5.-MATERIAL COMPLEMENTARIO S06.pptx

INGENIERÍA
SANITARIA
Pregrado
SESIÓN 06:
CONDUCCIÓN DE AGUA II
SISTEMA DE BOMBEO
DOCENTE: Mg. Ing. Rosa Elvira Vazallo Moreno

Programa de Formación
Humanística
Ingeniería
Sanitaria
Escuela Profesional de Ingeniería Civil
● ¿Sabes que es un plan de operación y mantenimiento del
sistema de agua potable?
● ¿Conoces los componentes de un sistema de agua por
gravedad?

Humanística
Ingeniería
Sanitaria
ACTIVIDAD DE INICIO
El estudiante visualiza los siguientes vídeos de la sesión y realiza su aportación en padlet:
*Visualizan el video que se encuentra en los recursos denominado: “Componentes de
un sistema de abastecimiento de agua potable por gravedad”
https://www.youtube.com/watch?v=er9rNEqDEWQ
PADLET:
https://padlet.com/rvazallomoreno1/sabes-que-es-un-plan-de-operaci-n-y-mantenimiento-
del-sistem-uaosz8qkk2sulnls
¿qué les pareció el video?,
¿qué ideas importantes identificas sobre el tema?

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Ingeniería
Sanitaria
PROPÓSITO DE LA UNIDAD
● PRIMERA UNIDAD: Los estudiantes realizarán un esquema general de los
sistemas de saneamiento e hidráulica básica, conducción de agua, tratamiento
de agua, redes de distribución de agua, aguas residuales y sistema de
alcantarillado, recolección de aguas residuales.
Al finalizar la unidad, el estudiante evalúa los esquemas
generales de los sistemas de saneamiento e hidráulica
básica.
Elabora diseños de sistemas de conducción de agua,
plantas de tratamiento de agua y redes de distribución.
LOGROS DE LA UNIDAD:

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Ingeniería
Sanitaria
PROPÓSITO DE LA SESIÓN
● Los estudiantes obtendrán conocimientos sobre los temas CONDUCCIÓN DE
AGUA II, cámaras rompe presión y válvulas de aire y purga. SISTEMA DE
BOMBEO, sus tipos y componentes, a través de ejemplos de diseño.

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Ingeniería
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Al finalizar la sesión, el estudiante:
 Realiza el Foro interactuando con sus compañeros
sobre el tema que será evaluado mediante una
rúbrica.
 Desarrollan el Informe Académico: Conducción de
agua II y sistemas de Bombeo. Se evalúa con una
rúbrica: carátula, índice, introducción, desarrollo,
conclusiones, referencias bibliográficas y anexos.
.
LOGRO DE APRENDIZAJE
DE LA SESIÓN:

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Ingeniería
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● El alumno establecer criterios de diseño de cámaras rompe presión, válvulas de
aire y purga, SISTEMA DE BOMBEO, Tipos y Componentes de la estación de
bombeo, Ejemplo de diseño
CRITERIOS DE EVALUACIÓN

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Ingeniería
Sanitaria
● ¿Te gustaría conocer como diseñar un sistema de
abastecimiento de agua potable por gravedad?
CONFLICTO COGNITIVO

Humanística
SABERES
 Cámaras rompe presión.
 Válvulas de aire y purga.
SISTEMA DE BOMBEO
 Tipos y Componentes de la estación de bombeo.
 Ejemplo de diseño
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NORMAS DE CONVIVENCIA
Los estudiantes elabora las normas de convivencia mediante lluvias de ideas, como:
 Respeto: Es importante fomentar el respeto mutuo entre los estudiantes y el docente. Esto incluye evitar
interrupciones durante las clases, prestar atención a los compañeros que están hablando y mantener un lenguaje
apropiado y respetuoso.
 Puntualidad: Es importante llegar a tiempo a las clases y respetar los horarios establecidos. Si un estudiante
llega tarde, es importante que lo haga de manera discreta y sin interrumpir la clase.
 Responsabilidad: Es importante que los estudiantes asuman la responsabilidad de su propio aprendizaje,
asistiendo a las clases, completando las tareas y preparándose adecuadamente para los exámenes.
 Colaboración: La ingeniería civil es un campo en el que el trabajo en equipo es fundamental. Es importante
fomentar la colaboración entre los estudiantes para que puedan aprender juntos y compartir conocimientos.
 Orden y limpieza: Mantener el aula en orden y limpio es responsabilidad de todos. Es importante recordar que
el aula es un espacio compartido y que debemos respetarlo y mantenerlo en buen estado.
 Uso adecuado de dispositivos electrónicos: Es importante que los estudiantes utilicen sus dispositivos
electrónicos de manera adecuada y respeten las normas establecidas para su uso en el aula.
 Participación: Fomentar la participación activa de los estudiantes en las clases, ya sea a través de preguntas,
comentarios o discusiones, es una excelente manera de asegurar que todos estén involucrados y aprendiendo
juntos.

