Comportamiento hidráulico e implementación de accesorios para un tubo rompe carga en líneas de conducción para zonas rurales

Abstract

En el desarrollo de la presente tesis de investigación surge con el objetivo de reemplazar en su totalidad las cámaras rompe presión tipo 6 (CRP T-6), que podemos encontrar en las líneas de conducción de abastecimiento de agua potable, con la implementación del Tubo Rompe Carga (TRC), con un nuevo diseño y más mejorado tomando en cuenta todos los factores que pueden intervenir en dicho comportamiento al momento de llegar y salir el fluido por el TRC. Para la evaluación del comportamiento de este nuevo dispositivo, se realizó una evaluación experimental de tres prototipos – TRC, con diferentes diámetros, longitudes y caudales requeridos en zonas rurales y dichas pruebas se realizaron en el laboratorio de hidráulica de la escuela profesional de ingeniería civil, de la Universidad Privada Antenor Orrego, Trujillo, La Libertad. Las pruebas se realizaron de manera independiente a cada uno, exponiéndolos a distintos caudales generados por una bomba centrífuga de 1 hp de (4 bares), y un caudal de impulsión de 2.12 lt/s, lo suficiente para igualar los caudales máximos dados en zonas rurales. Luego de realizar las pruebas con los tres prototipos y verificar su comportamiento, se pudo notar que el TRC, con cualquier diámetro es muy eficiente, solo se tendría en cuenta los caudales, ya que es el factor que impulsaría al fluido a subir por el tubo de ventilación hasta llegar a tener un máximo tirante, para equilibrar la fuerza de salida necesaria y mantener el flujo continuo. Se realizó además el metrado y presupuesto de las dos estructuras, comprobando así el sobrecosto que genera las CRP T-6, siendo mucho más cara que el TRC y sobre todo por el mantenimiento anual que se debe realizar.

In the development of the present thesis of investigation arises with the aim of replacing in its entirety the chamber breaks pressure type 6 (CRP T-6) that we can find in the lines of conduction of drinking water supply, with the implementation of the Tube Breaks Load (TRC), with a new design and more improved taking into account all the factors that can intervene in said behavior at the time of arriving and leaving the fluid through the TRC. For the evaluation of the behavior of this new device, an experimental evaluation of three prototypes - TRC, with different diameters, lengths and flow rates required in rural areas was carried out and these tests were carried out in the hydraulic laboratory of the civil engineering professional school, from the Antenor Orrego Private University, Trujillo, La Libertad. The tests were performed independently to each one, exposing them to different flows generated by a centrifugal pump of 1 hp (4 bars), and a flow rate of 2.12 l / s, enough to equal the maximum flow rates given in zones rural. After carrying out the tests with the three prototypes and verifying their behavior, it was noted that the TRC, with any diameter is very efficient, only the flow rates would be taken into account, since this is the factor that would drive the fluid to rise through the tube of ventilation until reaching a maximum tension, to balance the necessary output force and maintain the continuous flow. The metered and budget of the two structures was also carried out, thus verifying the cost overrun generated by the CRP T-6, being much more expensive than the TRC and above all for the annual maintenance that must be carried out.