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Presión negativa post FCV en cañería de flujo gravitacional
Buen día.
Me encuentro diseñando una línea de distribución de agua gravitacional desde una fuente ubicada a 8,2 metros de altura respecto del punto de descarga y que cuenta, además, con un volumen útil de agua de otros 8,2 m.c.a.
Estoy proyectando una cañería de acero carbono de 3″ Sch. 40 de 80 metros de largo con una pendiente uniforme, desde la boquilla de descarga de la fuente hasta su punto de descarga a presión atmosférica.
Según el modelo (en línea roja), al no poner ninguna restricción, el sistema converge a un flujo máximo de 66,9 m3/h, sin embargo, lo requerido por proceso es solo 28 m3/h. Frente a eso, proyecto el mismo modelo (en línea verde) con una válvula controladora de flujo a la salida de la fuente para limitar el paso libre de agua y conseguir el flujo deseado. ¿El problema?, justo después de la FCV, todos los nodos siguientes tienen una presión manométrica negativa con una mínima de -0,3566 barg, resultados que me hacen dudar de la veracidad del modelo pues, en la realidad, dudo que este sistema con una válvula ligeramente cerrada no permita el flujo de agua hasta la salida de la cañería.
Quisiera su ayuda para aclarar las siguientes consultas:
1. En la realidad, ¿puede darse el caso de esta presión negativa posterior a la FCV o el sistema de cálculo del software no encuentra de otra para hacer converger el modelo?. ¿Estas presiones negativas en el modelo pueden dar algún indicio de que la cañería, post FCV, no está completamente llena?
2. En esta etapa de diseño. Posterior a la FCV y a lo largo del resto de la línea gravitacional, ¿Existe alguna forma de asegurar que la cañería estará completamente llena?.
3. Cualquier otra observación o sugerencia para ajustar el modelo, es bienvenida.
Espero que puedan ayudarme y que se forme una discusión constructiva para todos.
Saludos.
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3 Respuestas
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8013
Coordinación
Master
Hola Rodrigo,
Nuestros foros son de libre uso, pero para poder ser ayudado por un tutor de la plataforma, debes ser alumno de alguno de nuestros cursos.
Dejamos abierto el debate por si algún otro alumno o compañero (no tutor) desea intervenir 🙂
Saludos,
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87
Miembro
Iniciado
Al menos me puede solo decir si existe hay algún ajuste que debe aplicarse en el software para tener valores coherentes?
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2220
Graduado
Intermedio
Hola Rodrigo,
consulta, has tratado de verificar con un perfil hidraulico? Intuyo por la imagen que adjuntas que la FCV que has colocado esta disminuyendo la presión haciendo que la HGL quede por debajo en ese punto, te recomendaria lo siguiente:
1. Es necesario que tu FCV este de ese lado? Intenta ubicarlo en el extremo final, ya que lo que buscas en contralar el caudal.
2. Verifica la curva HGL del sistema para ver que sucede.
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