TAREA2.xlsx

Red abierta condu-aducDISEO EN LA LNEA DE ADUCCINCota superior2335m.s.n.mCota inferior2320m.s.n.mDiferencia de cotas15m.s.n.mno tocarPresin deseada (asumir)10m.c.aPrdida de carga real total: HRT=Hf + Hm5metrosMANANTIALCaudal dado50litros/seg0.05m^3/seg2375Longitud de tubera150metros LAsumir dimetro0.30metrosQMD0.000litros/segks0.00015PVCViscosidad cinemtica1.17E-06m^2/seg ACoeficiente de prdidas menores Ki (accesorios)5.00E+00RESERVORIOL32400litros/segDVelocidadQMH2285B3060DCaudal2285Prdidas menores3160 CDQ dado o anterior0.05m^3/segRESOLUCINASUMIRPrdidas menoresINGRESAR VALOR ASUMIDO(Primer valor ser: Hf = HRT)DIMETRO metrosVELOCIDAD m/sAREA m^2CAUDAL m^3/s5.000.303.3694370.07068583470.23817145OK2.8932477287 E FComo se asumi el dimetro de 0,30 metros y se observa que el caudal obtenido es mayor al caudal dado, entonces se hallar el caudal final. Se considera el dimetroComo el caudal obtenido es mayor que el caudal dado, entonces se hallar el caudal final, para ello se tendr que repetir o converger el hf3080Las cargas menores encontradas se restarn al Hf= HRT para empezar hallar el nuevo caudal final y las prdidas de cargaPrdidas menoresIINGRESAR VALOR ASUMIDO(Primer valor ser: Hf = HRT)DIMETRO metrosVELOCIDAD m/sAREA m^2CAUDAL m^3/s22152.1070.302.1688640.07068583470.1533OK1.19876965033.8010.302.9310270.07068583470.2072OK2.1893268842.8110.302.5130320.07068583470.1776OK1.60941174853.3910.302.7652560.07068583470.1955OK1.94868497153.0510.302.6205760.07068583470.1852OK1.7501070696 G3.2500.302.7061760.07068583470.1913OK1.86630685263.1340.302.6564140.07068583470.1878OK1.79830123033.2020.302.6856460.07068583470.1898OK1.8380979356no tocar3.1620.302.6685780.07068583470.1886NO1.8148078282 H3.1850.302.6785800.07068583470.1893OK1.828437426322103.1720.302.6727310.07068583470.1889OK1.8204611141

POR LO TANTO LOS VALORES SON:DIMETRO0.3CAUDAL0.1333Ejercicio concluidoDISEO EN LA LNEA DE ADUCCINCota superior2335m.s.n.mCota inferior2320m.s.n.mDiferencia de cotas15m.s.n.mno tocarPresin deseada (asumir)5m.c.aPrdida de carga real total: HRT=Hf + Hm10metrosMANANTIALCaudal dado120litros/seg0.12m^3/seg2375Longitud de tubera150metros LAsumir dimetro0.30metrosQMD0.000litros/segks0.00015PVCViscosidad cinemtica1.17E-06m^2/seg ACoeficiente de prdidas menores Ki (accesorios)3.30E+00RESERVORIOL32400litros/segDVelocidadQMH2285B3060DCaudal2285Prdidas menores3160 CDQ dado o anterior0.12m^3/segRESOLUCINASUMIRPrdidas menoresINGRESAR VALOR ASUMIDO(Primer valor ser: Hf = HRT)DIMETRO metrosVELOCIDAD m/sAREA m^2CAUDAL m^3/s10.000.304.7879760.07068583470.3384420964OK5.8421805257 E FComo el caudal obtenido es mayor que el caudal dado, entonces se hallar el caudal final, para ello se tendr que repetir o converger el hf3080Prdidas menoresIINGRESAR VALOR ASUMIDO(Primer valor ser: Hf = HRT)DIMETRO metrosVELOCIDAD m/sAREA m^2CAUDAL m^3/s2215-0.8420.30ERROR:#NUM!0.0706858347ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!0.30ERROR:#NUM!0.0706858347ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!0.30ERROR:#NUM!0.0706858347ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!0.30ERROR:#NUM!0.0706858347ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!0.30ERROR:#NUM!0.0706858347ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM! GERROR:#NUM!0.30ERROR:#NUM!0.0706858347ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!0.30ERROR:#NUM!0.0706858347ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!0.30ERROR:#NUM!0.0706858347ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!no tocarERROR:#NUM!0.30ERROR:#NUM!0.0706858347ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM! HERROR:#NUM!0.30ERROR:#NUM!0.0706858347ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!2210ERROR:#NUM!0.30ERROR:#NUM!0.0706858347ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!

