Optimización de la distribución del caudal en las naves de un desarenador con modelación numérica

Abstract

Para la construcción de obras hidráulicas en el Perú como son los desarenadores, los profesionales en la materia siguen ciertos criterios establecidos en guías y normativas para el diseño de esta estructura con la finalidad de que cumplan con las especificaciones requeridas para el proyecto a desarrollar. A lo largo de los años se han presentado deficiencias en el diseño hidráulico de diversos desarenadores en el país, razón por la cual se consideró propicio buscar la manera de optimizar el diseño de desarenadores contemplado desde el principio de diseño hidráulico, el cual es el alcance de investigación en la presente tesis. Por otro lado, el diseño de desarenadores bajo el principio del diseño sedimentológico queda al alcance de futuros tesistas que deseen continuar con la investigación. En búsqueda del óptimo funcionamiento del diseño de desarenadores bajo el principio hidráulico, se ha desarrollado modelaciones numéricas en Ansys en las cuales se ha propuesto el diseño y análisis de dos escenarios adicionales en base a un diseño convencional, tales como: la implementación de rejillas y el alargamiento de la transición de entrada. El objetivo se logró puesto que se obtuvo una mejora en la distribución uniforme del caudal en las naves desarenadoras. Con la finalidad de lograr un mayor alcance del proyecto de tesis, se ha realizado el rediseño del segundo escenario buscando una relación adimensional entre el tamaño de arista de la varilla de la rejilla (1 cm, 3 cm, 7 cm y 10 cm) y el número de Froude para elaborar una gráfica entre ambos parámetros que permita continuar con la investigación a profesionales interesados en la materia.