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HIDRÁULICA H91.8D - Canal Abierto de Pendiente Variable - Longitud 10, 12.5, 15 y 20 metros

Fig.1 - Canal abierto de pendente variable

1. Generalidades

La serie de canales H91.8D ha sido diseñada por Didacta Italia para el estudio de los fenómenos hidrodinámicos de las corrientes de superficie libre en los canales abiertos con pendiente variable. Están disponibles las siguientes versiones: H91.8D/10 - Canal abierto de pendente variable

longitud 10 metros - cód. 934205 H91.8D/12 - Canal abierto de pendente variable

longitud 12.5 mètres - cód. 934204 H91.8D/15 - Canal abierto de pendente variable

longitud 15 metros - cód. 934206 H91.8D/20 - Canal abierto de pendente variable

Longitud 20 metros - cód. 934237 Las unidades son transparentes para permitir la visualización de los fenómenos hidráulicos; además las mismas son autosuficientes, puesto que comprenden un tanque de alimentación hidráulica. La bomba centrífuga aspira el agua del recipiente de recogida y la envía al recipiente de calma, donde una compuerta vertical, accionable manualmente y colocada antes de la sección de prueba, permite configurar la altura de la carga hidráulica. La regulación del caudal de agua suministrada por la bomba se realiza por medio de una válvula de mariposa. En el fondo del canal está presente una serie de orificios roscados escamoteables (paso 250 mm), a utilizar para la fijación de los modelos opcionales y una serie de orificios pasantes que se utilizan para determinar los valores de presión. A lo largo de ambos lados del canal está colocado un riel de guía sobre el cual se desliza el carro portaaccesorios y instrumentos. Es posible inclinar el fondo del canal hasta un máximo de 3°, simulando las normales pendientes de los canales reales; es posible también obtener una leve contrapendiente . El grupo es suministrado con una serie completa de manuales, en los cuales está transcrita la descripción de la unidad, la puesta en función, las modalidades operativas y algunas experiencias didácticas acompañadas por resultados experimentales.

2. Composición y descripción

El canal está compuesto por: Cuerpo de vidrio templado, sección 300x450 h mm,

longitud 10 m, 12 m 12,5m, 15 m y 20 m. Tanque de descarga en acero inoxidable, capacidad 3 m3. Tanque de alimentación y de calma, capacidad 0.6 m3. Estructura de soporte en acero inoxidable. Vertedero para descarga en aluminio anodizado, cuya

altura puede regularse mecánicamente. Sistema con motor eléctrico para la regulación del

pendiente del canal.

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Medidor de caudal de lectura directa, con diafragma calibrado. Electrobomba centrifuga: caudal max 150 m3/h, altura de elevación max 9 m H2O. Cuadro de mando que compriende:

- interruptor general; - dispositivos de seguridad; - mandos de la bomba y del sistema de regulación del pendiente.

Fig. 2 - H91.8D/15 - Canal de pendiente variable, longitud 15 m (cód. 934204)

Modelos opcionales

cód. 934219 - Medidor de la velocidad del agua cód. 934222 - Rebosadero cód. 934223 - Balanza y modelo de empuye y

resistencia cód. 934227 - Canal de Parshall cód. 934230 - Medidor de velocidad con tubo de Pitot cód. 934233 - Vertedero de umbral ancho y arista

aguda cód. 934236 - Canal trapezoidal cód. 934250 - Compuerta vertical cód. 934251 - Pilón de puente de sección circular y

rectangular cód. 934254 - Rebosadero de perfil Creagher cód. 934255 - Vertedero con sección rectangular cód. 934256 - Vertedero con sección " V " cód. 934257 - Vertedero con sección libre con toma de

presión

cód. 934258 - Vertedero de umbral ancho cód. 934259 - Canal de Venturi cód. 934260 - Sifón vaciador cód. 934261 - Playa de absorción y disipación de las

ondas cód. 934263 - Aparato para medir el nivel del agua cód. 934264 - Generador de ondas cód. 934265 - Tumba de sifón cód. 934266 - Medidor de caudal de relieve cód. 934267 - Fondos del canal con distintas

rugosidades cód. 934268 - Fondo de material incoherente cód. 934269 - Pilón de estudio de la erosión cód. 934270 - Tolva vibradora para transporte del

material sólido cód. 934279 - Vertedero tipo Crump

Fig. 3 a, b, c, - Canal en posición orizontal (a) - contrapendiente (b) - inclinación máxima (c)

Modelos opcionales : cód. 934219 - Medidor de la velocidad del agua: este instrumento consiste en una sonda de baja velocidad (5÷150 cm/s), una sonda de alta velocidad y visualización de frequencia. El aparato es suministrado ya calibrado y pronto para la utilización y puede ser montado fácilmente en un carril a lo largo del canal.

Fig. 4 - Medidor de la velocidad del agua

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cód. 934222 - Rebosadero: permite la compararación de diferentes medios de disipación de la energia estimando cual de estos es el mas eficaz.