POR LO TANTO LOS VALORES SON:DIMETRO0.3CAUDAL0.1333Ejercicio concluidoDIEO EN LA LNEA DE ADUCCINCota superior2335m.s.n.mCota inferior2320m.s.n.mDiferencia de cotas15m.s.n.mno tocarPresin deseada (asumir)5m.c.aPrdida de carga real total: HRT=Hf + Hm10metrosMANANTIALCaudal dado120litros/seg0.12m^3/seg2375Longitud de tubera150metros LAsumir dimetro0.30metrosQMD0.000litros/segks0.00015PVCViscosidad cinemtica1.17E-06m^2/seg ACoeficiente de prdidas menores Ki (accesorios)3.30E+00RESERVORIOL32400litros/segDVelocidadQMH2285B3060DCaudal2285Prdidas menores3160 CDQ dado o anterior0.12m^3/segRESOLUCINASUMIRPrdidas menoresINGRESAR VALOR ASUMIDO(Primer valor ser: Hf = HRT)DIMETRO metrosVELOCIDAD m/sAREA m^2CAUDAL m^3/s10.000.304.7879760.07068583470.3384420964OK5.8421805257 E FComo el caudal obtenido es mayor que el caudal dado, entonces se hallar el caudal final, para ello se tendr que repetir o converger el hf3080Prdidas menoresIINGRESAR VALOR ASUMIDO(Primer valor ser: Hf = HRT)DIMETRO metrosVELOCIDAD m/sAREA m^2CAUDAL m^3/s2215-0.8420.30ERROR:#NUM!0.0706858347ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!0.30ERROR:#NUM!0.0706858347ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!0.30ERROR:#NUM!0.0706858347ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!0.30ERROR:#NUM!0.0706858347ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!0.30ERROR:#NUM!0.0706858347ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM! GERROR:#NUM!0.30ERROR:#NUM!0.0706858347ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!0.30ERROR:#NUM!0.0706858347ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!0.30ERROR:#NUM!0.0706858347ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!no tocarERROR:#NUM!0.30ERROR:#NUM!0.0706858347ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM! HERROR:#NUM!0.30ERROR:#NUM!0.0706858347ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!2210ERROR:#NUM!0.30ERROR:#NUM!0.0706858347ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!ERROR:#NUM!




POR LO TANTO LOS VALORES SON:DIMETRO0.3CAUDAL0.1333Ejercicio concluido

Conduccin-aduccinDATOS DE INGRESOABC1POBLACION ACTUAL600HabitantesSECCIONCUADRADA2TASA DE CRECIMIENTO1.8%ALTURA (H)1.5metros3VIDA UTIL25AosLARGO2.950metros4DOTACIN60Litros/per/dVOLUMEN DEL RESERVORIO25%COTA DEL MANANTIAL2375msnmCOTA DEL RESERVORIO2335msnm4CALCULO5POBLACIN FUTURA870habitantes67CLCULO DE CAUDALES8CONSUMO PROMEDIO ANUAL (QP)0.6041666667litros/seg9CONSUMO MXIMO DIARIO (QMD)0.7854166667litros/seg10CONSUMO MAXIMO HORARIO (QMH)1.5708333333litros/seg11CAPACIDAD DEL RESERVORIO12VOLUMEN DEL RESERVORIO13.05m^3DISEO DEL SISTEMA14DISEO EN LA LINEA DE CONDUCCIN15DIFERENC DE COTAS MANANT-RESERV40metrosPresin deseada (asumir)10m.c.a16Prdida de carga real total HRT= Hf + hm30metrosno tocar

17CLCULO DE DAMETRO, VELOCIDAD Y PRDIDA DE CARGA : DARCY-WEIBACH

22DATOS DE INGRESO23LONGITUD DE TUBERIA CONDUCCION435metrosDametro de tubera de conduccin (asumir)1.17pulgada0.029718m24MATERIAL TUBERIA , Ks0.0001mPVC25VISCOSIDAD CINEMATICA1.14E-06m^2/seg26CONSUMO MAXIMO DIARIO(QMD)0.7854166667litros/seg0.0007854167m^3/segno tocar27Coeficiente prdidas menores:Ki (accesorios-asumir)10metrosRESULTADOS (metros, segundos )AREA0.0006936319m^2VELOCIDAD1.1323249446metros/segREYNOLDS (Re)2.95E+04

CALCULO DEL COEFICIENTE DE FRICCIN (f)ASUMIMOS COEFIC DE FRICCIN (F)0.010VALOR f es0.032948930.03294893VALOR f es0.030547160.03054716VALOR f es0.030668340.03066834VALOR f es0.030661910.03066191VALOR f es0.030662250.03066225VALOR f es0.030662230.03066223VALOR f es0.030662230.03066223VALOR f es0.030662230.03066223VALOR f es0.03066223TOMAMOS f=0.03066223

CALCULO DE PERDIDAS POR FRICCIONHf:29.3303041933metros

CLCULO DE PRDIDAS MENORES O PRDIDAS POR ACCESORIOS

hmc:0.6534963202metros

PRDIDA DE CARGA TOTAL EN TUBERIA DE CONDUCCIN: HT = Hf + hmcEN LA GRFICA REAL SE TENIA ANTERIORMENTE LAPERDIDA DE CARGA TOTAL30metrosHT29.9838005134metrosOK EL DIAMETRO ES CORRECTO, LA PERDIDA DE CARGA ES MENOR A LA PRDIDA DE CARGA TOTAL

POR LO TANTO LOS VALORES EN LA LNEA DE CONDUCCIN SON:Dametro de la tubera de conduccin0.029718metrosCaudal en la tubera de conduccin0.0007854167metros3/segVelocidad del agua en tubera de conduccin1.1323249446metros/segCoeficiente de friccin en tubera de conduccion: fi0.03066223metrosCoeficiente prdidas menores Ki(accesorios)10metrosPrdida de carga total en el diseo: HT= Hf + hmc29.9838005134metrosPrdida de cargas menores: hmc0.6534963202metrosPrdida de carga real total : HRT30metrosDIEO EN LA LNEA DE ADUCCINCOTA DEL RESERVORIO2335m.s.n.mCOTA DEL PUNTO DE DISTRIBUCION(A)2320m.s.n.mDIFERENCIA DE COTAS15m.s.n.mno tocarPresin deseada (asumir)5m.c.aPrdida de carga real total: HRT=Hf + Hm10metros

