aducciones

1. CONDUCTOS de AGUA
ó ADUCCIONES
Carlos Orlando Rojas Rodríguez
Tema VI

2. ADUCCION
Definición.-
“Conjunto de tuberías, canales, túneles,
dispositivos especiales y obras civiles que
permiten transportar agua, desde la obra de
toma hasta la planta de tratamiento, hasta el
tanque de almacenamiento ó directamente a
la red de distribución”. (NB 689).

3. ADUCCIONES O CONDUTOS CON
FLUJO A SECCIÓN LLENA
Tuberías a presión

4. TRAZADO
DHD 40º26´34”
N
)

5. TRAZADO DEL EJE DE LOS CONDUCTOS
• Adquirir cartas geográficas ó satelitales de la zona ó
franja donde se emplazará el conducto.
• En las cartas geográficas, trazar dos o más variantes,
adecuando el eje del conducto a las curvas de nivel.
• Es recomendable que el trazado del eje del conducto,
sea paralelo a las vías existentes.
• Considerar túneles y pasos de quebrada, cuando
impliquen importantes ventajas que beneficien al
proyecto.

6. TRAZADO EN DETALLE
• Para la variante seleccionada, concluir el trazado definitivo
detallando ángulos de deflexión (horizontal y vertical),
ubicando accesorios y otras obras civiles.
• El trazado definitivo (en detalle) se efectúa simultáneamente
con el diseñó hidráulico con el fin de verificar, que las
condiciones de diseño se cumplen, en cada tramo,
• Es recomendable que el eje del trazado sea con curvas,
evitando en lo posible los codos.

7. • Adaptar las tuberías a las
curvas del trazado.
• Se pueden formar curvas
horizontales y verticales
cuando las juntas de las
tuberías son flexibles.
• Las deflexiones máximas
que admiten esas juntas
son las que figuran en la
tabla adjunta.
• (Ver más detalles en el
Reglamento Nacional)
D (mm) Deflexión
100 3º
150 3º
200 3º
250 3º
300 3º
400 2º40´
500 2º10´
600 1º45´
750 1º25´

8. • En el trazado definitivo se deberán ubicar con precisión
todas las estructuras y accesorios que requiere el diseño.
• Estructuras más comunes:
– Túneles y pasos de quebrada,
– Cámaras reductoras de presión o rompe cargas,
– Cámaras de válvulas,
– Obras de protección.
• Accesorios:
– Válvulas, Codos, Tes, reducciones y/o ampliaciones
– Uniones: universal, con bridas y juntas especiales
– Rejillas, filtros y otros.

9. Paso de quebrada con tubería colgante
Conducto con tuberías a presión
Fuente: NB 689

10. 1a. Variante: Conducto por gravedad
2a. Variante: Aducción por bombeo
Galería filtrante
y cárcamo de
bombeo
Obra de toma
Aducción por bombeo
ESQUEMA DE UN TRAZADO

11. hf2
Esquema del perfil longitudinal
1a. variante
Conducto por gravedad
10
20
10
10
Clase
Cota
Long
Prog
2200
2250
2300
2350
2400
2450
Paso de Quebrada
Válvula ó
cámara
reductora
de presión
Máxima presión
hidráulica
hf1
Obra de
Toma
Planta de
Tratamiento y
Tanque
Población
P/γ

12. RECOMENDACIONES COMPLEMENTARIAS PARA EL
TRAZADO DE LOS CONDUCTOS CON TUBERÍAS A PRESION
• Evitar tramos muy poco accesibles o inaccesibles
• Evitar zonas afectadas por inundaciones, deslizamiento
y/o fallas geológicas.
• Diseñar con preferencia conductos con flujo a sección
llena (tuberías a presión).
• Ubicar las cotas del conducto por debajo de la línea de
energías piezométricas.
• Evitar presiones hidráulicas excesivas que demanden
tuberías de alta presión nominal.
• En lo posible, evitar trazados con pendiente y contra
pendiente, con el fin de impedir la acumulación de aire.