Fig. 5 - Rebosadero

Fig. 6 - Rebosadero con bomba hidráulica

Fig. 7 - Rebosadero con rompeolas

Fig. 8 - Rebosadero con pantalla disipadores de energía

Fig. 9 - Rebosadero con dique de madera

cód. 934223 - Balanza y modelo de empuje y resistencia, tres modelos : cilindro con un grande y pequeño diámetro, sección aerodinámica - construido en plexiglás transparente. El módulo se puede montar en los rieles para medir el empuje que actúa sobre las diferentes formas de los perfiles, posición y cabeza.

Fig. 10 - Balanza y modelo de empuje y resistencia

cód. 934227 - Canal de Parshall : construido en plexiglás transparente, permite la medida del caudal.

Fig. 11 - Canal de Parshall en acto

cód. 934230 - Medidor de velocidad con tubo de Pitot : montado en un bastidor deslizante conectado a un manómetro U, puede medir la velocidad del agua en diferentes puntos.

Fig. 12 - Tubo de Pitot y manómetro U

cód. 934233 - Vertedero de umbral ancho y arista aguda : está hecho de PVC y diseñado para la determinación precisa de la velocidad de flujo.

Fig. 13 - Vertedero de umbral ancho y arista aguda

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cód. 934236 - Canal trapezoidal: construido en plexiglas transparente conforme el modelo del Washington State College (WSC), por una simulación mejor de la forma real de los canales y permite la determinación del caudal.

Fig. 14 - Canal WSC en acto

cód. 934250 - Compuerta vertical : construida en acero inoxidable permite regulaciones a diferentes profundidades y el estudio del flujo más allá del cierre con la determinación del salto hidráulico y del caudal.

Fig. 15 - Compuerta vertical

cód. 934251 - Pilón de puente de sección circular y rectangular : el accesorio es realizado en material transparente y puede estar situado en el lecho del canal fijando el es al fondo, donde hallan de los agujeros fileteados, es a los carritos largos los railes. Son previstos dos pilas de puente, a sección circular y cuadrada. El módulo ha sido proyectado para la vizualización del salto hidráulico cerca de los obstáculos a mediados del flujo largo un canal.

Fig. 16 - Pilón de puente de sección circular y rectangular

cód. 934254 - Vertedero de perfil Creagher realizado en plexiglás transparente y dotado de seis tomas de presión y de una serie suficiente de piezómetros, es utilizado para simular la presencia de una dique en el canal y para la valoración del perfil hydrostático y de la estabilidad.

Fig. 17 - Vertedero Creagher

cód. 934255 - Vertedero con sección rectangular : construido en aluminio anodizado, de pared delgada y diseñado para la determinación del caudal.

Fig. 18 - Vertedero con sección rectangular

cód. 934256 - Vertedero con sección en “ V " : construido en aluminio anodizado, de pared delgada y diseñado para la determinación del caudal. cód. 934257 - Vertedero con sección libre con toma de presión: construido en aluminio anodizado, de pared delgada y diseñado para la determinación del caudal.

Fig. 19 - Vertedero con sección en " V "

Fig. 20 - Vertedero con sección libre con toma de presión

cód. 934258 - Vertedero de umbral ancho : construido en aluminio anodizado, de pared delgada y diseñado para la determinación del caudal.

Fig. 21 - Vertedero de umbral ancho

cód. 934259 - Canal de Venturi : construido en plexiglás transparente, permite la medida del caudal.

Fig. 22 - Canal de Venturi

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cód. 934260 - Sifón vaciador : construido en plexiglás transparente y permite la visualización de un sifón autocebante utilizado en diques mantiene la cabeza firme y realizar el cálculo del caudal.

Fig. 23 - Sifón vaciador

cód. 934261 - Playa de absorción y disipación de las ondas : construida en acero inoxidable con paredes en plexiglás transparente, está montada en el canal según una oportuna angulación que asegura la maxima disipación de energía. El módulo está hecho de acero inoxidable, PVC y plexiglás; se puede montar en el canal. Esta es la visualización de la onda que se rompe y la absorción. Este fenómeno se potencia por el uso conjunto con un generador de ondas (cód. 934264).

Fig. 24 - Playa de absorción y disipación de las ondas

cód. 934263 - Aparato para medir el nivel del agua : permite la ejecución manual de las medidas de precisión del nivel de la superficie libre. El accesorio se suministra completo con una sola aguja y la aguja doble.

Fig. 25 - Aparato para medir el nivel del agua

cód. 934264 - Generador de ondas : del tipo de hoja de sumersion, accionado eléctricamente por un motor de velocidad variable. Permite la visualización de la forma del flujo a lo largo de un canal.

Fig. 26 - Generador de ondas a inmersión

cód. 934265 - Tumba de sifón : simula la hidrodinámica de un camino de paso inferior en un flujo de superficie libre y está equipado con dos tipos diferentes de entrada: ángulo agudo y conexión.

Fig. 27 - Tumba de sifón

cód. 934266 - Medidor de caudal de relieve : construido en plexiglás transparente, permite efectuar las pruebas de salto, medir el caudal de agua y determinar los límites de la sumersión.

