caudal

1. EL CAUDALEN LAS TUBERIAS EN SERIE
Ecuación general de la energía
𝑍𝐴 +
𝑣 𝐴
2
2𝑔
+
𝑃𝐴
𝛾
− ℎ 𝐿 = 𝑍 𝐵 +
𝑣 𝐵
2
2𝑔
+
𝑃 𝐵
𝛾
Entre el tanque de almacenamiento y el tanque elevado hay una
distancia vertical de ℎ 𝐿 = 8 𝑚
La rugosidad es: 𝜀 = 1,5𝑥10−6
𝑚
En los accesorios se considera turbulencia completa (NR= 5968,57), entonces
aplicando la fórmula de Swamee y Jain:
𝑓 =
0,25
(log(
𝜀
3,7𝐷
+
5,74
𝑁𝑅0,9))2
𝑓 = 0,036
Perdida por fricción en la tubería de ½”:
L1= 25,5 m y D1= 0,139 m
ℎ1 = 𝑓1
𝐿 𝑣1
2
𝐷 2 𝑔
= 𝑓1
25,5𝑥 𝑣1
2
0,139𝑥2 𝑔
= 183,4𝑓1
𝑣1
2
2 𝑔
Perdida por fricción en la tubería de 3/4”:
L2= 2,95 m y D1= 0,188 m
ℎ2 = 𝑓2
𝐿 𝑣2
2
𝐷 2 𝑔
= 𝑓1
2,95 𝑣2
2
0,188𝑥2 𝑔
= 15,53𝑓2
𝑣2
2
2 𝑔
Calculamos ahora para los accesorios:
𝑓𝐴1 = 0,0269 𝑓𝐴2 = 0,0247
Condición de flujo de entrada ℎ3 = 𝑘
𝑣1
2
2 𝑔

2. Codos ℎ4 = ℎ5 = 𝑘
𝑣1
2
2 𝑔
= 30𝑓 𝐴1
𝑣1
2
2 𝑔
= 0,8
𝑣1
2
2 𝑔
Dilatación súbita: ℎ6 = 𝑘
𝑣1
2
2 𝑔
Tee: ℎ7 = 𝑘
𝑣2
2
2 𝑔
= 20𝑓2
𝑣2
2
2 𝑔
=
𝑣2
2
2 𝑔
Válvula de la compuerta: ℎ8 = 𝑘
𝑣2
2
2 𝑔
= 8 𝑓2
𝑣2
2
2 𝑔
Condición de flujo de salida ℎ9 =
𝑣2
2
2 𝑔
ℎ 𝐿 = ℎ1 + ℎ2 + ℎ3 + ℎ4 + ℎ5 + ℎ6 + ℎ7 + ℎ8 + ℎ9
ℎ 𝐿 = 183,4𝑓1
𝑣1
2
2 𝑔
+ 15,53𝑓2
𝑣2
2
2 𝑔
+
𝑣1
2
2 𝑔
+ 2(0,8
𝑣1
2
2 𝑔
) + 𝑘
𝑣1
2
2 𝑔
+ 0,49
𝑣2
2
2 𝑔
+ 0,19
𝑣2
2
2 𝑔
+
𝑣2
2
2 𝑔
= 8 𝑚
De donde
183,4𝑓1 𝑣1
2
+ 15,53𝑓2 𝑣2
2
+ 3,16𝑣1
2
+ 1,68𝑣2
2
= 156,8
𝑄1 = 𝑄2 𝑣1 𝐴1 = 𝑣2 𝐴2
𝑣1 𝑑1
2
= 𝑣2 𝑑2
2
 𝑣1 𝑥0,1392
= 𝑣2 𝑥0,1882
 𝑣1 = 0,54𝑣2 𝑣1
2
= 0.29𝑣2
2
183,4𝑓1 (0.29𝑣2
2) + 15,53𝑓2 𝑣2
2
+ 3,16(0.29𝑣2
2)+ 1,68𝑣2
2
= 156,8
53,18𝑓1 𝑣2
2
+ 15,53𝑓2 𝑣2
2
+ 2,59𝑣2
2
= 156,8
𝑣2 = 5,96
𝑚
𝑠
𝑣1 = 1,73
𝑚
𝑠
𝑁𝑅 =
𝑣𝐷
𝜗
𝑁𝑅1 = 26,8𝑥104
𝑁𝑅2 = 125,3𝑥104
𝑓 =
0,25
(log(
𝜀
3,7𝐷
+
5,74
𝑁𝑅0,9))2
𝑓1 = 0,011 𝑓2 = 0,009
𝑄 = 𝑣1 𝐴1 = 0,026
𝑚3
𝑠