Problemas propuestos Soluciones a los problemas propuestos 2.
Problemas Abasteci
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UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FILIAL- JAEN
EJERCICIOS RESUELTOS DE ABASTECIMIENTO DE AGUA Y ALCANTARILLADO
Problema 1.-Hallar el diámetro y la perdida de carga de la línea de conducción para la siguiente figura. Que cuenta con los siguientes datos:
Cota de captación= 2500 m.s.n.m
Cota de reservorio= 2450 m.s.n.m
SOLUCION
Hallando
Ahora hallando
Considerando
ABASTECIMIENTO DE AGUA
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Considerando
Tomando el diámetro comercial:
Luego comprobando con el nuevo diámetro
Corrigiendo “S”
ABASTECIMIENTO DE AGUA
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Problema 2.-Hallar el nivel del fondo del reservorio y el diámetro de la tubería de aducción para obtener una presión en el punto A de 30 m. Considerando los siguientes datos:
Solución
Aplicando Bernoulli entre “B” y “A”
………………. (1)
ABASTECIMIENTO DE AGUA
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i) Asumiendo V=1.5 m/s
Tomando el diámetro comercial:
Entonces:
Calculando la pendiente
Luego:
ii) Asumiendo D=700 mm=28”
Luego
ABASTECIMIENTO DE AGUA
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Luego:
Reemplazando en (1)
Más por encima del punto AEstará el nivel del fondo del reservorio.
Problema 3.-Se va a realizar un proyecto de abastecimiento de agua para una urbanización que cuenta con 760 lotes (considerar dotación 250 lt/hab./dia,
y densidad es 7). Se desea:
a) El volumen del reservorio a construirseb) El caudal a bombear , si tendrá un régimen de 24 horas de bombeoc) El equipo de bombeo a usar, si el material será PVC(C=140)d) Que ocurre cuando NPSHd>NPSHr
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1) Válvula de retención liviano2) Codo 90º radio largo3) Válvula compuerta
SOLUCIÓN
a) Hallando :
Hallando el volumen del reservorio ( )
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Hallando ( )
Hallando ( )
Como en este caso la población es < 10 000, entonces no consideramos volumen contra incendio.
Hallando ( )
Entonces reemplazando en:
b) Calculando el caudal a bombear ( )
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Calculando el caudal máximo diario ( )
c) Calculando el equipo de bombeo a usar:
, PVC(C=140)
Cálculo de los diámetros Tubería de impulsión
Luego: )
Tubería de succión Se toma un diámetro mayor que el de impulsión
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, PVC(C= (¡NO CUMPLE! )
Por lo tanto tomamos:
Sumergencia
Cálculo de la altura dinámica total ( )
Altura estática total =Hs+Hi Hi=38 m Hs=5 m
Altura estática total=43 m
Perdida en la succión ( )
Viendo la tabla para encontrar las perdidas de longitud equivalentes para , tomamos:
- Válvula de pie con coladera ………………….……52 - como 90º radio largo ……………………………..…4.30 - Longitud tubería recta.............… 0.6+0.5+5 =6.10 Longitud equivalente total :
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Perdidas en la impulsión ( )-Válvula de retención liviana………………………………………..12.5-Válvula compuerta………………………………………………….…..1.10-Codo 90º radio largo……………………………………………………20.40
Longitud tub. Recta……1+62.4+90+1+37.2+0.2+0.1........192.80 Longitud equivalente total: 214.30
Altura de velocidad de descarga
Hallando la velocidad de descarga ( )
Encontramos la altura dinámica total ( )
=Altura estática total+ perdidas de succión + perdidas de impulsión + altura de velocidad de descarga.
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Con los valores de y
d) Si entonces no se produce el fenómeno de cavitación
Problema 4.- La tubería que sale de un reservorio hacia la red de distribución lleva un gasto de a una población a la que se le considera una dotación de y los coeficientes máx. diario y máx. horario son 1.3 y 1.8 respectivamente. Se quiere saber el # de lotes que tiene, si se considera una densidad poblacional de 6.
SOLUCIÓN Hallando en lt/s, ya que el gasto que sale del reservorio hacia la red es
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Realice el diseño de las pendientes del siguiente sistema de alcantarillado.
SOLUCIÓN
Asumiendo
Tramo 1-2
Como no cumple con la altura de buzón en el punto 2Entonces:
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Corrigiendo la pendiente
Tramo 2-3Como tiene el mismo desnivel y la misma distancia del tramo 1-2
Tramo 1-4
Tramo 2-5
Tramo 3-6
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Tramo 4-5
Tramo 5-6
FIGURA FINAL
ABASTECIMIENTO DE AGUA
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