Cómo calcular la fuerza del golpe del ariete
El golpe de ariete es una onda de presión que se produce cuando un fluido es forzado de repente a cambiar de dirección. Es una ocurrencia común en tuberías, cuando una válvula se cierra rápidamente. La ecuación de martillo de agua utiliza la presión de entrada, la velocidad del flujo, el cambio en el tiempo y longitud de la tubería aguas arriba para calcular el cambio en la presión. El cambio en la presión se puede encontrar utilizando el cálculo 0,07 x V xl / t + P, donde "V" es la velocidad del fluido, "l" es la longitud aguas arriba de la tubería, "t" es el tiempo que se tarda cerrar la válvula, y "P" es la presión inicial del fluido.
Contenido
Cosas que necesitará
- Calculadora
- Cinta métrica
- Cronógrafo
- tubo de Pitot
- manómetro Bourdon
Video: Calculo de Golpe de Ariete
Calcular o medir la velocidad del fluido. Este valor debe ser medido en (o se convierte en) pies por segundo. Se puede calcular la velocidad del agua mediante el uso de un tubo de Pitot, y resolviendo la ecuación V = (2 x P XP) ^ (1/2), donde "P" es el cambio de presión medido por el tubo de pitot, "p" es la densidad del fluido, y "V" es la velocidad del fluido. (Un tubo de Pitot es un instrumento usado para medir la velocidad de flujo de fluido.)
Medir la cantidad de tubería aguas arriba desde el punto de que la válvula se cerrará, en pies.
Video: Hidraulica Basica - Calculo de sistema de agua por gravedad - Parte I
Video: Golpe de ariete
Medir la presión de entrada del fluido en libras por pulgada cuadrada. Esto se puede hacer usando un medidor de presión del tipo de pistón, como un medidor de presión de los neumáticos, si el tubo está equipado con una válvula de alivio. Un tubo que tiene un manómetro de Bourdon también dará una medición de presión.
Se mide el tiempo que toma para que la válvula se cierre por completo, en cuestión de segundos.
Video: El ariete hidraulico video informativo
Resuelve para el cambio de presión utilizando la ecuación (0.07 x V xl / t) + P, donde "V" es la velocidad del fluido, "l" es la longitud aguas arriba de la tubería, "t" es el tiempo que tarda para cerrar la válvula, y "P" es la presión inicial del fluido. Por ejemplo, el agua viaja a través de un tubo de PVC de 5 pies a 60 psi y 5 pies por segundo se detiene en 0,5 segundos por una válvula de bola hará que un martillo de agua de (0,07 x 5 x 5) /0.5 + 60 = 63,5 psi.
Consejos advertencias
- Alternativamente, utilizar la ecuación Joukowski multiplicando la densidad del fluido por la velocidad del sonido en el fluido por el cambio en la velocidad. Esto le dará el cambio de presión.