34
DATOS DE INGRESO A B C 1 POBLACION ACTUAL 1200 Habitantes 2 TASA DE CRECIMIENTO 1.8 % 3 VIDA UTIL 30 Años 4 DOTACIÓN 60 Litros/per/d VOLUMEN DEL RESERVORIO 25 % COTA DEL MANANTIAL 3420 msnm COTA DEL RESERVORIO 3300 msnm 4 CALCULO 5 POBLACIÓN FUTURA 1848 habitantes 6 7 CÁLCULO DE CAUDALES 8 CONSUMO PROMEDIO ANUAL (QP) 1.2833333333 litros/seg 9 CONSUMO MÁXIMO DIARIO (QMD) 1.6683333333 litros/seg 10 CONSUMO MAXIMO HORARIO (QMH) 3.3366666667 litros/seg 11 CAPACIDAD DEL RESERVORIO 12 VOLUMEN DEL RESERVORIO 27.72 m^3 13 DISEÑO DEL SISTEMA 14 LINEA DE CONDUCCIÓN 15 DIFERENC DE COTAS MANANT-RESERV 120 metros PRESION DESEADA 20 m.c.a 16 PÉRDIDA DE CARGA TOTAL HT=Hf + hm 100 metros no tocar 17 CÁLCULO DE DÍAMETRO, VELOCIDAD Y PÉRDIDA DE CARGA : DARCY-WEIBACH 18 19 20 21 22 DATOS DE INGRESO 23 LONGITUD DE TUBERIA CONDUCCION 416.888 metros DÍAMETRO DE TUBERIA (ASUMIR) 1.22 pulgada 0.030988 24 MATERIAL TUBERIA , Ks 0.0001 m PVC 25 VISCOSIDAD CINEMATICA 1.14E-06 m^2/seg 26 CONSUMO MAXIMO DIARIO(QMD) 1.6683333333 litros/seg 0.00166833 27 PÉRDIDAS MENORES (ACCESORIOS) 10 metros RESULTADOS (metros, segundos ) AREA 0.0007541834 m^2 VELOCIDAD 2.2121055794 metros/seg REYNOLDS (Re) 6.01E+04 _ =( )/

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DATOS DE INGRESOA B C

1 POBLACION ACTUAL 1200 Habitantes SECCION2 TASA DE CRECIMIENTO 1.8 % ALTURA (H)3 VIDA UTIL 30 Años LARGO4 DOTACIÓN 60 Litros/per/d

VOLUMEN DEL RESERVORIO 25 %COTA DEL MANANTIAL 3420 msnmCOTA DEL RESERVORIO 3300 msnm

4 CALCULO5 POBLACIÓN FUTURA 1848 habitantes67 CÁLCULO DE CAUDALES8 CONSUMO PROMEDIO ANUAL (QP) 1.2833333333 litros/seg9 CONSUMO MÁXIMO DIARIO (QMD) 1.6683333333 litros/seg

10 CONSUMO MAXIMO HORARIO (QMH) 3.3366666667 litros/seg11 CAPACIDAD DEL RESERVORIO12 VOLUMEN DEL RESERVORIO 27.72 m^313 DISEÑO DEL SISTEMA14 LINEA DE CONDUCCIÓN15 DIFERENC DE COTAS MANANT-RESERV 120 metros

PRESION DESEADA 20 m.c.a16 PÉRDIDA DE CARGA TOTAL HT=Hf + hm 100 metros no tocar17 CÁLCULO DE DÍAMETRO, VELOCIDAD Y PÉRDIDA DE CARGA : DARCY-WEIBACH1819202122 DATOS DE INGRESO23 LONGITUD DE TUBERIA CONDUCCION 416.888 metros

DÍAMETRO DE TUBERIA (ASUMIR) 1.22 pulgada 0.030988 m24 MATERIAL TUBERIA , Ks 0.0001 m PVC25 VISCOSIDAD CINEMATICA 1.14E-06 m^2/seg26 CONSUMO MAXIMO DIARIO(QMD) 1.6683333333 litros/seg 0.00166833 m^3/seg27 PÉRDIDAS MENORES (ACCESORIOS) 10 metros

RESULTADOS (metros, segundos )AREA 0.0007541834 m^2VELOCIDAD 2.2121055794 metros/segREYNOLDS (Re) 6.01E+04𝑅_𝑒=(𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐∗𝐷)/(𝑉𝑖𝑠𝑐𝑜 𝑐𝑖𝑛𝑒)

