planilla excel para determinar el golpe de arieteDescripción completa
Descripción: ariete
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Dispositivo de ensayo para la medición del Golpe de ArieteDescripción completa
golpe de arieteDescripción completa
Descripción: ingenieria viviana nahid mecanica de los fluidos reales golpe de ariete en bombas centrifugas
Informe de Mecanica de Fluidos
Ejercicio Golpe de ArieteDescripción completa
Descripción: Trabajo Monografico
Descripción: La práctica tiene como propósito determinar del daño que puede ocasionar el denominado Golpe de Ariete en tuberías o turbinas. Determinar la presión en el punto de Golpe de Ariete por frenado sú...
Descripción: EN este informe se habla acerca del golpe ariete, asi como los diferentes tipos de tuberias en la cual interviene el golpe ariete
Hoja de cálculo del Golpe de Ariete - Metodo de Allievi.Descripción completa
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golpe de arieteDescripción completa
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EJERCICIOS 1. Se tiene una conducción de 500 m de longitud, por la que se conduce agua a una velocidad de 1.2 m/s. Se desea conocer la sobrepresión que se producirá al cerrar la válvula ubicada en su extremo final a) Si la válvula se cierra en 1 seg. ! si la tuber"a fuera totalmente r"gida # el l"quido fuese totalmente incompresible. b) Si la válvula se cierra en 2 seg.! si la tuber"a fuera de $%& con un módulo de elasticidad ' ( 2.) x 10 * +/m2, el módulo de compresibilidad volumtrico del agua es 'v ( 2.0- x 10 * +/m 2. 'l diámetro de la tuber"a es de 100 mm # el espesor de la tuber"a es 5 mm. Resolución
a allamos allamos la aceleración aceleración negativa negativa uniforme uniforme del agua −∆ V −0−1.2 2 a= = =1.2 m / s ∆ t 1 uera sobre la válvula, aplicando la segunda le# de ne3ton, F =ma,m = ρV ρ Vol ⇒ ρ A L F = ρAL a 4onde, ρ 4ensidad del l"quido A
Sección transversal interna de la tuber"a
L
ongitud ongitud de de la tuber"a
a
4esaceleración uniforme del agua
$ero la sobrepresión en la válvula es ∆ P=
F A
6eemplaando la fuera ∆ P=
ρAL a A
∆ P = ρLa ρL a 'sta 'sta es la expr expresi esión ón que que nos nos perm permite ite calcu calcula larr la sobr sobrep epres resió ión, n, cuan cuando do consideramos que una tuber"a sea totalmente r"gida # el fluido incompresible. inalmente reemplaamos los datos del problema # los que 7emos obtenidos ∆ P= ρLa ρL a ∆ P =1000
kg m
3
2
∗500 m∗1.2 m / s
∆ P = 600000 Pa ∆ P= 0.6 MPa
b) allamos la celeridad de la onda de presión dentro de la tuber"a
C T =
√( γ
C T =
√
g 1
E v
+D
eE
) 9.81 m
9810
N m
3
(
1 2.074
∗10
9
/s
+
2
100 9
∗(2.8∗10 )
5
)
2
m N
C T =362.14 m / s allamos el tiempo cr"tico T cr=
2 L
C T
=
2∗500 m 362.14 m / s
'l tiempo de cierre de la válvula es
=2.76 seg.
tc=2 seg < T cr =2.76 seg . &omo este es
menor que el tiempo cr"tico, entonces es una interrupción rápida total.
inalmente encontramos el golpe de ariete o sobrepresión para un cierre rápido total
GA =V ∗ ρ ∗C T GA =1.2
m kg m ∗1000 3 ∗362.14 s s m
GA = 434571.1 pa GA =0.435 Mpa
$odemos observar que el este valor de sobrepresión o golpe de ariete, considerando la elasticidad de la tuber"a # la compresibilidad del l"quido, es menor que el valor de la sobrepresión calculado en el inciso anterior, esto se debe a que la elasticidad de la tuber"a absorbe parte de la energ"a producida de la deformación de compresión.
2.
$or una conducción de 1200 m de longitud # 00 mm de diámetro se transporta un caudal de 200 l/s de agua. Se conoce que la tuber"a de ) mm de espesor es de acero cu#o módulo de elasticidad es de 200 x 10 * +/cm2. Si se cierra una válvula dispuesta en su extremo final se desea conocer la sobrepresión producida por golpe de ariete. 'l módulo de compresibilidad volumtrico del agua es ' v ( 2.0- x 10 * +/m2. a Si el cierre se efect8a en seg. b Si el cierre se efect8a en 2 seg. Resolución
a) allamos la celeridad de la onda de presión dentro de la tuber"a
C T =
√( γ
C T =
√
g 1
E v
+D
eE
) 9.81 m
N 9810 3 m
(
1 2.074
∗10
9
/s
+
2
400 9
∗(200∗10 )
8
)
2
m N
C T =1168 .68 m / s 'l tiempo que tarda la onda de presión en ir # volver es T cr=
2 L
C T
=
∗
2 1200 m 1168.68 m
'l tiempo de cierre de la válvula es
/s
=2.05 seg .
tc= 4 seg > T cr =2.05 seg. &omo este es
ma#or que el tiempo cr"tico, entonces es una interrupción gradual total. 4onde la velocidad
V
del flu9o en la tuber"a es
V =
m 0.2 s
Q = A ∗0.42 4
3
=1.59 m / s 2
m
'ncontramos el golpe de ariete o sobrepresión para un cierre gradual total GA =
2∗ L∗ ρ∗V
tc
2∗1200 m∗1000
GA =
kg m
∗1.59 3
m s
4s
GA = 955 !pa
b Si el tiempo de cierre de la válvula es
tc=2 seg < T cr =2.05 seg . &omo este
es ma#or que el tiempo cr"tico, entonces es una interrupción rápida total. inalmente encontramos el golpe de ariete o sobrepresión para un cierre rápido total GA =V ∗ ρ ∗C T GA =1.59
m kg m ∗ 1000 3 ∗1168.68 s s m
GA =1860 ! pa
ANEXO
Propiedades del agua
$ropiedad
%alor Sistema internacional
Sistema ingles
4ensidad
1000 :g/m;
<2. slug/pie;
=ódulo de compresibilidad volumtrico
2.0- x 10 * +/m2
;.0 x 10 5 psi
$eso espec"fico
*)10 +/m;
1.* lb/pie ;
Valores de módulo de elastiidad para di!ere"tes materiales