ariete hidr.

16
Instituto de Investigaciones Agropecuarias – Centro Regional de Investigación Remehue Boletín Técnico Remehue N° 221 SELECCIÓN E INSTALACIÓN DEL ARIETE HIDRÁULICO Autor: Leopoldo Ortega Corrales., Ing. Agr. Comité Editor : Giancarlo Bortolameolli S., Ing. Agr. Juan Carlos Dumont L., Ing. Agr., Ph.D. Enrique Siebald Sch., Ing. Agr. Germán Holmberg F., Ing. Agr. Editor: Giancarlo Bortolameolli S. Boletín Técnico N° 221 Centro Regional de Investigación Remehue Osorno, Mayo de 1995.

Transcript of ariete hidr.

Page 1: ariete hidr.

Instituto de Investigaciones Agropecuarias – Centro Regional de Investigación Remehue Boletín Técnico Remehue N° 221

SELECCIÓN E INSTALACIÓN DEL ARIETE HIDRÁULICO

A u to r : L e o p o l d o O r t e g a C o r r a l e s . , I n g . A g r .

C om ité E d itor : G ia n c a r lo B o r to la m e o l l i S . , I n g . A g r . J u a n C a r l o s D u m o n t L . , I n g . A g r . , P h . D . E n r i q u e S i e b a l d S c h . , I n g . A g r . G e r m á n H o lm b e r g F . , I n g . A g r .

E d ito r : G ia n c a rlo B o rto la m e o lli S .

B o le tín T écn ico N° 2 2 1 C e n tro R e g io n a l d e In v e s t ig a c ió n R e m e h u e O so rn o , M ayo de 1995.

Page 2: ariete hidr.

Instituto de Investigaciones Agropecuarias – Centro Regional de Investigación Remehue Boletín Técnico Remehue N° 221

SELECCIÓN E INSTALACIÓN DEL ARIETE HIDRÁULICO.

Leopoldo J. Ortega C.1

INTRODUCCIÓN

E n e l añ o 1 7 7 5 e l S eñ o r Jo h n W h iteh u rst d e D erb y , In g la te rra , in v en tó e l p r im e r a p a ra to p a ra u sa r e l e fe c to d e l g o lp e d e a r ie te p a ra b o m b e a r a g u a . E ra u n ap a ra to rú stico co n u n a v á lv u la d e im p u lsió n m an u a l, m an e jad o p o r u n m u ch ach o .

Joseph M on tgo lfie r de F ranc ia , inven tó un apara to sim ila r en e l año 1776 , p e ro co n u n a v á lv u la d e im p u lsió n au to m á tica . P o ste rio rm en te Jo siah E asto n d e In g la te rra c o m p ró lo s d e re c h o s d e p a te n te d e e s te a r ie te e n 1 8 2 0 y c o m e n z ó a f a b r i c a r lo s . D e s d e e s t a f e c h a , e l u s o d e l a r i e t e h id r á u l i c o s e h a d i fu n d id o am pliam ente.

DESCRIPCIÓN Y APLICACIONES.

E l a r ie te h id rá u lic o e s u n a b o m b a s in m o to r , y a q u e u til iz a la p ro p ia en e rg ía h id ráu lica p a ra la e lev ac ió n d e l ag u a . N o u sa e lec tric id ad , g a so lin a n i o tra fu e n te d e e n e rg ía e x te rn a p a ra fu n c io n a r .

L o s a r ie te s h id rá u lic o s p u e d e n b o m b e a r a g u a su fic ie n te p a ra re g a r u n a h u e rta fam ilia r, su m in is tra r co n stan tem en te ag u a fre sca p a ra e l g an ad o , o sa tisface r la s n ecesid ad es d e u so d o m éstico d e la fam ilia cam p esin a .

