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1. Solución:
De la figura se ve que el punto más desfavorable es H.
Calculo de la gradiente hidráulica:
𝑆𝑚𝑎𝑥=
𝐻 𝐷
𝐿. 𝐸
=
(4.00 +2.70) −3.5
(4.00+ 6.00 +2.70 + 5.00)𝑥1.2
= 0.15𝑚/𝑠𝑒𝑔
1.-Calculo del tramo AH
Tramo AC
Asumimos ∅ = 1 1/2′′
Q=1.78 lit/seg Sr=0.12
𝐻 𝑓𝐴𝐶 =0.12𝑥4.8 = 0.576 𝑚
L.e = 4.8 = longitud equivalente.
Pc=4-0.576=3.424
Pc=3.424 m
Tramo CD
Asumimos ∅ = 1 1/4′′
Q = 0.85 litro/seg S = 0.075
𝐻 𝑓𝐶𝐷 = 0.075∗ 7.2 =0.54
Pd = 3.434 – 0.54 =2.884 m
Tramo DG
Asumimos ∅ = 1 1/4′′
Q = 0.85 lit / seg Sr = 0.075
𝐻 𝑓𝐷𝐺 = 0.075𝑥3.24 = 0.243 𝑚
Por lo tanto:
Pg = 2.884+2.70-0.234 = 5.341 m
Tramo GH
Asumimos ∅ = 1′′
Q = 0.61 lit /seg Sr=0.11
𝐻 𝑓𝐺𝐻 =0.11𝑥6.00 =0.66𝑚
Pg = 5.341-0.66 = 4.681m
Pg=4.681 m >3.5 m ok ¡!!!
Si la presión hubiera salido menor que 3.50 m, hay dos alternativas para salvar este inconveniente o bien
aumentado el diámetro de la tubería o levantamos el tanque elevado.
Calculo de las presiones aparato del punto H.
TRAMO HL
𝐻 𝑑 = 𝐻 𝑎𝑙 − 𝑃𝑠 − 𝐻 𝑓𝐴𝑀
= 9.40− 3.5 − 2.019 =3.881 𝑚
𝐻 𝑑 = 4.681 +2.7 − 3.50 = 3.881
𝐿.𝑒 𝐻𝐿 = 2.70𝑥1.2 = 3.24 𝑚
𝑆 𝑚𝑎𝑥 =
3.88
3.24
= 1.2
El cálculo se simplifica si calculamos con la velocidad maxima y el caudal .Asípara un caudal de 0.50 lit/ seg y
un diámetro de tubería de 1’’, no debe haber una velocidad mayor de 3 m/seg.
Asumimos ∅ = 1′′
Q = 0.50 lit/seg Sr=0.18
𝐻 𝑓𝑟 = 0.08𝑥3.24 = 0.26 𝑚
𝑃𝐿=4.681+2.71-0.26 =7.121 m
TRAMO LP
Asumimos ∅ = 3/4′′
Q = 0.38Lit/seg Sr = 0.18
𝐻 𝑓𝑟 = 0.18𝑥3.24 = 0.583 𝑚
𝑃𝑃 = 7.212 +2.7 − 0.583 = 9.238 𝑚
TRAMO PT
Asumimos ∅ = 3/4′′
Q = 0.25 lit/seg Sr =0.085
𝐻 𝑓𝑟 = 0.085𝑥3.24 = 0.275 𝑚
𝑃𝑇 =9.238 +2.70− 0.275 = 11.663 𝑚
TRAMO GK
Asumimos ∅ = 3/4′′
Q = 0.32 lit/seg Sr =0.13
𝐻 𝑓𝑟 =0.13𝑥3.24 = 0.421𝑚
𝑃𝑘 = 5.341+ 2.70 −0.421 = 7.62
𝑃𝑘 = 7.62 𝑚
TRAMO KO
Asumimos ∅ = 3/4′′
Q = 0.25 lit/ seg Sr = 0.085
𝐻 𝑓𝑟 = 0.085𝑥3.24 = 0.275 𝑚
𝑃𝑑 = 7.620 +2.70 −0.275 = 10.045
TRAMO OS
Asumimos ∅ = 3/4′′
Q = 0.12 lit / seg Sr = 0.015
𝐻 𝑓𝑟 = 0.015𝑥3.24 = 0.048 𝑚
𝑃𝑠 = 10.045+ 2.70 −0.048 = 12.697 𝑚
CUADRO FINAL
Tramo L L.e U.H Q S Max Sreal Hf Real Presión
AC 4 4,8 114 1,78 0,151 0,12 0,576 3,424
CD 6 7,2 36 0,85 0,151 0,075 0,54 2,884
DG 2,7 3,24 36 0,85 0,151 0,075 0,243 5,341
GH 5 6 24 0,61 0,151 0,11 0,66 4,681
HL 2,7 3,24 18 0,5 1,2 0,08 0,226 7,121
LP 2,7 3,24 12 0,38 2,4 0,18 0,583 9,238
PT 2,7 3,24 6 0,25 2,1 0,085 0,275 11,663
GK 2,7 3,24 9 0,32 1 0,13 0,421 7,62
KO 2,7 3,24 6 0,25 1 0,085 0,275 10,045
OS 2,7 3,24 3 0,12 1 0,015 0,048 12,697
CALCULO DE DIAMETRO DE LA TUBERIA DE REBOSE:
La tubería de rebose debe ser dimensionada para posibilitar la descargar del caudal de bombeo que alimenta el
reservorio.
El diámetro de la tubería de rebose estará determinado por la altura de la cámara de
Aire en el reservorio,evitándose presionar la tapa del mismo. En todo caso, es aconsejable que el diámetro de la
tubería de rebose no sea menor que el diámetro de la tubería de llegada.
La tubería de rebose se conectará con descarga libre a la tubería de limpieza y no se
Proveerá de válvula de compuerta,permitiendo la descarga en cualquier momento.
Se determina el diámetro mediante la ecuación de Hazen y Williams (para C=140):
𝐷 =
0.71𝑥𝑄0.38
ℎ 𝑓0.21
Dónde:
D = Diámetro en pulg.
Q = Gasto máximo de la fuente en litros/seg
hf = Perdida de carga unitaria en m/m.