CALCULO DEL COEFICIENTE DE FRICCIÓN (f)ASUMIMOS COEFIC DE FRICCIÓN (F) 0.010 VALOR f es 0.02994204

0.02994204 VALOR f es 0.028662350.02866235 VALOR f es 0.028702620.02870262 VALOR f es 0.028701320.02870132 VALOR f es 0.028701360.02870136 VALOR f es 0.028701360.02870136 VALOR f es 0.028701360.02870136 VALOR f es 0.028701360.02870136 VALOR f es 0.02870136

TOMAMOS f= 0.02870136

CALCULO DE PERDIDAS POR FRICCIONHf 96.3032613 metros

CÁLCULO DE PERDIDAS MENORES OPÉRDIDAS POR ACCESORIOS

hmc 2.49409332 metros

SE TENIA ANTERIORMENTE LA PERDIDA DE CARGA TOTAL 100 metrosPÉRDIDA DE CARGA TOTAL EN TUBERIADE CONDUCCION Hf + hmc 98.7973547 metros OK EL DIAMETRO ES CORRECTO, LA PERDIDA DE CARGA ES MENOR A LA PÉRDIDA DE CARGA TOTAL

POR LO TANTO LOS VALORES SONDIÁMETRO DE LA TUBERIA 1.22 metros

LÍNEA DE ADUCCIÓNCOTA DEL RESERVORIO 3300 m.s.n.mCOTA DEL PUNTO DE DISTRIBUCION(A) 3240 m.s.n.mDIFERENCIA DE COTAS 60 m.s.n.m no tocarPRESIÓN DESEADA (ASUMIR) 10 m.c.aPÉRDIDA DE CARGA HT=Hf + Hm 50 metros

CÁLCULO DE DÍAMETRO, VELOCIDAD Y PÉRDIDA DE CARGA : DARCY-WEIBACH

DATOS DE INGRESOLONGITUD DE TUBERIA ADUCCION 596.8 metros

f=𝟏/[−𝟐∗𝐥𝐨𝐠(𝐊_𝐒/(𝟑,𝟕∗𝐃) + (𝟐,𝟓𝟏)/(𝐑_𝐞∗√𝐟))]^𝟐 𝐇_ = 𝐅f*(𝐕^𝟐∗𝐋)/(𝟐∗𝐠∗𝐃)

hmc= 𝑲_𝑻∗𝐕^𝟐/(𝟐∗𝐠)

𝑅_𝑒=(𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐∗𝐷)/(𝑉𝑖𝑠𝑐𝑜 𝑐𝑖𝑛𝑒)

DÍAMETRO DE TUBERIA (ASUMIR) 1.95 pulgada 0.04953 mMATERIAL TUBERIA , Ks 0.0001 m PVCVISCOSIDAD CINEMATICA 1.14E-06 m^2/segCONSUMO MAXIMO HORARIO(QMH) 3.37 litros/seg 0.00337 m^3/segPÉRDIDAS MENORES (ACCESORIOS) 10 metrosRESULTADOS (metros, segundos )AREA 0.0019267552 m^2VELOCIDAD 1.7490545861 metros/segREYNOLDS (Re) 7.60E+04

CALCULO DEL COEFICIENTE DE FRICCIÓN (f)ASUMIMOS COEFIC DE FRICCIÓN (F) 0.010 VALOR f es 0.02674261

0.02674261 VALOR f es 0.025578670.02557867 VALOR f es 0.025621790.02562179 VALOR f es 0.025620140.02562014 VALOR f es 0.025620210.02562021 VALOR f es 0.025620200.02562020 VALOR f es 0.025620200.02562020 VALOR f es 0.025620200.02562020 VALOR f es 0.02562020

TOMAMOS f= 0.02562020

CALCULO DE PERDIDAS POR FRICCIONHf 48.1338692 metros

CÁLCULO DE PERDIDAS MENORES OPÉRDIDAS POR ACCESORIOS

hmc 1.55922117 metros

SE TENIA ANTERIORMENTE LA PERDIDA DE CARGA TOTAL 10 metrosPÉRDIDA DE CARGA TOTAL EN TUBERIADE ADUCCION Hf + hmc 49.6930903 metros OK EL DIAMETRO ES CORRECTO, LA PERDIDA DE CARGA ES MENOR A LA PÉRDIDA DE CARGA TOTAL

