MEMORIA DE CALCULO
INSTALACION HIDROSANITARIA
edificio de departamentos SIERRA MOJADA 5tres5
UBICACIÓN Calle Sierra Mojada nº 535, col. Lomas de Chapultepec III sección, Delegación Miguel Hidalgo c.p. 11510 México D. F.
PROPIEDAD :
INDICE
n DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO
n DIMENSIONAMIENTO DE LA CISTERNA
n DIMENSIONAMIENTO DE LA ACOMETIDA
n RED GENERAL DE AGUA POTABLE
n CALCULO DE EQUIPO BOMBEO
n AGUAS NEGRA
n AGUAS PLUVIALES
n CUADRO DE RESULTADOS
DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO DESCRIPCIÓN DE LA OBRA Edificio de departamentos en condominio de 7 niveles, cada nivel de 2 departamentos haciendo un total de 14
DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA De acuerdo con nuestro criterio y de los directores del proyecto se ha diseñado un sistema en el cual se conjuga la sana economía y la eficiencia en le servicio, se han tomado como base las más estrictas normas del código nacional de plomería. El abastecimiento de agua potable al conjunto se hará a partir de la red pública de agua potable hacia el cuadro de medidor general ubicado a la entrada del conjunto, el cual abastecerá a una cisterna, por medio de un equipo de bombeo simple se elevará el agua a los tinacos ubicados en la azotea, se diseñará un sistema de distribución por gravedad hacia los departamentos, cada departamento tendrá su medidor de agua individual. El abastecimiento de agua caliente se realizará por medio de un calentador de depósito marca calo-rex modelo G-100. Se utilizarán muebles de bajo consumo y dispositivos economizadores en las llaves. El conjunto contará con un sistema de drenaje separado uno para las aguas negras y otro para las aguas pluviales. Las aguas negras se evacuarán del predio por gravedad hacia el colector público. Las aguas pluviales se dividirán en tres partes: La primera se desalojará por gravedad hacia el colector público. La segunda se captaráa en un cárcamo de achique y se bombeará hacia el primer drenaje. La tercera parte se captará en una cisterna pluvial y se utilizará para riego de jardines.
DIMENSIONAMIENTO DE LA CISTERNA Este sistema comprende el cuadro de medidor, a la entrada de la casa y alimentación a cisterna.
POBLACION DE PROYECTO
cantidad de departamentos= recámaras/depto.= hab/rec = 2
14 4
población de proyecto=
14 x
4
x
2 =
112 hab.
DEMANDA DE AGUA
De acuerdo a las normas técnicas complementarias para el diseño y ejecución de obras e instalaciones hidráulicas publicadas en la gaceta oficial del distrito federal el 6 de octube del 2004 , la dotación diaria por persona es de 150 lts. al día. Dotacion =
150
lts/hab/dia
demanda diaria =
112 x
150
=
16,800
De las normas técnicas complementarias para el diseño y ejecución de obras hidráulicas del 6 de octubre de 2004 en el subcapítulo 2.6 instalaciones hidrosanitarias en edificaciones, la cisterna deberá ser capaz de almacenar la demanda de tres días.
vol. Para consumo =
3
Volumen en tinacos = Se instalarán
(2/5) 3
x
x
16,800
16,800
cisternas rotoplas de
DEMANDA CONTRA INCENDIO
área de construcción por planta =
388 m2
=
= 2,500
50,400 6720
lts
lts
por 7 plantas area total construida =
2716
m2
dotación contraincendio =
5
l/m2 construido
demanda contra incendio =
5
x
2716
=
13,580
lts
de acuerdo al reglamento de construccion, la reserva de agua para cisternano debe ser menor de 20,000 lts por lo tanto : capacidad total de la cisterna =
50,400
+
20,000
=
70,400
86,400
=
lts
DIÁMETRO DE LA ACOMETIDA coeficiente de variación diaria = coeficiente de variación horaria = Qmedio =
16,800
/
1.2 1.5 86,600
=
0.1940
Qmd =
0.1940
x
1.2
=
0.2328
l.p.s.
Qmh =
0.2328
x
1.5
=
0.3492
l.p.s.
Consumo máx. Promedio al día = DATOS: Qmd = 0.2328 V = 1.2 m/seg A=?
l.p.s.