Humanística
TRABAJO GRUPAL
Esquema e informe sobre:
Informe académico: grupal sobre Conducción
de agua II y sistemas de Bombeo
Considerando los diferentes tipos y
componentes de la estación de bombeo. Se
debe incluir un ejemplo de diseño basado en la
demanda estimada y los caudales de diseño.
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Sanitaria

Humanística
Cámaras rompe presión:
● Las cámaras rompe presión son estructuras diseñadas para evitar golpes de
ariete y controlar la presión en la tubería. Estas cámaras son utilizadas en
sistemas de conducción de agua para reducir la presión del agua en la tubería a
un nivel seguro y mantenerla constante en todo momento.
● Estas cámaras se ubican en lugares estratégicos del sistema donde la presión del
agua es alta, como en la entrada de una tubería de gran diámetro o en una
tubería en declive pronunciado.
● Las cámaras rompe presión permiten que el agua fluya hacia adentro y hacia
afuera de la tubería, absorbiendo la energía del golpe de ariete y disminuyendo la
presión. También se pueden utilizar válvulas de retención en combinación con las
cámaras rompe presión para evitar que el agua fluya hacia atrás en la tubería.
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Sanitaria

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Válvulas de aire y purga:
● Las válvulas de aire se utilizan en sistemas de conducción de agua para eliminar
el aire acumulado en la tubería, lo que ayuda a reducir la fricción en el flujo de
agua y minimiza los golpes de ariete.
● Las válvulas de aire se ubican en lugares estratégicos del sistema donde el aire
tiende a acumularse, como en puntos altos de la tubería.
● Por otro lado, las válvulas de purga se utilizan para eliminar el agua acumulada en
la tubería, lo que ayuda a mantener la calidad del agua y prevenir la corrosión.
● Las válvulas de purga se ubican en lugares estratégicos del sistema donde el
agua tiende a acumularse, como en puntos bajos de la tubería.
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SISTEMA DE BOMBEO: Tipos y Componentes de la estación de
bombeo:
● Existen diferentes tipos de estaciones de bombeo, dependiendo de la aplicación
específica.
● Algunos tipos de estaciones de bombeo son estaciones de bombeo de agua
potable, estaciones de bombeo de aguas residuales y estaciones de bombeo de
aguas pluviales.
● Los componentes básicos de una estación de bombeo incluyen bombas, tuberías,
válvulas, interruptores de nivel y dispositivos de control. Las bombas son el
componente principal de la estación de bombeo y se utilizan para elevar el agua
desde un nivel inferior a un nivel superior.
● Las tuberías se utilizan para transportar el agua de un lugar a otro y las válvulas
se utilizan para controlar el flujo de agua. Los interruptores de nivel se utilizan
para encender y apagar la bomba según el nivel del agua en el tanque y los
dispositivos de control se utilizan para controlar la operación de la bomba y el
sistema en general.
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Humanística
Ejemplo de diseño:
● El diseño de una estación de bombeo depende de varios factores, como
el caudal, la altura de elevación, la distancia horizontal y la capacidad
de la bomba. En el diseño de una estación de bombeo es importante
considerar la eficiencia energética y la fiabilidad del sistema.
● A continuación, se presenta un ejemplo de diseño de una estación de
bombeo para el drenaje de aguas residuales en un pequeño pueblo:
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Sanitaria

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● Cálculo del caudal: se estima un caudal de 25 L/s.
● Cálculo de la altura de elevación: se calcula la diferencia de nivel entre el punto
de origen del agua y el punto de descarga, que es de 12 metros.
● Cálculo de la distancia horizontal: se estima que la distancia entre el punto de
origen del agua y el punto de descarga es de 400 metros.
● Selección de la bomba: se selecciona una bomba sumergible de acero inoxidable
de 7.5 kW de potencia y una capacidad de 30 L/s a una altura de elevación de 15
metros. La bomba se encuentra en un pozo húmedo con una profundidad de 8
metros.
● Selección de las tuberías: se utilizan tuberías de PVC de 200 mm de diámetro y
una longitud total de 500 metros.
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Sanitaria