VERIFICACIÓN PARA LINEA DE CONDUCCION

f=𝟏/[−𝟐∗𝐥𝐨𝐠(𝐊_𝐒/(𝟑,𝟕∗𝐃) + (𝟐,𝟓𝟏)/(𝐑_𝐞∗√𝐟))]^𝟐 𝐇_𝐅 = f*(𝐕^𝟐∗𝐋)/(𝟐∗𝐠∗𝐃)

hmc= 𝑲_𝑻∗𝐕^𝟐/(𝟐∗𝐠)

𝑅_𝑒=(𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐∗𝐷)/(𝑉𝑖𝑠𝑐𝑜 𝑐𝑖𝑛𝑒)

DATOS DE INGRESOLONGITUD DE TUBERIA CONDUCCION 416.888 metrosDÍAMETRO DE TUBERIA (OBTENIDO AN) 1.22 pulgada 0.030988 mMATERIAL TUBERIA , Ks 0.0001 m PVCVISCOSIDAD CINEMATICA 1.14E-06 m^2/segPÉRDIDA TOTAL Hf 100 metrosSUMA Hmc (cargas menores) 10 metrosRESULTADOS (metros, segundos )

ASUMIENDO Hf SE OBTIENE LA VELOCIDAD, CAUDAL Y HMCmetros VELOCIDAD CAUDAL hmc

INGRESAR VALOR ASUMIDO metros/seg m^3/seg metros100 2.2555292478 0.00170108 2.59297257

97.4070274273156 2.2251563204 0.00167818 2.5236088997.4763911059903 2.2259740061 0.00167879 2.5254639597.4745360470037 2.2259521417 0.00167878 2.5254143497.4745856589508 2.2259527264 0.00167878 2.5254156797.4745843321224 2.2259527108 0.00167878 2.5254156397.4745843676073 2.2259527112 0.00167878 2.5254156397.4745843666583 2.2259527112 0.00167878 2.5254156397.4745843666836 2.2259527112 0.00167878 2.52541563

POR LO TANTO LOS DATOS SONVELOCIDAD 2.22595271 metros/segCAUDAL 0.00167878 m^3/segHmc 2.52541563 metros

VERIFICACIÓN PARA LINEA DE ADUCCIONDATOS DE INGRESOLONGITUD DE TUBERIA ADUCCION 596.8 metrosDÍAMETRO DE TUBERIA (OBTENIDO AN) 1.95 pulgada 0.04953 mMATERIAL TUBERIA , Ks 0.0001 m PVCVISCOSIDAD CINEMATICA 1.14E-06 m^2/segPÉRDIDA TOTAL Hf 50 metrosSUMA Hmc (cargas menores) 10 metrosRESULTADOS (metros, segundos )

Veloci=(− √( _ ))/𝟐 𝟐∗𝐠∗𝐃∗𝐡 𝐟 √𝐋 ( _ /( , ) + ( ,∗𝐥𝐨𝐠 𝐊 𝐒 𝟑 𝟕∗𝐃 𝟐 𝟓𝟏∗𝐕𝐢𝐬𝐜 𝐜𝐢𝐧𝐞∗√𝑳)/(𝐃 √(∗ 𝟐∗𝐠∗𝐃∗𝒉_𝒇 )) ")"

hmc= 𝑲_𝑻∗𝐕^𝟐/(𝟐∗𝐠)

Veloci=(−𝟐√(𝟐∗𝐠∗𝐃∗𝐡_𝐟 ))/√𝐋 ∗𝐥𝐨𝐠(𝐊_𝐒/(𝟑,𝟕∗𝐃) + (𝟐,𝟓𝟏∗𝐕𝐢𝐬𝐜 𝐜𝐢𝐧𝐞∗√𝑳)/(𝐃∗√(𝟐∗𝐠∗𝐃∗𝒉_𝒇 )) ")"

Q= V∗𝐀

ASUMIENDO Hf SE OBTIENE LA VELOCIDAD, CAUDAL Y HMCmetros VELOCIDAD CAUDAL hmc

INGRESAR VALOR ASUMIDO metros/seg m^3/seg metros50 1.7839217425 0.00343718 1.62200652

