Ejemplos Resueltos Saldarriaga Tuberias en Serie y en Paralelo Corte 2

Tuberia 1 Tuberia 2 Tuberia 3

Comprobación de diseño de tuberías en serie Caudal longitud Diametro Km salida Ks (acero) m (m) (m) (accesorios) tramo (m³/s) 423 0.60 4.2 0.060 3.00E-04 174 0.50 3.4 0.074 3.00E-04 373 0.30 5.3 0.060 3.00E-04 121 0.25 7.5 3.00E-04

Presión nodo inicial (Kpa) = Caudal Total (m³/s) = Viscosidad Absoluta (Pa*s) = Densidad (kg/m³) = Viscosidad Cinemática(m²/s) =

Ks/D (Rugosidad Relativa) 5.0000E-04 6.0000E-04 1.0000E-03 1.2000E-03

28.5 1.14E-03 1000 1.140E-06

Suposición inicial de pérdidas por fricicón para la tuberia 1 existente pérdidas de fricción Tuberia 1 0.5376 inicial (m³/s) =

HTotal (m)

ΔH (m)

Hf1 (m)

V1 (m/s)

7.8557 24.2337 28.1757 28.4812 28.4989 28.4999 28.5000 28.5000 28.5000 28.5000

0.3894 0.0805 0.0061 0.0004 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000

0.538 0.927 1.007 1.014 1.014 1.014 1.014 1.014 1.014 1.014

0.9196 1.2152 1.2679 1.2718 1.2721 1.2721 1.2721 1.2721 1.2721 1.2721

Caudal1 (m³/s) 0.26000 0.34358 0.35849 0.35960 0.35966 0.35967 0.35967 0.35967 0.35967 0.35967

Hacceso1 (m) 0.1810 0.3161 0.3441 0.3463 0.3464 0.3464 0.3464 0.3464 0.3464 0.3464

Caudal2 (m³/s) 0.20000 0.28358 0.29849 0.29960 0.29966 0.29967 0.29967 0.29967 0.29967 0.29967

0.02039542 7.00218583

V2 (m/s) 1.0186 1.4443 1.5202 1.5258 1.5262 1.5262 1.5262 1.5262 1.5262 1.5262

No. De Reynolds 2 446752.81 633458.28 666755.55 669231.70 669375.33 669383.49 669383.95 669383.98 669383.98 669383.98

f2 (DarcyWesibach) 0.01847 0.01820 0.01817 0.01816 0.01816 0.01816 0.01816 0.01816 0.01816 0.01816

Hf2 (m) 0.340 0.673 0.745 0.750 0.750 0.750 0.750 0.750 0.750 0.750

7.02363965

Hacceso 2 (m) 0.1798 0.3615 0.4005 0.4035 0.4036 0.4036 0.4036 0.4036 0.4036 0.4036

Caudal 3 (m³/s) 0.12600 0.20958 0.22449 0.22560 0.22566 0.22567 0.22567 0.22567 0.22567 0.22567

V3 (m/s) 1.7825 2.9650 3.1759 3.1916 3.1925 3.1925 3.1925 3.1925 3.1925 3.1925

No. De Reynolds 3 469091.75 780267.53 835762.97 839889.90 840129.27 840142.87 840143.64 840143.68 840143.69 840143.69

f3 (DarcyWesibach) 0.02040 0.02012 0.02010 0.02009 0.02009 0.02009 0.02009 0.02009 0.02009 0.02009

Hf3 (m) 4.107 11.212 12.845 12.971 12.978 12.979 12.979 12.979 12.979 12.979

Hacceso 3 (m) 0.8583 2.3748 2.7246 2.7516 2.7532 2.7533 2.7533 2.7533 2.7533 2.7533

Caudal 4 (m³/s) 0.06600 0.14958 0.16449 0.16560 0.16566 0.16567 0.16567 0.16567 0.16567 0.16567

V4 (m/s) 1.3446 3.0473 3.3510 3.3736 3.3749 3.3750 3.3750 3.3750 3.3750 3.3750

No. De Reynolds 4 294859.67 668270.60 734865.14 739817.44 740104.69 740121.01 740121.94 740121.99 740121.99 740121.99

f4 (DarcyWesibach) 0.02155 0.02104 0.02100 0.02100 0.02100 0.02100 0.02100 0.02100 0.02100 0.02100

