Estudio de modelo matemático de pozos de disipación de energía hidráulica con sistema multichorro

Se ha analizados las características hidráulicas de pozos de disipación de energía y de los sistemas multichorro indicando cuales son sus rangos de operación, ventajas y desventajas que tienen cada uno de estos sistemas. Para unir ambos sistemas en uno solo se utilizó el número adimensional de Froude, el cual permite tener las características del flujo a la entrada al sistema y se pudo relacionar las pérdidas de presión con dicho número. Utilizando el paquete computacional Autodesk Simulation CFD se pudo determinar variables en el sistema, las cuales fueron simuladas y determinar que configuración de dichas variables arrojaba mejores resultados al momento de disipar energía hidráulica. En primera instancia se determina que configuración de orificio presenta mayores pérdidas de energía, la cual resulto ser una ranura, posteriormente se dimensiona todo el sistema a partir del diámetro de la tubería de ingreso, la cual fue de 1m. Determinando en el paquete computacional un mallado estándar para toda la estructura la cual permitió que los resultados sean completamente independientes del tipo de malla. Al tener el tipo de orificio a utilizar en la estructura se dispuso varios modelos de los cuales se determinó la cantidad de ranuras que producen mayor pérdida de energía que fue de 32 ranuras en un anillo en la tubería. Se determinó la relación de áreas entre las ranuras y la tubería que disipe mayor energía y que no genere zonas de aparecimiento de burbujas de vapor las cual resulta ser la relación de 10%, con esto se determinó la geometría estándar de la ranura y se procedió a variar las condiciones de entrada variando la velocidad, y por ultimo con la misma geometría de ranura se redujo la cantidad para tener tres curvas diferentes de tendencia, las cuales se relacionaron y se determinó una ecuación general para cualquier cantidad de ranuras y para un intervalo de numeró de Froude de 0.3 a 1.6

Has analyzed the hydraulic characteristics of stilling wells and multijet systems indicating what their operating ranges, advantages and disadvantages with each of these systems. To join the two systems into one dimensionless Froude number, which allows the flow characteristics at the entrance to the system and might be related pressure losses that number was used. Using Autodesk Simulation CFD software could be determined variables in the system, which were simulated and determine which configuration of these variables threw better results when dissipate hydraulic energy. In the first instance it is determined that hole configuration has higher energy losses, which turned out to be a slot, then the whole system is dimensioned from the diameter of the pipe entrance, which was 1m. Determining the meshing standard software for the entire structure which allowed the results to be completely independent of the type of mesh. With the type of hole to be used in the structure several models of which the number of slots that produce greater energy loss was 32 slots in a ring on the pipe it was determined prepared. the area ratio between the slots and the pipe dissipates more energy and does not generate zones appearance of vapor bubbles of which happens to be the ratio of 10%, with this standard geometry of groove was determined was determined and proceeded to vary the input conditions by varying the speed, and finally with the same geometry slot the amount was reduced to have three different trend curves, which were related and a general equation for any number of slots is determined and an interval Froude number of 0.3 to 1.6

Vargas Delgado, Jaime Patricio, director