48.3779934845832 1.7536534383 0.00337886 1.5674313948.4325686127477 1.7546799611 0.00338084 1.5692669648.4307330449514 1.7546454445 0.00338077 1.5692052248.4307947828417 1.7546466055 0.00338077 1.5692072948.4307927063369 1.7546465664 0.00338077 1.5692072248.4307927761785 1.7546465678 0.00338077 1.5692072348.4307927738294 1.7546465677 0.00338077 1.5692072348.4307927739084 1.7546465677 0.00338077 1.56920723

POR LO TANTO LOS DATOS SONVELOCIDAD 1.75464657 metros/segCAUDAL 0.00338077 m^3/segHmc 1.56920723 metros

Veloci=(−𝟐√(𝟐∗𝐠∗𝐃∗𝐡_𝐟 ))/√𝐋 ∗𝐥𝐨𝐠(𝐊_𝐒/(𝟑,𝟕∗𝐃) + (𝟐,𝟓𝟏∗𝐕𝐢𝐬𝐜 𝐜𝐢𝐧𝐞∗√𝑳)/(𝐃∗√(𝟐∗𝐠∗𝐃∗𝒉_𝒇 )) ")"

hmc= 𝑲_𝑻∗𝐕^𝟐/(𝟐∗𝐠)Q= V∗𝐀

CUADRADA1.5 metros

4.299 metros

no tocar

OK EL DIAMETRO ES CORRECTO, LA PERDIDA DE CARGA ES MENOR A LA PÉRDIDA DE CARGA TOTAL

no tocar

OK EL DIAMETRO ES CORRECTO, LA PERDIDA DE CARGA ES MENOR A LA PÉRDIDA DE CARGA TOTAL

La línea de aducción sera de clase 10 es decir 100 Metros Columna de agua

La línea de aducción sera de clase 10 es decir 100 Metros Columna de agua

COSTOS Precio 25-Jan-15CODO PVC SAL 2"X90 DESAGUE 1.30CODO PVC SAL 2"X 45 DESAGUE 1.00Fierro corrugado 1/2" 25.80Fierro corrugado 3/8" 14.40Fierro corrugado 5/8" 40.40Alambrón corrug 6 mm. Varill 1/4" 6.00

TUBERÍAS SIMPLESLa tubería 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 máximo igual a120 litros/seg. Si la pérdida de carga total debe ser 2.20 metros y en la tubería se tienepérdidas menores: en la entrada km=0,5; codos=0,8; por uniones k=10*0,1 y por la salidakm=1. Calcular el díametro de la tubería comercial de pvc requerido si la temperatura delagua es de 14 grados centígrados. Datos del problema son:Peso espefico= 999,3 kg/m^3 ; visco dinámica a 14 grados centi=1,17*10^-3 Pas.segvisco cinemática a 14 grados centi=1,17*10^-6 m^2/seg

DATOS DE INGRESOCAUDAL DADO 120 litros/seg 0.12LONGITUD DE TUBERÍA 150 metrosALTURA TOTAL (Hf) 2.2 metrosASUMIR DIÁMETRO 0.30 metrosks 0.00015 PVCVISC CINEMA 1.17E-06 m^2/seg

3.30E+00

RESOLUCIÓN ASUMIRALTURA TOTAL Hf metros DIÁMETRO metros VELOCIDAD m/s AREA m^2

2.20 0.30 2.217446 0.0706858347

1.373 0.30 1.741419 0.07068583471.690 0.30 1.937316 0.07068583471.569 0.30 1.864760 0.07068583471.615 0.30 1.892853 0.07068583471.597 0.30 1.882151 0.07068583471.604 0.30 1.886254 0.07068583471.602 0.30 1.884685 0.07068583471.603 0.30 1.885285 0.07068583471.602 0.30 1.885055 0.07068583471.602 0.30 1.885143 0.07068583471.602 0.30 1.885110 0.0706858347

se tendrá que repetir el HfPOR LO TANTO LOS VALORES SON:DIÁMETRO 0.3CAUDAL 0.1333

Veloci=(−𝟐√(𝟐∗𝐠∗𝐃∗𝐡_𝐟 ))/√𝐋 ∗𝐥𝐨𝐠(𝐊_𝐒/(𝟑,𝟕∗𝐃) + (𝟐,𝟓𝟏∗𝐕𝐢𝐬𝐜 𝐜𝐢𝐧𝐞∗√𝑳)/(𝐃∗√(𝟐∗𝐠∗𝐃∗𝒉_𝒇 )) ")"Q= V∗𝐀hmc= 𝑲_𝑻∗𝐕^𝟐/(𝟐∗𝐠)

