Como Funciona Un Grifo

Cmo funciona un grifo?

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Cmo funciona un grifo?10 comentarios cscazorla 15 de marzo de 2011 | 10:21

Por peticin de un lector hoy vamos a explicar el funcionamiento de un grifo, ya que en ms de una ocasin he conocido gente que desconoca el funcionamiento de este sistema. Los grifos son dispositivos mecnicos que se encuentran al final de una tubera y nos permiten obtener un caudal de agua determinado. Ejemplos domsticos, son el grifo del cuarto de bao o el de la cocina. La cuestin de nuestro lector es la siguiente: Imaginemos una manguera echando agua. Si obstruimos la salida de sta con el dedo, la presin aumentar (todos hemos experimentado este efecto al regar el jardn o el coche). Entonces, por qu cuando se abre muy poco el grifo de nuestra casa obtenemos un bajo caudal y una baja presin? no deberamos obtener un caudal con alta presin al igual que en el ejemplo de la manguera? Para explicar este fenmeno, empezaremos explicando el funcionamiento de un grifo monocanal, es decir, un grifo al que slo le llega una lnea de agua (la otra opcin es un grifo que regule agua caliente y fra). La mayora de los grifos utilizan un dispositivo de tornillo para regular el flujo de

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agua que circula por las tuberas. stas se encuentran siempre llenas de agua, de tal forma que al abrir el grifo se permite su evacuacin. Si el grifo est cerrado, el agua no puede salir por l, ya que un disco de goma o cuero est cerrando la salida. Cuando abrimos el grifo, la llave hace girar un tornillo que levanta el disco, permitiendo al agua fluir y salir por la espita.

El agua encerrada en las tuberas de nuestra casa tienen una presin mayor que la presin atmosfrica. Esta diferencia de presin es la causante de que el agua suba hasta tu casa y pueda salir a travs del grifo. Ya hemos explicado anteriormente en Xataka Ciencia que la presin hidrosttica en un punto viene determinada por

donde rho es la densidad del lquido (agua en nuestro caso), g es la constante de la gravedad y h es la altura del punto que estamos midiendo. Ya que la densidad del agua es constante y la gravededad tambin, concluimos que la presin depende nicamente del punto que estemos midiendo. De esta forma, tal y como podemos ver en la siguiente imagen, el punto A y el B poseen la misma altura, y por tanto la misma presin.

El flujo de agua que atraviesa el grifo viene determinada por la siguiente expresin

Como se puede observar, cuando la presin fuera del circuito de agua es igual a la presin interior, la parte izquierda de la ecuacin es cero, por lo que el flujo de lquido ser cero (por eso decimos que cuando no hay presin en la lnea no obtenemos agua por el grifo). Sin embargo, cuando la diferencia de presiones sea grande, en funcin de la resistencia que presente el grifo obtendremos un determinado caudal. (La resistencia que ofrece el grifo depende de cuan abierto est)


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Debido al efecto Venturi, sabemos que cuando un fluido en movimiento dentro de un conducto pasa por una zona de seccin menor, aumentar su velocidad a costa de disminuir su presin. Este efecto se explica a partir del Principio de Bernoulli y el principio de continuidad de masa. Por tanto, si el caudal de un fluido es constante (ejemplo de la manguera) pero la seccin disminuye (obstruimos con el dedo parte de la boca de la manguera), la velocidad aumentar. Por qu no ocurre lo mismo con el grifo? La mayora de los grifos estn diseados con un giro o codo en la tubera justo antes de que el agua salga al exterior. As se consigue que el agua choque con la pared, convirtiendo su energa cintica en energa trmica y evitando que el agua salga demasiado rpido. Imagen grifo | indepthinfo Imagen presin hidrosttica | Copyright Chris Sheridan and Janet Yowell, University of Colorado at Boulder, 2006. me gusta 326Me gusta 65

Categoras: Tecnologa, Sabas que...? Tags: agua, presin, masa, grifo Compartir TW FB MN TT BT DIU

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1 interesante ! tetrabrick | El funcionamiento de un grifo monomando puede interesar a muchos ya que es muy comn actualmente. Responder 15 mar 2011 11:35 Karma 73 (5 votos) | interesante Respondiendo a #1: 3 ! tamsib | www.comercialsanchez.com