13. Recomendaciones
L
Hf
Ubicar cotas del conducto por
debajo de la línea piezométrica
Obra de
Toma
γ
P
Evitar presiones
excesivas
Evitar en lo posible
pendiente y contra
pendiente.

14. Recomendaciones
Si es imposible evitar pendiente y contra pendiente, la presión dinámica
mínima en el punto más alto será:
= e ≥ 2 m.c.a. (Según NB. 689)
γ
P
L
Hf
Pmín ≥ 2 m. con Qmáx
pero Q es variable todo el año
γ
P

15. TIPOS Y
CLASE DE
TUBERIAS
TUBERÍAS
A PRESION

16. TUBERÍAS
• Material y clase de las tuberías
• Material:
– Fierro Galvanizado (FG)
– Fierro Fundido (FF)
– Fierro Dúctil (FD)
– Poli cloruro de Vinilo (PVC)
– Asbesto Cemento (AC)
– Polietileno (Poli tubo) (PE)

17. NORMAS AWWA NORMAS ISO
Clase
Presión de
trabajo
lb./pulg2
Presión
m.c.a.
100
150
200
250
300
350
100
150
200
250
300
350
70
105
140
175
210
245
Clase
Presión de
trabajo
Atmósferas
Presión
m.c.a.
5
10
15
20
25
5
10
15
20
25
50
100
150
200
250
• Clase:
Las Normas ASTM, AWWA, WW-P 4216 y la ISO, han establecido
diferentes denominaciones para definir la clase de tuberías en función de
la presión de trabajo. (Presión hidrostática y/o dinámica). Entre las más
usuales tenemos las siguientes:

18. CLASE DE TUBERÍAS SEGÚN LA NORMA BOLIVIANA NB 213-77
Diámetro Diámetro Espesor Presión Presión Tipos
CLASE Nominal Exterior de pared de trabajo de rotura de
(Plg) (mm) (mm) (Kg/cm2) (Kg/cm2) Juntas
15 ½ 21,34 1,70 15,30 47,50 JS
15 ¾ 26,67 1,90 15,30 47,50 JS
15 1 33,40 2,20 15,30 47,50 JS
15 1½ 48,26 3,10 15,30 47,50 JR/JS
15 2 60,33 3,90 15,30 47,50 JR/JS
15 3 88,90 5,70 15,30 47,50 JR/JS
15 4 114,30 7,30 15,30 47,50 JR/JS
15 6 168,28 10,80 15,30 47,50 JS
12 1¼ 42,16 2,20 12,24 38,00 JS
12 1½ 48,26 2,50 12,24 38,00 JR/JS
12 2 60,33 3,10 12,24 38,00 JR/JS
12 2½ 73,03 3,90 12,24 38,00 JR/JS
12 3 88,90 4,60 12,24 38,00 JR/JS
12 4 114,30 6,00 12,24 38,00 JS
12 6 168,28 8,80 12,24 38,00 JS
12 8 219,08 10,30 12,24 38,00 JS
9 2 60,33 2,50 9,18 28,50 JR/JS
9 2½ 73,03 3,00 9,18 28,50 JR/JS
9 3 88,90 3,50 9,18 28,50 JR/JS
9 4 114,30 4,50 9,18 28,50 JR/JS
9 6 168,28 6,60 9,18 28,50 JR/JS
9 8 219,08 7,80 9,18 28,50 JS
6 3 88,90 2,90 6,12 19,00 JR/JS
6 4 114,30 3,40 6,12 19,00 JR/JS
6 6 168,28 4,50 6,12 19,00 JR/JS
6 8 219,08 5,30 6,12 19,00 JR/JS