E sta m áq u in a se co n ec ta a u n a fu en te d e cap tac ió n m ed ian te u n a tu b e ría d e a lim en tac ió n , la cu a l d irig e e l c au d a l h ac ia e l in te rio r d e l a rie te , p ro v o can d o u n fenóm eno h id ráu lico denom inado "go lpe de a rie te" , que p roduce la energ ía necesaria p a ra e le v a r u n a p a r te d e l c a u d a l a tra v é s d e u n a tu b e ría d e im p u ls ió n , h a s ta u n a a ltu ra m a y o r q u e la fu e n te d e a g u a . U n a típ ic a d isp o s ic ió n d e u n a r ie te h id rá u lic o se m u e s tra e n la F ig u ra 1 . 1: Ingeniero Agrónomo, Departamento de Recursos Naturales y Medio Ambiente. Centro Regional de Investigación

Remehue (INIA), Casilla 24-0, Osorno, Chile.

Page 3: ariete hidr.

Instituto de Investigaciones Agropecuarias – Centro Regional de Investigación Remehue Boletín Técnico Remehue N° 221

Figura 1. Diagrama de instalación de un ariete hidráulico.

Un ariete hidráulico consta básicamente de 5 componentes: el cuerpo del ariete, la cámara de aire, la válvula de escape, la válvula de impulsión, y la válvula de aire, como se indica en la Figura 2.

Page 4: ariete hidr.

Instituto de Investigaciones Agropecuarias – Centro Regional de Investigación Remehue Boletín Técnico Remehue N° 221

Figura 2. Partes componentes de un ariete hidráulico

Las ventajas del ariete son: funcionamiento autónomo, no necesita energía extra; tiene un mínimo costo de mantención, es de operación continua (las 24 horas del día), posee una larga vida útil (mínimo 50 años), y su operación es muy simple. La principal desventaja es su baja eficiencia, ya que el caudal elevado no supera el 40% del caudal de entrada al ariete.

Page 5: ariete hidr.

Instituto de Investigaciones Agropecuarias – Centro Regional de Investigación Remehue Boletín Técnico Remehue N° 221

M ECANISM O DE FUNCIONAM IENTO.

E l fen ó m en o h id ráu lico q u e p erm ite a l a rie te p ro d u c ir la e lev ac ió n d e u n a

p a rte d e l c au d a l q u e rec ib e , se d en o m in a "g o lp e d e a r ie te " . E s te fen ó m en o co n s is te

e n u n a so b re p re s ió n in s ta n tá n e a , q u e s e p ro d u c e a l in te r ru m p ir re p e n tin a m e n te e l

f lu jo d e ag u a en tu b e ría s , o r ig in án d o se p re s io n es m u ch o m ás a lta s q u e la s ex is ten te s

en e l flu jo en m o v im ien to .

E s p o sib le d is tin g u ir 3 e tap as d en tro d e l c ic lo d e fu n c io n am ien to d e l a rie te

h id ráu lico .

1) A l in ic io d e l c ic lo , la v á lv u la d e im p u ls ió n se en cu en tra ce rrad a , p ro d u c to d e la

p re s ió n h id ro s tá tic a d e l ag u a en la tu b e ría d e im p u ls ió n . E n cam b io , la v á lv u la

d e e s c a p e s e e n c u e n t r a a b i e r t a , p r o d u c i e n d o q u e e l a g u a p r o v e n i e n t e d e l a

tu b e r ía d e a l im e n ta c ió n e s c u r r a a t r a v é s d e e l la (F ig u ra 3 .a ) .

2) E n la m e d id a q u e e l a g u a e sc u r re a t ra v é s d e la v á lv u la d e e sc a p e , rá p id a m e n te

v a a u m e n ta n d o d e v e lo c id a d e n e s ta s a l id a , h a s ta p ro d u c ir la p re s ió n n e c e sa r ia

p a ra le v a n ta r la v á lv u la d e e s c a p e y p ro d u c i r s u c ie r r e r e p e n t in o .

E l c ie rre d e la v á lv u la d e e scap e , p ro d u ce u n a so b rep re s ió n in s tan tán ea o "g o lp e

d e a r ie te " , e n e l in te r io r d e l c u e rp o d e e s ta m á q u in a , o c a s io n a n d o la a b e r tu ra

d e la v á lv u la d e im p u ls ió n y la e n t r a d a d e c ie r to v o lu m e n d e a g u a h a c ia e l

in te r io r d e la c á m a ra d e a i r e (F ig u ra 3 . b ) .