Hf4 (m) 0.961 4.820 5.817 5.895 5.899 5.900 5.900 5.900 5.900 5.900

Hacceso 4 (m) 0.6911 3.5497 4.2925 4.3505 4.3539 4.3541 4.3541 4.3541 4.3541 4.3541

Comprobación de potencia en tuberìas en serie

Tuberia 1 Tuberia 2

longitud (m)

Diametro (m)

184 393

0.20 0.15

Viscosidad Absoluta (Pa*s) = Densidad (kg/m³) = Viscosidad Cinemática(m²/s) = Diferencia altura entre tanques (m) =

Km Caudal salida (accesorios) tramo (m³/s) 7.1 11.2

5.7614

No. De Reynolds 1 1009884.02

f1 (DarcyWesibach) 0.01508

Acero Pvc

1.1400E-03 999.12 1.14100E-06 37.00

Caudal total que pasa por la primera tubería (m³/s) = V1 (m/s)

0.094 0.087

Tipo de material

Hf1 (m) 23.4730

Hbomba (m) = Potencia de la Bomba (Kw) = Eficiencia Motor Bomba = Potencia real de la Bomba (Kw) =

127.4109 226.033 0.75 301.377

Potencia real de la Bomba (Hp) =

404.154

0.181 Hacceso 2 (m) 12.0120

Caudal2 (m³/s) 0.087 1 Hp =

n serie Ks (PVC) m

Ks/D (Rugosidad Relativa)

4.60E-05 1.50E-06

2.3000E-04 1.0000E-05

V2 (m/s) 4.9232 0.7457

No. De Reynolds 2 647218.49 Kw


Hf2 (m) 41.0898

Hacceso 2 (m) 13.8361

HTotal (m) 90.4109

Diseño de tuberías en serie

Tuberia 1 Tuberia 2 Tuberia 3

longitud (m)

Diametro (m)

350 123 174

0.25 0.20 0.20

Km Caudal salida (accesorios) tramo (m³/s) 7.9 3.3 3.5

Viscosidad Absoluta (Pa*s) = 1.1400E-03 Densidad (kg/m³) = 999.1 Viscosidad Cinemática(m²/s) = 1.141E-06 Diferencia altura entre tanques (m) = 37.000 Eficiencia Motor Bomba = 0.85 Potencia real de la Bomba (Kw) = 65.00 Caudal que pasa por la primera tubería (m³/s) = Hbomba (m) = 35.8365 Caudal1 (m³/s) 0.15730

V1 (m/s) 3.2045



Pèrdidas por fricción ponderadas en las tuberías, por la ecuación de Wu hf1 (m) = hf2 (m) = hf3 (m) =

19.3861 6.8128 9.6376

0.0451 0.0390 0.0732

Tipo de material Pvc Pvc Pvc

0.15730

Hf1 (m) 9.1230

Hacceso 2 (m) 4.1347

Pérdidas calculadas por tramo 13.2577 7.2307 4.2629

Primer Tramo de Tubería Hf (m)

d (m)

19.3861 19.3861 19.3861 19.3861 10.0177 14.8231 12.3905 13.6319 13.0007 13.3223 13.1586

0.10 0.15 0.20 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25

Velocidad (m/s) 2.664 3.473 4.182 4.824 3.366 4.168 3.780 3.982 3.881 3.933 3.906

Area (m²)

Q (m³/s)

0.0079 0.0177 0.0314 0.0491 0.0491 0.0491 0.0491 0.0491 0.0491 0.0491 0.0491

0.0209 0.0614 0.1314 0.2368 0.1652 0.2046 0.1856 0.1955 0.1905 0.1930 0.1917

Q ≥ QD (m³/s) 0 0 0 0.1573 0.1573 0.1573 0.1573 0.1573 0.1573 0.1573 0.1573

13.2420 13.1996 13.2212 13.2102 13.2158 13.2129 13.2144 13.2136 13.2140 13.2138 13.2139 13.2139 13.2139

0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25

3.920 3.913 3.916 3.915 3.916 3.915 3.915 3.915 3.915 3.915 3.915 3.915 3.915

0.0491 0.0491 0.0491 0.0491 0.0491 0.0491 0.0491 0.0491 0.0491 0.0491 0.0491 0.0491 0.0491