19. CONDUCTOS CON FLUJO A
PRESION
CRITERIOS DE DISEÑO

20. 1. CAUDAL DE DISEÑO
1.1. Criterios establecidos en la NB 689:
a) Conductos por gravedad:
Cuando existe tanque de almacenamiento y/o planta de
tratamiento:
Qdis = Qmáxd
Cuando la cantidad y calidad del agua permite el
suministro directamente a la red de distribución:
Qdis = Qmáxh
b) Conductos por bombeo:
Qdis = máxd
b
b Q
N
Q
24
= Nb = Nº horas de bombeo

21. 1.2. Criterios para aplicar software de simulación (No establecidos en la NB)
Los caudales son variables en función de los consumos de cada
periodo considerado. Por lo tanto, durante el diseño deben ser
programados esos caudales y obtener los coeficientes de las curvas de
modulación correspondientes.
a) Conductos por gravedad
Qsimulación= f (Coeficientes de modulación del periodo considerado)
Para simular el funcionamiento de un sistema, los caudales deben
variar con los coeficientes de modulación, aproximadamente tal como
podría suceder en la realidad.
b) Conductos por bombeo:
Qb = f (de las condiciones de cada caso)
Ej. Si un pozo produce 20 l/s en un periodo de bombeo de 8 hs/día,
entonces el caudal de diseño será 20 l/s.

22. 2. VELOCIDADES DE LOS FLUJOS
Las velocidades teóricamente recomendables se hallan entre los
siguientes límites:
0,6 ≤ V ≤ 1,5 m/s
Para situaciones reales, se admiten velocidades comprendidas
entre:
0,3 ≤ V ≤ (3 a 5) m/s
(Ver Reglamento, para velocidad máxima del flujo en tuberías, en
función del material de la tubería).

23. 3. PRESIONES
Presión máxima:
Pmáx ≤ 80%(PNT) (Presión Nominal de la tubería)
Presión Mínima:
Pmín ≥ 2 m.c.a. En cualquier punto alto del
trazado del conducto.
La presión mínima de entrega a una Planta de tratamiento,
dependerá de las características técnicas de la Planta.

24. 4. GOLPE DE ARIETE
• Fenómeno oscilatorio producido por el cierre rápido de
una válvula y que provoca sobre-presiones que
causan la ruptura de la tubería.
• Para evitar posibles daños en la tubería, por efecto del
golpe de ariete, la presión de diseño será:
Pdis = Pe + Pga Tal que: Pdis ≤ PNT
Donde:
Pdis = Presión de diseño (m.c.a.)
Pe = Presión estática (m.c.a.)
Pga = Sobre-presión por golpe de ariete
PNT = Presión Nominal de la tubería.

25. Sea el esquema:
Válvula abierta
L.P.E.
Válvula cerrada
bruscamente
L.P.D.

26. Golpe de ariete
Sobre presión
Dilatación
L.P.E.

27. Contracción
L.P.E.

28. Dilatación
Contracción
L.P.E.

29. Golpe de ariete
Sobre presión
Dilatación
L.P.E.

30. Sobre Presión producida por el Golpe de Ariete
• Velocidad de propagación de la onda:
Donde:
VO = Velocidad de propagación de la onda (m/s)
K = Módulo de elasticidad del agua (2,08 x 108 Kg/m2)
E = Módulo de elasticidad de la tubería (Kg./m2)
EPVC = 2,8 x 108 Kg./m2, Eacero= 2,1 x1010
EACP = 2,4 x 109 Kg./m2, EHF = 6 x 109 Kg./m2
D = Diámetro interior de la tubería (m.)
e = Espesor de la tubería (m.)
E
e
D
K
VO
⋅
⋅
+
=
1
1420

31. • Sobre presión:
Donde:
Pga = Sobre presión por efecto del golpe de ariete (Kg/m2)
γ = Peso específico del agua (Kg/m3)
V0 = Velocidad de propagación de la onda (m/s)
Vf = Velocidad del flujo (m/s), antes del golpe de ariete
• EN RESUMEN:
a) Pmáx ≤ 80% PNT
b) Pdis = Pe + Pga Tal que: Pdis < PNT
g
V
V
P
f
ga
⋅
⋅
=
0
γ