3) L a e n tra d a d e a g u a a la c á m a ra (d e a ire ) v a c o m p r im ie n d o e l a ire , h a s ta q u e la

p re s ió n d e l a ire co m p rim id o se eq u ilib ra co n la p re s ió n h id ro s tá tic a d e l ag u a en

la tu b e ría d e im p u ls ió n . A l lleg a r a e s te p u n to d e eq u ilib r io , e l a ire co m p rim id o

fu n c io n a c o m o u n r e s o r te y e l a g u a r e b o ta h a c ia a b a jo c e r r a n d o la v á lv u la d e

im p u ls ió n , c o n lo q u e la ú n ic a s a l id a p a ra e l a g u a e s la tu b e r ía d e im p u ls ió n ,

p ro d u c ié n d o se la e le v a c ió n o b o m b e o d e e s te c a u d a l (F ig u ra 3 . c ) .

Page 6: ariete hidr.

Instituto de Investigaciones Agropecuarias – Centro Regional de Investigación Remehue Boletín Técnico Remehue N° 221

Figura 3. Representación esquemática de las etapas del ciclo de funcionamiento del ariete hidráulico.

Page 7: ariete hidr.

Instituto de Investigaciones Agropecuarias – Centro Regional de Investigación Remehue Boletín Técnico Remehue N° 221

U n a v ez ce rrad a la v á lv u la d e im p u lsió n , e l e fec to d e so b rep re sió n d e l

g o lp e d e l a rie te y a h a s id o u tiliz ad o p a ra e l b o m b eo in te rm iten te d e ag u a , p o r lo q u e

e l cu e rp o d e l a rie te a lcan za u n a p re sió n lo su fic ien tem en te b a ja p a ra q u e la v á lv u la

d e e sc a p e d e sc ie n d a p o r su p ro p io p e so .

E n e s ta s itu a c ió n , e l a r ie te n u e v a m e n te v u e lv e a la e ta p a d e sc r ita e n 1 ) y c o m ie n z a

a re p e t i r s e u n n u e v o c ic lo , e n fo rm a p e rm a n e n te e in in te r ru m p id a .

S e e stim a q u e e ste c ic lo se rep ite en tre 2 5 a 1 0 0 v eces p o r m in u to , lo cu a l

p ro d u c e u n b o m b e o in te rm ite n te d e a g u a .

SELECCIÓN DEL SITIO DE UBICACIÓN DE LOS ARIETES .

L a se lecc ión de l sitio para la in sta lac ión de lo s a rie tes debe cum plir con las

s ig u ie n te s c a ra c te r í s t ic a s :

1) E l te rren o d eb e p o see r v en ta ja s to p o g rá fica s p a ra la co n stru cc ió n d e u n em b a lse

d e c a p ta c ió n e n la fu e n te d e a g u a , p a ra c o n e c ta r a e s te e m b a ls e la tu b e r ía d e

a lim e n ta c ió n d e l a r ie te . A d e m á s , e l te rre n o d e b e p e rm itir la c o n s tru c c ió n d e u n

r a d i e r d e a n c l a j e d e l a r i e t e , p r o t e g id o d e l a a c c ió n e r o s iv a d e l c a u d a l d e l a

fu e n te d e a g u a .

T a m b ié n d e b e se r p o s ib le la c o n e x ió n d e l a r ie te a l e m b a lse d e c a p ta c ió n ,

m ed ian te la tu b e ría d e a lim en tac ió n , d e m an e ra q u e e sta s tu b e ría s q u ed en

p e r fe c ta m e n te re c t i l ín e a s y r íg id a s d e sd e e l a r ie te h a s ta e l e m b a lse .

2) L a fu en te d e cap tac ió n d eb e p o see r u n cau d a l m ín im o d e tre s litro s p o r m in u to ,

y a q u e n o ex is ten en e l m ercad o a rie te s q u e p u ed an trab a ja r co n u n cau d a l m en o r

a l señ a lad o .

