Succión y Conducción

7/25/2019 Succin y Conduccin

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DISEO DE SUCCION

Periodo de diseo: 20 aos

Caudal Mximo Diario: 27,456L/s

No total de bombeo al da: !2

"ltura sobre el #i$el del mar: %&00ms#m

'em(eratura del ")ua: !4*C

'ubera: P+C!50

Caudal de Diseo

-tili.ai# de la bomba

%Utilizacionde la bombaal dia=horasde bombeo24

%Utilizacionde la bombaal dia=12

24x 100=50

1#to#es el Caudal de diseo es:

Qdiseo=0,027456

0,5=0,0549

m 3

s

Esquema de bombeo


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Calculo del dimetro en tubera

e determi#a el dimetro de la tubera a usar, busa#do siem(re 3ue la

$eloidad #o sea su(erior a los %m/s, )ui#do#os del libro )ua obte#emos la

si)uie#te euai#:

Di=1,3X1

4Q

Di=1,30,51

40,0549=0,2562m

1so su(o#ie#do P de (rdidas e# la tubera es 0

Lue)o om(robamos 3ue #uestra $eloidad #o sea su(erior a la dia

a#teriorme#te o# este dimetro:

v=Q

A(2)

v=0.0549 m3/s

40.25622

=1,0652m / s

e)# la reome#dai# se e#ue#tra de#tro del ra#)o de ! a %m/s

Tubera de Succin

Por (roblemas de a$itai# (uede 3ue las (erdidas a3u sea# ma8ores (or lo

ta#to se modi9ia el dimetro La $eloidad resulta#te es deir !,0652m/s, es

me#or a !,6m/s se)# la tabla 7,%

'e#emos 3ue la su)ere#ia es:

S=2,5Ds+0,1


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S=2,50,2562+0,1=0,7405m=74,05 cm

1#to#es:

"ltura 1sttia 'otal ;


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Lo#)itud 13ui$ale#te 'otal: %,0744;%2;!,70;%!,6;!6;2062?0,%7m

Por la euai# de Aa.e#> Billiams

Q=0,2785CD2,63

J0,54

Des(eamos

J=0,00419m /m

Perdidas or Imulsin

PerdidasI=0,00419290,37=1,2167 m

"ltura de +eloidad de Desar)a

Vd2

2=

1,06522

2 =0,0579m

"ltura Di#mia total de ele$ai#

Alt!raDinam"levacion=39+1,2167+0,0579+0,3716=40,65m

e reali.a Fer#oulli e#tre el (u#to de sui# i#iial 8 el ta#3ue e# la (arte ms

alta, te#ie#do e# ue#ta o# ms (reisi# los ambios de direi# 8

aditame#tos a tomar e# ue#ta se)# el libro )ua

#a+#b=#c+#$+#ad (3)

#b=(#c#a)+#$+#ad

u(rimie#do las abe.as de $eloidad 8 de (resi# e# C 8 " (ues so# ta#3ues8 a(lia#do las 9rmulas de (rdidas de A>B u#to o# #uestra euai# 2=

(ara rem(la.ar la $eloidad e# trmi#os de audal, #os 3ueda 9i#alme#te

8Q

2

D4

29.8

(4)

Ch&1.851D4.86+

#b=( 'c'a )+16000(Q1.851


5/15

0.3+0.5+1+5+2.5+(40.6) 8Q

2

25,624

29.8

(5)

1501.851 25,624.869+

#b=(40,65m )+ 160001107,99Q

1.851

#b=(40,65m )+(2,3032x103)Q1.851+11,7(1,9198x107 )Q2(5)

ie#do G:

T recta 0.3codosamplios 0.6

v. mariposa 5

v. cheque 2.5

entrada 0.5

salida 1

1# este (u#to omie#.a #uestro diseo omo tal (ues o# u# dimetro de

026m #eesitamos busar u#a tubera omerial 3ue um(la o# esta

o#dii# de dimetro o# lo 3ue e#o#tramos u#a tubera de aero 3 um(la

o# esta:

'omado de: tt(://9luidoseiaeduo/idraulia/artiuloses/9luoe#tuberias

/tuberias/tuberiastm

1l si)uie#te (aso es busar u#a bomba 3ue me o9re.a alturas a(aes de

lle)ar a #uestro ta#3ue, de la ual e#o#tramos u#a bomba e#tri9u)aNeuma## o# las si)uie#tes es(ei9iaio#es
http://fluidos.eia.edu.co/hidraulica/articuloses/flujoentuberias%20/tuberias/tuberias.htmhttp://fluidos.eia.edu.co/hidraulica/articuloses/flujoentuberias%20/tuberias/tuberias.htmhttp://fluidos.eia.edu.co/hidraulica/articuloses/flujoentuberias%20/tuberias/tuberias.htmhttp://fluidos.eia.edu.co/hidraulica/articuloses/flujoentuberias%20/tuberias/tuberias.htm


