Hallar el caudal en cada uno de los ramales del sistema de cuatro reservorios.

Considerar el coeficiente de Darcy - Weisbach : f = 0.028 en todas las tuberías

Q5= 0.35 m3/s 350 l/s

TUBERÍA L(m) D(") f1 300 18 0.0282 300 18 0.0283 1000 18 0.028

4 600 18 0.028

5 600 24 0.028

OBSERVANDO EL GRAFICO, NOS DAMOS CUENTA QUE LAENERGIA DE P1 DEBE SER MAYOR AL DEL RESERVORIO 5:

ENERGIA P1= 100+HF5

HR5= 100

Q5= 0.35

H P1= 102.0200541

CONCOCIDA Energía P1 , TENEMOS LA PERDIDA DE LA TUBERIA 4 QUE SERIA 103 - 102.02:

hf4= 0.97994587

a partir de esta perdida calcularemos el caudal Q4.:

Q4= 0.118690688

DEBE CUMPLIRSE QUE : Q5=Q4+Q3

Q3= 0.231309312

PERDIDA DE LA TUBERIA 3:

hf3= 6.196630255

EL PUNTO P2 DEBE ESTAR POR ENCIMA DEL P1 PARA QUE EL CAUDAL FLUYA DE ACUERDO A LAS CONDICIONES

DADAS, ENTONCES LA ENERGIA EN EL PUNTO P2 SERA:

HP2= 108.2166844

LUEGO PLANTEAMOS LAS ECUACIONES DE ENERGIA EN LAS TUBERIAS 1 Y 2:

H2 - hf2-P2 = HP2

H1 - hf1-P2 = HP2

DE ESTAS 2 ECUACIONES TENEMOS LA SIGUIENTE ECUACION:

ADEMAS H2-H1= 0.30 , ENTONCES TENEMOS:

APLICACIÓN TEÓRICA - PROBLEMA 2

𝑄 = 3.477 ×𝐷5

𝑓𝐿 ℎ𝑓

H2 - H1 = hf2-P2 - hf1-P2

SABEMOS QUE: Q3=Q2+Q1

Q2= 0.134318777

Q1= 0.096990535

RESPUESTA:

TUBERÍA L(m) D(")1 300 182 300 183 1000 18

4 600 18

5 600 24

0.30 = 0.0827 × 𝑓2 × 𝐿2𝐷25 × 𝑄22 − 0.0827 × 𝑓1 × 𝐿1

𝐷15 × 𝑄12

0.0086 = 𝑄22 − 𝑄12

0.0086 = (𝑄2 + 𝑄1)(𝑄2 − 𝑄1)

0.03732824 = (𝑄2 − 𝑄1)

0.23130931 = (𝑄2 + 𝑄1)

OBSERVANDO EL GRAFICO, NOS DAMOS CUENTA QUE LAENERGIA DE P1 DEBE SER MAYOR AL DEL RESERVORIO 5:

EL PUNTO P2 DEBE ESTAR POR ENCIMA DEL P1 PARA QUE EL CAUDAL FLUYA DE ACUERDO A LAS CONDICIONES

R5

R4

R2

0.00863437

0.03732824

f hf(kg-m/kg) Q(m3/s)0.028 0.3269 0.09700.028 0.6269 0.13430.028 6.1966 0.2313

0.028 0.9789 0.1187

0.028 2.0201 0.3500

R1