3) L a m ín im a a ltu ra de ca ída debe se r 0 ,5 m , ya que a ltu ras m enores a ésta im p iden

e l fu n c io n am ien to d e l a rie te .

Page 8: ariete hidr.

Instituto de Investigaciones Agropecuarias – Centro Regional de Investigación Remehue Boletín Técnico Remehue N° 221

4) L a re lac ió n d e a ltu ras h /H (fig . 1 ), d eb e se r la m áx im a p o sib le . E sto se co n sig u e

u b ic a n d o e l a r ie te e n la p o s ic ió n m á s b a ja , e l e m b a lse d e c a p ta c ió n e n e l lu g a r

m ás a lto y e l em b a lse d e acu m u lac ió n en e l lu g a r m ás b a jo q u e sea p o s ib le .

5 ) E s reco m en d ab le q u e e l la rg o d e la tu b ería d e a lim en tac ió n d e l a rie te , sea m ayo r

a c u a t ro v e c e s la a l tu ra d e c a íd a ( h ) . E s d e c i r , e l á n g u lo e n t r e e l s u e lo

h o rizo n ta l y e s ta tu b e ría (a ) en e l p u n to d e co n ex ió n a l a r ie te , d eb e se r m en o r

a 1 4 ,5 g ra d o s .

SELECCIÓN DE ARIETES.

L a e lecc ió n d e u n a r ie te d eb e co n tem p la r la s s ig u ien te s e tap as :

D eterm inación de caudales

S e d e b e m e d ir e l c a u d a l d is p o n ib le (Q d ) e n la fu e n te d e a g u a , e n e l

p erío d o m ás seco d e l añ o , u tilizan d o u n m éto d o ad ecu ad o d e a fo ro , reco m en d án d o se

aum en tar la exactitud d e esta m ed ición cuando el caudal sea m eno r a 5 1 /m in . E l valo r

d e e s te c a u d a l in d ic a rá e l ta m a ñ o m á x im o d e a r ie te q u e p u e d a u sa rse .

S e d eb e d e te rm in ar e l cau d a l req u erid o (Q r) p a ra lo s d ife ren tes p ro p ó sito s

(beb ida an im al, riego , u so dom éstico , e tc .), en e l período de m áx im os requerim ien to s

d e l añ o .

M edición de alturas

S e d eb e m ed ir lo s d esn iv e les o d ife ren c ias d e co ta , co rresp o n d ien tes a las

a l tu ra s d e c a íd a (h ) , y d e e le v a c ió n d e l a r ie te (H ) .

D eterm in ación d e la efic ien cia (• ) del ar iet e

U tilizan d o la re lac ió n h /H , se d e te rm in a la e fic ien c ia d e l a rie te , cu yo v a lo r

in d ica q u é p o rcen ta je d e l c au d a l d e en trad a a l a r ie te (Q ) e s e lev ad o p o r é s te co m o

c a u d a l d e s a l id a (q ) . E n e l C u a d ro 1 , s e p re se n ta e l v a lo r d e e f ic ie n c ia • c o m o

fu n c ió n d e la re la c ió n h /H .

Page 9: ariete hidr.

Instituto de Investigaciones Agropecuarias – Centro Regional de Investigación Remehue Boletín Técnico Remehue N° 221

C u ad ro 1 . E f ic ie n c ia d e l a r ie te h id rá u lic o e n fu n c ió n d e la re la c ió n d e a l tu ra s

h /H , s e g ú n f ó rm u la d e W o d ic k a .

h / H

EFICIEN CIA

1

/ 2 =

0,5

0 ,34

1 / 3 = 0 ,333 0 ,21 1 / 4 = 0 ,2 5 0 ,1 5 1 / 5 = 0,2 0 ,11 1 / 6 = 0 ,167 0 ,085 1 / 7 = 0 ,1 4 3 0 ,068 1 / 8 = 0 ,125 0 ,056 1 / 9 = 0,1 0 ,039 1 / 10 = 0 ,083 0 ,029 1 / 11 = 0,067 0 ,019 1 / 12 = 0 ,059 0 ,0 1 4 1 / 13 = 0 ,05 0 ,009

S elecc ió n d e l ta m a ñ o d e l a r ie te .