CLCULO DE DAMETRO, VELOCIDAD Y PRDIDA DE CARGA : DARCY-WEIBACH

DATOS DE INGRESOLongitud de tubera de aduccin200metrosDametro de tubera de aduccin (asumir)1.63pulgada0.041402mMATERIAL TUBERIA , Ks0.0001mPVCVISCOSIDAD CINEMATICA1.14E-06m^2/segConsumo mximo horario (QMH)1.5708333333litros/seg0.0015708333m^3/segno tocarCoeficiente prdidas menores:Ki (accesorios-asumir)10metrosRESULTADOS (metros, segundos )AREA0.0013462711m^2VELOCIDAD1.166803129metros/segREYNOLDS (Re)4.24E+04


CALCULO DE PERDIDAS POR FRICCIONHf9.3320851805metros

CLCULO DE PERDIDAS MENORES O PRDIDAS POR ACCESORIOS

hmc0.693898849metros

PRDIDAS DE CARGA TOTAL EN TUBERIA DE ADUCCIN: HT = Hf + hmcEN LA GRFICA REAL SE TENIA ANTERIORMENTE LAPERDIDA DE CARGA TOTAL10metrosHT10.0259840296metrosDIMETRO NO VLIDO POR LO TANTO LOS VALORES EN LA LNEA DE ADUCCIN SON:Dametro de la tubera de aduccin0.041402metrosCaudal en la tubera de aduccin0.0015708333metros3/segVelocidad del agua en tubera de aduccin1.166803129metros/segCoeficiente de friccin en tubera de aduccion: fi0.02784030metrosCoeficiente prdidas menores Ki(accesorios)10metrosPrdida de carga total en el diseo: HT = Hf + hmc10.0259840296metrosPrdida de cargas menores: hmc0.693898849metrosPrdida de carga real total : HRT10metros

VERIFICACIN

VERIFICACIN PARA LINEA DE CONDUCCION

DATOS DE INGRESOLONGITUD DE TUBERIA CONDUCCION435metrosDametro de tuberia de conduccin obtenido anteriormente1.17pulgada0.029718mMATERIAL TUBERIA , Ks0.0001mPVCVISCOSIDAD CINEMATICA1.14E-06m^2/segPrdida total(considerar prdida de carga real total HRT):Hf30metrosAsumir,empezando por la prdida de carga real total: HRT Empezar por la altura mxima posible que ser HRTCoeficiente de prdidas menores Ki (accesorios)10metrosRESULTADOS (metros, segundos )

Velocidad

Caudal

Prdidas de cargas menores o prdidas de carga por accesorios

RESULTADOS CUANDO SE ASUME Hf,EMPEZANDO CON SU MXIMO VALOR QUE SER HT QUE ES EL VALOR DE LA PRDIDA DE CARGA REAL TOTAL La velocidad tiene que converger y cuando suceda entonces se tendrn los valores del caudal y de las prdidas menoresINGRESAR VALOR ASUMIDO(Primer valor ser: Hf = HRT)VELOCIDADCAUDALhmcmetrosmetros/segm^3/segmetros301.1458609870.00079480570.669213762229.33078623781.13233474210.00078542350.65350762929.3464923711.13265392390.00078564490.653876101629.34612389841.13264643670.00078563970.65386745729.3461325431.13264661240.00078563980.653867659829.34613234021.13264660820.00078563980.65386765529.3461323451.13264660830.00078563980.653867655129.34613234491.13264660830.00078563980.653867655129.34613234491.13264660830.00078563980.6538676551

POR LO TANTO LOS DATOS SONVelocidad1.1326466083metros/segCaudal0.0007856398m^3/seghmc0.6538676551metros

COMPARACIN ENTRE VALORESDISEOVERIFICACIONVelocidad1.132324941.1326466metros/segCaudal0.00078541670.0007856398m^3/seghmc0.65349632020.6538676551metros

VALORES COMPARADOS CON DOS DECIMALESDISEOVERIFICACIONResultadoVelocidad1,131,13metros/segCORRECTOCaudal0,000790,00079m^3/segCORRECTOhmc0,650,65metrosCORRECTO

VERIFICACIN PARA LINEA DE ADUCCION

DATOS DE INGRESOLONGITUD DE TUBERIA ADUCCION200metrosDametro de tuberia de aduccin obtenido anteriormente1.63pulgada0.041402mMATERIAL TUBERIA , Ks0.0001mPVCVISCOSIDAD CINEMATICA1.14E-06m^2/segPrdida total(considerar prdida de carga real total HRT):Hf10metrosAsumir,empezando por la prdida de carga real total: HRT Empezar por la altura mxima posible que ser HRTCoeficiente de prdidas menores Ki (accesorios)10metrosRESULTADOS (metros, segundos )

