¿Qué es golpe de ariete?

Golpe de Ariete

El golpe de ariete, también conocido como water hammer en inglés, es un fenómeno hidráulico que se produce cuando el flujo de un fluido (generalmente agua, pero puede ser cualquier líquido) en una tubería se detiene o cambia de dirección repentinamente. Esta detención o cambio brusco provoca una onda de presión que se propaga a través del sistema de tuberías, similar a una onda de choque. Esta onda puede provocar ruidos fuertes (de ahí el nombre) y, lo que es más importante, puede dañar gravemente las tuberías y los equipos conectados.

Causas:

• Cierre repentino de válvulas: Esta es una de las causas más comunes. Cerrar una válvula rápidamente interrumpe el flujo y genera la onda de presión. (https://es.wikiwhat.page/kavramlar/Cierre%20de%20Válvulas)
• Arranque o parada repentina de bombas: El cambio brusco en la velocidad del flujo al arrancar o parar una bomba puede provocar el golpe de ariete. (https://es.wikiwhat.page/kavramlar/Arranque%20de%20Bombas) y (https://es.wikiwhat.page/kavramlar/Parada%20de%20Bombas).
• Colapso de burbujas de vapor: En sistemas donde el agua se calienta cerca del punto de ebullición, pueden formarse burbujas de vapor. El colapso repentino de estas burbujas genera una onda de presión. (https://es.wikiwhat.page/kavramlar/Colapso%20de%20Burbujas)

Efectos:

• Ruidos: Sonidos fuertes como golpes, martillazos o vibraciones en las tuberías.
• Daño a las tuberías: Las ondas de presión pueden superar la resistencia de las tuberías, causando roturas, fugas o deformaciones.
• Daño a equipos: Las bombas, válvulas, medidores y otros equipos conectados al sistema pueden sufrir daños debido a las presiones elevadas.
• Reducción de la vida útil del sistema: El estrés repetido causado por el golpe de ariete puede acelerar el desgaste de los componentes del sistema.

Prevención y Mitigación:

• Cierre lento de válvulas: Utilizar válvulas de cierre lento o válvulas de control que regulen la velocidad de cierre. (https://es.wikiwhat.page/kavramlar/Válvulas%20de%20Cierre%20Lento)
• Diseño adecuado del sistema de tuberías: Considerar la longitud de las tuberías, el diámetro y el material en el diseño para minimizar la propagación de las ondas de presión.
• Tanques de expansión: Instalación de tanques de expansión o acumuladores hidráulicos para absorber las ondas de presión. (https://es.wikiwhat.page/kavramlar/Tanques%20de%20Expansión)
• Válvulas de alivio de presión: Estas válvulas se abren automáticamente cuando la presión alcanza un nivel peligroso, aliviando la presión del sistema. (https://es.wikiwhat.page/kavramlar/Válvulas%20de%20Alivio)
• Purgadores de aire: Eliminan el aire acumulado en las tuberías, lo cual puede contribuir al golpe de ariete. (https://es.wikiwhat.page/kavramlar/Purgadores%20de%20Aire)
• Control de la velocidad del flujo: Mantener la velocidad del flujo dentro de límites seguros.
• Uso de bombas de arranque suave: Permiten un arranque y parada graduales de las bombas. (https://es.wikiwhat.page/kavramlar/Bombas%20de%20Arranque%20Suave)

Análisis del Golpe de Ariete:

Para sistemas complejos, se pueden realizar análisis hidráulicos mediante software especializado para simular el golpe de ariete y determinar las medidas de prevención más efectivas.

Es importante considerar el golpe de ariete en el diseño y operación de cualquier sistema de tuberías para evitar daños costosos y garantizar la seguridad.