S e e lige e l tam año de a rie te , com o aqué l cuyo cauda l de sa lida q sea m ayor o ig u a l a l c a u d a l re q u e rid o Q r .

E l c a u d a l d e s a l id a q s e c a lc u la m u l t ip l ic a n d o e l c a u d a l d e e n t r a d a Q p o r la e fic ie n c ia •

E s d e c i r , s i q > Q r y

en tonces Q x • > Q r

Q > Q r / q

Q = Q x •

E n e l C uadro 2 , se ind ican va lo res de rango de Q , pa ra d ife ren tes tam años

d e a r ie te s , o b te n id o s c o m o p ro m e d io d e v a r ia s fu e n te s b ib lio g rá fic a s .

Page 10: ariete hidr.

Instituto de Investigaciones Agropecuarias – Centro Regional de Investigación Remehue Boletín Técnico Remehue N° 221

C uadro 2 . R an g o d e cau d a l d e en trad a Q p a ra d ife ren te s tam añ o s d e a rie te .

DIÁMETRO DEL ARIETE (") CAUDAL DE ENTRADA Q

ADMISIÓN X DESCARGA (1/min)

3/4 X 3/8 3 10

1 X 1/2 7 21

1 3/4 X 1/2 12 24

1 1/2 X 1/2 12 35

1 1/2 X 3/4 15 41

2 X 3/4 21 54

2 X 1 34 70

2 1/2 X 1 2/4 56 - 117

3 X 11/2 90 - 182

4 X 2 140 - 311

F U E N T E : P ro m ed io d e v a r io s a u to res.

E j e m p l o d e s e l e c c i ó n .

P r o b le m a : S e r e q u ie r e a b a s te c e r d e a g u a a u n a fa m i l ia c a m p e s in a d e 1 0

p e rso n as, b eb id a p a ra 1 2 v acu n o s ad u lto s y rieg o d e u n a p eq u eñ a

h u e r ta d e 0 ,2 5 h a .

S olu ción : A p lica rem o s la s e tap as an te rio rm en te ex p licad as.

1 ) M ed ian te a fo ro d e l c au ce ex is ten te , se d e te rm in a q u e e l c au d a l d isp o n ib le e s : Q d = 3 ,5 l i t ro s /s e g . = 2 1 0 l i t ro s /m in .

Page 11: ariete hidr.

Instituto de Investigaciones Agropecuarias – Centro Regional de Investigación Remehue Boletín Técnico Remehue N° 221

E l c á lc u lo d e l c a u d a l r e q u e r id o s e e fe c tú a e n b a s e a lo s s ig u ie n te s p a rá m e tro s : C o n su m o h u m a n o d o m é s tic o = 1 0 0 1 /d ía /p e rso n a . C o n su m o b eb id a an im al = 4 0 1 /d ía /an im al. R e q u e r im ie n to c r í t ic o d e r ie g o = 6 1 /d ía /m 2 .

E n to n c e s :

Q r = [ ( 1 0 0 l i t r o s x 1 0 p e r s o n a s ) + ( 4 0 l i t r o s x 1 2 a n im a le s ) + ( 6 l i t r o s x 2 .5 0 0

m 2 ) ] / [ 2 4 h o r a s x 6 0 m in u to s ]

Q r = [ 1 6 .4 8 0 ] / [ 1 .4 4 0 ]

Q r = 1 1 ,4 4 1 /m in

2) S e m id ie ro n h = 8 m y H = 5 0 m .

3) C o m o h /H = 8 /5 0 = 0 , 1 6 ; e n to n c e s , a p ro x im a d a m e n te , d e l C u a d ro 1 o b te n e m o s

e l v a lo r d e • = 0 ,0 8 5 .