Velocidad

Caudal

Prdidas de cargas menores o prdidas de carga por accesorios

RESULTADOS CUANDO SE ASUME Hf,EMPEZANDO CON SU MXIMO VALOR QUE SER HT QUE ES EL VALOR DE LA PRDIDA DE CARGA REAL TOTAL La velocidad tiene que converger y cuando suceda entonces se tendrn los valores del caudal y de las prdidas menores

INGRESAR VALOR ASUMIDO(Primer valor ser: Hf = HRT)VELOCIDADCAUDALhmcmetrosmetros/segm^3/segmetros101.20994418530.00162891290.74615949629.25384050381.16165125760.00156389750.68778473219.31221526791.16549684980.00156907470.69234602799.30765397211.16519678980.00156867080.69198958159.30801041851.16522024080.00156870230.69201743619.30798256391.16521840820.00156869990.69201525949.30798474061.16521855150.00156870010.69201542959.30798457051.16521854030.00156870.69201541629.30798458381.16521854110.00156870.6920154172

POR LO TANTO LOS DATOS SONVELOCIDAD1.1652185411metros/segCAUDAL0.0015687m^3/seghmc0.6920154172metros

COMPARACIN ENTRE VALORESDISEOVERIFICACIONVelocidad1.166803131.1652185metros/segCaudal0.00157083330.0015687m^3/seghmc0.6938988490.6920154172metros

VALORES COMPARADOS CON DOS DECIMALESDISEOVERIFICACIONResultadoVelocidad1,171,17metros/segCORRECTOCaudal0,001570,00157m^3/segCORRECTOhmc0,690,69metrosCORRECTO

La lnea de aduccin sera de clase 5 es decir 50 Metros Columna de agua

Hoja2COSTOSPrecio25-Jan-15CODO PVC SAL 2"X90 DESAGUE1.30CODO PVC SAL 2"X 45 DESAGUE1.00Fierro corrugado 1/2"25.80Fierro corrugado 3/8"14.40Fierro corrugado 5/8"40.40Alambrn corrug 6 mm. Varill 1/4"6.00

Hoja3TUBERAS SIMPLESLa tubera de descarga de una planta de tratamiento de aguas residuales de la localidadde San Luis tiene una longitud de 150 m y por ella debe pasar un caudad mximo igual a120 litros/seg. Si la prdida de carga total debe ser 2.20 metros y en la tubera se tieneprdidas menores: en la entrada km=0,5; codos=0,8; por uniones k=10*0,1 y por la salidakm=1. Calcular el dametro de la tubera comercial de pvc requerido si la temperatura delagua es de 14 grados centgrados. Datos del problema son:Peso espefico= 999,3 kg/m^3 ; visco dinmica a 14 grados centi=1,17*10^-3 Pas.segvisco cinemtica a 14 grados centi=1,17*10^-6 m^2/segkm=DATOS DE INGRESOCAUDAL DADO120litros/seg0.12m^3/segLONGITUD DE TUBERA150metrosALTURA TOTAL (Hf)2.2metrosPrdida total(considerar prdida de carga real total HRT):HfAsumir,empezando por la prdida de carga real total: HRT Empezar por la altura mxima posible que ser HRTASUMIR DIMETRO0.30metrosks0.00015PVCVISC CINEMA1.17E-06m^2/segCoeficiente de prdidas menores Ki (accesorios)3.30E+00CAUDAL DADO0.12m^3/segRESOLUCINASUMIRPrdidas menoresAltura total total o ALTURA TOTAL Hf metrosDIMETRO metrosVELOCIDAD m/sAREA m^2CAUDAL m^3/s2.200.302.2174460.07068583470.1567419914OK0.8270292614Como el caudal obtenido es mayor que el caudal dado, entonces se hallar el caudal final, para ello se tendr que repetir o converger el hf

1.3730.301.7414190.07068583470.1231OK0.5100604941.6900.301.9373160.07068583470.1369OK0.63127106761.5690.301.8647600.07068583470.1318OK0.58487215371.6150.301.8928530.07068583470.1338OK0.60262705631.5970.301.8821510.07068583470.1330OK0.595832041.6040.301.8862540.07068583470.1333OK0.59843243521.6020.301.8846850.07068583470.1332OK0.59743726541.6030.301.8852850.07068583470.1333OK0.59781811331.6020.301.8850550.07068583470.1332OK0.59767236381.6020.301.8851430.07068583470.1333OK0.59772814171.6020.301.8851100.07068583470.1333OK0.5977067956se tendr que repetir el HfPOR LO TANTO LOS VALORES SON:DIMETRO0.3CAUDAL0.1333Ejercicio concluido

Hoja4Se desea disear una tubera para mover agua a 21C a travz de una tuberade 365 metros con una diferencia de altura de 33,2 metros. Si el material que se debe utilizar PVC y se puede suponer un coeficiente glogal de prdidas de 7,4 metros. Cul es el dametro requerido para mover un caudal de 270 litros.En caso que se requiera una vlvula al final de la tubera. Cul debe ser el coeficiente de prdidas menor que debe producir.En caso de que posteriormente se quiera duplicar el caudal en esta tubera,cual es la potencia de la bomba que debera colocarse las vlvulas antes colocadas.DATOS DE INGRESOCAUDAL DADO120litros/seg0.12m^3/segLONGITUD DE TUBERA150metrosALTURA TOTAL (Hf)2.2metrosASUMIR DIMETRO0.30metrosks0.00015PVCVISC CINEMA1.17E-06m^2/seg3.30E+00CAUDAL DADO0.12m^3/segRESOLUCINASUMIRALTURA TOTAL Hf metrosDIMETRO metrosVELOCIDAD m/sAREA m^2CAUDAL m^3/s2.200.30-5.1246990.0706858347-0.3622435962NO0