32. 5. ESTRUCTURAS Y ACCESORIOS
5.1 Para reducir o controlar las presiones máximas, se
deben construir cámaras ó instalar válvulas.
• Cámaras Rompe Carga.-
Estructuras construidas generalmente con Hº Aº.
Permiten reducir la presión hasta un valor igual a
la presión atmosférica (≈ cero)
• Válvulas Reductoras de Presión.-
Equipos especiales fabricados con el fin de
reducir la presión hasta el valor deseado o hasta
cero.

33. Fuente: Manual de Diseño NB 689
Cámara Rompe Carga
Planta
Corte A-A

34. Válvula reguladora de presión
Fuente: EQUIMAQ

35. 5.2. Válvulas de purga de aire y limpieza de lodos.
• En sifones con ángulos mayores a 30º, instalar
válvulas de purga, de aire o ventosas.
β > 30º
Válvula de expulsión de aire
• En sifones invertidos con ángulos mayores a 25º,
instalar válvulas de limpieza de lodos.

36. 12
Grava
0
.80
0
.50
0 .15 0 .60
0 .90
0
.05
0
.60
0
.15
0
.90
11
0 .15 0 .60 0 .15
Tub ería PVC
11
0 .90
0 .80
1
5
4
6
2
3
1
5
6
3
7
8
4
PLANTA
ESC 1 : 10
CORTE A-A
ESC 1 : 10
0 .15
9
13
10
Ventosa o válvula de expulsión de aire
Adap tad or PVC E-40
Unión univers al FG
Niple hex agon al FG
Llave de paso Br.
1
DESCRIPCION
REF.
2
3
4
Tee FG
5
Reducción copla
6
Nip le PVC
7
Reduccion buje
8
Tapa Sanitaria M etálica e=1/8"
9
Candado
10
Fuente: NB 689 – Planos Tipo

37. Cámara de purga o limpieza de lodos
Fuente: NB 689 – Planos Tipo

38. 5.3. Anclajes
Fuente: NB 689 – Planos Tipo

39. Fuente: NB 689 – Planos Tipo

40. ADUCCIONES
PARTE II
C. Orlando Rojas Rodríguez

41. Diseño hidráulico
Conductos por Gravedad
CASOS GENERALES

42. 1.- CUANDO NO EXISTE SUFICIENTE DESNIVEL
Condición: P/ɤ ≥ 2 mca. hf = Z – P
Con Q, Lc, hf Calcular: D (Diámetro)
Con D comercial calcular: V (Velocidad)
Si V ≤ 0,3 m/s CANAL con flujo variable.
L. P. D. hf
P/ɤ
Z
L
OdT
L. P. E.

43. Diámetro del acueducto a sección llena:
• Datos: Q, L, Z, n
• Con
• Diámetro:
L
Z
S =
4
y
4
2
D
R
D
A =
⋅
=
π
S
n
D
S
D
n
D
Q ⋅
⋅
⋅
=
⋅






⋅
⋅
⋅
=
3
5
3
8
3
2
2
4
4
4
π
π
375
,
0
2084
,
3





 ⋅
⋅
=
S
Q
n
D

44. Elementos de una tubería con flujo a superficie
libre (tipo canal)
Fuente: Ingeniería Sanitaria – Guido Capra Jemio
d/D q/Q v/V a/A r/R
1,00 1,00 1,00 1,00 1,00
0,90 1,07 1,12 0,95 1,12
0,80 0,90 1,14 0,86 1,22
0,70 0,83 1,12 0,75 1,18
0,60 0,68 1,07 0,75 1,18
0,50 0,50 1,00 0,50 1,00
0,40 0,30 0,90 0,37 0,86
0,30 0,20 0,87 0,25 0,68
0,20 0,09 0,62 0,14 0,48
0,10 0,02 0,40 0,05 0,26
0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

45. 2.- TUBERIAS EN SERIE.-
Sea Z = h f + (P/ɤ) = Desnivel del terreno
P/ɤ
h f
L
OdT
D1
Z
Si P/ɤ > Presión necesaria, existen dos alternativas:
a) Instalar una o más válvulas reductoras de presión.
b) Instalar tuberías en serie reduciendo el diámetro D1
L. P. E.
L. P. D.

