MODELAGE, OPTIMIZACIÓN Y EVALUACIÓN DE UN CARNERO HIDRÁULICO 1 Ricardo Nicolás Zárate Rojas 2 |
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Abstract This work was developed in the Hydraulics Laboratory of the Department of Rural Engineering at ESALQ/USP, with the goal of modeling, optimizing and evaluating a hydraulic ram. For this purpose it was developed a theoretical model validated in the laboratory through the construction of an electronic valve commanded by a computer. Through the filming of water jet and using method of the coordinates to determined the speed of water jet of the alimentation piping of the ram for three different heights and lengths. Afterwards it was built the hydraulic ram in PVC, being used an electronic valve as pulse valve, and using the microprocessor Basic Step, was obtained different times to the shutdown of the valve, varying between 0,2 s and 1,6 s. Two materials were tried as alimentation piping, PVC 25mm nominal diameter and galvanized steel 19,05 mm nominal diameter for three alimentation lengths. The maximum flow obtained was 224 L/h, being the pressure 54 kPa, having as alimentation piping PVC, and the height of alimentation of 2,23 m, for a time of shutdown of electronic valve of 0,2 s. The better obtained performance was 62%, being the alimentation piping of PVC, for a time of shutdown of 0,2 s with a pressure 74 kPa and a flow of 112 L/h. |
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Resumen Este trabajo fue realizado en el Laboratorio de Hidráulica del Departamento de Ingeniería Rural de la ESALQ/USP, de Piracicaba, Brasil, con el objetivo de modelar, optimizar y evaluar un carnero hidráulico. Para eso fue desarrollado un modelo teórico, validado en el laboratorio a través de la construcción de una electroválvula comandada electrónicamente por computador. Posteriormente fue construido el carnero hidráulico en PVC, siendo utilizada la electroválvula como válvula de escape y por medio de un microprocesador se obtuvieron diferentes tiempos para el cierre de la válvula, variando entre 0,2 s y 1,6 s. Fueron evaluados dos materiales como tubería de alimentación, PVC y acero galvanizado de 25 mm y 19,05 mm de diámetro nominal respectivamente para tres longitudes y alturas de alimentación. El máximo caudal de recalque fue de 224 L/h, siendo la presión de recalque de 54 kPa, siendo la tubería de alimentación de PVC y la altura de alimentación de 2,23 m, para un tiempo de cierre de la electroválvula de 0,2 s. El mayor rendimiento fue de 62 % siendo la tubería de alimentación de PVC, para un tiempo de cierre de 0,2 s con una presión de 74 kPa y caudalde recalque de 112 L/h.
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Key words: Hydraulic Ram, electronic valve, microprocessor, modeling, evaluation, flow, revenue, PVC, galvanized steel. |
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Palabras clave: Carnero hidráulico, electroválvula, microprocesador, modelage, evaluación, caudal, rendimiento, PVC, acero galvanizado. |
1 –Parte de la tesis «Modelagem, otimização e avaliação de um Carneiro Hidráulico» a ser defendida en la Escuela Superior de Agricultura «Luiz de Queiroz « ESALQ/USP.
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