Humanística
● Instalación de válvulas: se instalan válvulas de compuerta y de retención en
diferentes puntos del sistema para controlar el flujo de agua y permitir el
mantenimiento.
● Instalación de interruptores de nivel: se instala un interruptor de nivel de flotador
en el tanque de almacenamiento para encender y apagar la bomba según el nivel
del agua.
● Instalación de dispositivos de control: se instala un controlador de nivel para
programar el encendido y apagado de la bomba en función del nivel del agua.
● Diseño del tanque de almacenamiento: se construye un tanque de
almacenamiento con una capacidad de 60 m³ para almacenar el agua bombeada
antes de su descarga.
● Diseño del sistema eléctrico: se diseña un sistema eléctrico con un transformador
de 15 kVA, interruptores de circuito y un tablero de control.
● Pruebas y ajustes: se realizan pruebas y ajustes en el sistema para garantizar su
correcto funcionamiento.
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Sanitaria

Humanística
Diseño de la estación de bombeo
● Bombas: se deben seleccionar las bombas adecuadas para el caudal y la altura
de elevación requeridos. En este caso, se podría elegir una bomba sumergible
con una capacidad de 50 litros por segundo y una altura de elevación máxima de
20 metros.
● Tuberías: se deben seleccionar las tuberías adecuadas para el diámetro y la
longitud requeridos, teniendo en cuenta la presión y la velocidad del flujo de agua.
En este caso, se podrían utilizar tuberías de PVC de 200 mm de diámetro y una
longitud total de 120 metros.
● Válvulas: se deben instalar válvulas en puntos estratégicos del sistema para
controlar el flujo de agua y para permitir el mantenimiento y reparación del
sistema. En este caso, se podrían utilizar válvulas de compuerta y de retención.
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Sanitaria

Humanística
Diseño de la estación de bombeo
● Interruptores de nivel: se deben instalar interruptores de nivel en el tanque
de almacenamiento para encender y apagar la bomba según el nivel del
agua. En este caso, se podría utilizar un interruptor de nivel de flotador.
● Dispositivos de control: se deben instalar dispositivos de control para
controlar la operación de la bomba y del sistema en general. En este caso,
se podría utilizar un controlador de nivel que permita programar el
encendido y apagado de la bomba en función del nivel del agua.
Ingeniería
Sanitaria

Humanística
SISTEMAS DE CONDUCCIÓN (Repaso)
Ingeniería
Sanitaria

Humanística
CONDICIONES IMPORTANTES PARA EL DISEÑO DE LA L.C.
POR GRAVEDAD EN TUBERÍAS
Ingeniería
Sanitaria

Humanística
TIPOS DE TUBERÍAS COMERCIALES DE PVC O POLIETILENO.
Ingeniería
Sanitaria

Humanística
ANÁLISIS DE LA LÍNEA PIEZOMÉTRICA O GRADIENTE
HIDRÁULICA
Ingeniería
Sanitaria

Humanística
ACCESORIOS
Ingeniería
Sanitaria

Humanística
Válvula de Purga
Ingeniería
Sanitaria

Humanística
Ejemplo 01
Ingeniería
Sanitaria

Humanística
Escuela Profesional de Ingeniería Civil Ingeniería
Sanitaria

Humanística
. LÍNEAS DE IMPULSIÓN O LÍNEA DE CONDUCCIÓN POR
BOMBEO:
Ingeniería
Sanitaria

Humanística
Procedimiento para Elegir el Diámetro Optimo de la línea de
Impulsión:
Ingeniería
Sanitaria

Humanística
Ejemplo 02
Ingeniería
Sanitaria

Humanística
OBRAS COMPLEMENTARIAS: a) Cámaras Rompe Presión
Ingeniería
Sanitaria

Humanística
b) Volumen de Almacenamiento Intermedio
Ingeniería
Sanitaria

Humanística
c) Chimeneas.
Ingeniería
Sanitaria

Humanística
d) Otros
Ingeniería
Sanitaria

Humanística
METACOGNICIÓN
Ingeniería
Sanitaria
¿qué aprendimos el día de hoy?,
¿cómo aprendí?
¿para qué me servirá lo aprendido?
¿qué dificultades se presentaron durante mi proceso de aprendizaje?
¿en qué debo mejorar, para lograr mis aprendizajes?
¿dónde aplicaré lo aprendido?

Humanística
INGENIERÍA SANITARIA
Docente: Rosa Elvira Vazallo Moreno
rvazallomoreno@ucvvirtual.edu.pe
SESIÓN 06:
SISTEMA DE BOMBEO
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