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Ejercicio 1
Se desea trasegar agua desde el depsito A al C utilizando para
ello la bomba B. Las
prdidas de carga por friccin son del 5 por mil, y las prdidas de
carga localizadas en cada punto
del 1 al 6 son de 0.5 mca. La bomba B proporciona una altura
HB=34 mca.
Determinar la lnea de alturas piezomtricas y la distribucin de
presiones a lo largo de la
tubera, as como la presin manomtrica en el punto medio entre 4 y
5.
Determinar tambin la presin manomtrica a la salida de la
bomba.
Ejercicio 2
Desde un embalse situado a una cota de 100 m se pretende
abastecer una zona regable
mediante una tubera de PVC-6 atm de 250 mm de dimetro que
transporta una caudal de 55 l/s. Se
desea conocer la presin que tendr el primer hidrante, situado a
una cota de 60 m, si la longitud de
la tubera que le une al embalse es de 2300 m.
Resolver el ejercicio usando a) Frmulas logartmicas (considerar
KPVC=0.0015 mm)
b) Frmulas empricas
Cul sera la presin de dicho hidrante en el supuesto de que la
longitud equivalente de
las prdidas de carga localizadas del trayecto se estimasen en
200 m?
Ejercicio 3
En el abastecimiento de la figura, el caudal circulante en de 25
l/s. Calcular la presin con
que el agua llegar al punto 2. Las prdidas de carga singulares
se estiman en un 10% de las
continuas.
El dimetro interior de la tubera es de 150 mm
La rugosidad absoluta del material es K=0.02 mm
(1) 150
L=1200 m
(2) 20
(C) 105.5
(A) 90
(B)
L=500 m
L=200 m L=800 m
L=200 m
L=1200 m
L=200 m
(1)
(2) 70
(3) 87
(4) 60
(5) (6)
HB=34 mca
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Ejercicio 4
Se quiere proyectar una tubera de distribucin en PVC-6atm de tal
manera que el caudal
circulante sea de 50 l/s. La longitud de la tubera ser de 700 m,
y unir el punto 1, de cota 100 m,
con el punto 2, de cota 98 m. La presin manomtrica en 1 es de 5
atm, debindose garantizar en 2
una presin de 4 atm.
Se desea conocer el dimetro adecuado a las condiciones de
funcionamiento impuestas,
sabiendo que la longitud equivalente por prdidas de carga
localizadas es de 75 m. Resolver el
ejercicio utilizando a) Frmulas logartmicas
b) Frmulas empricas
Ajustar a las condiciones de funcionamiento indicadas utilizando
dos dimetros.
Ejercicio 5
Se ha estudiado el abastecimiento de agua a una poblacin y se
realizar desde un
depsito situado a una cota de 35 m. La tubera ser de PVC-6 atm,
y unir el depsito con un
punto A de entronque con la entrada a la red de distribucin. La
cota de A es de 3 m y se estima
ser necesaria una altura piezomtrica de 2.5 atm en ese punto. El
caudal a transportar es de 70 l/s
y la distancia desde el depsito al punto A de 1.8 km. Las
prdidas de carga singulares se estiman
en un 10% de las continuas.
Calcular el dimetro de la conduccin de manera que se cumplan las
condiciones de diseo
impuestas. Resolver el ejercicio utilizando a) Frmulas
logartmicas
b) Frmulas empricas
Ajustar a las condiciones de funcionamiento indicadas utilizando
dos dimetros.
Ejercicio 6
La instalacin de la figura corresponde a un depsito de regulacin
y almacenamiento de
agua, situado a una cota de 220 m, que permite directamente el
riego por goteo a partir del nudo B,
donde se requiere una presin mnima de 2.5 kg/cm2. El caudal a
transportar es de 160 l/s en
perodo punta. La tubera AB, que funciona por gravedad, es de
PVC. Las prdidas de carga
singulares se estiman en un 10% de las continuas.
a) Calcular el dimetro de la conduccin.
b) Calcular la presin con que llega efectivamente el agua a B en
caso de utilizar un
dimetro nico.
c) Ajustar a las condiciones de diseo impuestas utilizando dos
dimetros.
(A) 220
L=1500 m
(B) 160
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Ejercicio 7
Se tienen los depsitos A y B unidos mediante tubera de PVC-6 atm
como se muestra en la
figura. En C se precisa un caudal de 20 m3/h y una presin mnima
de 1 atm.
a) Dimensionar las tuberas para que a C llegue el caudal
necesario.
b) Qu presin se tendra en C si slo lo abasteciera el depsito
A?
c) Qu presin se tendra en C si slo lo abasteciera el depsito
B?
d) Qu caudal proporciona cada uno cuando funcionan
simultneamente?
Ejercicio 8
La red de la figura est realizada con tubera de fibrocemento,
con los dimetros y
longitudes que se indican. Las prdidas de carga localizadas se
estiman en un 15% de las
continuas.
a) Calcular el agua que aportar cada depsito cuando el consumo
en el punto D sea de
400 l/s.
b) Calcular el caudal que pasar de A a B cuando el consumo en D
sea nulo.
c) Calcular la presin en D cuando desde el depsito A salgan 350
l/s y el depsito B est
cerrado.
(B) 35
L=500 m
(C) 0
(A) 30
(D) 25
L=800 m
L=1200 m
(B) 30
(D) 0
(A) 40
(C) 20
L=2600 m
D=450 mm
L=3000 m
D=500 mm
L=1400 m
D=400 mm
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Ejercicio 9
En la red de la figura, realizada con tubera de PVC-6 atm, las
prdidas de carga localizadas
se estiman en un 10% de las continuas.
Calcular cmo colabora cada depsito en el sistema cuando el
consumo en P es de 150 l/s,
as como la presin con que llega el agua a dicho punto P.
A 50 m
40 m
25 m
3 m
L=900 m
L=500 m
L=600 m P
C
B
250 mm
200 mm
315 mm
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Ejercicio 10
El suministro de agua potable a una poblacin se realiza por
gravedad desde dos depsitos
A y B conectados mediante tuberas de fibrocemento segn el
esquema de la figura.
Calcular el caudal mximo que tendremos en el punto de entronque
con la poblacin C,
sabiendo que la presin requerida en dicho punto es de 2
atmsferas. Calcular cmo colabora cada
depsito en el sistema.
Se suponen las prdidas de carga accidentales un 15% de las
continuas.
Resolver tambin para PVC y comentar el resultado obtenido.
Ejercicio 11
Disear una tubera de impulsin en PVC con pendiente uniforme,
sabiendo que unir dos
puntos 1 y 2 separados 1200 m y cuya diferencia de cotas es de
15 m, y que deber transportar un
caudal punta de 80 l/s. Se precisa en 2 una presin mnima de 1
atm. Y se estiman las prdidas de
carga localizadas en un 15% de las continuas.
Calcular la sobrepresin producida por el golpe de ariete al
detener el sistema y
representarlo en un perfil longitudinal a escala, situar las
vlvulas de retencin necesarias para
evitar esta sobrepresin y timbrar la tubera una vez colocadas
las vlvulas de retencin. Sealar la
lnea de mximas presiones resultante.
A
B
30
40
35
D
8 C
1160 m
700 m
500 m
200
175
250
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A B
1
2
3
Ejercicio 12
Calcular el caudal que circula por cada tramo de tubera (1, 2 y
3) sabiendo que a A llega un
caudal de 60 l/s. El material es PVC 0.6 MPa.
L1=300 m 1=160 mm
L2=200 m 2=125 mm
L3=500 m 3=200 mm