46. Procedimiento:
h f
OdT
hf1 hf1
P/ɤ
L
hf2
L - x x
D1
D2
• Sea: Z = hf + (P/ɤ) = hf1 + hf2 + (P/ɤ)
P/ɤ = Presión requerida
• Con Q del proyecto, calcular D1
• Adoptar D2 < D1 y calcular la longitud “x”

47. De la figura anterior tenemos:
)
s
/
(m
aducción
la
de
Caudal
Q
(m)
aducción
la
de
Longitud
L
:
Donde
Q
)
K
K
(
Q
L
K
h
x
:
x
Despejando
Q
x
K
Q
x
K
Q
L
K
h
Q
x
K
Q
)
x
L
(
K
h
h
h
impuesta
carga
de
Pérdida
h
3
f
f
f
f
f
f
=
=
⋅
−
⋅
⋅
−
=
⋅
⋅
+
⋅
⋅
−
⋅
⋅
=
⋅
⋅
+
⋅
−
⋅
=
+
=
=
2
1
2
2
1
2
2
2
1
2
1
2
2
2
1
2
1

48. 3.- CONDUCTOS CONVERGENTES
Condición: La Presión en el nodo M debe ser una y solo una
Toma 1, M = Z 1 - hf1
Toma 2, M = Z 2 – hf2
Toma 1
Toma 2
M
PT
Z1
Z2
P.H.R
hf1
hf 2
hf3
P/ɤ
Q1
Q2
Q3
γ
m
P
γ
m
P
γ
m
P
Z3

49. Procedimiento: (Con el método del Gradiente Hidráulico)
1.- Con los datos del tramo 1 (Q1, L1, Z1) calcular D1, hf1,
PM y la cota piezométrica en el nodo M, o sea HM
2.- Plantear las ecuaciones de caudal de cada tramo.
3.- Asignar diámetros a los tramos restantes
4.- Calcular caudales y corregir HM
5.- Calcular presiones.
Luego de calcular D 2 y D3 igualar velocidades en el nodo M.
V1 ≈ V 2 ≈ V 3

50. 4.- CONDUCTOS POR GRAVEDAD – CASO GENERAL 1
P/γ
L
Q = Variable
D = Cte.
Z
hf
Donde: P/ɤ = (▼OdT - ▼PT) – hf = Z – hf > PNT
OdT
PT
Exceso de
presión
L. P. D.
L. P. E.

51. 4.- CONDUCTO POR GRAVEDAD – CASO GENERAL 1
P/ɤ
hf1
L
Q = Variable
D = Cte.
Z
hf3
hf4
hf 5
hf2
Y
L1
L2
L3
L4
L5
El Nº VRP ó CRC será
)
(v
N
Z
Y =
Y
Y
Y
VRP ó CRC (válvula reductora de presión)
OdT
PNT
Z
v
N
⋅
=
8
,
0
)
( Luego:

52. Procedimiento:
• Con Q (variable) calcular el diámetro, tal que:
0,3 < V < Vmax
• Seleccionar tipo y clase de tubería.
• Calcular:
• Ubicar cámaras reductoras de presión (CRC cámara
rompe carga)
• Determinar longitudes reales y accesorios (Trazado)
• Calcular pérdidas de carga y presiones dinámicas.
• Verificar presión de ingreso a Planta de tratamiento ó
tanque.
)
(v
N
Z
Y =
PNT
Z
v
N
⋅
=
8
,
0
)
(