Muy bueno el enlace. Los grifos monomando funcionan con discos cermicos tal como muestra el vdeo (en realidad hay diferentes tipos, pero son similares), es la pieza que suele fallar, normalmente por impurezas en el agua que desgastan el disco, provocando una fuga de agua, por eso no son recomendables cuando tenemos agua de pozo. Responder 15 mar 2011 12:28 Karma 18 (1 voto) | normal 2 ! Numero_12 | S seor! Me gusta este tipo de artculos. :-) Artculos en los que se busca explicar cosas cotidianas, cosas tan simples como un grifo, que utilizamos todos los das y mucha gente desconoce el mecanismo. Como aclaracin al lector, conviene decir que cuando se habla en el artculo de altura del punto, se refiere a la altura de fluido por encima del punto. Un saludo ;-) Responder 15 mar 2011 11:36 Karma 8 (0 votos) | normal 4 ! Ral del Bro| Ehm... creo que la respuesta es un poco ms simple. Cuando obstruyes la salida de una manguera con el dedo no aumentas la presin, sino la VELOCIDAD del agua. La presin sigue siendo la misma, la potencia de la bomba (o la altura del depsito) es idntica. El empuje del agua, es igual. Al crear una resistencia aumentas la tensin (haciendo un smil con la electricidad, aunque normalmente suele hacerse al revs para explicar el voltaje, sino


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estoy equivocado :P). Por eso en un grifo no sale el agua con ms fuerza, lo que disminuye es el caudal, y la velocidad queda frenada al no estar libre hacia el exterior el estrangulamiento del agua. De hecho, si aumentara la presin al empequeecer el calibre (con el dedo en la salida de la manguera), saldra ms agua, pero la cantidad de agua que sale es la misma. Cuento lo que aprendi cuando estudi fontanera. Y creo que todo el manual de nueva obra que se aprob en 2004 para instalaciones de agua a presin parte de lo que acabo de explicar. Si estoy equivocado, me gustara saber por qu, porque la verdad creo que es algo muy interesante. Un saludo. Responder 15 mar 2011 13:57 Karma 8 (0 votos) | normal Respondiendo a #4: 6 ! Numero_12 | Hola Raul, creo que en lo que dices ests mezclando muchos conceptos diferentes. dices:''si aumentara la presin al empequeecer el calibre (con el dedo en la salida de la manguera), saldra ms agua, pero la cantidad de agua que sale es la misma.'' En un conducto, si disminuyes la seccin aumenta la velocidad del agua. El agua que entra es igual al agua que sale... caudal constante vamos. caudal = velocidad * seccin. La presin en el conducto es la misma, pero en el estrechamiendo habr disminuido. Un saludo -- editado por ltima vez a las 16:16 Responder 15 mar 2011 16:14 Karma 8 (0 votos) | normal Respondiendo a #4: 8 ! perrico | Un fluido en un conducto (o en una linea de corriente) tiene una energa que se manifiesta de tres formas, potencial (por altura), cintica (por velocidad) y la presin. Si el fluido es ideal y alguna cosa ms, y no tiene rozamiento que le haga perder energa,la energa se conserva. Si como han dicho, por conservacin de la masa, al cambiar la seccin cambia la velocidad, este aumento en energa cintica se tiene que sacar de algn lado, en este caso de la presin, por lo que al aumentar la velocidad, baja la presin del fluido.


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En el grifo adems se pierde velocidad por que la vlvula introduce unas perdidas de carga, un rozamiento, que hace que se pierda energa. Responder 15 mar 2011 22:49 Karma 5 (0 votos) | normal 5 ! Enzo Zukowski| Qu buen artculo! es una gran coincidencia que lo haya ledo hoy, justo cuando tengo que sacar el Greene de la biblioteca. Saludos! Responder 15 mar 2011 14:22 Karma 8 (0 votos) | normal 7 ! Fidok | de las cosas que uno se entera y suele obviar, solo por el simple hecho de que son cotidianas... Gracias por el Video y el Articulo, hoy aprendi algo mas (que yo mismo obviaba) Responder 15 mar 2011 17:11 Karma 18 (1 voto) | normal 9 ! gokunay | Excelente artculo! Lo ms asombroso es lo cotidiano! Responder 16 mar 2011 05:03 Karma 5 (0 votos) | normal 10 ! cochise | Hey! Esto es un asunto que me vena dando vueltas en la cabeza desde hace muucho tiempo xD Est muy bueno el artculo, sobre todo la explicacin del comportamiento de los elementos (en este caso el agua) ante las diferencias de presin y tambin el detalle de la energa resultante a variaciones ya sea de otros factores (la presin atmosfrica) o de la forma en que se est manipulando el elemento (el caso del codo de los grifos). Gracias por el dato.


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Responder 16 mar 2011 14:14 Karma 5 (0 votos) | normal

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