CONGRESO XIX – Trabajo 05

VACIADO DE DOS LÍNEAS QUE CONVERGEN A UN DRENAJE COMÚN

JORGE SEREY RODRÍGUEZ1
RAMÓN FUENTES AGUILAR2

RESUMEN

El vaciado de dos líneas que convergen a un drenaje común es una situación que se presenta frecuentemente en conducciones de agua y de pulpa mineral cuando existen puntos altos y bajos en el trazado. El diseño de los sistemas de drenaje debe asegurar un tiempo de vaciado razonablemente corto, velocidades controladas y evitar que el flujo se invierta en una de las ramas. El flujo reverso, si se presenta evacuando pulpa, puede producir sedimentación e incluso taponamiento si las velocidades son muy bajas. Es, entonces de interés analizar el problema dinámico del vaciado de sistemas de este tipo. El problema aquí planteado corresponde a un fenómeno transitorio lento, se ha solucionado aplicando el modelo de columna rígida considerado que la única resistencia en los ductos es friccional y corresponde a un factor de Darcy constante. Además, se ha considerado disipación de energía en el punto común de drenaje mediante una válvula. Se ha realizado un análisis inspeccional de las ecuaciones involucradas determinando dos parámetros adimensionales de relevancia, lo cuales permiten caracterizar físicamente el fenómeno. Dependiendo del valor de dichos parámetros y de las condiciones iniciales del problema, se pueden presentar: drenajes normales, en donde las velocidades y longitudes decrecen monotónicamente, o drenajes con oscilaciones, en que el vaciado se produce con intrusión del líquido de una rama en la otra, causando así escurrimiento reverso y oscilaciones.
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1Ingeniero Civil, Área Hidráulica, JRI Ingeniería – mail: jserey@ing.uchile.cl
2Ingeniero Civil – Doctor en física, JRI Ingeniería – mail: ramonfuentes@tutopia.com

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