Aplicaciones de La Ecuación de Hazen - Williams.

MECÁNICA DE FLUIDOS FLUIDOS

APLICACIONES DE LA ECUACIÓN DE HAZEN-WILLIAMS

 Jennyfer Vanessa Vanessa Abril Vanegas; Vanegas; Universidad Técnica Técnica de Machala; Facultad de Ingeniería Civil; Carrera de Ingeniería civil; Mecánica de Fluids; Ciudad de Machala; !rvincia de "l #r $ "cuadr%  &ennyfer'abril(ht)ail%c)

INTRODUCCIÓN.

En este trabajo trataré de explicar y dar a conocer las !ltiples aplicaciones "#e p#ede lle$ar a tener el #so de la ec#aci%n de &a'en()illias* El in$eniero ci+il debe tener la capacidad de poder lle+ar a cabo el dise,oplani.caci%n plani.caci%n y ejec#ci%n ejec#ci%n de obras /idr0#licas/idr0#licas- captaciones captaciones sobre sobre #n r1o # +ert +ertie ient nte e de a$#a a$#a-- sist siste eas as /idr /idr0# 0#li lico coss- redes edes o inst instal alac acio ione ness de abas abastec teci iien iento to de a$#a a$#a pota potabl blee- es all1 all1 dond donde e la ec ec#a #aci ci%n %n de &a &a'e 'en n 2 )illias prota$oni'a #n papel 3#ndaental ya "#e esta perite calc#lar datos coo perdidas de ener$1a debido a la 3ricci%n "#e son parte principal para el dise,o de c#al"#ier obra encionada anteriorente* Espero "#e este trabajo sea de $ran aporte y as1 poder contrib#ir en el apre aprend ndi' i'aj aje e diario diario "#e "#e noso nosotr tros os co coo o est# est#di dian ante tess de in$en in$enier ier1a 1a ci+i ci+ill debeos tener constanteente a lo lar$o del tiepo*

OBJETIVO. Conoce Conocerr las di3er di3erent entes es aplica aplicacio ciones nes de la ec#aci ec#aci%n %n de &a'en( &a'en()i )illia lliassediante ediante #na in+esti$aci% in+esti$aci%n n en di+ersas 3#entes de in3oraci%n in3oraci%n y as1 poder deostrar "#e el est#dio de esta ec#aci%n es parte 3#ndaental "#e todo in$eniero debe conocer y aprender* aprender*

DESARROLLO. APLICACIONES DE LA ECUACIÓN ECUACIÓN DE HAZEN-WILLIAMS. HAZEN-WILLIAMS. ECUACIÓN DE HAZEN-WILLIAMS. HAZEN-WILLIAMS. La 3%r#la de &a'en 2 )illias es #na de las 0s pop#lares para el dise,o y an0lisis de sisteas de a$#a* S# #so est0 liitado para4   

El 5#jo de a$#a en cond#ctos ayores de 6*7 p#l$ y enores de 8 pies de di0etro* La +elocidad de 5#jo 5#jo no debe exceder exceder los 97 pies:se$** F#e desarrollada para a$#a a 87; F* El trataiento a teperat#ras #c/o enores o ayores a yores podr1a dar coo res#ltado al$!n error* error*

*Mtt +% ,bert%- Mécanica de .uids a/licada- !earsn- 0102013- Mé4ic0556
>enny?e r @anessa Abril @ane$as AUTOR(A): >enny?er

MECÁNICA DE FLUIDOS C#M"8TA,I#9 Estoy de ac#erdo con la de.nici%n "#e da el libro de obert Mott para la ec#aci%n de &a'en )illias- el !nico incon+eniente seria "#e este- da las restricciones "#e tiene la 3%r#la solo en #nidades del sistea brit0nico* La 3%r#la de &a'en 2 )illias es #y #tili'ada para deterinar la +elocidad de 5#jo c#ando se conoce las pérdidas de ener$1a por #nidad de lon$it#d de cond#cto* S# #so se liita4  

A t#ber1a de 6 p#l$adas y /asta 8 pies de di0etros* La +elocidad no debe exceder los 97 pies:se$* Bara t#ber1as de acero y /iero d!ctil y de  pies:se$* Bara t#ber1as de B@C*

*Jara)ill A% Jrge- :ise 12>>- Machala- 055> ?Jara)ill Arias- 055>@ * C#M"8TA,I#9 La de.nici%n "#e nos brinda el libro p#blicado por el In$* >or$e