∑▒𝐾_𝑚 O hmc

La tubería 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 máximo igual a

pérdidas menores: en la entrada km=0,5; codos=0,8; por uniones k=10*0,1 y por la salidakm=1. Calcular el díametro de la tubería comercial de pvc requerido si la temperatura del

km=

m^3/seg

CAUDAL DADO 0.12 m^3/seg

CAUDAL m^3/s0.156741991441 OK 0.82702926144

0.1231 OK 0.510060493960.1369 OK 0.631271067580.1318 OK 0.584872153710.1338 OK 0.602627056350.1330 OK 0.595832040040.1333 OK 0.598432435190.1332 OK 0.597437265430.1333 OK 0.597818113330.1332 OK 0.597672363760.1333 OK 0.59772814170.1333 OK 0.59770679564

𝑄_𝑂𝐵𝑇𝐸≥ _𝑄𝐴𝑁𝑇𝐸𝑅 ∑▒𝐾_𝑚 metros

Se desea diseñar una tubería para mover agua a 21ºC a travéz de una tuberíade 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 pérdidas de 7,4 metros. Cuál es el díametro requerido para mover un caudal de 270 litros.En caso que se requiera una válvula al final de la tubería. Cuál debe ser el coeficiente de pérdidas menor que debe producir.En caso de que posteriormente se quiera duplicar el caudal en esta tubería,cual es la potencia de la bomba que debería colocarse las válvulas antes colocadas.

DATOS DE INGRESOCAUDAL DADO 120 litros/seg 0.12 m^3/segLONGITUD DE TUBERÍA 150 metrosALTURA TOTAL (Hf) 2.2 metrosASUMIR DIÁMETRO 0.30 metrosks 0.00015 PVCVISC CINEMA 1.17E-06 m^2/seg

3.30E+00

CAUDAL DAD

RESOLUCIÓN ASUMIRALTURA TOTAL Hf metros DIÁMETRO meVELOCIDAD mAREA m^2 CAUDAL m^3/s

2.20 0.30 -5.124699 ### -0.3622436 NO

0.000 0.00 #DIV/0! ### #DIV/0! #DIV/0!#DIV/0! 0.00 #DIV/0! ### #DIV/0! #DIV/0!#DIV/0! 0.00 #DIV/0! ### #DIV/0! #DIV/0!#DIV/0! 0.00 #DIV/0! ### #DIV/0! #DIV/0!#DIV/0! 0.00 #DIV/0! ### #DIV/0! #DIV/0!#DIV/0! 0.00 #DIV/0! ### #DIV/0! #DIV/0!#DIV/0! 0.00 #DIV/0! ### #DIV/0! #DIV/0!#DIV/0! 0.00 #DIV/0! ### #DIV/0! #DIV/0!#DIV/0! 0.00 #DIV/0! ### #DIV/0! #DIV/0!#DIV/0! 0.00 #DIV/0! ### #DIV/0! #DIV/0!#DIV/0! 0.00 #DIV/0! ### #DIV/0! #DIV/0!

𝑄_𝑂𝐵𝑇𝐸≥𝑄_𝐴𝑁𝑇𝐸𝑅

Veloci=(−𝟐√(𝟐∗𝐠∗𝐃∗𝐡_𝐟 ))/√𝐋 ∗𝐥𝐨𝐠(𝐊_𝐒/(𝟑,𝟕∗𝐃) + (𝟐,𝟓𝟏∗𝐕𝐢𝐬𝐜 𝐜𝐢𝐧𝐞∗√𝑳)/(𝐃∗√(𝟐∗𝐠∗𝐃∗𝒉_𝒇 )) ")"Q= V∗𝐀hmc= 𝑲_𝑻∗𝐕^𝟐/(𝟐∗𝐠)

∑▒𝐾_𝑚 O hmc

0.12 m^3/seg

0

#DIV/0!#DIV/0!#DIV/0!#DIV/0!#DIV/0!#DIV/0!#DIV/0!#DIV/0!#DIV/0!#DIV/0!#DIV/0!

