Golpe de ariete: qué es y qué lo provoca
Cuando trabajamos con cualquier tipo de bomba de líquidos a nivel profesional, hay que tener en cuenta el golpe de ariete, algo que se suele dar en los sistemas industriales si no se han puesto medidas para evitarlo. Conviene actuar cuanto antes si se produce, ya que el golpe de ariete hidráulico llega a provocar daños graves en los sistemas de tuberías y en las bombas volumétricas.
Tabla de contenidos
Qué es un golpe de ariete
Para definir qué es el golpe de ariete, hay que pensar en los entramados de tuberías industriales, en los cuales hay varias válvulas que dejan pasar o detienen los líquidos.
El golpe se da cuando se produce un cambio brusco en la velocidad del fluido, por ejemplo al abrir o cerrar una válvula de manera muy rápida. Esa variación brusca de la velocidad genera cambios en la presión del sistema, que se manifiestan como una onda de presión que viaja por la tubería y que puede causar daños.
Qué puede provocarlo
Hay varios factores que llegan a provocar esto, y el primero es el cierre rápido de las válvulas. Por lo tanto, conviene cerrar la válvula poco a poco, sin prisas.
También se puede relacionar el golpe de ariete y la bomba, ya que si esta se para o se pone en marcha de forma abrupta ocurre lo mismo que si cerramos la válvula de golpe. No debemos olvidar los cambios en la velocidad del flujo, que suelen generar el golpe de ariete hidráulico y las obstrucciones en las tuberías, que tienen el mismo efecto.
Cuáles son las consecuencias de un golpe de ariete
Las consecuencias del golpe de ariete nunca son buenas. Esto no quiere decir que la primera vez que ocurre genere un efecto desastroso, pero hay que saber que si aparece lo mejor es solucionarlo cuanto antes.
Los daños estructurales y en los equipos son los resultados que se pueden esperar cuando hay ondas de presión. Las tuberías se deforman, aparecen grietas e incluso se llegan a fracturar.
Algo similar pasa con las bombas centrífugas , las válvulas o cualquier componente del sistema, que verán reducida su vida útil.
Vamos a notar que hay ruidos y vibraciones, que si bien no ponen en peligro la infraestructura de la fábrica, sí que hacen que el entorno laboral no sea muy agradable.
Por último, el golpe de ariete va dañando todos los materiales de manera silenciosa. En muchas ocasiones, veremos que no ocurre nada, pero lo que no percibimos es que la fatiga en los materiales se va acumulando. Todo esto significa pérdidas económicas en una planta industrial, pues obligará a cambiar antes los componentes.
Cómo solucionar un golpe de ariete en una bomba de agua
Hay varias maneras de solucionar el golpe de ariete, previniendo así que rompa las tuberías o las bombas.
Colocando amortiguadores de presión
Una de las formas más eficaces de evitar que se produzca el golpe de ariete es mediante amortiguadores de presión, como son los tanques de expansión o los dispositivos de amortiguación de choques.
Instalando varias válvulas
En el mercado hay válvulas sanitarias que se cierran de manera gradual. Con ellas, se evita el cierre brusco, por lo que por esta parte ya no se va a producir más el golpe de ariete.
Otra de las válvulas que impiden que se dé el golpe son las de retención. Se colocan en la impulsión de la bomba y eluden el retroceso del flujo del líquido al detener la bomba. Con ellas se evita que las ondas de choque lleguen hasta la bomba si se producen.
Ajustando la velocidad de las bombas
Como las bombas también pueden ser las culpables de los golpes de ariete, otra manera de prevenirlo es ajustando la velocidad. Lo que se busca es que tanto los arranques como las paradas no sean bruscos. Así, el fluido sufre una aceleración y una deceleración más suave, evitando el golpe de ariete o minimizando su impacto.
A su vez, siempre es una buena idea regular la velocidad de la bomba. Para ello se pueden colocar algunos dispositivos como los variadores de frecuencia.
Diseño de tuberías adecuado
Pese a que ajustemos la bomba e instalemos válvulas nuevas, es posible que el golpe de ariete se siga produciendo por un mal diseño de las tuberías. Estas deben ser adecuadas al flujo de agua que maneja la bomba, con tramos rectos y curvas muy suaves.
El golpe de ariete es algo con lo que hay que tener cuidado. No es extraño que se ocasione en sistemas industriales en los que hay tuberías por las que transcurre un fluido impulsado por una bomba. Si esto llega a ocurrir, hemos de hacer lo necesario por evitarlo o sufriremos problemas importantes.
Jose Antonio Garcia Mompeán es Ingeniero Técnico Industrial y Director de Gargil Suministros industriales desde el año 2005