0.1924 0.1921 0.1922 0.1922 0.1922 0.1922 0.1922 0.1922 0.1922 0.1922 0.1922 0.1922 0.1922

0.1573 0.1573 0.1573 0.1573 0.1573 0.1573 0.1573 0.1573 0.1573 0.1573 0.1573 0.1573 0.1573

Ks (PVC) m

Ks/D (Rugosidad Relativa)

1.50E-06 1.50E-06 1.50E-06

6.0000E-06 7.5000E-06 7.5000E-06

0.01245064 8.9619856 8.94576322

Caudal2 (m³/s) 0.11220

V2 (m/s) 3.5714


Pérdida de energía en la Válvula (m) =

Hacceso (m) Σ pérdidas 2.8586 4.8569 7.0411 9.3684 4.5629 6.9955 5.7541 6.3853 6.0637 6.2274 6.1441

22.24461 24.24292 26.42715 28.75440 14.58063 21.81863 18.14464 20.01725 19.06448 19.54972 19.30271

0.01271914 8.86688561


Hf2 (m) 5.0853

8.85010193


Caudal3 (m³/s) 0.07320

V3 (m/s) 2.3300

11.0852

Caudal que pasa por la primera tubería (m³/s) = 0.11220 Segundo Tramo de Tubería Velocidad Hf (m) d (m) Area (m²) Q (m³/s) (m/s) 6.8128 0.10 1.494 0.0079 0.0117 6.8128 0.15 1.955 0.0177 0.0345 6.8128 0.20 2.360 0.0314 0.0741 6.8128 0.25 2.727 0.0491 0.1338 16.3923 0.25 4.403 0.0491 0.2161 11.5805 0.25 3.643 0.0491 0.1788 14.0410 0.25 4.047 0.0491 0.1987 12.7917 0.25 3.847 0.0491 0.1888 13.4285 0.25 3.950 0.0491 0.1939 13.1045 0.25 3.898 0.0491 0.1913 13.2695 0.25 3.924 0.0491 0.1926

Q ≥ QD (m³/s) 0 0 0 0.1122 0.1122 0.1122 0.1122 0.1122 0.1122 0.1122 0.1122

6.1865 6.1649 6.1759 6.1703 6.1731 6.1717 6.1724 6.1721 6.1722 6.1721 6.1722 6.1722 6.1722

19.42848 19.36445 19.39705 19.38045 19.38890 19.38460 19.38679 19.38568 19.38624 19.38595 19.38610 19.38603 19.38606

13.1855 13.2283 13.2065 13.2176 13.2120 13.2148 13.2134 13.2141 13.2137 13.2139 13.2138 13.2139 13.2139

0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25

3.911 3.918 3.914 3.916 3.915 3.915 3.915 3.915 3.915 3.915 3.915 3.915 3.915

0.0491 0.0491 0.0491 0.0491 0.0491 0.0491 0.0491 0.0491 0.0491 0.0491 0.0491 0.0491 0.0491

0.1920 0.1923 0.1921 0.1922 0.1922 0.1922 0.1922 0.1922 0.1922 0.1922 0.1922 0.1922 0.1922

0.1122 0.1122 0.1122 0.1122 0.1122 0.1122 0.1122 0.1122 0.1122 0.1122 0.1122 0.1122 0.1122

No. De f2 (DarcyReynolds 2 Wesibach) 408409.01 0.01368

Hacceso (m) Σ pérdidas 0.8986 1.5386 2.2418 2.9938 7.8055 5.3451 6.5944 5.9575 6.2815 6.1165 6.2005

7.71140 8.35146 9.05465 9.80660 24.19781 16.92558 20.63533 18.74921 19.71007 19.22103 19.47005

Hf2 (m) 3.2944


HTotal (m) 24.7513

6.1577 6.1795 6.1684 6.1741 6.1712 6.1727 6.1719 6.1723 6.1721 6.1722 6.1722 6.1722 6.1722

19.34328 19.40783 19.37496 19.39170 19.38318 19.38751 19.38531 19.38643 19.38586 19.38615 19.38600 19.38608 19.38604

Ejemplos Resueltos Saldarriaga Tuberias en Serie y en Paralelo Corte 2

Recommend Documents