𝑄_𝑂𝐵𝑇𝐸≥𝑄_𝐴𝑁𝑇𝐸𝑅 ∑▒𝐾_𝑚 metros

Se desea diseñar una tubería para mover agua a 21ºC a travéz de una tuberíade 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 pérdidas de 7,4 metros. Cuál es el díametro requerido para mover un caudal de 270 litros.En caso que se requiera una válvula al final de la tubería. Cuál debe ser el coeficiente de pérdidas menor que debe producir.En caso de que posteriormente se quiera duplicar el caudal en esta tubería,cual es la potencia de la bomba que debería colocarse las válvulas antes colocadas.

DATOS DE INGRESOCAUDAL DADO 270 litros/segLONGITUD DE TUBERÍA 365 metrosALTURA TOTAL (Hf) 33.2 metrosASUMIR DIÁMETRO 0.25 metrosks 0.0000001 PVCVISC CINEMA 1.17E-06 m^2/seg

7.40E+00 metros

RESOLUCIÓN ASUMIRALTURA TOTAL Hf metros DIÁMETRO metros VELOCIDAD m/s

33.20 0.25 6.348385

OBSERVANDO QUE CONVERGA LA VELOCIDAD Y QUE CUMPLA CON

Hf-km (metros) DIÁMETRO metros VELOCIDAD m/s17.999 0.25 4.5443025.411 0.25 5.4865521.846 0.25 5.0517923.574 0.25 5.2663022.740 0.25 5.1636123.144 0.25 5.2135222.948 0.25 5.1894423.043 0.25 5.2011022.997 0.25 5.1954623.019 0.25 5.1981923.009 0.25 5.1968723.014 0.25 5.1975123.011 0.25 5.19720

Veloci=(−𝟐√(𝟐∗𝐠∗𝐃∗𝐡_𝐟 ))/√𝐋 ∗𝐥𝐨𝐠(𝐊_𝐒/(𝟑,𝟕∗𝐃) + (𝟐,𝟓𝟏∗𝐕𝐢𝐬𝐜 𝐜𝐢𝐧𝐞∗√𝑳)/(𝐃∗√(𝟐∗𝐠∗𝐃∗𝒉_𝒇 )) ")"Q= V∗𝐀hmc= 𝑲_𝑻∗𝐕^𝟐/(𝟐∗𝐠)

∑▒𝐾_𝑚 O hmc

23.012 0.25 5.1973523.012 0.25 5.1972723.012 0.25 5.1973123.012 0.25 5.1972923.012 0.25 5.1973023.012 0.25 5.1973023.012 0.25 5.19730

SE OBSERVA QUE NO CUMPLE, ENTONCES SE ASUMIRÁ OTRO DÍAMETRO

DATOS DE INGRESOCAUDAL DADO 270 litros/segLONGITUD DE TUBERÍA 365 metrosALTURA TOTAL (Hf) 33.2 metrosASUMIR DIÁMETRO 0.30 metrosks 0.0000001 PVCVISC CINEMA 1.17E-06 m^2/seg

7.40E+00 metros

RESOLUCIÓN ASUMIRALTURA TOTAL Hf metros DIÁMETRO metros VELOCIDAD m/s

33.20 0.30 7.127747

OBSERVANDO QUE CONVERGA LA VELOCIDAD Y QUE CUMPLA CON

Hf-km (metros) DIÁMETRO metros VELOCIDAD m/s

14.038 0.30 4.45798125.704 0.30 6.20062018.699 0.30 5.21310822.950 0.30 5.82921320.384 0.30 5.46432321.938 0.30 5.68770120.999 0.30 5.55357021.567 0.30 5.63507721.223 0.30 5.58589921.432 0.30 5.61570021.306 0.30 5.59768921.382 0.30 5.608592

Veloci=(−𝟐√(𝟐∗𝐠∗𝐃∗𝐡_𝐟 ))/√𝐋 ∗𝐥𝐨𝐠(𝐊_𝐒/(𝟑,𝟕∗𝐃) + (𝟐,𝟓𝟏∗𝐕𝐢𝐬𝐜 𝐜𝐢𝐧𝐞∗√𝑳)/(𝐃∗√(𝟐∗𝐠∗𝐃∗𝒉_𝒇 )) ")"Q= V∗𝐀hmc= 𝑲_𝑻∗𝐕^𝟐/(𝟐∗𝐠)

