Diseño de un ariete hidraùlico multipulsor de dos vìas de carga horizontal.
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Date
2020-09
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Publisher
Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: UTC.
Abstract
La bomba de ariete se emplea para elevar agua sin uso de energía que genera costo, su principio de funcionamiento es el golpe de ariete. La presente tesis está dirigida a proporcionar cambios estructurales en el diseño del ariete, para incrementar el rendimiento y disminuir las vibraciones generadas por el golpe de ariete con la característica particular que las válvulas de carga están ubicadas en forma horizontal.
En base a bibliografías se realiza la metodología de diseño con la finalidad de obtener datos de fabricación estructural e hidráulica del ariete verificando la disminución de pérdidas locales cuando se configuran las válvulas en paralelo evidenciando el aumento de altura de descarga y el rendimiento, para el análisis de resultados se utiliza los software ANSYS e Inventor permitiendo una interpretación visual de: los componentes principales, la velocidad, la presión, la resistencia de materiales y el factor de seguridad en dos estados que representan el ciclo de funcionamiento del ariete, es decir cuando las válvulas de impulsión se encuentran abiertas y cerradas.
En el ariete hidráulico las válvulas de impulsión al estar cerradas permiten que el flujo rompa la inercia de la válvula check llenando la cámara de aire para posteriormente dirigirse a la tubería de descarga, cuando las válvulas de impulsión se encuentran abiertas la dirección del flujo llega directamente a las válvulas provocando un derrame, evitando entrar a la cámara de aire al no tener suficiente presión para vencer la resistencia de la válvula check. Con una velocidad de entrada al ariete de 4.1m/s, se aprecia un leve aumento de velocidad en dirección a la cámara de aire incrementando su velocidad en la tubería de descarga con un caudal constante, también en todo el cuerpo del ariete existe una presión constante que cambia en la tubería de descarga siendo la presión inversamente proporcional a la velocidad.
Description
The ram pump is used to raise water without the use of energy that generates cost, its operating principle is the water hammer. The present thesis is aimed at providing structural changes in the design of the ram, to increase performance and reduce the vibrations generated by the water hammer with the particular characteristic that the loading valves are located horizontally.
Based on bibliographies, the design methodology is carried out in order to obtain structural and hydraulic manufacturing data of the ram, verifying the decrease in local losses when the valves are configured in parallel, evidencing the increase in discharge height and performance, for analysis. of results, the ANSYS and Inventor software is used, allowing a visual interpretation of: the main components, the speed, the pressure, the resistance of materials and the safety factor in two states that represent the operating cycle of the ram, that is, when the delivery valves are open and closed.
In the hydraulic ram, the impulsion valves, when closed, allow the flow to break the inertia of the check valve, filling the air chamber and then going to the discharge pipe. When the impulsion valves are open, the flow direction arrives directly to the valves causing a spill, avoiding entering the air chamber by not having enough pressure to overcome the resistance of the check valve. With a ram inlet speed of 4.1m/s, a slight increase in speed towards the air chamber can be seen, increasing its speed in the discharge pipe with a constant flow rate. There is also a pressure throughout the ram body. constant that changes in the discharge pipe, the pressure being inversely proportional to the velocity.
Keywords
GOLPE DE ARIETE, VÁLVULAS DE IMPULSIÓN, RENDIMIENTO, PÉRDIDAS
Citation
Jiménez Atiaja Willian Rodrigo, Tituana Chispón Karen Madeley (2020), Diseño de un ariete hidraùlico multipulsor de dos vìas de carga horizontal. UTC. Latacunga. 66 p.