S12-MKII-50 Sistema avanzado de hidrología ambiental Equipo didáctico Equipo de formación profesional Hidráulica aplicada e hidrología
DESCRIPCIÓN
El sistema avanzado de hidrología ambiental S12-MKII-50 es único en su capacidad, con características adecuadas para estudiar la geomorfología fluvial que incluyen: hidrogramas de lluvia/escorrentía para áreas de captación de permeabilidad variable; la extracción de agua subterránea mediante pozos, tanto con como sin recarga superficial de lluvia; la formación de características fluviales y, exclusiva de este aparato, la mecánica fluvial.
Se pueden obtener resultados realistas con este aparato de piso a pequeña escala, que puede ubicarse cómodamente y no requiere servicios especiales.
La unidad consta de un tanque de arena, hecho de acero inoxidable, que mide 2 x 1 metros. El agua puede ingresar al tanque de arena desde boquillas de aspersión ubicadas sobre el tanque (simulando lluvia) desde un tanque de entrada que simula el flujo de un río o desde dos drenajes franceses enterrados en la arena en cada extremo del tanque. El agua sale de un tanque de salida y un sistema de medición de caudal ubicados al final del tanque de arena principal, de uno o ambos pozos ubicados en el tanque, o de uno o ambos drenajes franceses. Un gran tanque colector de plástico se encuentra debajo del tanque de arena.
Los niveles de la capa freática subterránea (superficie freática) se miden utilizando 20 puntos de toma en el tanque de arena, configurados en un patrón cruciforme, y se muestran en un banco de manómetros.
Ocho boquillas de aspersión están montadas en un pórtico sobre el tanque de arena, posicionadas para dar una distribución uniforme a lo largo de la superficie del tanque. La altura del pórtico se puede ajustar fácilmente. Cada boquilla tiene una válvula de encendido/apagado asociada, lo que permite simular una amplia variedad de patrones de lluvia en movimiento.
El tanque de entrada del río utiliza bolas de vidrio para calmar el flujo y una sección de canal con forma para proporcionar condiciones de flujo formado en el tanque de arena. Las entradas de flujo subterráneo son a través de dos drenajes franceses, enterrados en la arena en cada extremo del tanque. Estos drenajes franceses se extienden por todo el ancho del tanque. Cada drenaje puede configurarse como entrada o salida para permitir una amplia variedad de demostraciones hidrológicas.
Se utilizan dos medidores de caudal de área variable con válvulas de ajuste integradas para controlar y medir los distintos caudales que ingresan al tanque. El uso de accesorios de liberación rápida autosellantes permite configurar el sistema de diversas maneras, lo que permite una amplia gama de demostraciones.
Los dos medidores de caudal tienen rangos diferentes, lo que mejora aún más la flexibilidad del sistema general. Se incorporan reguladores de presión y filtros en las líneas de suministro de agua, lo que minimiza las perturbaciones del sistema.
El tanque de salida está ubicado al final del tanque de arena y se utiliza para hidrogramas, demostraciones de escorrentía y formación de ríos. Se utiliza un vertedero de altura escalonada para ajustar las condiciones de salida. Al realizar demostraciones de nivel freático, este vertedero escalonado se reemplaza por una placa de sellado. El tanque de salida comprende una trampa de arena, un sistema de amortiguación de agua y un dispositivo de medición de caudal. La medición del caudal se realiza midiendo la altura del agua que fluye sobre el vertedero de salida, utilizando un manómetro inclinado de lectura directa.
La trampa de arena está configurada para permitir que el sedimento se recoja en un tamiz. De esta manera, se puede medir la cantidad de sedimento recolectado durante un período de tiempo.
CONTENIDO EXPERIMENTAL
Determinación de hidrogramas de escorrentía a partir de cuencas modelo que incluyen tormentas múltiples, tormentas móviles, efecto del almacenamiento en embalses y drenajes terrestres
Generación de flujo superficial
Efecto del cambio de potencia de la corriente en la morfología del canal
Investigación del flujo de la corriente modelo en material aluvial
Efecto del cambio del nivel de base y perfil largo en la morfología del canal aluvial
Demostración del flujo de agua subterránea entre dos canales con y sin lluvia
Demostración de gradientes hidráulicos en el flujo de agua subterránea
Formación de características fluviales y desarrollo a lo largo del tiempo
Demostración del transporte de sedimentos, inicio y características del movimiento de carga de fondo, socavación y erosión
Efecto del cambio de potencia de la corriente en la morfología del canal
Construcción de curvas de descenso
Extracción de agua de un pozo en un acuífero confinado
Extracción de agua de un pozo en un acuífero libre
Extracción de agua de varios pozos vecinos
Teoría de la superposición
Demostración de la lluvia en una isla circular con un pozo central
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