caidas y gradas3

8/18/2019 Caidas y Gradas3

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CAIDASCAIDAS

CAIDAS O GRADASCAIDAS O GRADAS

– Es frecuente en canales ro!ectar "ruscas desnivelacionesEs frecuente en canales ro!ectar "ruscas desnivelacionesdel fondo.del fondo.

– Estas ueden ser gradas de su"ida # co$o gradas de "a%ada.Estas ueden ser gradas de su"ida # co$o gradas de "a%ada.

– General$ente a$"as son usadas en secciones rectangulares.General$ente a$"as son usadas en secciones rectangulares.

– Disiar la energía e&cedente en un flu%oDisiar la energía e&cedente en un flu%o – 'ransfor$ar arte de la $is$a en calor 'ransfor$ar arte de la $is$a en calor

– Evitar el riesgo de socavación del canal aguas a"a%oEvitar el riesgo de socavación del canal aguas a"a%o



CAIDAS Y GRADASCAIDAS Y GRADAS


Altura de la grada ( $.Altura de la grada ( $.

)lu%o aguas arri"a su"critico.)lu%o aguas arri"a su"critico. )lu%o se acelera s*"ita$ente.)lu%o se acelera s*"ita$ente. Ráida redistri"uciones deRáida redistri"uciones de

resiones en el "orde.resiones en el "orde.




CAIDAS O GRADASCAIDAS O GRADAS +a resión en la "olsa de aire+a resión en la "olsa de aire

de"e er$anecer constante .de"e er$anecer constante . Al decrecer la resión en laAl decrecer la resión en la

"olsa de aire# la curvatura del"olsa de aire# la curvatura del

c,orro suerior au$enta# orc,orro suerior au$enta# orende el valor del coeficienteende el valor del coeficientede gasto au$enta.de gasto au$enta.

Si el su$inistro de aire esSi el su$inistro de aire esirregular# entonces el c,orroirregular# entonces el c,orro

vi"rara# ! el flu%o so"re elvi"rara# ! el flu%o so"re elvertedero será novertedero será noer$anente.er$anente.

• Se uede roducir enSe uede roducir envertedero de cresta delgadavertedero de cresta delgada

su falla.su falla.




CAIDAS O GRADASCAIDAS O GRADAS -os /0(12 Deter$ino el gasto-os /0(12 Deter$ino el gasto

re3uerido ara la aeraciónre3uerido ara la aeraciónco$leta or unidad deco$leta or unidad deanc,o.anc,o.

,/4 carga en el vertedero#,/4 carga en el vertedero#!4tirante del agua de la 5ona!4tirante del agua de la 5onavertedora.vertedora.

qq





l

66.0

∆

=∆ Z

d

Z

d c p

81.0

30.4

∆

=∆ Z

d Z L cd

275.1

1 54.0

∆

=∆ Z

d

Z

d c

81.0

2 66.1

∆=

∆ Z

d

Z

d c

3

2

g

qd c =




• El diámetro de la tubería, seEl diámetro de la tubería, se

calcula aplicando la ecuación decalcula aplicando la ecuación de

BernoulliBernoulli

l bqQ aa =

=

5.1

1

1.0

h

y

qq

p

a

g D

flV

g

V K

P P i

22

22

21 ++= ∑γ γ




• La ecuación de Bernoulli, se haLa ecuación de Bernoulli, se ha

escrito en términos del fluido delescrito en términos del fluido del

flujo y aire y la presión en la bolsaflujo y aire y la presión en la bolsa

de aire esta dada en metros dede aire esta dada en metros de

agua La succión má!imaagua La succión má!ima

permisible es de ""# m depermisible es de ""# m de

columna de aguacolumna de agua

l

g D flV

g V K P P

i22

22

21 ++= ∑γ γ



CAIDAS Y GRADASCAIDAS Y GRADAS• La succión má!ima permisible esLa succión má!ima permisible es

de ""# m de columna de aguade ""# m de columna de agua

La relación entre la densidad delLa relación entre la densidad del

aire y del agua es $%&'"aire y del agua es $%&'"

• El caudal ya fue calculado,El caudal ya fue calculado,

tenemos de incógnita la (elocidadtenemos de incógnita la (elocidad

y el diámetro, pero una puedey el diámetro, pero una puede

estar en función de la otraestar en función de la otra

l

g D

flV

g

V K

P P i

22

22

21 ++= ∑γ γ



CAIDAS Y DISI6ADORES DE E7ERGIACAIDAS Y DISI6ADORES DE E7ERGIA

GRADAS S8-IDAGRADAS S8-IDA )osrter ! S9rinde)osrter ! S9rinde

investigaron lasinvestigaron lascaracterísticas del saltocaracterísticas del salto

so"re un escalón ostivo !so"re un escalón ostivo !encontrarón 3ue e&iste unaencontrarón 3ue e&iste unarelación entre !relación entre !

+a condición 3ue el ie+a condición 3ue el iedel salto este adel salto este a

l

,1

3

y

y

1

1

1 gy

V Fr =

)(5 3 Zo y L ∆+=



CAIDAS ! GRADASCAIDAS ! GRADAS

DISI6ADOR 8:-RA+DISI6ADOR 8:-RA+CO7'I7;OCO7'I7;O

:ac,a/01<2 a$ortiguador:ac,a/01<2 a$ortiguadorcontinuo ! anc,o constantecontinuo ! anc,o constante

de canal= dentellónde canal= dentellónrectangular rectangular Relación entre !Relación entre !

El grafico nos dará !El grafico nos dará !con este valor encontra$oscon este valor encontra$os+#s#d+#s#d

l

1

1

1 gy

V Fr =

)181(2

1 21

1

2 −+= Fr y

y

1

2

y

y

1 y s



CAIDAS Y DISI6ADORES DE E7ERGIACAIDAS Y DISI6ADORES DE E7ERGIA

DISI6ADOR 8:-RA+DISI6ADOR 8:-RA+CO7'I7;OCO7'I7;O

:ac,a/01<2 a$ortiguador:ac,a/01<2 a$ortiguadorcontinuo ! anc,o constantecontinuo ! anc,o constante

de canal= dentellónde canal= dentellóntrae5oidaltrae5oidal Relación entre !Relación entre !

El grafico nos dará !El grafico nos dará !con este valor encontra$oscon este valor encontra$os+#s#d+#s#d

l

1

1

1 gy

V Fr =

)181(2

1 21

1

2 −+= Fr y

y

1

2

y

y

1 y s




DISI6ADOR 8:-RA+DISI6ADOR 8:-RA+DISCO7'I78ODISCO7'I78O

:ac,a/01<2 a$ortiguador:ac,a/01<2 a$ortiguadordiscontinuo# anc,odiscontinuo# anc,o

constante de canal=constante de canal="lo3ues dentados"lo3ues dentados Relación entre !Relación entre !

El grafico nos dará !El grafico nos dará !con este valor encontra$oscon este valor encontra$os+#s#d ! a+#s#d ! a

l

1

1

1 gy

V Fr =

)181(2

1 21

1

2 −+= Fr y

y

1

2

y

y

1 y s




DISI6ADOR 8:-RA+DISI6ADOR 8:-RA+DE7'ADODE7'ADO

l




GraciasGracias

caidas y gradas3

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