Design Proyect

1. Design Project: ME 3140
To save on electricity costs, a town water supply system uses gravity-driven flow from
five large storage tanks during the day and then refills these tanks from 10 PM to 6AM at
a cheaper night rate of 7¢/kWh. The total resupplied needed each night varies from 5 E5
to 2 E6 gal, with no more than 5 E5 gallons to any one tank. Tank elevations vary from
40 to 100 ft. A single constant-speed pump, drawing from a large groundwater aquifer
and valved into five different cast-iron tank supply lines, does this job. Distances from
the pump to the five tanks vary more or less evenly from 1 to 3 mi. Each line averages
one elbow every 100 ft and has four butterfly valves which can be controlled at any
desirable angle. Select a suitable pump family from one of the six data sets in this chapter
(See Figures and Tables attached at the end). Assume ideal similarity (no Reynolds-
number or pump roughness effects). The goal is to determine pump and pipelines sizes
which achieve minimum total cost over a 5-year period. Some suggested cost data are:
1. Pump and motor: $2500 plus $1500 per inch of pipe size
2. Valves: $100 plus $100 per inch of pipe size
3. Pipelines: 50¢ per inch of diameter per foot of length
Since the flow and elevation parameters vary considerably, a random daily variation
within the specified ranges might give a realistic approach
Figure 1: Nondimensional plot of the pump performance data from (a) basic casing with
three impeller sizes; (b) 20 percent larger casing with three larger impellers at slower
speed

2. Supporting Figures for Figure 1

3. Table 2: 18-in-diameter centrifugal pump running at 880 r/min

4. Al llevar a cabo el diseño de sistemas de bombas se deben tomar en consideración
ciertos factores y se deben hacer ciertas asunciones las cuales van a afectar gravemente
nuestro diseño. Se debe tomar en consideración el costo del equipo que está compuesto
por la bomba, válvulas, tuberías y accesorios.
Durante la primera etapa de diseño se debe llevar a cabo la determinación del
caudal, esto es muy importante debido a que nuestra selección de bomba depdependiendo
de nuestro caudal
hacer un amplio análisis para nuestra selección de bombas.
Fuente de abastecimiento de agua: superficial (cisterna de agua) o subterránea (pozo
perforado).
Fuente de abastecimiento de agua: superficial (cisterna de agua) o subterránea (pozo
perforado).
Lugar a donde se impulsará el agua: reservorio de almacenamiento o la red de
distribución.
La determinación del caudal de bombeo debe realizarse sobre la base de la
concepción básica del sistema de abastecimiento, de las etapas para la implementación de
las obras y del régimen de operación previsto para la estación de bombeo. Los factores a
considerar son los siguientes: