Diseño y construcción de un canal hidráulico de pendiente variable

En este artículo se presenta el diseño, construcción, calibración y validación a través de prácticas experimentales usando un canal hidráulico de pendiente variable. El equipo forma parte del Laboratorio de Hidráulica de la Universidad Manuela Beltrán sede Cajicá en Colombia. El equipo se compone de...

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Autores:
Castellanos, Hermes E.
Collazos, César A.
Farfan, Javier C.
Meléndez Pertuz, Farid Alexander
Tipo de recurso:
Article of journal
Fecha de publicación:
2017
Institución:
Corporación Universidad de la Costa
Repositorio:
REDICUC - Repositorio CUC
Idioma:
spa
OAI Identifier:
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Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/11323/4608
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Palabra clave:
Caudal
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Laminar flow
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Energía específica
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description En este artículo se presenta el diseño, construcción, calibración y validación a través de prácticas experimentales usando un canal hidráulico de pendiente variable. El equipo forma parte del Laboratorio de Hidráulica de la Universidad Manuela Beltrán sede Cajicá en Colombia. El equipo se compone de un soporte estructural en aluminio de 5 metros de largo, un banco hidráulico de 250 litros, un canal rectangular en acrílico de 5 metros de largo, sensores de caudal y presión de bajo costo. Como novedad en comparación a otros prototipos similares, se incluyó un sistema hidráulico acoplado a un sensor de presión para registrar los cambios de presión en diferentes zonas del canal con mayor grado de precisión. Esta herramienta brindará apoyo a estudiantes, docentes e investigadores en los campos de hidráulica, ingeniería ambiental y áreas afines. Finalmente, la validación del funcionamiento del canal se da mediante la reproducción exitosa de experimentos propuestos en la literatura.
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Como novedad en comparación a otros prototipos similares, se incluyó un sistema hidráulico acoplado a un sensor de presión para registrar los cambios de presión en diferentes zonas del canal con mayor grado de precisión. Esta herramienta brindará apoyo a estudiantes, docentes e investigadores en los campos de hidráulica, ingeniería ambiental y áreas afines. Finalmente, la validación del funcionamiento del canal se da mediante la reproducción exitosa de experimentos propuestos en la literatura.In this article the design, construction, calibration and validation through experimental assays using a hydraulic channel of variable slope, is presented. This device is part of the Hydraulics Laboratory of the University Manuela Beltrán, campus Cajicá in Colombia. The experimental setup consists of a structural aluminum support of 5m long, a hydraulic bench of 250 liters, a rectangular acrylic channel of 5 meters long, and low-cost flow and pressure sensors. As a novelty, and different from other similar laboratories, a hydraulic system which was coupled to a pressure sensor for recording pressure changes in different areas of the channel with a higher degree of accuracy was included. This tool will provide the necessary support to students, teachers and researchers in the fields of hydraulics, environmental engineering and related areas. Finally, performance validation of the channel was provided by the successful reproduction of experiments proposed in the literature.spaInformacion TecnologicaAttribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 Internationalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2CaudalFlowFree edgeLaminar flowOpen channelsPressureSpecific energyVariable slopeCanales abiertosPendiente variableBorde librePresiónFlujoEnergía específicaFlujo laminarDiseño y construcción de un canal hidráulico de pendiente variableDesign and construction of a hydraulic channel of variable slopeArtículo de revistahttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1Textinfo:eu-repo/semantics/articlehttp://purl.org/redcol/resource_type/ARTinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionBolaños, M.D., T.S. López, Diseño de un sistema de adquisición y tratamiento de datos mediante comunicación inalámbrica para el canal rectangular hidráulico del laboratorio de ingeniería civil de Univalle, Journal Boliviano de Ciencias, ISSN: 2075-8936 (en línea), 11(33), 27-39, 2015. https://goo.gl/hPBDxf. Acceso: 25 de febrero (2017) Bougamouza, M., Bouhadef, M. y Zitoun, T., Contribution to Experiments of a Free Surface Supercritical Flow over an Uneven Bottom, International Scholarly and Scientific Research & Innovation, 9(12), 2109-2113 (2015) Cama-Pinto, A., Acosta-Coll, M., Piñeres-Espitia, G., Caicedo-Ortiz, J., Zamora-Musa, R. y Sepúlveda-Ojeda, J., Diseño de una red de sensores inalámbricos para la monitorización de inundaciones repentinas en la ciudad de Barranquilla, Colombia, doi: 10.4067/S0718-33052016000400005, Ingeniare. Revista chilena de ingeniería, 24(4), 581-599 (2016) Chow, V.T., Hidráulica de Canales Abiertos, 1ª Ed., 667. McGraw Hill, Santafé de Bogotá, Colombia (1994) Dulhoste, J.F., Georges D., Besançon G. y Jerez C.J., Comparación de Controladores de Nivel para Canales Abiertos Basados en un Modelo por Colocación, doi: 10.4067/S0718-07642007000600003, Información Tecnológica (en línea), 18(6), 13-18 (2007) Farias, H.D., Fórmulas prácticas para el diseño de canales sin revestir en terrenos aluviales, doi: 10.4995/ia.1995.2682, Ingeniería del Agua (en línea), 2(3), 53-69 (1995) Marbello, P.R., Manual de Prácticas de Laboratorio de Hidráulica, (en línea: https://goo.gl/88qQtb, acceso: 25 de febrero de 2017), Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín, Colombia (2005) Marín, C.A., Menjívar, M.J. y Zavaleta, J.M., Diseño y construcción de un canal hidráulico de pendiente variable para uso didáctico e investigación, Tesis de pregrado, Facultad de Ingeniería, Universidad de El Salvador (2012) Morales, J.G. y Parra A., Mejoras al método usual de diseño hidráulico de alcantarillas. 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