 >araillo Arias pro3esor de la UMAC& sobre la ec#aci%n de &a'en 2 )illias e parece 0s con+incente ya "#e esta nos indica las restricciones para los di3erentes tipos de ateriales "#e est0n cop#estas las t#ber1as* La 3%r#la de &a'en 2 )illias para el sistea brit0nico coo el sistea internacional son4

SISTEMA INTERNACIONAL (SI) ".#3 ".$% V = 1.3 C! R  S V = ".&$ C! R".#3 S".$% De donde4 De donde4 @  +elocidad proedio de 5#jo
El #so del radio /idr0#lico en la ec#aci%n /ace posible s# aplicaci%n tanto en secciones circ#lares coo en secciones no circ#lares* *Jara)ill A% Jrge- :ise 12>>- Machala- 055> ?Jara)ill Arias- 055>@ * *Mtt +% ,bert%- Mécanica de .uids a/licada- !earsn- 0102013- Mé4ic0556
Las 3or#las exp#estas por los tres a#tores citados anteriorente n s#s libros son excelentes ya "#e p#eden ser #sadas para secciones circ#lares coo no circ#lares ade0s de s# #so en c#al"#ier sistea sea este brit0nico o internacional* C#M"8TA,I#9

AUTOR(A): >enny?er @anessa Abril @ane$as

MECÁNICA DE FLUIDOS El coe.ciente C/ depende !nicaente de la condici%n de la s#per.cie del t#bo o cond#cto- en la si$#iente tabla se dan los +alores t1picos* Los cond#ctos 0s lisos tienen +alores 0s altos de C / en coparaci%n con los 0s r#$osos*

TIPO DE CONDUCTO

PROMEDIO PARA CONDUCTOS LIMPIOS '  NUEVOS

VALOR DE DISEO

97

97

97

9G7

9G7 967 87

977 977 87

Acero- /ierro d!ctil o /ierro 3#ndido con ceento aplicado centr13#$aente o re+estiiento bit#inoso* Bl0stico- cobre- lat%n+idrio* Acero o /ierro 3#ndido* Concreto* Acero corr#$ado*

La tabla es 3#ente del libro de obert L* Mott- da +alores para el coe.ciente de &a'en 2 )illias para di3erentes tipos de cond#ctos*

EJERCICIO DE APLICACIÓN. E>EMBLO <*H= Las especi.caciones dadas por cierta casa coercial para t#ber1a de /ierro d!ctil <$al+ani'ado= de  p#l$adas es del 6 de pérdida de ener$1a* Calc#lar la +elocidad de 5#jo* Datos4 Di0etro noinal4  p#l$adas* D  97*9   7*979 
S

100

hL  L

  7*76

De la ec#aci%n4 @  7*K C/ 7*8G S7* @  7*K <97= <7*979:= 7*8G <7*76=7*

V = 1.%% *+,. *"l e&ercici es Duente del libr de Jrge Jara)ill Arias del libr :ise >7%

AUTOR(A): >enny?er @anessa Abril @ane$as

MECÁNICA DE FLUIDOS

CONCLUSIONES. 



La 3%r#la o ec#aci%n de &a'en ( )illias 3#e #n aporte $i$antesco para el desarrollo /idr0#lico de la /istoria- debido a s# +ersatilidad en s# #so a las di+ersas secciones de t#ber1a o cond#ctos sean estas circ#lares o no- +ale recalcar "#e esta ec#aci%n tiene s#s restricciones "#e en caso de /acer caso oiso p#eden dar coo res#ltado #n +alor err%neo* Las aplicaciones de &a'en 2 )illias son #c/1sias por lo c#al podeos concl#ir "#e esta ec#aci%n nos brinda #na $ran ay#da al poder calc#lar +elocidades proedios "#e podr1an ser datos #sados en el dise,o /idr0#lico de c#ales"#ier obra en planeaci%n y por s# p#esto s# posterior ejec#ci%n*

BIBLIORA/0A.  r#eba- C* S* araillo- A* >* * >araillo Arias- Dise,o &idr0#licoEdici%n priera* Mac/ala(Ec#ador 677H* Mott- *- En * L* Mott- Mec0nica de Fl#idos Aplicada- Edici%n c#arta* Editorial Bearson- México* •

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AUTOR(A): >enny?er @anessa Abril @ane$as