4) A h o ra , d e te rm in a m o s Q > Q r / •

Q > 1 1 ,4 4 / 0 ,0 8 5 (1 /m in )

Q > 134 ,6 (1 /m in)

D e a c u e rd o a la in fo rm a c ió n d e l C u a d ro 2 , e l a r ie te s e le c c io n a d o c o r re s p o n d e a l

d e 3 " x 1 1 /2 " .

INSTALACIÓN DE ARIETES.

Embalse de captación.

P ara p roveer una a lim en tac ión constan te y una ca ída un ifo rm e de agua , es

a c o n se ja b le re te n e r e l c a u d a l d e la fu e n te d e c a p ta c ió n , m e d ia n te u n p e q u e ñ o em b a lse , cu y o d iseñ o y co n stru cc ió n v a ria rá d ep en d ien d o s i la fu en te d e ag u a e s u n r ío , e s te ro , v e r t ie n te o c a n a l .

Page 12: ariete hidr.

Instituto de Investigaciones Agropecuarias – Centro Regional de Investigación Remehue Boletín Técnico Remehue N° 221

E s a c o n se ja b le p a ra c o n su m o h u m a n o y a n im a l, to m a r la s m e d id a s necesarias para ev ita r la con tam inac ión de l agua . E n caso de que ex istan dem asiadas partícu las en suspensión , se recom ienda la construcc ión de un desarenador o cám ara d e d ecan tac ió n .

E l e m b a ls e d e b e rá e s ta r p ro v is to d e u n v e r te d e ro d e d im e n s io n e s su fic ie n te s p a ra d e sv ia r la s a v e n id a s d e c a u d a l e n in v ie rn o (c re c id a s) , p a ra e v ita r e l d a ñ o a la s e s tru c tu ra s y a l m u ro d e b id o a la a c c ió n e ro s iv a d e e s to s c a u d a le s .

T am b ién se reco m ien d a la in sta lac ió n d e u n a tu b e ría d e d esag ü e co n u n a vá lvu la de com puerta en e l fondo de l em balse , que perm ita vac ia r e l agua a lm acenada y re a liz a r l im p ie z a s , a m p lia c io n e s o re p a ra c io n e s d e l e m b a lse y su s e s tru c tu ra s .

E n e l m u ro d e l em b a lse se co n ec ta rá y fija rá la tu b e ría d e a lim en tac ió n , cu y o ex trem o in ic ia l q u ed a rá su m erg id o en e l ag u a .

L a en trad a d e l ag u a a la tu b e ría d e a lim en tac ió n d eb e p ro teg e rse co n u n a m a lla d e fi l tra je , p a ra e v ita r e l in g re so d e p a r tíc u la s y o b je to s e n su sp e n s ió n . E s ta m a lla d e b e q u e d a r p o r lo m e n o s 3 0 c m p o r d e b a jo d e l n iv e l d e l a g u a , o a u n a p ro fund idad m ayor a tres veces e l d iám etro de la tubería de a lim en tac ión , para ev ita r la fo rm ac ió n d e rem o lin o s y la en trad a d e a ire y o b je to s flo tan te s . T am b ién se recom ienda una d istancia m ín im a de 10 cm por sobre del fondo , para ev itar la succión de sed im en tos acum ulados.

Tubería de alimentación.

E s ta tu b e r ía d e b e se r r íg id a y re c t i l ín e a , p a ra e v i ta r la fo rm a c ió n d e

b o lsa s d e a ire q u e p e r ju d iq u e n e l re n d im ie n to d e l a r ie te .

C o n e l o b je to d e re s is tir lo s im p a c to s d e la so b re p re s ió n g e n e ra d a p o r e fe c to d e l g o lp e d e a r ie te , e l m a te r ia l d e e s ta tu b e r ía d e b e s e r m e tá l ic o , p re fe ren tem en te ace ro g a lv an izad o , p u d ien d o se r u tiliz ad o o tro tip o d e m a te ria l só lo si es revestido ex te rio rm en te con concre to . E l d iám etro de esta tubería debe se r igua l a l d iám e tro d e ad m isió n d e l a rie te .

Page 13: ariete hidr.