0.0000.00ERROR:#DIV/0!0.0000000000ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!0.00ERROR:#DIV/0!0.0000000000ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!0.00ERROR:#DIV/0!0.0000000000ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!0.00ERROR:#DIV/0!0.0000000000ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!0.00ERROR:#DIV/0!0.0000000000ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!0.00ERROR:#DIV/0!0.0000000000ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!0.00ERROR:#DIV/0!0.0000000000ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!0.00ERROR:#DIV/0!0.0000000000ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!0.00ERROR:#DIV/0!0.0000000000ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!0.00ERROR:#DIV/0!0.0000000000ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!0.00ERROR:#DIV/0!0.0000000000ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!ERROR:#DIV/0!

Hoja5Se desea disear una tubera para mover agua a 21C a travz de una tuberade 365 metros con una diferencia de altura de 33,2 metros. Si el material que se debe utilizar PVC y se puede suponer un coeficiente glogal de prdidas de 7,4 metros. Cul es el dametro requerido para mover un caudal de 270 litros.En caso que se requiera una vlvula al final de la tubera. Cul debe ser el coeks0.0001mmficiente de prdidas menor que debe producir.En caso de que posteriormente se quiera duplicar el caudal en esta tubera,cual es la potencia de la bomba que debera colocarse las vlvulas antes colocadas.km=DATOS DE INGRESOCAUDAL DADO270litros/seg0.27m^3/segLONGITUD DE TUBERA365metrosALTURA TOTAL (Hf)33.2metrosASUMIR DIMETRO0.25metrosks0.0000001PVCmetrosVISC CINEMA1.17E-06m^2/seg7.40E+00metrosCAUDAL DADO0.27m^3/segRESOLUCINASUMIRALTURA TOTAL Hf metrosDIMETRO metrosVELOCIDAD m/sAREA m^2CAUDAL m^3/s33.200.256.3483850.04908738520.3116256199OK15.2005474724

OBSERVANDO QUE CONVERGA LA VELOCIDAD Y QUE CUMPLA CON

Hf-km (metros)DIMETRO metrosVELOCIDAD m/sAREA m^2CAUDAL m^3/s17.9990.254.544300.04908738520.2231NO7.788743614425.4110.255.486550.04908738520.2693NO11.353559879821.8460.255.051790.04908738520.2480NO9.625510000823.5740.255.266300.04908738520.2585NO10.460307428222.7400.255.163610.04908738520.2535NO10.056327220923.1440.255.213520.04908738520.2559NO10.251663130722.9480.255.189440.04908738520.2547NO10.157174725823.0430.255.201100.04908738520.2553NO10.202872074322.9970.255.195460.04908738520.2550NO10.180769432623.0190.255.198190.04908738520.2552NO10.191459432623.0090.255.196870.04908738520.2551NO10.186289073123.0140.255.197510.04908738520.2551NO10.188789759223.0110.255.197200.04908738520.2551NO10.18758027623.0120.255.197350.04908738520.2551NO10.188165253823.0120.255.197270.04908738520.2551NO10.187882323523.0120.255.197310.04908738520.2551NO10.188019165523.0120.255.197290.04908738520.2551NO10.187952980523.0120.255.197300.04908738520.2551NO10.187984991523.0120.255.197300.04908738520.2551NO10.187969509123.0120.255.197300.04908738520.2551NO10.1879769973

SE OBSERVA QUE NO CUMPLE, ENTONCES SE ASUMIR OTRO DAMETRO

DATOS DE INGRESOCAUDAL DADO270litros/seg0.27m^3/segLONGITUD DE TUBERA365metrosALTURA TOTAL (Hf)33.2metrosASUMIR DIMETRO0.30metrosks0.0000001PVCmetrosVISC CINEMA1.17E-06m^2/seg7.40E+00metrosCAUDAL DADO0.27RESOLUCINASUMIRALTURA TOTAL Hf metrosDIMETRO metrosVELOCIDAD m/sAREA m^2CAUDAL m^3/s33.200.307.1277470.07068583470.5038307785OK19.1618450625