De la ecuación de la continuidad tenemos: Q=V*A A = Q/A A = ( p * d2 ) / 4 por lo tanto
0.3492
x
30,170.16
l.p.s.
d = ( ( Q * 4 / p * V ) ) 1/2 sustituyendo valores tenemos. d= [(
0.2328
d=
0.0157
x
1/2 10 -3 x 4 )/( 1.2 π )]
m
diámetro comercial =
19 mm
CALCULO DEL SISTEMA DE ALIMENTACION DE AGUA
DETERMINACIÓN DEL CAUDAL EN UNIDADES MUEBLE
Los gastos se determinarán por el método de las probabilidades elaborado por el Dr. Roy B. Hunter, y los diámetros por tablas elaboradas por el instituto de hidráulica en su panfleto fricción en tuberías. CURVA UM-GASTO METODO DE HUNTER Q=0.1128 UM0.6865 6.00
5.00
GASTO lps
4.00
3.00
Serie1
2.00
1.00
0.00 0
50
100
150
200
UNIDADES MUEBLES SIN FLUXOMETRO
250
300
1.00
0.00 0
50
100
150
200
UNIDADES MUEBLES SIN FLUXOMETRO
DETERMINACION DE LAS UNIDADES MUEBLE AGUA FRIA DEPARTAMENTO TIPO BAÑO PPL MUEBLE WC LAVABO REG.
UM 1 1 2
CANT. SUBTOT. Ø mm 1 1 13 2 2 13 1 2 13 TOTAL 5 19
BAÑO 1 MUEBLE WC LAVABO REG.
UM 1 1 2
CANT. SUBTOT. Ø mm 1 1 13 1 1 13 1 2 13 TOTAL 4 19
BAÑO COMPARTIDO MUEBLE UM WC 1 LAVABO 1 REG. 2
BAÑO DE SERV. MUEBLE UM WC 1 LAVABO 1 REG. 2
COCINA MUEBLE FREG. REFRI.
UM 2 1
CANT. SUBTOT. Ø mm 1 1 13 1 1 13 1 2 13 TOTAL 4 19
CANT. SUBTOT. Ø mm 1 1 13 1 1 13 1 2 13 TOTAL 4 19
CANT. SUBTOT. Ø mm 1 2 13 1 1 13 TOTAL 3 13
250
300
LAVANDERIA MUEBLE LVADORA LVADERO
UM 2 1
CANT. SUBTOT. Ø mm 1 2 13 1 1 13 TOTAL 3 13
BAÑO VIGILANCIA PLANTA BAJA MUEBLE WC LAVABO
UM 1 1
CANT. SUBTOT. Ø mm 1 1 13 1 1 13 TOTAL 2 19
RESUMEN BAÑO PPL BAÑO 1 BAÑO COMPARTIDO BAÑO DE SERV. COCINA LAVANDERIA TOTAL= POR
5 4 4 4 3 3
UM UM UM UM UM UM
23 UM/DEPTO
14 DEPARTAMENTOS
UM TOTALES DEPATAMENTOS = BAÑO VIGILANCIA PLANTA BAJA
23
X 14 =
322 UM 2 UM TOTAL = 324 UM
Una vez determinado el número de unidades mueble por la tabla No. 1 procedemos a calcular el gasto por medio de las gráficas 1 y 2 QDEPTO =
1.03
l.ps.
QCONJ =
5.968
l.ps. VELOCIDADES RECOMENDADAS
Siempre que sea posible se recomienda que las velocidades de flujo estén lo más cercanas a las mencionadas a continuación. DIAMETRO NOMINAL EN MM. 13 19 25 32 38
VELOCIDAD M/S 0.9 1.3 1.6 2.15 2.5
En cualquier caso, la velocidad mínima será de 0.6 m/s y la máxima de 2.5 m/s Por lo tanto de las tablas del instituto de hidráulica tenemos:
CAUDAL lts./seg. depto. 1.03 cabezal tinaco 5.9676
DIAM. mm
VEL. m/seg. 32 64
1.281 1.855
Hf EN M POR Cada 100 5.225 5.481
El diámetro seleccionado será el del medidor de cada departamento y el de salida general de los tinacos.