53. 5.- CONDUCTO POR GRAVEDAD – CASO GENERAL 2
P/ɤ
hf1
L
Z
hf3
hf4
hf 5
Y
L1
L2
L3
L4
L5
Y
Tubería de mayor Clase
para la presión Pe
P
Presión dinámica
P/ɤ > 2 mca.
Presión estática
VRP ó CRC
OdT
hf2

54. LÍNEAS DE BOMBEO
Ó CONDUCTOS POR BOMBEO

55. DEFINICION
Conjunto de equipos, accesorios,
tuberías y obras civiles construidas para
transportar agua, utilizando la energía
añadida por los equipos de bombeo.
NB 689

56. LINEAS DE BOMBEO
S
hf
e
Hi
Hs
Li
B
Hm
hf = Pérdidas de carga (m)
e = Presión de entrega al tanque (m)
Hi = Altura de impulsión (m)
Hs = Altura de succión (m)
S = Sumergencia mínima (m)
B = Bomba (Hp)
Li = Longitud de la línea de impulsión (m)
Ls = Longitud de la tubería de succión (m)
Hm = Altura manométrica (m)

57. Accesorios de las tuberías de succión e impulsión
para una bomba estacionaria no sumergible
T de limpieza
Tubería de succión Tubería de impulsión

58. CLASIFICACIÓN
a) Por las Características del terreno y los periodos de bombeo,
tenemos las siguientes líneas de bombeo:
• Bombeo en serie,
• Bombeo en etapas,
• Bombeo en paralelo.
b) Por el tipo de bomba
• Conducto con bomba no sumergible (para agua clara)
• Conducto con bomba no sumergible (para agua turbia)
• Conducto con bomba sumergible (para agua clara de
pozos profundos)
• Conducto con bomba sumergible (para agua turbia)

59. 1.- BOMBEO EN SERIE
hf2
e
Hi2
hf1
e
Hi1
Hs
Li1
Li2
B1
B2
H
Hm1

60. Para bombeo en Serie, dividir la altura total (H) en dos o
más tramos. Tal que:
Hi1 ≈ Hi2 ≈ Hi3 ≈ …… ≈ Hin
Hm1 = (Hs + Hi1 + e + hf1) ≈ Hm2 ≈ Hmn
Hm2 = (Hi2 + e + hf2) ≈ Hm1 ≈ Hmn
Donde:
Hin = Altura de impulsión del tramo n
Hs = Altura de succión (cárcamo de bombeo)
e ≥ 2 m. Altura de seguridad
hfn = Pérdida de carga en el tramo n
Hmn = Altura manométrica del tramo n

61. Condiciones de diseño y funcionamiento:
• Las bombas deben arrancar y dejar de funcionar
simultáneamente.
• Una bomba no puede impulsar mayor o menor
caudal que la(s) otra(s).
• La potencia de las bombas debe ser la misma.
• Para mayor seguridad, el sistema de bombeo
debe contar con un subsistema de control
automático, cuyo diseño, corresponde a las
Ingenierías de Sistemas y electromecánica, bajo
la supervisión del Ingeniero Civil.

62. 2.- BOMBEO EN ETAPAS
hf2
e
Hi2
hf1
e
Hi1
Hs1
Li1
Li2
Estación de
bombeo B1
Estación
Elevadora B2
H
Hs2

63. En la Figura anterior:
• No es preciso que el Número de horas de bombeo sea el
mismo.
Si N1 ≠ N2 Entonces: Qb1 ≠ Qb2
• Tampoco es necesario que las Alturas y las longitudes de
bombeo sean iguales.
Hi1 y Hi2 Pueden ser iguales o diferentes.
Li1 y Li2 Pueden ser iguales o diferentes
• Luego:
La Bomba B1 puede ser = ó ≠ a la Bomba B2