OBSERVANDO QUE CONVERGA LA VELOCIDAD Y QUE CUMPLA CON

Hf-km (metros)DIMETRO metrosVELOCIDAD m/sAREA m^2CAUDAL m^3/s

14.0380.304.4579810.07068583470.3151OK7.495645875925.7040.306.2006200.07068583470.4383OK14.501165188818.6990.305.2131080.07068583470.3685OK10.250053962422.9500.305.8292130.07068583470.4120OK12.816001941220.3840.305.4643230.07068583470.3863OK11.26173670321.9380.305.6877010.07068583470.4020OK12.201304836320.9990.305.5535700.07068583470.3926OK11.632611307221.5670.305.6350770.07068583470.3983OK11.97656841921.2230.305.5858990.07068583470.3948OK11.768441255221.4320.305.6157000.07068583470.3970OK11.894343674821.3060.305.5976890.07068583470.3957OK11.818168789621.3820.305.6085920.07068583470.3964OK11.864252331121.3360.305.6019980.07068583470.3960OK11.836371458321.3640.305.6059880.07068583470.3963OK11.853238964521.3470.305.6035740.07068583470.3961OK11.843034150821.3570.305.6050350.07068583470.3962OK11.849207963221.3510.305.6041510.07068583470.3961OK11.845472836721.3550.305.6046860.07068583470.3962OK11.847732558921.3520.305.6043620.07068583470.3961OK11.846365440621.3540.305.6045580.07068583470.3962OK11.847192537421.3530.305.6044400.07068583470.3962OK11.846692149221.3530.305.6045110.07068583470.3962OK11.846994880621.3530.305.6044680.07068583470.3962OK11.846811730121.3530.305.6044940.07068583470.3962OK11.846922534921.3530.305.6044780.07068583470.3962OK11.846855498821.3530.305.6044880.07068583470.3962OK11.846896055221.3530.305.6044820.07068583470.3962OK11.846871518821.3530.305.6044860.07068583470.3962OK11.846886363221.3530.305.6044830.07068583470.3962OK11.846877382421.3530.305.6044850.07068583470.3962OK11.846882815721.3530.305.6044840.07068583470.3962OK11.846879528621.3530.305.6044840.07068583470.3962OK11.8468815173

De lo anterior se observa que:La tubera de 0,25 m de dimetro solo alcanza mover 255 litros/seg y el caudal original es 270 litros/segPor consiguiente se debe utilizar una tubera con dimetro de 0,30 metros, pero sta movera un caudalde 396,2 litros/seg .Como el caudal es 396,2 litros/seg y es mayor al caudal que se quiere mover (270 litros/seg) entoncesse debe colocar una vlvula para bajar esa diferencia.

CLCULO DEL COEFICIENTE DE LA VLVULASe utilizar la frmula de Darcy - Weibach y kolebrok

DATOS DE INGRESOPERDIDA DE CARGA TOTAL (HT)33.2metrosLONGITUD DE TUBERIA CONDUCCION365metrosDAMETRO DE TUBERIA (ASUMIR)0.3metrosMATERIAL TUBERIA , Ks0.00000015mPVCVISCOSIDAD CINEMATICA1.17E-06m^2/segCONSUMO MAXIMO HORARIO(QMH)270litros/seg0.27m^3/segno tocarPRDIDAS MENORES (ACCESORIOS)0metrosRESULTADOS (metros, segundos )AREA0.0706858347m^2VELOCIDAD3.8197186342metros/segREYNOLDS (Re)9.79E+05

CALCULO DEL COEFICIENTE DE FRICCIN (f)3.8028169014ASUMIMOS COEFIC DE FRICCIN (F)0.020VALOR f es0.011133800.01113380VALOR f es0.011752300.01175230VALOR f es0.011693030.01169303VALOR f es0.011698550.01169855VALOR f es0.011698040.01169804VALOR f es0.011698090.01169809VALOR f es0.011698080.01169808VALOR f es0.011698080.01169808VALOR f es0.01169808TOMAMOS f=0.01169808CALCULO DE PERDIDAS POR FRICCIONHf10.5840045773metrosLA PRDIDA DE CARGA TOTAL:SE SABE QUEDESPEJANDO SE TIENEPRDIDA DE CARGA POR ACCESORIOS O Km22.6159954227PERDIDA DE CARGA MENORESHALLANDO VALOR DE LA SUMA DE kt

DESPEJANDO Kt se tiene:Kt30.4124889344PERO LAS PERDIDAS (km o hmc) SON DE :7.40E+00metrosLUEGO EL Ki PARA LA VLVULA SER:Kv2.30E+01metros


Hoja6DATOS DE INGRESOABC1POBLACION ACTUAL600HabitantesSECCIONCUADRADA2TASA DE CRECIMIENTO1.8%ALTURA (H)1.5metros3VIDA UTIL25AosLARGO2.950metros4DOTACIN60Litros/per/dVOLUMEN DEL RESERVORIO25%COTA DEL MANANTIAL2375msnmMANANTIALCOTA DEL RESERVORIO2335msnm2375 LQMD0.785litros/seg A4CALCULORESERVORIOL5POBLACIN FUTURA870habitantes23351.5708333333litros/segD6QMH22857CLCULO DE CAUDALESB8CONSUMO PROMEDIO ANUAL (QP)0.6041666667litros/seg2320D9CONSUMO MXIMO DIARIO (QMD)0.7854166667litros/seg10CONSUMO MAXIMO HORARIO (QMH)1.5708333333litros/seg228511CAPACIDAD DEL RESERVORIO2280 CD12VOLUMEN DEL RESERVORIO13.05m^313DISEO DEL SISTEMA14LINEA DE CONDUCCIN15DIFERENC DE COTAS MANANT-RESERV40metrosPRESION DESEADA10m.c.a16PRDIDA DE CARGA TOTAL HT=Hf + hm30metrosno tocar E F17CLCULO DE DAMETRO, VELOCIDAD Y PRDIDA DE CARGA : DARCY-WEIBACH225518I192215202122DATOS DE INGRESO23LONGITUD DE TUBERIA CONDUCCION435metrosDAMETRO DE TUBERIA (ASUMIR)1.17pulgada0.029718m G24MATERIAL TUBERIA , Ks0.0001mPVC25VISCOSIDAD CINEMATICA1.14E-06m^2/seg26CONSUMO MAXIMO DIARIO(QMD)0.7854166667litros/seg0.0007854167m^3/segno tocar27PRDIDAS MENORES (ACCESORIOS)10metros HRESULTADOS (metros, segundos )2210AREA0.0006936319m^2VELOCIDAD1.1323249446metros/segREYNOLDS (Re)2.95E+04