CALCULO DEL EQUIPO DE BOMBEO Para elevar agua a los tinacos se instalará una equipo de bombeo doble, cada bomba con la capacidad del 100% de la carga y el gasto. Se considera llenar los tinacos en 40 min N° de tinacos = volumen/tinaco =
2 2,500 lts
DATOS gasto de bombeo Qb= (
2
x
2,500 )/( 40 x
60 )= 2.083 l.p.s.
X
C.D.T. =? Carga dinámica total ( C.D.T.).- Es la suma de las energías contra las que debe operar una bomba para mover determinada cantidad de fluido de un punto a otro. Para fines prácticos se puede calcular de acuerdo a la siguiente fórmula: C.D.T = hs + hfs + hd + hfd + hfd + hp Carga estática de succión (hs) + Carga por perdida en succión ( hfs) + Carga estática de descarga ( hd) + Carga por perdida en descarga (hfd) + Carga por velocidad (hv) + Carga por presión (hp) = Carga dinámica total ( C.D.T.)
DETERMINACION DE LA CARGA DINAMICA TOTAL CARGA ESTATICA DE SUCCION (hs) =
-2
PERDIDAS POR FRICCION EN LA SUCCION (hfs) Estas pérdidas se consideran =
2 m
PERDIDAS POR FRICCION EN LA DESCARGA.(hfd) Se considera unicamente la longitud de la bomba al tinaco, más la longitud equivalente por diámetro, la cual se considerará el 50% de la longitud.
TRAMO DE BOMBA A TINACO DATOS: Q= long. = Diam. hf = hd= hs=
2.0833 62 38 8.86 32 -2
l.p.s m mm % m m
PERDIDAS PRIMARIAS hfp =
62
x
8.86
/
100 =
5.49
m
PERDIDAS SECUNDARIAS hfs =
5.49
x
0.5 =
2.75
m
PERDIDAS TOTALES EN LA DESCARGA Hfd =
+
5.49
2.75
=
8.24
m
CARGA DE TRABAJO ht =
kg/cm2
0.50
C.D.T.= hs + hfs + hd + hfd + hv + 0.5 kg/cm2 hv se considera despreciable, por lo tanto. C.D.T.=
-2
+
2
POTENCIA DE LAS BOMBAS. H.P = W * Q * C.D.T./ ( 76 * N )
+
32
+
8.24
+
5
=
45.24
m
DONDE: W = Peso especifico del agua Q = Caudal en m3/seg. C.D.T.= Carga dinámica total en mts. 76 = Constante para convertir Kg-m/seg. En H.P. N = Eficiencia de la bomba = 0.5 sustituyendo: 2.083 H.P.= 76
x x
Potencia comercial =
45.240 0.5
3.0
= 2.48
HP
) AGUAS NEGRAS X
Para el cálculo de la red de aguas negras se usará el método mas empleado en la actualidad, el cual expresa una carga dada en unidades mueble. Para la determinación del gasto de aguas negras, se empleará el método de descargas domiciliarias en función del número de unidades mueble ( método de Hunter) Para determinar los gastos de los conductos se utilizó una ecuación que se ajusta a la curva de gastos-unidades de descarga, que se muestra a continuación: Q = 0.1128 ( UD0.6865) DONDE : Q = gasto real que pasa por el tramo UD = unidades mueble que pasa por el tramo
Determinación de las unidades muebles BAÑO PPL MUEBLE WC LAVABO REG. TINA
UM 4 2 2 2
CANT. SUBTOT. Ø mm 1 4 100 2 4 40 1 2 50 1 2 50 TOTAL 12 100
BAÑO 1 MUEBLE WC LAVABO REG.
UM 4 2 2
BAÑO COMPARTIDO MUEBLE UM WC 4 LAVABO 2 REG. 2
BAÑO SERVICIO MUEBLE UM WC 4 LAVABO 2 REG. 2
COCINA MUEBLE FREG.