∑▒𝐾_𝑚 O hmc

21.336 0.30 5.60199821.364 0.30 5.60598821.347 0.30 5.60357421.357 0.30 5.60503521.351 0.30 5.60415121.355 0.30 5.60468621.352 0.30 5.60436221.354 0.30 5.60455821.353 0.30 5.60444021.353 0.30 5.60451121.353 0.30 5.60446821.353 0.30 5.60449421.353 0.30 5.60447821.353 0.30 5.60448821.353 0.30 5.60448221.353 0.30 5.60448621.353 0.30 5.60448321.353 0.30 5.60448521.353 0.30 5.60448421.353 0.30 5.604484

De lo anterior se observa que:La tubería de 0,25 m de diámetro solo alcanza mover 255 litros/seg y el caudal original es 270 litros/segPor consiguiente se debe utilizar una tubería con diámetro de 0,30 metros, pero ésta 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 válvula para bajar esa diferencia.

CÁLCULO DEL COEFICIENTE DE LA VÁLVULASe utilizará la fórmula de Darcy - Weibach y kolebrok

DATOS DE INGRESOPERDIDA DE CARGA TOTAL (HT) 33.2 metrosLONGITUD DE TUBERIA CONDUCCION 365 metrosDÍAMETRO DE TUBERIA (ASUMIR) 0.3 metrosMATERIAL TUBERIA , Ks 0.00000015 mVISCOSIDAD CINEMATICA 1.17E-06 m^2/segCONSUMO MAXIMO HORARIO(QMH) 270 litros/segPÉRDIDAS MENORES (ACCESORIOS) 0 metrosRESULTADOS (metros, segundos )AREA 0.07068583470577 m^2VELOCIDAD 3.81971863420549 metros/segREYNOLDS (Re) 9.79E+05

CALCULO DEL COEFICIENTE DE FRICCIÓN (f)ASUMIMOS COEFIC DE FRICCIÓN (F) 0.020 VALOR f es

𝑅_𝑒=(𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐∗𝐷)/(𝑉𝑖𝑠𝑐𝑜 𝑐𝑖𝑛𝑒)

0.01113380 VALOR f es0.01175230 VALOR f es0.01169303 VALOR f es0.01169855 VALOR f es0.01169804 VALOR f es0.01169809 VALOR f es0.01169808 VALOR f es0.01169808 VALOR f es

TOMAMOS f= 0.01169808

CALCULO DE PERDIDAS POR FRICCIONHf 10.584004577326

LA PÉRDIDA DE CARGA TOTAL:SE SABE QUE DESPEJANDO SE TIENE

PÉRDIDA DE CARGA POR ACCESORIOS O Km 22.615995422674PERDIDA DE CARGA MENORES

HALLANDO VALOR DE LA SUMA DE kt

DESPEJANDO Kt se tiene:

Kt 30.412488934364

PERO LAS PERDIDAS (km o hmc) SON DE : 7.40E+00 metros

LUEGO EL Ki PARA LA VÁLVULA SERÁ:

Kv 2.30E+01

f=𝟏/[−𝟐∗𝐥𝐨𝐠(𝐊_𝐒/(𝟑,𝟕∗𝐃) + (𝟐,𝟓𝟏)/(𝐑_𝐞∗√𝐟))]^𝟐 𝐇_𝐅 = f*(𝐕^𝟐∗𝐋)/(𝟐∗𝐠∗𝐃)

𝒌_𝒎= 𝑲_𝑻∗𝐕^𝟐/(𝟐∗𝐠)

𝐇_𝑻 =𝒉_𝒇+𝑲_𝒎 𝒌_𝒎

=𝑯_𝑻−𝒉_𝒇

𝑲_𝑻=(𝟐∗𝒈∗𝑲_𝒎)/𝑽^𝟐 ∑▒ 〖𝐾 _𝑇= 〗 𝐾 _1+𝐾_2+…+hmc

∑▒ 〖𝐾 _𝑇= 〗 𝐾 _1+hmc∑▒ 〖𝐾 _𝑇−ℎ𝑚𝑐= 〗 𝐾_𝑣

ks 0.0001 mm

km=

0.27 m^3/seg

metros

CAUDAL DADO 0.27 m^3/seg

AREA m^2 CAUDAL m^3/s0.0490873852 0.311625619871 OK 15.2005474724

AREA m^2 CAUDAL m^3/s0.0490873852 0.2231 NO 7.788743614350.0490873852 0.2693 NO 11.35355987980.0490873852 0.2480 NO 9.625510000760.0490873852 0.2585 NO 10.46030742820.0490873852 0.2535 NO 10.05632722090.0490873852 0.2559 NO 10.25166313070.0490873852 0.2547 NO 10.15717472580.0490873852 0.2553 NO 10.20287207430.0490873852 0.2550 NO 10.18076943260.0490873852 0.2552 NO 10.19145943260.0490873852 0.2551 NO 10.18628907310.0490873852 0.2551 NO 10.18878975920.0490873852 0.2551 NO 10.187580276

