Salida de orificio permite modelar un control de placa de orificio.
La salida de orificio utiliza la ecuación de Torricelli para calcular el caudal cuando se sobrecarga el orificio. Cuando no está sumergido, el caudal a través del orificio se calcula mediante una fórmula de vertedero circular.
Especificación
Diámetro: introduzca el diámetro del orificio. Si está trabajando hasta alcanzar una descarga máxima permitida, se proporciona una Calculadora para ayudar a ajustar el tamaño del control.
Esto proporciona dos parámetros adicionales:
- Profundidad de diseño: introduzca la profundidad máxima de agua hasta la que se está diseñando. Debe introducirse como una profundidad por encima de la elevación de rasante del control y variará en función de la profundidad del control de aguas pluviales y del desagüe de seguridad deseado.
- Caudal de diseño: introduzca el caudal necesario cuando la elevación del agua alcance la profundidad de diseño. Esta debe ser la descarga máxima deseada a través de este control. Tenga en cuenta que si la elevación del agua es inferior a la profundidad de diseño, el caudal puede ser inferior al caudal de diseño y si la elevación del agua supera la profundidad de diseño, el caudal de diseño puede excederse.
Coeficiente de descarga: introduzca el coeficiente de descarga del orificio.
Se puede utilizar un coeficiente de 0,6 para tragantes con bordes cuadrados (véase 1). El coeficiente puede aumentar a 0,95 si el tragante está bien redondeado con un radio de redondeo del 15 % del diámetro del orificio (véase 2). Debe reducirse a 0,5 si el orificio se forma mediante una tubería que sobresale en el caudal.
Elevación de rasante: la elevación de rasante del orificio.
Cálculos
Cuando el orificio está sumergido, la velocidad del caudal se calcula mediante la ecuación de Torricelli:
Donde:
Ao = área del hueco del orificio.
He = cabezal efectivo visto por el orificio.
Cd = coeficiente de descarga. Un valor por defecto de 0,6 es adecuado para los orificios de bordes afilados, pero se puede modificar.
El comportamiento de vertedero se produce cuando la elevación del agua del tragante se encuentra por debajo de la parte superior del hueco del orificio:
Donde:
Cd = coeficiente de descarga
b = anchura de vertedero equivalente
h = profundidad de agua por encima de la elevación de rasante del orificio.
Encontrará más información en el Manual de referencia SWMM Volumen II - Hidráulica, disponible aquí.