LAVANDERIA MUEBLE LVADORA LVADERO
CANT. SUBTOT. Ø mm 1 4 100 1 2 40 1 2 50 TOTAL 8 100
CANT. SUBTOT. Ø mm 1 4 100 1 2 40 1 2 50 TOTAL 8 100
CANT. SUBTOT. Ø mm 1 4 100 1 2 40 1 2 50 TOTAL 8 100
UM 2
CANT. SUBTOT. Ø mm 1 2 50 TOTAL 2 50
UM 2 2
CANT. SUBTOT. Ø mm 1 2 50 1 2 50 TOTAL 4 50
BAÑO VIGILANCIA PLANTA BAJA MUEBLE WC LAVABO
UM 4 2
CANT. SUBTOT. Ø mm 1 4 100 1 2 40 TOTAL 6 100
RESUMEN BAÑO PPL BAÑO 1 BAÑO COMPARTIDO BAÑO SERVICIO COCINA LAVANDERIA TOTAL=
12 UM 8 UM 8 UM 8 UM 2 UM 4 UM 42 UM/DEPTO.
TOTAL DEPTOS.= 42 X BAÑO VIGILANCIA PLANTA BAJA
Q= Q=
14
=
588 UM 4 UM TOTAL= 592 UM
1.46781 l.p.s. 9.02626 l.p.s.
AGUAS NEGRAS AL COLECTOR MUNICIPAL
DETERMINACION DEL DIAMETRO DE LA DESCARGA MUNICIPAL DE AGUAS NEGRAS Para un total de 588 u.m. se tiene un gasto sanitario máximo instantáneo de 8.984.p.s., para el cual se propone un colector con un diámetro de 200 mm. Con una pendiente del 1% Revisando las condiciones hidráulicas de la tubería de descarga propuesta a través de la fórmula de Manning cuya expresión es: PARA TUBO COMPLETAMENTE LLENO Q = [A (D/4)2/3 S1/2 ] / η Proponiendo un diámetro de 150 mm, una pendiente del 2% y considerando un funcionamiento a tubo lleno del conducto tendremos: S= 1 %
Ø= 0.2 m Tubería de PVC η = A = pD2/ 4 = π x
0.2
Q=(
0.0314
x(
0.2
Q=
0.0670
m3/seg
67.00
>
9.026
0.009 2
/ 4 = 0.031 2/3 1/2 ) / 0.009 / 4) x 0
=
67.00
l.p.s
OK
Revisando la velocidad aplicando continuidad. V = Q/A V= 0.0670 / 0.0314 = 2.1326 1.5 m/seg 0.6 m/seg < 2.1326 m/seg < 3.0 m/seg
OK
Del análisis anterior se comprueba que se tiene un gasto mayor al del diseño y la velocidad está dentro del límite permitido por las normas de diseño del D.F.
AGUAS PLUVIALES GENERALIDADES Dada la importancia de desaguar eficientemente un predio al presentarse precipitaciones pluviales que pueden ser de mucha consideración, es necesario normar el criterio para proyectar La intensidad de las precipitaciones pluviales se mide en mm/hr y se considera que alcanza un nivel máximo durante los primeros 5 minutos del aguacero. Los albañales de aguas pluviales pueden trabajar a tubo lleno, pero se debe tener mucho cuidado en que las pérdidas por fricción no disminuyan la velocidad de flujo al grado de impedir el desagüe de las bajadas, pues lo anterior hará subir el agua dentro de éstas provocando un aumento de presión en el interior del albañal, que en muchos casos pueden desbordar los registros y levantar las tapas de éstos.
CRITERIOS DE DISEÑO
Los daños y molestias ocasionadas por las aguas de lluvia incorrectamente canalizadas, todavía se presentan con cierta frecuencia, aún en obras importantes. Esto se debe en gran parte a que en muchos casos se siguen reglas tradicionales para distribuir y dimensionar las bajadas pluviales, sin tener en consideración la intensidad posible de los aguaceros en la localidad, o a que los albañales tienen una capacidad de conducción insuficiente para esas precipitaciones. El gasto de las conducciones de agua pluvial depende de tres factores: de la intensidad de la lluvia en el lugar del área a drenar y de un coeficiente de escurrimiento.