𝑄_𝑂𝐵𝑇𝐸≥𝑄_𝐴𝑁𝑇𝐸𝑅 ∑▒𝐾_𝑚 metros

𝑄_𝑂𝐵𝑇𝐸≥𝑄_𝐴𝑁𝑇𝐸𝑅 𝑄_𝑂𝐵𝑇𝐸≥𝑄_𝐴𝑁𝑇𝐸𝑅 ∑▒𝐾_𝑚 metros

0.0490873852 0.2551 NO 10.18816525380.0490873852 0.2551 NO 10.18788232350.0490873852 0.2551 NO 10.18801916550.0490873852 0.2551 NO 10.18795298050.0490873852 0.2551 NO 10.18798499150.0490873852 0.2551 NO 10.18796950910.0490873852 0.2551 NO 10.1879769973

0.27 m^3/seg

metros

CAUDAL DADO 0.27

AREA m^2 CAUDAL m^3/s0.0706858347 0.50383077852 OK 19.1618450625

AREA m^2 CAUDAL m^3/s

0.0706858347 0.3151 OK 7.495645875880.0706858347 0.4383 OK 14.50116518880.0706858347 0.3685 OK 10.25005396240.0706858347 0.4120 OK 12.81600194120.0706858347 0.3863 OK 11.2617367030.0706858347 0.4020 OK 12.20130483630.0706858347 0.3926 OK 11.63261130720.0706858347 0.3983 OK 11.9765684190.0706858347 0.3948 OK 11.76844125520.0706858347 0.3970 OK 11.89434367480.0706858347 0.3957 OK 11.81816878960.0706858347 0.3964 OK 11.8642523311

𝑄_𝑂𝐵𝑇𝐸≥𝑄_𝐴𝑁𝑇𝐸𝑅 ∑▒𝐾_𝑚 metros

𝑄_𝑂𝐵𝑇𝐸≥𝑄_𝐴𝑁𝑇𝐸𝑅 𝑄_𝑂𝐵𝑇𝐸≥𝑄_𝐴𝑁𝑇𝐸𝑅 ∑▒𝐾_𝑚 metros

0.0706858347 0.3960 OK 11.83637145830.0706858347 0.3963 OK 11.85323896450.0706858347 0.3961 OK 11.84303415080.0706858347 0.3962 OK 11.84920796320.0706858347 0.3961 OK 11.84547283670.0706858347 0.3962 OK 11.84773255890.0706858347 0.3961 OK 11.84636544060.0706858347 0.3962 OK 11.84719253740.0706858347 0.3962 OK 11.84669214920.0706858347 0.3962 OK 11.84699488060.0706858347 0.3962 OK 11.84681173010.0706858347 0.3962 OK 11.84692253490.0706858347 0.3962 OK 11.84685549880.0706858347 0.3962 OK 11.84689605520.0706858347 0.3962 OK 11.84687151880.0706858347 0.3962 OK 11.84688636320.0706858347 0.3962 OK 11.84687738240.0706858347 0.3962 OK 11.84688281570.0706858347 0.3962 OK 11.84687952860.0706858347 0.3962 OK 11.8468815173

La tubería de 0,25 m de diámetro solo alcanza mover 255 litros/seg y el caudal original es 270 litros/segPor consiguiente se debe utilizar una tubería con diámetro de 0,30 metros, pero ésta movera un caudal

Como el caudal es 396,2 litros/seg y es mayor al caudal que se quiere mover (270 litros/seg) entonces

CÁLCULO DEL COEFICIENTE DE LA VÁLVULA

PVC

0.27 m^3/seg no tocar

3.802816901408450.01113380

0.011752300.011693030.011698550.011698040.011698090.011698080.011698080.01169808

metros

metros

La línea de aducción sera de clase 5 es decir 50 Metros Columna de agua

𝒌_𝒎 =𝑯_𝑻−𝒉_𝒇