CLCULO DE PERDIDAS MENORES OPRDIDAS POR ACCESORIOS


SE TENIA ANTERIORMENTE LAPERDIDA DE CARGA TOTAL30metrosPRDIDA DE CARGA TOTAL EN TUBERIADE CONDUCCIONHf + hmc29.9838005134metrosOK EL DIAMETRO ES CORRECTO, LA PERDIDA DE CARGA ES MENOR A LA PRDIDA DE CARGA TOTAL

POR LO TANTO LOS VALORES SONDIMETRO DE LA TUBERIA1.17metros

LNEA DE ADUCCINCOTA DEL RESERVORIO2335m.s.n.mCOTA DEL PUNTO DE DISTRIBUCION(A)2320m.s.n.mDIFERENCIA DE COTAS15m.s.n.mno tocarPRESIN DESEADA (ASUMIR)5m.c.aPRDIDA DE CARGA HT=Hf + Hm10metros

CLCULO DE DAMETRO, VELOCIDAD Y PRDIDA DE CARGA : DARCY-WEIBACH

DATOS DE INGRESOLONGITUD DE TUBERIA CONDUCCION200metrosDAMETRO DE TUBERIA (ASUMIR)1.63pulgada0.041402mMATERIAL TUBERIA , Ks0.0001mPVCVISCOSIDAD CINEMATICA1.14E-06m^2/segCONSUMO MAXIMO HORARIO(QMH)1.571litros/seg0.001571m^3/segno tocarPRDIDAS MENORES (ACCESORIOS)10metrosRESULTADOS (metros, segundos )AREA0.0013462711m^2VELOCIDAD1.1669269277metros/segREYNOLDS (Re)4.24E+04



CLCULO DE PERDIDAS MENORES OPRDIDAS POR ACCESORIOS


SE TENIA ANTERIORMENTE LAPERDIDA DE CARGA TOTAL10metrosPRDIDA DE CARGA TOTAL EN TUBERIADE ADUCCIONHf + hmc10.0280154756metrosDIMETRO NO VLIDO

VERIFICACIN PARA LINEA DE CONDUCCIONDATOS DE INGRESOLONGITUD DE TUBERIA CONDUCCION435metrosDAMETRO DE TUBERIA (OBTENIDO AN)1.17pulgada0.029718mMATERIAL TUBERIA , Ks0.0001mPVCVISCOSIDAD CINEMATICA1.14E-06m^2/segPRDIDA TOTAL Hf30metrosSUMA Hmc (cargas menores)10metrosRESULTADOS (metros, segundos )

ASUMIENDO HfSE OBTIENE LA VELOCIDAD, CAUDAL Y HMCmetrosVELOCIDADCAUDALhmcINGRESAR VALOR ASUMIDOmetros/segm^3/segmetros301.1458609870.00079480570.669213762229.33078623781.13233474210.00078542350.65350762929.3464923711.13265392390.00078564490.653876101629.34612389841.13264643670.00078563970.65386745729.3461325431.13264661240.00078563980.653867659829.34613234021.13264660820.00078563980.65386765529.3461323451.13264660830.00078563980.653867655129.34613234491.13264660830.00078563980.653867655129.34613234491.13264660830.00078563980.6538676551

POR LO TANTO LOS DATOS SONVELOCIDADmetros/segCAUDALm^3/segHmcmetrosVERIFICACIN PARA LINEA DE ADUCCIONDATOS DE INGRESOLONGITUD DE TUBERIA CONDUCCION200metrosDAMETRO DE TUBERIA (OBTENIDO AN)1.63pulgada0.041402mMATERIAL TUBERIA , Ks0.0001mPVCVISCOSIDAD CINEMATICA1.14E-06m^2/segPRDIDA TOTAL Hf10metrosSUMA Hmc (cargas menores)10metrosRESULTADOS (metros, segundos )

ASUMIENDO HfSE OBTIENE LA VELOCIDAD, CAUDAL Y HMCmetrosVELOCIDADCAUDALhmcINGRESAR VALOR ASUMIDOmetros/segm^3/segmetros101.20994418530.00162891290.74615949629.25384050381.16165125760.00156389750.68778473219.31221526791.16549684980.00156907470.69234602799.30765397211.16519678980.00156867080.69198958159.30801041851.16522024080.00156870230.69201743619.30798256391.16521840820.00156869990.69201525949.30798474061.16521855150.00156870010.69201542959.30798457051.16521854030.00156870.69201541629.30798458381.16521854110.00156870.6920154172

POR LO TANTO LOS DATOS SONVELOCIDADmetros/segCAUDALm^3/segHmcmetros


nuevoComo parte de un sistema de riego de una finca se utiliza dos tuberas en serie para conectarla bocatoma con el tanque de almacenamiento, se pide determinar la potencia de la bombaTABLA DE DATOSpara los datos que se muestran en el diagrama.perdidas Gradosm3/segMetrosMetrosMetrosaccesoriosCentgradm2/segTUBCaudalLONGITUDDIAMETROMATERIALKsKiTemperatuVisco cinemPeso especDensidadTUB-10.0941840.2Acero0.0000467.1201.14E-06999.1TUB-20.0873930.15PVC0.00000111.2201.14E-06999.1287litros/seg94litros/seg31.7m