Q=A*I*R DONDE: Q = Gasto en L.P.S. A = Area en m2 I = Intensidad de la lluvia R = Coeficiente de escurrimiento
TIPO DE SUPERFICIE
COEFICIENTE DE ESCURRMIENTO
AZOTEA PATIOS Y ESTACIONAMIENTOS LOSETAS ASFALTO CONCRETO HIDRAULICO ADOCRETO ADOPASTO
1 1 1 1 1 1 0
VELOCIDAD DE FLUJO Para el cálculo de la velocidad de flujo use la fórmula de Manning, cuya expresión es : V = 1/n R 2/3 S 1/2 en donde :
v = velocidad media de escurrimiento en metros / seg. n= coeficiente de rugosidad del tubo R = radio hidráulico S = pendiente geométrica o hidráulica del tubo
PENDIENTES Las pendientes de las tuberías deben ser tan semejantes como sea posible a las del terreno con objeto de tener excavaciones mínimas, pero siempre teniendo en cuenta lo siguiente : pendiente mínima Será aquella que produzca una velocidad de 60 cms/seg. con el gasto máximo probable, pero siempre que sea posible considérese la que proporcione una velocidad mínima de 90 cms. /seg a tubo lleno. Pendiente máxima Será aquella que produzca una velocidad de 3 m/seg. con el gasto máximo probable. DETERMINACIÓN DEL COEFICIENTE DE ESCURRIMIENTO Considerando la distribución de los diferentes usos de suelo para el predio del proyecto y en base a los valores típicos de coeficiente de escurrimiento obtenidos del manual de Hidráulica Urbana tomo I, recomendado por la D.G.C.O.H. Se determinó un coeficiente de escurrimiento de 0.9 para espacios techados o azoteas. CALCULO DE LA INTENSIDAD DE LA LLUVIA Considerando las recomendaciones de diseño para alcantarillado, se determinó la intensidad de la lluvia para diseño aplicando la siguiente expresión: I (tr,d) = 60 hp (tr,d) / tc Para aplicar la expresión anterior fue necesario primeramente determinar la duración y el periodo de retorno para la tormenta de diseño, según la importancia de las obras y las duraciones promedio de las tormentas, que se presentan en el valle de México, por lo cual del Manual de Hidráulica Urbana, se determinó que el periodo de retorno recomendado para éste tipo de obra es de 2 años y la duración considerada de 60 minutos.
Una vez determinados estos parámetros se procedió a determinar la precipitación base con el apoyo de las curvas de igual altura de lluvia en el D.F. , calculadas para una duración de 30 minutos 5 años de periodo de retorno, obteniéndose una lluvia de 31 mm. Se ajustó la precipitación base asociada a un periodo de retorno de 2 años y una duración de 60 minutos con la siguiente expresión: Hp (2,60) = Hp base (fd) Factor de ajuste por duración de 60 min. = 1.2 fd (lámina 1,3 a y b) Factor de ajuste por periodo de retorno = 1.0 ( para Tr = 5 años ) Hp = 31 * 1.2 * 1 =
37.2 mm
I = 60 hp/ tc Sustituyendo el valor de Hp = Hp (2,60) y haciendo la consideración de que el tiempo de concentración sea igual a la duración de diseño, tendremos: I = 60 * 37.2 / 60 =
37.2 mm/hr
GASTO PLUVIAL AL COLECTOR MUNICIPAL Para calcular el gasto pluvial, la D.G.C.O.H. , recomienda en el manual de hidráulica urbana, la aplicación del método racional Americano propio para pequeñas cuencas; su expresión es la Q = 2.78x10-3 C x I x A
AGUAS PLUVIALES AL COLECTOR PUBLICO azotea 1
217
m2
p.b. área 2
45
m2
jardín 1
74
m2
jardín 2
70
m2
jardín 3
102
m2
total =
508
m2
Area tributaria =
508
m2
Gasto pluvial al colector municipal Q1
colector
=
0.000278
x
0.95
x
37.2
x
508
=
4.991
l.p.s.
x
102
=
1.002
l.p.s.
AGUAS PLUVIALES AL CARCAMO DE ACHIQUE rampa
68
m2
p.b. área 1
34
m2
total =
102
m2
Area tributaria =
m2
102
Gasto pluvial al cárcamo de achique. Q2 =
0.000278
x
0.95
x
37.2
Volumen del cárcamo a una hora de lluvia efectiva. VOL. =
3608 lts
DETERMINACION DEL DIAMETRO DE LA DESCARGA MUNICIPAL DE AGUAS PLUVIALES
Q1 = Q2 = QT=
4.991 1.002 5.993
l.p.s. l.p.s. l.p.s.
