Análisis del funcionamiento de sistemas de captación de fondo con rejas tipo Coanda

Autor: Lorente Delgado, Mónica
Přispěvatelé: Carrillo Sánchez, José María, García Bermejo, Juan Tomás, Ingeniería Minera y Civil
Jazyk: Spanish; Castilian
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: Repositorio Digital de la Universidad Politécnica de Cartagena
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Popis: En los cauces efímeros, donde prima el transporte de sedimentos y todo tipo de residuos, se estudian las infraestructuras de sistemas de captación de fondo. De forma breve, estossistemas de captación de fondo se pueden formar por las siguientes partes: a) reja de captación; b) canal de transporte; c) desarenador. El presente estudio tiene como objetivo evaluar y analizar estos sistemas de captación de fondo, centrándose en la zona de la reja de efecto Coanda, considerando el ángulo de inclinación formado por la reja, además de las condiciones del flujo al aproximarse a la entrada de la reja, definiendo la cantidad de caudal derivado, el perfil de la lámina de agua y el coeficiente de descarga. Anteriormente a este estudio, realizaron campañas experimentales, analizando su diseño, características, capacidades de descarga (Wahl, 1995), relacionando parámetros hidráulicos básicos y, más adelante, realizando pruebas con una gama más amplia de condiciones de flujo, permitiendo un análisis más exacto de las variables que afectan a su rendimiento. Además, se desarrolló un modelo numérico el cual permite predecir el coeficiente de descarga dependiendo de la abertura del ángulo de la ranura de la criba (Wahl, 2013). Finalmente, se realizaron nuevas pruebas con descargas de caudal mayores, lo cual permitió que el nuevo modelo de coeficiente de descarga mejorara en la predicción de caudal en pantallas Coanda de pendiente plana y baja altura de caída. Las pruebas realizadas en este Trabajo Final de Grado fueron llevadas a cabo en el laboratorio de hidráulica de la UPCT, mediante una infraestructura construida para el estudio de rejas de fondo. Se analizaron rejas Coanda con ángulo de 60ᵒ, con índices de huecos de 0.20 hasta 0.484, y anchos de barrote de 1.4, 1.5 y 2.4 mm. Con la ayuda de las diferentes mediciones realizadas en el proyecto y el software creado por Tony L. Wahl, para agua clara (libre de sedimentos y residuos), se lleva a cabo el análisis de resultados obtenidos en laboratorio para definir el coeficiente de descarga. El análisis ha permitido comprobar la gran aproximación de la curva de la lámina de agua, sobre todo en las rejas H4 y NyD, con la curva generada por el modelo, aunque cabe destacar la diferencia en los datos de velocidad ya que en algunos casos llegan a sobre pasar el 8% de diferencia entre curvas, como se ve en la reja H1 alcanzando un valor de 8.7%. El valor de diferencia más bajo se ve en las rejas NyD, H2 y H3 rondando el algunos de sus curvas de velocidad una diferencia del 6%. La diferencia entre los valores de coeficiente de descarga de la reja H3 con mayor índice de huecos y los valores de descarga de la reja H2, con el menor índice de huecos, es del 48.6%. El objetivo de Desarrollo Sostenible de la agenda 2030 de Naciones Unidas, muestra similitud con la motivación de este estudio, ya que debido a la falta de agua potable y a su mala calidad, llevamos a estudio las rejas de fondo para una gestión sostenible y un adecuado saneamiento. El objetivo de la agenda de las Naciones Unidas en 2030 en el ámbito de agua y saneamiento es el número 6 y dice así; “Garantizar la disponibilidad de agua y gestión sostenible y el saneamiento para todos”. Escuela de Ingeniería de Caminos y Minas Universidad Politécnica de Cartagena
Databáze: OpenAIRE
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