64. 3.- BOMBEO EN PARALELO
B1
B3
Línea de Aducción por Bombeo
B2 Qdis
Donde: Qb1 = Qb2 = Qb3
Pero: Qdis = Qb1 + Qb2 Primer período
Qdis = Qb2 + Qb3 Segundo Período
Qdis = Qb3 + Qb1 Tercer Período
Luego: Potencia B1 = Potencia B2 = Potencia B3

65. S
APLICACIONES
1.- BOMBEO DESDE UN CÁRCAMO
hf
e
Hi
Hs
Li
B
Hm

66. En la figura anterior:
hf = Pérdidas de carga (m)
e = Presión de entrega al tanque (m)
Hi = Altura de impulsión (m)
Hs = Altura de succión (m)
S = Sumergencia mínima (m)
B = Bomba (Hp)
Li = Longitud de la línea de impulsión (m)
Ls = Longitud de la tubería de succión (m)
Hm = Altura manométrica (m)

67. De la figura:
∑
+
=
∑
+
=
+
=
Ls
fs
fs
Li
fi
fi
fs
fi
f
h
h
H
h
h
H
H
H
H
Donde:
Hf = Pérdida de carga total
Hfi = Pérdida en la tub. de impulsión
Hfs = Pérdida en la tub. de succión
hf = Pérdida de carga por fricción
hL = Pérdida de carga localizada
e
H
Hi
Hs
Hm f +
+
+
=
Luego, la altura Manométrica será:

68. TUBERÍA DE SUCCION
a) Diámetro de la tubería de succión
Con Ds > Di un diámetro comercial mayor
b) Sumergencía mínima:
Para impedir ingreso de aire:
Por condición hidráulica:
9
,
0
6
,
0
:
Donde
1284
,
1
4
<
<
=
= V
V
Q
V
Q
D b
b
s
π
20
,
0
2
5
,
2
2
+








≥
g
V
S
( ) 10
,
0
5
,
2 +
≥ s
D
S

69. c) Profundidad de instalación:
La profundidad mínima está condicionada por:
CSPN disponible > CSPN requerida
CSPN disp = Hatm – Hvap – Hs – Hf
Hs < Hatm – (CSPNreq + Hvap + Hf)
Donde:
Hs = Profundidad de instalación (m)
CSPNreq = Dato del fabricante (m)
Hatm = Presión atmosférica (m)
Hvap = Presión de vapor (m)
Hf = Pérdidas de carga (m)
Ver tablas 50, 51 de S. Arocha y Reglamento Nal.

70. TUBERÍA DE IMPULSION
• Diámetro de la tubería de impulsión
Fórmula de Bresse:
Donde:
Di = Diámetro de la tubería de impulsión (m)
N = Nº de horas de bombeo
Qb = Caudal de bombeo (m3/s)
k3 = 1,1 a 1,5 Generalmente k3 = 1,3
b
i Q
N
k
D
25
,
0
3
24






= m
b Q
N
Q
24
=

71. • Fórmulas simplificadas:
• Donde: P = Potencia del equipo de bombeo
Peso específico del líquido (Kg/m3)
Hm = Altura manométrica (m)
Qb = Caudal de bombeo (m3/s)
η = Rendimiento
3.- POTENCIA DE UN EQUIPO DE BOMBEO
( )
( )
Hp
Q
H
P
CV
Q
H
P
b
m
b
m
76
75
η
γ
η
γ
⋅
⋅
=
⋅
⋅
=
=
γ
Ec.(3.2)
Ec.(3.1)

72. Curva característica de un equipo de bombeo
En la figura:
C
BQ
AQ
Hm +
+
= 2
Q Hm
Q1 Hm1
Q2 Hm2
Q3 Hm3
Con la Ecuación Hm Vs Q Ec. (3.3)
C
BQ
AQ
Hm
C
BQ
AQ
Hm
C
BQ
AQ
Hm
+
+
=
+
+
=
+
+
=
3
2
3
3
2
2
2
2
1
2
1
1
Plantear y resolver el
sistema de ecuaciones:

