Academic literature on the topic 'Compuertas (Hidráulica)'

La investigación se desarrolló en la Empresa Azucarera Primero de Enero en un área ocupada por la técnica de riego por surcos con entrega de agua mediante tuberías con compuertas. Los resultados demostraron que el caudal descargado por 60 compuertas abiertas a la mitad proporciona una mayor uniformidad en los caudales que aportan las compuertas a lo largo del conducto. La carga de presión sobre la compuerta puede ser estimada mediante un modelo exponencial con alto coeficiente de determinación. Los polinomios deducidos para la estimación del coeficiente p y el exponente r de la función potencial de avance demostraron consistencia en la simulación de la fase de avance del riego por surcos. Los valores promedios de los parámetros geométricos del surco pueden utilizarse con seguridad en el diseño del riego por surcos. La curva de recesión puede simularse adecuadamente a partir del modelo lineal tipo tr= mr x+ tr1 para las condiciones de suelos, caudales, pendientes y longitudes de surcos evaluados en este trabajo. Los polinomios de tercer orden y el valor promedio de la pendiente de la curva de recesión producen una buena estimación de la fase de recesión del riego por surcos

Contexto: Describir matemáticamente el comportamiento hidráulico en estructuras de control conlleva a ecuaciones diferenciales acopladas no lineales, las cuales no cuentan con solución analítica en la mayoría de los problemas de ingeniería. No obstante, es posible obtener soluciones aproximadas a partir del método de volúmenes finitos (FVM). Este método convierte un medio continuo con variables infinitas en un medio discreto con geometrías establecidas y condiciones de contorno determinadas. Método: Se desarrolló un modelo numérico en 2D sin considerar el efecto de las pilas y los estribos en el azud, a escala 1:70, bajo condiciones de flujo permanente de la estructura de control y del sistema de compuertas radiales de la represa El Quimbo, a partir de la implementación el software Ansys Fluent 17.0. El análisis hidrodinámico de la estructura se realizó bajo condiciones de superficie libre y con diferentes cargas hidráulicas, para aperturas de 704 msnm, 706,9 msnm, 709,4 msnm, 712 msnm y 724,6 msnm Posteriormente, se validó el modelo numérico a partir de la comparación de los resultados numéricos con los datos teóricos realizados por Ingetec y los datos de las pruebas realizadas en el modelo físico desarrollado por la Universidad Nacional de Colombia (sede Manizales). Resultados: Para un periodo de retorno de 100 años, el modelo numérico estimó una lámina de 0,0306 m que corresponden a 2,143 m en la estructura El Quimbo. Con esta disposición, ingresó al volumen de control un total de 80,7996 L/s y salieron 80,7324 L/s, originando una variación de caudal de 0,08316 %. La mayor variación de lámina de agua del modelo numérico con respecto a la lámina observada es de 3,1 % (0,258 m), la cual corresponde a la creciente máxima probable para una apertura de compuertas con cota (724,6 msnm) y con una descarga de 290 L/s. De igual forma, las mayores velocidades desarrolladas por el flujo en el vertedero se originan en la salida del deflector, correspondiente a la abscisa K0+ 5,19 m. Según el modelo numérico, se determinó que el impacto del chorro en el canal se hace con una velocidad máxima de 6,15 m/s. Conclusiones: La relación entre la carga hidráulica con respecto a la carga de diseño no debe superar 1,33, lo cual a su vez concuerda con lo recomendado por la USBR. Asimismo, la condición de cavitación encontrada en la rápida puede ser considerada cavitación incipiente. En el diseño de vertederos, la relación H/HD incide de manera directa en la aparición de fenómenos de cavitación sobre la estructura, en el desarrollo de altas velocidades en la rápida, en el deflector y en la capacidad de descarga del vertedero.

<p class="Resumen">La facilidad de las compuertas inflables para adaptarse a distintas condiciones de flujo las hace interesantes para su ubicación en vertederos de presa, permitiendo aumentar el volumen embalsado en explotación ordinaria, y permitiendo el desinflado y restauración de la geometría original en situación extraordinaria. El objetivo de este estudio es analizar el efecto de la colocación de una compuerta inflable sobre un aliviadero en lo que respecta a su comportamiento hidráulico. Para ello, se desarrollan un modelo físico y un modelo numérico (CFD) del cuerpo de un aliviadero WES original, incorporándose luego una compuerta EPDM cuyo efecto se analiza para distintos niveles de inflado. Los resultados numéricos y experimentales son similares y ponen de manifiesto variaciones significativas en la distribución de presiones a lo largo del vertedero, siendo determinante la aireación. Este estudio concluye que la colocación de esta compuerta particular tiene un efecto global positivo si se realiza convenientemente, pero se requieren estudios adicionales con diferentes geometrías para profundizar en algunos aspectos negativos.</p>