Instituto de Investigaciones Agropecuarias – Centro Regional de Investigación Remehue Boletín Técnico Remehue N° 221

L a tubería , a l igua l que sus un iones, debe se r com ple tam en te herm ética .

A d em ás, d eb e e sta r firm em en te an c lad a en to d a su lo n g itu d , en lo p o sib le en te rrad a

en e l su e lo , o fijad a a só lid o s an c la je s en ca so d e e sta r so b re e l su e lo o su sp en d id a

e n e l a ire .

E l a r ie te .

E l a rie te se d eb e fija r so b re u n a b ase h o rizo n ta l, en lo p o sib le u n só lid o

ra d ie r d e c o n c re to , o so b re m a d e ra d u ra y re s is te n te , u ti l iz a n d o p e rn o s p a ra su

anc la je , con e l ob je tivo de resistir la v ib rac ión causada po r e l m artilleo de la vá lvu la

d e e sc a p e .

S e d eb e in sta la r u n a v á lv u la d e co m p u erta co n b rid as o u n ió n am erican a

en lo s d o s ex trem o s d e l a rie te . E sto e s d e m u ch a u tilid ad p rác tica y a q u e p e rm ite

re a liz a r p o s ib le s a ju s te s , m a n te n c ió n , o re p a ra c ió n d e l a r ie te , s in n e c e s id a d d e

v a c ia r la s tu b e r ía s d e a l im e n ta c ió n y d e im p u ls ió n . T a m b ié n se u t i l iz a n e s ta s

v á lv u la s p a ra d e te n e r e l a r ie te c u a n d o n o se re q u ie re o p e ra r lo , p a ra lo c u a l s e

p ro c e d e a c e r r a r la s .

D eb e co n stru irse u n ad ecu ad o s is tem a d e d ren a je p a ra reco lec ta r e l ag u a

q u e e sc u rre a tra v é s d e la v á lv u la d e e sc a p e , d e sc a rg á n d o la le jo s d e l ra d ie r d e

an c la je , ev itan d o su so cav am ien to .

S i h a y in c id e n c ia d e h e la d a s , e s re c o m e n d a b le c u b rir e l a r ie te y la s

v á lv u la s d e co m p u erta co n u n tech o . Ig u a lm en te , la s tu b e ría s d e a lim en tac ió n e

im p u lsió n d eb en p ro teg e rse en v o lv ién d o la s co n saco s p lá stico s , o en te rra rla s en e l

tram o q u e sea p o sib le .

F in a lm en te , e s reco m en d ab le p ro teg e r e l a rie te co n u n a ca se ta d e m ad e ra

o c o n c re to , p ro v is ta d e u n a p u e r ta p a ra su in sp e c c ió n , c o n só l id a s y s e g u ra s

c e r r a d u ra s p a ra e v i ta r ro b o s .

Page 14: ariete hidr.

Instituto de Investigaciones Agropecuarias – Centro Regional de Investigación Remehue Boletín Técnico Remehue N° 221

T u b ería d e im p u lsión .

E sta tu b e ría p u ed e se r m e tá lica , p e ro e s p o sib le u tiliz a r tam b ién tu b e ría s p lá stica s (P V C o P o lie tilen o ), q u e cu m p lan co n lo s req u is ito s d e re sis ten c ia a la p re sió n d e la in sta lac ió n . E sta tu b e ría d eb e se r d e u n d iám e tro m ay o r o ig u a l a la d e sc a rg a d e l a r ie te .

A u n q u e n o e s im p resc in d ib le , en lo p o sib le d eb e se r rec tilín ea , ev itan d o á n g u lo s p a ra re d u c ir p é rd id a s p o r fr ic c ió n . S i e s ta tu b e r ía a sc ie n d e p o r u n d e c liv e y lu e g o b a ja p o r u n a d e p re s ió n d e l te rre n o , e s a c o n se ja b le in s ta la r u n a p e q u e ñ a vá lvu la de a liv io en e l pun to m ás a lto de su trayec to ria , para e lim inar acum ulac iones d e a ire .

OPERACIÓN DEL ARIETE.

Puesta en marcha del ariete.

