El documento describe el cálculo necesario para estimar el diámetro de una tubería de fierro fundido dúctil (FFD) que transportará 200 litros de agua por segundo a lo largo de 50 km. Se proporcionan los datos necesarios como la longitud de la tubería, el caudal de agua, la altura de bombeo y la viscosidad cinemática del agua. El cálculo iterativo implica asumir un diámetro inicial, calcular el número de Reynolds y el coeficiente de fricción, y luego recalcular el diámetro hasta que la diferencia sea

1. TIPO III
Problema 5: Se requiere estimar el diámetro de la tubería de FFD (que se
muestra en la figura) que permita transportar agua con un caudal de
200lt/s la aducción tiene una longitud de 50 km.

2. DATOS:
Tubería FFD fierro fundido dúctil (e=0.26mm) tabla 8.1 Sotelo pág. 285
Q=200lt/s
L=50km = 50000m
Agua a 10°C
= 𝟎, 𝟐𝒎 𝟑
/𝒔
∆𝒁 = 𝒉 𝒇 = 𝟏𝟑𝟓𝒎
(𝝂 = 𝟏. 𝟑𝟏𝒙𝟏𝟎−𝟔 𝒎 𝟐/𝒔)
𝑫 =
𝟖𝒍𝑸 𝟐 𝒇
𝒉 𝒇 𝒈𝝅 𝟐
𝟏/𝟓
𝑪 𝟏 =
𝟖𝒍𝑸 𝟐
𝒉 𝒇 𝒈𝝅 𝟐
𝟏/𝟓
𝑫 = 𝑪 𝟏 𝒇 𝟏/𝟓 … (𝟐)
𝑹𝒆 =
𝟒𝑸
𝝅𝝂𝑫
𝑹𝒆 =
𝑪 𝟐
𝑫
… (𝟑)
𝑪 𝟐 =
𝟒𝑸
𝝅𝝂

3. Calculando C1 y C2
𝑪 𝟏 =
𝟖(𝟓𝟎𝟎𝟎)(𝟎, 𝟐) 𝟐
𝟏𝟑𝟓(𝟗. 𝟖𝟏)𝝅 𝟐
𝟏/𝟓
= 𝟎. 𝟔𝟓𝟔
𝑪 𝟐 =
𝟒(𝟎, 𝟐)
𝝅𝒙𝟏. 𝟑𝟏𝒙𝟏𝟎−𝟔
=194387,71
Procedimiento del calculo
1ra iteración
PASO 1. Asumir un valor para el diámetro (300mm)
PASO 2. Calcular la rugosidad.
𝜺
𝑫
=
𝟎, 𝟐𝟔
𝟑𝟎𝟎
=0,001

4. PASO 3. Calculando reynold en (3)
PASO 4. determinar f por el diagrama de MOODY.
f=0,02
PASO 5. Calculamos D en (2) diámetro calculado
𝑹𝒆 =
194387,71
𝟎. 𝟑
= 𝟔, 𝟒𝟖𝒙𝟏𝟎 𝟓
𝑫 = 𝟎. 𝟔𝟓𝟔𝐱(𝟎, 𝟎𝟐) 𝟏/𝟓= 𝟎, 𝟐𝟗
D=Dcalculado-Dasumido
D= (0,29-0,3)=0,01=1%<5%