<p class="Resumen"><span lang="ES">El flujo en canales se caracteriza por cubrir largas distancias y obedecer a patrones temporales variables. Suele estar regulado por elementos hidráulicos, como compuertas laterales, para asegurar un correcto abastecimiento de agua. La dinámica de este flujo viene gobernada por un sistema de ecuaciones diferenciales en derivadas parciales llamado de aguas poco profundas. Junto a ellas es necesario establecer una formulación simplificada del funcionamiento de las compuertas. El conjunto forma un sistema no lineal que sólo se puede resolver numéricamente. Aquí se propone un esquema descentrado explícito de volúmenes finitos con el fin de resolver todo tipo de regímenes. La modelización de las estructuras hidráulicas (compuertas laterales) introduce parámetros con incertidumbre. Por ello, serán calibradas mediante el algoritmo de Monte Carlo, obteniendo como resultado unos coeficientes asociados a cada una de ellas. Posteriormente serán verificadas utilizando casos reales proporcionados por el equipo de monitorización del canal de Pina de Ebro (Zaragoza).</span></p>

Se reporta los resultados de un estudio de campo y gabinete para determinar el coeficiente de descarga ( ) de una “compuerta desgravadora” de sistema de almacenamiento y captación de agua de un proyecto hidroenergético. En la mayoría de los proyectos hidroenergéticos, el agua se capta desde una represa construida en el cauce de un río. Aguas abajo de la represa las condiciones de vida en el río se alteran. Para remediar esta situación, principalmente en épocas de estiaje, se libera agua desde la represa de manera controlada (caudal ecológico) operando, usualmente, la compuerta desgravadora. En ese contexto, el problema de los operadores del embalse está relacionado con la abertura de la compuerta que garantice el caudal ecológico para un determinado nivel de agua en el embalse. Para abordar esta problemática, se midieron el caudal aguas abajo de la compuerta para 3 aberturas relativas de ésta (5%, 10% y 15%) y diferentes niveles de agua en el embalse. Con estos datos se hallaron valores de . Los resultados muestran que Cd tiende a aumentar para aberturas menores de 15%. Esta tendencia podría estar influenciada por la geometría del labio inferior de la compuerta.

La hidrostática se utiliza para determinar las fuerzas que actúan sobre cuerpos flotantes o sumergidos y las fuerzas que generan algunos dispositivos como las presas hidráulicas, tanques de almacenamiento de líquidos, diques y compuertas. En el presente trabajo se determinan las fuerzas hidrostáticas que actúan sobre las superficies totalmente sumergidas o parcialmente sumergidas aplicando la estática de fluidos.

En estructuras hidráulicas con sistemas múltiples de distribución lateral a flujo libre, se asume que la repartición equitativa del caudal se da usando áreas iguales en cada lateral, pero no sucede así. Esta situación es recurrente en plantas de tratamiento convencional de agua para consumo humano, donde se usan sistemas múltiples laterales, especialmente a la entrada de floculadores y sedimentadores. El análisis de la distribución de caudal se efectuó mediante un trabajo de investigación desarrollado a partir de 2008 en el sistema de múltiples de cuatro laterales de igual área, consistente en compuertas circulares a la entrada de los dos sedimentadores de la planta de tratamiento de agua del perímetro urbano de Cajamarca (Tolima), mediante análisis experimental, usando un modelo a escala donde se evidenció diferencias de caudal al ingreso de cada sedimentador, con potencial afectación del proceso de clarificación que se lleva a cabo, al dejar remanentes que inciden en el tratamiento del agua para consumo, con incidencia en la salud humana.

El documento digital no refiere un asesor
Publicación a texto completo no autorizada por el autor
Desarrolla el diseño de un sistema hidráulico que permita la apertura y cierre de una compuerta tipo lanzas en un alimentador de mineral tipo placas de una planta de chancado para reemplazar el procedimiento de accionamiento manual de la compuerta que ha quedado obsoleto; así permita cambiar los revestimientos antidesgaste de los 4 alimentadores de mineral con frecuencias desfasadas y no sea necesario vaciar el acopiador de capacidad de carga total de 250,000 Tn. La necesidad de buscar alternativas para reducir costos y mantener el proceso continuo de la planta concentradora, conlleva a mejorar el sistema de accionamiento de las compuertas tipo lanzas para no depender del vaciado del acopiador, ya que se requiere de mayores recursos y demanda mayor tiempo de parada de la planta de chancado. La solución al problema es diseñar un sistema de accionamiento hidráulico. Para el cálculo inicial de parámetros del diseño, se consideran: fuerza de empuje de las lanzas de la compuerta de 8,000 kg-f, presión de trabajo del sistema de 172 bar, capacidad de carga viva del acopiador de 50,000 Tn, y peso específico del mineral de 1,700 kg/m3. Los elementos del sistema consiste en: cilindros hidráulicos, una unidad de potencia provista de una bomba, un motor eléctrico, un depósito de aceite y otros accesorios. Para el cálculo y selección de los elementos del sistema hidráulico se hace referencia a normas técnicas, bibliografías relacionadas a la ingeniería e información técnica de productos disponibles en el mercado.
Trabajo de suficiencia profesional