P ara in ic ia r e l fu n c io n am ien to d e l a rie te , la s v á lv u la s d e co m p u erta en la

ad m isió n y d esca rg a d e l a rie te , d eb e rán e sta r co m p le tam en te ab ie rta s y se d eb e rá e lim in a r to d o e l a ire a trap ad o en la tu b e ría d e a lim en tac ió n , ab rien d o la v á lv u la d e im p u lsió n h asta co n sta ta r q u e só lo e scu rre ag u a , lo cu a l g en e ra lm en te o cu rre en u n b re v e la p so d e t ie m p o . L u e g o , se p ro c e d e a a b r ir y c e rra r m a n u a lm e n te la v á lv u la d e im p u lsió n h asta q u e la tu b e ría d e im p u lsió n se llen e d e ag u a y e l a rie te co m ien ce a o p e ra r au to m á ticam en te .

R eg u la c ió n d e la v á lv u la d e esca p e .

E sta reg u lac ió n se rea liza cu an d o e l a rie te h a co m en zad o a o p e ra r

a u to m á tic a m e n te . S e g ú n se a e l t ip o d e v á lv u la d e e sc a p e , c o n s is te e n re g u la r la t e n s ió n d e l r e s o r te , v a r ia r lo s p e s o s o c a m b ia r la lo n g i tu d d e c a r r e r a d e e s ta vá lvu la , hasta m ax im izar e l cauda l de sa lida de l a rie te . E sta regu lac ión debe hacerse p a ra c a d a c a so e n p a r tic u la r , y a q u e d e p e n d e d e la s c a ra c te r ís tic a s h id rá u lic a s d e la in sta lac ió n y u n a v ez q u e h a s id o e fec tu ad a , n o se req u ie re v o lv e r a rea liza rla nuevam ente.

Page 15: ariete hidr.

Instituto de Investigaciones Agropecuarias – Centro Regional de Investigación Remehue Boletín Técnico Remehue N° 221

Detención del ariete.

Para realizar la detención del trabajo del ariete, basta con cerrar la válvula de compuerta instalada en la admisión.

MANTENIMIENTO DEL ARIETE.

Si el ariete está bien fabricado y bien instalado, se requiere de un mínimo mantenimiento.

De vez en cuando se deberá inspeccionar el ariete, pintar las partes que puedan oxidarse, limpiar los filtros, engrasar los hilos, ajustar tuercas flojas y reponer el aire de la cámara.

Después de un prolongado tiempo de uso, el aire de la cámara, por mezclarse con el agua, poco a poco se consume. Esta situación se hace notar cuando el ariete trabaja de manera brusca, con ruido metálico intenso y con una eficiencia cada vez menor. Por esta razón, cada cierto tiempo resulta necesario renovar con aire fresco la cámara, usando para ello la válvula de aire incorporada en el ariete, con una válvula de cierre adicional, de manera que la válvula de aire no quede sumergida.

Las únicas piezas móviles del ariete, correspondientes a las válvulas de escape y de impulsión, pueden superar fácilmente los 10 años de funcionamiento continuo, pero se recomienda que al cabo de este tiempo, se realice una revisión de estas válvulas en la maestranza de fabricación, por posibles desgastes en algunas de sus partes.

En general, se contempla como vida útil de un ariete hidráulico, un lapso de 50 años como mínimo.

Page 16: ariete hidr.

Instituto de Investigaciones Agropecuarias – Centro Regional de Investigación Remehue Boletín Técnico Remehue N° 221

BIBLIOGRAFÍA.

AGRICULTURA DE LAS AMERICAS. 1964. Bomba sin motor... El ariete hidráulico. Mayo. pp. 46-48 y 62-64.

FOX, KENNETH R. 1984. Manual sobre diseño, construcción, instalación y mantenimiento de arietes hidráulicos. PREDESUR, Publicación N° 50. Ecuador. 48 p.

NISSEN M., JUAN; DAROCH P., ROBERTO. 1983. La bomba levadora de agua sin costo de energía: el ariete hidráulico. Chile Agrícola, Marzo, pp. 46-48.