73. • Ejercicio:
En una localidad, situada a una altura de 3700 msnm. Se desea
instalar un equipo de bombeo estacionario, no sumergible, con
los siguientes requerimientos:
– Caudal de bombeo = 12 l/s
– CSPN requerida = 2 m.
– Temperatura media = 15ºC (Durante el periodo de bombeo)
• Calcular:
– El diámetro de la tubería de succión,
– La altura de succión,
– La sumergencia mínima,
– Y la altura total del cárcamo de bombeo.

74. • Con los datos anteriores, tenemos:
• Diámetro de la tubería de succión:
Ds = 150 mm
Vs = 0,679 m/s
Con Hatm = 6,5 mca. Para 3700 msnm.
Hvap = 0,17 m. Para T = 15ºC
Planteamos la siguiente ecuación:
m.
143
,
0
75
,
0
012
,
0
1284
,
1
4
=
=
=
V
Q
D b
s
π
)
(
)
17
,
0
2
(
5
,
6 α
Ec
Hf
Hs s
+
+
−
<

75. Donde:
Hfs = hfs +∑hLs
Hfs = m. K. Q1,852
Lc = Hs + 1 + Le
Hcb = Hs + d – 0,70 m
d = 0,10 a 0,20 m
Para Tubería de F.G., C = 120
∆
►
Hs
1 m
d
0,70 m
Hcb = ?
S

76. Ahora en la ecuación:
Sea:
Con: Qb = 0,012 m3/s
Ds = 0,150 m
Cálculo de las pérdidas localizadas
Cant. K D Le
Válvula de píe con filtro 1 65 0,15 9,75 m
Codo a 90º de radio medio 1 27 0,15 4,05 m
Reducción gradual 1 5,4 0,15 0,81 m
∑Le = 14,61 m
Niple = 1,00 m
Longitud de cálculo Lc = Hs + 15,61 m
Hs Hfs Z
3,0 0,08 4,250
Altura de Succión: Hs = 4,0 0,084 4,246
5,0 0,088 4,242
Accesorio
Hs < Z ?
Si
Si
No
)
(
)
17
,
0
2
(
5
,
6 α
Ec
Hf
Hs s
+
+
−
<
?
15
,
0
)
61
,
15
(
120
012
,
0
67
,
10
67
,
10 87
,
4
852
,
1
87
,
4
852
,
1
=
+
∗






=






=
Hs
D
Lc
C
Q
H f
)
(
)
17
,
0
2
(
5
,
6 β
Ec
Hf
Z s
+
+
−
=

77. • Sumergencia mínima:
• Luego: S = 0,50 m.
• La profundidad del cárcamo de bombeo será:
Hcb = Hs + d – 0,70m
Hcb = 4 + 0,20 – 0,70 = 3,50 m.
( ) m.
475
,
0
10
,
0
)
15
,
0
(
5
,
2
10
,
0
5
,
2 =
+
=
+
≥ s
D
S
m.
26
,
0
2
,
0
62
,
19
679
,
0
5
,
2
20
,
0
2
5
,
2
2
2
=
+








=
+








≥
g
V
S

78. Li
Hf
e
Hi
2.- BOMBEO DESDE UN POZO PROFUNDO
Bomba sumergible
Pozo profundo D = 300 a 600 mm

79. • En la figura anterior:
Hm = Hi + e + Hf
Hf = Pérdida de carga total
Hi = Altura de impulsión
e = Presión de ingreso al tanque ≥ 2 m.c.a.
Li = Longitud de la tubería de impulsión
• Diámetro de la tubería
• Potencia del equipo
b
Q
N
D
25
,
0
24
3
,
1 





=
η
γ
76
b
m Q
H
P
⋅
⋅
=

80. FIN