Trabajo de Centrales Hidroelectricas

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    06-Jan-2016

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GOLPE DE ARIETE, CAVITACION, ELEMENTOS DE UNA CENTRAL HIDROELECTRICA

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golpe de ariete, juntas de dilatacin, apoyos, anclajes, cavitacin

GOLPE DE ARIETE:Se denomina golpe de ariete al choque violento que se produce sobre las paredes de un conducto forzado debido al aumento brusco de la presin de agua, cuando el movimiento del lquido es modificado bruscamente. El golpe de ariete se puede presentar en una tubera que conduzca un lquido hasta el tope, cuando se tiene un frenado o una aceleracin en el flujo; por ejemplo, el cambio de abertura en una vlvula en la lnea.Cuando se cierra bruscamente una vlvula o un grifo instalado en el extremo de una tubera de cierta longitud, las partculas de fluido que se han detenido son empujadas por las que vienen inmediatamente detrs y que siguen an en movimiento. Esto origina una sobrepresin que se desplaza por la tubera a una velocidad que puede superar la velocidad del sonido en el fluido.El dao puede, llegado el caso, provocar prdidas de agua e incluso fallas en el equipo. Muchos aparatos no suelen estar diseados para resistir la alta presin de agua que puede producirse en un aumento brusco de presin.CONSECUENCIAS: Este fenmeno es muy peligroso, ya que la sobrepresin generada puede llegar a entre 60 y 100 veces la presin normal de la tubera, ocasionando roturas en los accesorios instalados en los extremos (grifos, vlvulas, etc). La fuerza del golpe de ariete es directamente proporcional a la longitud del conducto, ya que las ondas de sobrepresin se cargarn de ms energa, e inversamente proporcional al tiempo durante el cual se cierra la llave: cuanto menos dura el cierre, ms fuerte ser el golpe. El golpe de ariete estropea el sistema de abastecimiento de fluido, a veces hace reventar tuberas de hierro colado, ensancha las de plomo, arranca codos instalados. El dao puede, llegado el caso, provocar prdidas de agua e incluso fallas en los equipos.

Para evitar este efecto, existen diversos sistemas: El golpe de ariete se debe a que el fluido est en movimiento, por lo que ser ms violento cuanto mayor sea la velocidad del fluido en la conduccin; de ah que siempre es conveniente que stas sean de dimetro adecuado para que las velocidades sean pequeas. Para evitar los golpes de ariete causados por el cierre de vlvulas, hay que estrangular gradualmente la corriente de fluido, es decir, cortndola con lentitud utilizando para ello, por ejemplo, vlvulas de asiento. Cuanto ms larga es la tubera, tanto ms tiempo deber durar el cierre. Otro caso comn de variacin brusca de la velocidad del flujo en la tubera se da en las centrales hidroelctricas, cuando se produce una cada parcial o total de la demanda. En estos casos tratndose de volmenes importantes de fluido que deben ser absorbidos, se utilizan en la mayora de los casos torres piezomtricas, o chimeneas de equilibrio que se conectan con la presin atmosfrica, o vlvulas de seguridad.