1

Bomba

PRIMERA TUBERADeterminando el caudal 1: Q1 = 0,094 + 0,087 m3/seg Q10.181m3/segDeterminando el rea de la tuberia 1A10.0314159265m2Determinando velocidad del agua de la tuberia 1V15.7614089399metros/seg

Determinando reynolds de la tuberia 1Re11.01077E+06Determinando coeficiente de friccion de la tuberia 1Asumir f10.010.0100.015162800.015162800.014985560.014985560.014990160.014990160.014990040.014990040.014990050.014990050.014990050.014990050.014990050.014990050.01499005POR TANTOf1 =0.01499005

Calculando Prdidas de cargaPrdida de carga por friccinhf23.3318502041metrosPrdida de carga menores o por accesorioshm12.0120394551metrosPrdida de carga total: HT = hf + hmhf + hm35.3438896592metrosSEGUNDA TUBERADeterminando el caudal 2: Q2 = 0,181 - 0,094 m3/seg Q10.087m3/segDeterminando el rea de la tuberia 1A10.0176714587m2Determinando velocidad del agua de la tuberia 1V14.9231929063metros/seg

Determinando reynolds de la tuberia 1Re16.47789E+05Determinando coeficiente de friccion de la tuberia 1Asumir f10.010.0100.012960190.012960.012649320.012650.012677870.012680.012675210.012680.012675460.012680.012675440.012680.012675440.012680.01267544POR TANTOf1 =0.01267544

Calculando Prdidas de cargaPrdida de carga por friccinhf41.0259798324Prdida de carga menores o por accesorioshm13.836069215Prdida de carga total: HT = hf + hmhf + hm54.8620490474

POTENCIA TUB SERIEComo parte de un sistema de riego de una finca se utiliza dos tuberas en serie para conectarla bocatoma con el tanque de almacenamiento, se pide determinar la potencia de la bombaTABLA DE DATOSpara los datos que se muestran en el diagrama.perdidas Gradosm3/segMetrosMetrosMetrosaccesoriosCentgradm2/segTUBCaudalLONGITUDDIAMETROMATERIALKsKiTemperatuVisco cinemPeso especDensidadTUB-10.0941840.2Acero0.0000467.1201.14E-06999.1TUB-20.0873930.15PVC0.00000111.2201.14E-06999.1287litros/seg94litros/seg31.7m

1

Bomba

PRIMERA TUBERADeterminando el caudal 1: Q1 = 0,094 + 0,087 m3/seg Q10.181m3/segDeterminando el rea de la tuberia 1: A1A10.0314159265m2Determinando velocidad del agua de la tuberia 1: V1V15.7614089399metros/seg

Determinando reynolds de la tuberia 1: Re1Re11.01077E+06Determinando coeficiente de friccion de la tuberia 1: f1Asumir f10.010.0100.015162800.015162800.014985560.014985560.014990160.014990160.014990040.014990040.014990050.014990050.014990050.014990050.014990050.014990050.01499005POR TANTOf1 =0.01499005

Calculando Prdidas de cargaPrdida de carga por friccin: hf1hf123.3318502041metrosPrdida de carga menores o por accesorios: hm1hm112.0120394551metrosPrdida de carga total: HT1 = hf1 + hm1HT135.3438896592metrosSEGUNDA TUBERADeterminando el caudal 2: Q2 = 0,181 - 0,094 m3/seg Q20.087m3/segDeterminando el rea de la tuberia 2: A2A20.0176714587m2Determinando velocidad del agua de la tuberia 2: V2V24.9231929063metros/seg

Determinando reynolds de la tuberia 2: Re2Re26.47789E+05Determinando coeficiente de friccion de la tuberia 2: f2Asumir f20.010.0100.012960190.012960.012649320.012650.012677870.012680.012675210.012680.012675460.012680.012675440.012680.012675440.012680.01267544POR TANTOf2 =0.01267544

Calculando Prdidas de cargaPrdida de carga por friccin: hf2hf241.0259798324metrosPrdida de carga menores o por accesorioshm213.836069215metrosPrdida de carga total: HT2 = hf + hmHT254.8620490474metrosPrdida de carga total por friccin y accesorios en todo el tramo de la tubera: HT: HT1 + HT2HT90.2059387066metrosPrdida de carga total por friccin, accesorios y diferencia de cotas entre la bomba y el reservorio HTT = HT1 + HT2 + DCCota de la bomba : CBCota del reservorio: CRDiferencia de cotas: DC = CR - CBDC31.7

Prdida de carga total total de todo el tramo por friccion, cargas menores y cotas: HTTHTT121.9059387066metrosPor lo tanto se debe vencer una altura de 121,905939 metros para llevar agua90.21m

121.91m287litros/seg31.70m94litros/seg

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Bomba

Hallando Potencia requerida: donde:Peso especfico: 991.1Kg/m3Caudal total: Q1 + Q2 0.181Gravedad: g9.81m/seg2Altura total total: HTT121.9059387066Eficiencia: n , sale de las 75%especificac tcnicasP286041.243910364

TAREA2.xlsx

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