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Lo si)uie#te es reali.ar la ur$a del sistema 8 o# las es(ei9iaio#es de la

bomba 2r!=, )e#er#do#os las si)uie#tes ur$as:

Bomba

Caudal lps 20 25 27,5 30 35 40

Carga m 51 48 45 43 37 31Efciencia % 6 76 78 7 77 73

Sistema

Caudal lps 20 25 27,5 30 35 40

Carga m40,65000

1740,65000

2540,65000

340,65000

3540,65000

4740,65000

6

15 20 25 30 35 40 450

10

20

30

40

50

60

Caudal vs Carga

!om"a #istema

1l (aso si)uie#te es e#o#trar la e9iie#ia del sistema de bombas lo ual se

o#si)ue traslad#do#os e# las es(ei9iaio#es de la bombas 8 mirar ual es

la e9iie#ia (ara #uestro (u#to de o(erai# 1sta #os $ie#e da#do u#a

e9iie#ia del 7&H (or lo ual es u#a bomba a(ta (ara su uso e# este (ro8eto

Ia o# esto es (osible e#o#trar la (ote#ia de la bomba o# #uestra

euai#:

)ot=#bQ*

+ (6)

)ot=40,650.0274569810

0.79

=13859,25 ,


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Por ultimo i#te#taremos determi#ar si #uestro sistema (rese#ta a$itai# lo

3ue #os lle$ara a ambiar u# (oo #uestro diseo ori)i#al 8 esto lo

o#se)uimos media#te la euai#

C-PSdC-PSr>0.5(7)

Para el lulo de CNPd usamos la si)uie#te euai# De la ual obte#emos

ada u#o de sus (artes (or se(arado o# las o#diio#es dadas (or el sistema

&=

La altura baromtria la allamos o# la euai# ?= esto es (osible 8a 3ue

tomamos e# ue#ta u#a orrei# de !,2 ada mil metros 3ue subimos

10.331.2alt!radell!ar

1000=alt!rabarometrica(9)

10.331.23800

1000=5,77 m

Las (rdidas las allamos o# la euai# de ae# dada e# el texto )ua la

ual o#siste e#:

Q=0.2785C D2.63 J0.54(10)

Do#de re(rese#ta las (erdidas

Des(ea#do #uestras (rdidas #os 3ueda 3ue:

( Q0.2785C D2.63 ) 1

0.54=J

=0.000482(11)

I (ara e#o#trar #uestras (erdidas (or 9rii# multi(liamos E Le:

#s=J(12)

#s=0.00048240,65=0.0196 m(12)

Para allar #uestra abe.a de (resi# a(liamos la 9ormula #ormal de

$eloidad e# trmi#os de audal:


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13

Vs= 4Q2

2D4

Vs=40,027456

0,25622 =0,53m /s

"ora:

Vs2

2=

0,532

29,8=0,014m

Por ltimo la (resi# de $a(or es o#sta#te a !5J 8 es de 0!&m, miraremos si

te#emos a$itai# o #o si la restamos o# #uestro $alor de CNPr

C-PSd=(5,77(4+0.3715+0.014 ))0.18=1,2045m

Como el $alor a#terior #os da ma8or de 05 (odemos deir 3ue #o a8 ries)o

de a$itai#

DISEO CONDUCCION

Datos Iniciales

Caudal: 27,456 l/s 0,027456m%/s

Cota de lmi#a de a)ua desare#ador: 25?0m

Cota de desar)a e# el ta#3ue de almae#amie#to: 25&4,5m

Esquema Conduccin


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Presin de Diseo

Presi# 1sttia Mxima: 25?0>25&4,55,5m

Presi# de Diseo: !,%E5,5m7,!5m

'e#ie#do e# ue#ta 3ue la tubera es e# P+C te#emos la si)uie#te i#9ormai#:

C e# P+C !50

Presi# de trabao: &,&K)/m2 &&m

'i(o de tubera: @D1 %2,5 ti(o ! )rado !

Calculo del dimetro

Q=0,2785CD2,63

J0,54

Car)a Aidrulia dis(o#ible: A 25?0>25&4,55,5m

Lo#)itud real de la tubera: L!!07,??m

Perdida Car)a u#itaria: J=#

( 5,5

1107,99=0,00496

De la 9ormula des(eamos el dimetro te#ie#do:

D=( Q

0,2785CJ0,54 ) 1

2,63

D=( 0,0274560,27851500,004960,54 ) 1

2,63

D=0,183m7,2)!ladas

e (uede deir 3ue #eesitamos u#a am(liai# de tubera de 6 a &, e#to#es:

