones sumamente diferentes a las que se calcularon para diseño debido a la variación de las curvas características por válvula cristian jaramillo. (2013). golpe de ariete. 14 noviembre de 2013, de universidad politecnica salesiana Sitio web: https://es.slideshare.net/satcorea/golpe-deariete-28740902 B. 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