|
Golpe de ariete.
El golpe de ariete o Pulso de Zhukovskiy, recibió el nombre por parte del
ingeniero ruso Nikolay Egorovich Zhukovskiy. Esto, junto a la cavitación, se
considera como una de las principales causas de las averías en las
tuberías y las
instalaciones hidráulicas.
La fuente de que se produzca el golpe de ariete, es a causa de que el fluido es
ligeramente elástico, por ello, al cerrarse una válvula de forma ruda cuando
esta se encuentra en uno de los extremos de alguna tubería que tenga una
longitud considerable, todas las partículas de fluido detenidas son empujadas
por las que se originan al momento y están moviéndose. Dicho proceso causa una
sobre presión, la cual se desplaza por la tubería a una gran velocidad. Esta
sobre presión tiene como consecuencia dos efectos:
• Se comprime ligeramente el fluido, por lo que su volumen
disminuye y la tubería es dilatada, además al detenerse el fluido que circulaba,
comienza a cesar la compresión y se expande. En este caso la tubería ensanchada
anteriormente, vuelve a su dimensión original.
• Otro de los efectos que se producen es una segunda onda de
presión, que va en sentido contrario. Aunque el fluido es desplazado en
dirección contraria, como la válvula está cerrada, hay una depresión en relación
a la presión normal de la tubería.
Con una presión menor, el fluido se puede convertir en gas, originando una
burbuja, en lo que ocurre la contracción de la tubería. Cuando el siguiente
extremo de la tubería es alcanzado, si la onda no es disipada, se ha de
reflejar, pues será mitigada por la resistencia a compresión del Fluido y por la
dilatación de la tubería. El golpe de ariete, se ha convertido en uno de los
problemas de mayor complejidad que se encuentran en la hidráulica, y suele ser
resuelto a través de modelos matemáticos, con los que son simulados el
comportamiento del sistema.
El golpe de ariete, es un fenómeno de alto riesgo, pues la sobre presión que
genera, puede llegar a ser de 60 a 100 veces más, que la presión que normalmente
tiene la tubería, provocando que surjan roturas en los accesorios ubicados en
cualquiera de sus extremos, como por ejemplo los grifos, las válvulas, entre
otras. La fuerza que provoca el golpe de ariete, va directamente proporcional al
largo del conducto, pues las ondas de sobre presión se cargan de energía, y es
inversamente proporcional al tiempo en que es cerrada la llave, o sea, si el
cierre es menor, el golpe será más fuerte.
Algunas de las consecuencias del golpe de ariete, es que el sistema de
abastecimiento de fluido, se puede maltratar o dañarse, algunas veces se
revientan tuberías de hierro colado, las tuberías de plomo son ensanchadas y se
arrancan los codos instalados. [ Equipo
arquitectura y construcción de
ARQHYS.com ].
|