'ubera de 6 !6&mm=

Dimetro 1xter#o !6&,2&mm=

1s(esor 4,!2mm=

Dimetro i#ter#o real !6&,2&>4,!2E2= !60,04mm

'ubera de & 2!?mm=

Dimetro 1xter#o 2!?,0&mm=

1s(esor 5,%%mm=

Dimetro i#ter#o real 2!?,0&>5,%%E2= 20&,42mm


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Para lo a#terior se tu$iero# e# ue#ta los dimetros 8 es(esores dados e# el ma#ual

(ara tuberas tt(s://o$alomo/(d9s/ma#uales/ma#durma#sa#itaria(d9

Para tubera de 6

J1=( Q0,2785CD2,63 ) 1

0,54

J1=( 0,0274560,27851500,160042,63 ) 1

0,54=0,00961

V1=Q

A

V1= 0,027456

0,160042

4

=1,36m / s

V2

2

=1,36

2

29,8=0,094m

Para tubera de &

J2=( Q0,2785CD2,63 ) 1

0,54

J2=( 0,0274560,27851500,208422,63 ) 1

0,54=0,00265

V2=Q

A

V2= 0,027456

0,208422

4

=0,805m /s

V2

2

=0,805

2

29,8=0,033m
https://www.coval.com.co/pdfs/manuales/man_durman_sanitaria.pdfhttps://www.coval.com.co/pdfs/manuales/man_durman_sanitaria.pdf


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Car!a "idrulica Total

Para la tubera de 6

#=#1+#2=J1(1+J2(2=J1(1+J2(((1)

(1=#J2(J1J2

(1=5,5(0,002651107,99)

0,009610,00265=368,37

Para la tubera de &

(2=((1

(2=1107,99368,37=739,62m

"ora, (roedemos a o#oer las (erdidas (or aesorios:

#$ Perdidas or Codos

! odo de ?0* (ara tubera de & 8 ! odo de 22,5* (ara tubera de 6

#m=0,25V22

2

90

#m=0,250,033(1 9090+1 22,590)=0,124m%$ Perdidas or &l'ulas

G0,2! (ara 6 8 % (ara &

#m=

0,2nV12

2 +

0,2nV22

2

#m=0,210,094+0,230,033=0,0386m

($ Perdida or Tee

Paso (or (ur)a &: G0,6Paso lateral salida desare#ador= &: G!,%

#m=(0,6+1,3 )V22

2


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#m=(0,6+1,3 )0,033=0,0627m

)$ Perdidas or *e!ulador de +, a -,

G0,22

#m=0,22V12

2

#m=0,220,094=0,021m

.$ Perdidas or Entrada al tubo de -,

G0,5

#m=

0,5V22

2

#m=0,50,033=0,017m

+$ Perdida or Salida del tubo de +,

G!,0

#m=1.0V12

2

#m=1.00,094=0,094m

P/rdida Total

#m=0,094+0,017+0,021+0,0627+0,0386+0,124=0,3573 m

" o#ti#uai#, se debe reali.ar u#a $eri9iai# del dimetro alulado a#teriorme#te

e# la euai# =

Car)a Aidrulia dis(o#ible: A 25?0>25&4,5>0,%57%5,!4m

Lo#)itud real de la tubera: L!!07,??m

Perdida Car)a u#itaria: J=#

( 5,14

1107,99=0,00464

De la 9ormula des(eamos el dimetro te#ie#do:


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D=( Q0,2785CJ0,54 ) 1

2,63

D=

( 0,027456

0,27851500,004640,54

)

1

2,63

D=0,186m7,3)!ladas

e si)ue trabaa#do o# las mismas (erdidas de ar)a u#itaria ! 8 2 aluladas

a#tes, e#to#es las #ue$as lo#)itudes de la tubera ser#:

Car!a "idrulica Total

Para la tubera de 6

#=#1+#2=J1(1+J2(2=J1(1+J2(((1)

(1=#J2(

J1J2

(1=5,14(0,002651107,99)

0,009610,00265=316,64 m

Para la tubera de &

(2=((1

(2=1107,99m316,64m=791,35m

Co# la #ue$a distribui# se $eri9ia 3ue #o alla ambio e# los dimetros e# los

aesorios e alula la l#ea (ie.omOtria e# ada tramo:

'ramo &

Cota (ie.omOtria al i#iio: 25?0mCota (ie.omOtria al 9i#al:

2590J2(2 #m2=25900,033791,35(0,017+0,021+0,0627+0,0198+0,124 )=2563,65 m

'ramo 6

Cota (ie.omOtria al i#iio: 256%,65m

Cota (ie.omOtria al 9i#al:

2563,65J1(1#m1=2563,650,094316,64(0,094+0,0188 )=2533,77m


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+ie#do esto (odemos deir 3ue esta misma tubera #os bri#da las o#diio#es

(ara la o#dui# del 9luo 8 (or o#ti#uidad deidimos dear el sistema de

esta ma#era (ues um(le o# las es(ei9iaio#es dadas e# todo el sistema

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Succión y Conducción