Estudio en montaje físico del flujo cuasicrítico en tuberías de alcantarillado fluyendo parcialmente llenas (2017)
Una tubería de alcantarillado es diseñada para operar a superficie libre, es decir para que funcione a flujo parcialmente lleno, y no de manera presurizada. El efecto de la gravedad sobre el estado de flujo se representa por la relación entre las fuerzas inerciales y las fuerzas gravitacionales, dicha relación está dada por el número de Froude. Cuando el número de Froude es igual a la unidad se denomina flujo crítico. El flujo cuasicrítico se clasifica entre 0.7 y 1.5 (Hager, 2010), o entre 0.55 y 1.6 (Ordoñez, 2010); su característica principal está dada por la inestabilidad del flujo en este rango de números de Froude. En la presente investigación se estudió, mediante la operación de un montaje físico preexistente de laboratorio, la variación de la lámina de agua y la velocidad en una tubería de alcantarillado de sección circular fluyendo parcialmente llena, bajo los diferentes regímenes de flujo con pendientes bajas (< 2.0%), con mayor únfasis en el régimen cercano al crítico. Los resultados encontrados de la investigación experimental reportan que las mayores inestabilidades en las profundidades de flujo y velocidades se presentan para pendientes entre 0.7% y 0.8%, zona cercana a la crítica. Así mismo, se estableció experimentalmente que el rango probable de flujo cuasicrítico es entre 0.66 y 1.85 de acuerdo con los coeficientes de variación encontrados.--Tomado del Formato de Documento de Grado.