Fig. 28 - Medidor de caudal de relieve

cód. 934267 - Fondos del canal con distintas rugosidades : construidos en materiales de distinta rugosidad, permiten el cálculo de los índices de resistencia regímenes hidráulicos de acuerdo con el diagrama de Colebrook-Moody en diferentes condiciones de movimiento hidráulico.

Fig. 29 - Fondos del canal con distintas rugosidades

cód. 934268 - Fondo de material incoherente (arena) : permite la visualización de las formas que asume el fondo móvil debido a los distintos regímenes de movimiento de la corriente. En la base de PVC una bandeja está pegada y ser llenada por el estudiante con diferentes materiales como arena, grava, piedras de diferentes tamaños y etc. Tres bandejas son parte del suministro estándar.

Fig. 30 - Lechos de los canales de material incoherente

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cód. 934269 - Pilón de estudio de la erosión: permite visualizar fenómenos dinámicos alrededor de un pilón de puente múltiplo, con sección rectangular y circular. El módulo es realizado en PVC y debe ser montado en la parte inferior del canal. El objectivo de este módulo es la visualización del salto hidráulico tiene lugar cerca de un par de baterías (dos secciones circular y cuadrada) inmerso en un canal de flujo. Simulan el efecto de un par de pilas de puente si la condición normal o excepcional, como un río desbordado.

Fig. 31 - Pilón de estudio de la erosión con sección circular y cuadrada cód. 934270 - Tolva vibradora para transporte del material sólido : està construido en acero inoxidable y permite de alimentar el canal con materiales sólidos (arena) durante las pruebas de parte inferior móvil. El módulo se puede montar en los carillos del canal por medio de las ruedas personalizadas. Esto distribuye uniformemente la arena a lo largo del canal. Es posible visualizar el efecto de la parte inferior de la velocidad de transporte de la arena.

Fig. 32 - Tolva vibradora para transporte del material sólido cód. 934279 - Vertedor tipo Crump : construido en PVC y diseñado para la determinación del caudal

Fig. 33 - Vertedor Crump

Diferentes opcionales especiales pueden ser aprovisionados sobre solicitud del cliente.

3. Experiencias

Estudio de flujos en un canal. Estudio de flujos en un canal con brusco descenso del fondo. Comprobación de los parámetros característicos de flujo en canales; altura de la superficie libra en funcion del caudal y

de la inclinación del canal. Determinación de los valores de altura crítica, velocidad crítica y pendiente crítica. Medida de la velocidad de una corriente y cálculo del concernente caudal (con opcional cód. 934219). Estudio del comportamiento de un modelo de baja resistencia - modelo hidrodinámico - o de alta resistencia - modelo

macizo (con opcional cód. 934223). Estudio de flujos y cálculo del caudal con canal de Parshall (con opcional cód. 934227). Cálculo del caudal con tubo de Pitot (con opcional cód. 934230). Estudio de flujos desde batiente y cálculo del caudal con vertedero con sección de umbral ancho y arista aguda(con

opcional cód. 934233). Estudio de flujos en un canal de sección trapezoidal (con opcional cód. 934236). Estudio de flujos desde compuertas bajo batiente en un canal de forte pendiente con vertedores (con opcional cód.

934250). Visualización y estudio de los fenómenos hidrodinámicos debidos a los pilones de puente (con opcionales cód. 934251

y cód. 934269). Estudio sobre los rebosaderos (con opcionales cód. 934254 y cód. 934222). Cálculo hidrostático y comprobación de estabilidad de un perfil Creagher (con opcional cód 934254). Cálculo del caudal de evacuación de un perfil Creagher (con opcional cód. 934254). Estudio de flujos desde batiente y cálculo del caudal con vertedero con sección rectangular (con opcional cód. 934255). Estudio de flujos desde batiente y cálculo del caudal con vertedero con sección en V (con opcional cód. 934256). Estudio de flujos desde batiente y cálculo del caudal con vertedero con sección libre (con opcional cód. 934257). Estudio de flujos desde batiente y cálculo del caudal con vertedero con sección de umbral ancho (con opcional cód.

934258). Estudio de flujos y cálculo del caudal con canal de Venturi (con opcional cód. 934259).

4. Servicios requeridos

Alimentación electrica: 380V, trifásica y neutro, 50/60 Hz, 7kW.

Alimentación hidrica: llenado del tanque de alimentación antes de la utilización.

5. Pesos y dimensiones

H91.8D/10 Peso vacio: 2600kg Dimensiones: 15000x1200x2700 h mm H91.8D/12 Peso vacio: 2900kg Dimensiones: 17500x1200x2700 h mm H91.8D/15 Peso vacio: 3200kg Dimensiones: 20000x1200x2700 h mm H91.8D/20 Peso vacio: 3600kg Dimensiones: 25000x1200x2700 h mm

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La Didacta Italia en cualquier momento y sin preaviso puede efectuar variaciones que considere convenientes por exigencias de construcción o de didacticasiempre manteniendo las caracteristicas esenciales.

Cod. R01055/F 0914 Ed. 01 Rev. 04