2 Para uun gasto total de 5.99 m se propone un colector con un diámetro de
200 mm y una pendiente de
1%
Revisando las condiciones hidráulicas de la tubería de descarga propuesta a través de la fórmula de Manning cuya expresión es: PARA TUBO COMPLETAMENTE LLENO Q = [A (D/4)2/3 S1/2 ] / η
Proponiendo un diámetro de 150 mm, una pendiente del 2% y considerando un funcionamiento a tubo lleno del conducto tendremos: S= 1 % Ø= 0.2 m Tubería de PVC η = A = pD2/ 4 = π x
0.2
Q=(
0.0314
x(
0.2
Q=
0.0670
m3/seg
67.00
>
0.009
5.993
2
/ 4 = 0.031 2/3 1/2 ) / 0.009 / 4) x 0
=
67.00
l.p.s
OK
Revisando la velocidad aplicando continuidad. V = Q/A V= 0.0670 / 0.0314 = 2.1326 1.5 m/seg 0.6 m/seg < 2.1326 m/seg < 3.0 m/seg
OK
Del análisis anterior se comprueba que se tiene un gasto mayor al del diseño y la velocidad está dentro del límite permitido por las normas de diseño del D.F.
AGUAS PLUVIALES A LA CISTERNA PLUVIAL AZOTEA 2
178
m2
total =
178
m2
Area tributaria =
m2
178
Gasto pluvial al carcamo de achique. Q
colector
=
0.000278
x
0.95
x
37.2
x
Volumen de la cisterna pluvial a una hora de lluvia efectiva. VOL. =
6296 lts
dotacion para jardines =
5 lts/m2
178
=
1.749
l.p.s.
Ø100
Ø100
CH444
CDV Ø50 BAP Ø100
102 m2 al colector
CH444
BAP Ø100
a cisterna pluvial 178 m2
CH444 BAP Ø100
al colector 70 m2
= 1230
por lo que se tiene una reserva para riego de jardines de
45m2 al colector pb area 2
CDV Ø75
217 m2 al colector
CDV Ø75
246
CH444
CDV Ø75 BAP Ø100
al colector 74 m2
5 x
mpa carcamo 68 m2
pb area 1 34 m2 a carcamo
demanda diaria = lts 5.118 días.
CDV Ø75 Ø100
CH444
rampa a carcamo 68 m2
CDV Ø75 BAP Ø100
45m2 al colector pb area 2
2 a
p 3 ac SISTEMA CONTRA INCENDIO
DESCRIPCION DEL SISTEMA De acuerdo al reglamento de construcción la obra es de alto riego ya que cuenta con más de 2,500 m2 de construcción por tal motivo requiere un sistema de protección contra incendio.
VOLUMEN CONTRA INCENDIO =
20,000
LTS.
Se proyectará un sistema de protección contra incendio a base de hidrantes con manguera que contará con los siguientes elementos : n n n n n
toma siamesa baja presión reserva en cisterna 20,000 LTS equipo de bombeo con motor eléctrico equipo de bombeo con motor de combustión interna hidrantes con manguera de 30 mts.
Tipo de hidrante proyectado : Chico (pueden ser utilizados por hombres o mujeres que no esten capacitados para manejar mangueras de mayor rendimiento ). Q = 140 lts/min
Para asegurar que ésta reserva no se use con otros fines , la succión o electroniveles de los equipos para servicios irá por encima del volumen destinado para combatir incendios
El equipo de bombeo será integrado tipo paquete el cual contará con dos unidades : una acoplada a motor eléctrico y otra a motor de combustión interna , con un tablero para control automático para la operación de la bomba principal con arranque por presión, retardador de tiempo , protección por bajo nivel de cisterna, alarma audible y visual con silenciador e interruptor.
CALCULO DE LAS TUBERIAS
De acuerdo al NFPA en los sistemas clase II las tuberías no deben de tener menos de 64 mm de diámetro nominal en los ramales principales
Para los sistemas clase II, la NFPA 14 exige que el abastecimiento de agua pueda proporcionar 378 lts / min. (100 g.p.m.) durante 30 minutos, con presión suficiente para mantener una presión residual de 4.5 kg/cm2 en la conexión hidráulica más alejada, con un caudal de 378 lts/min.
CALCULO DE LAS BOMBAS PARA INCENDIO DATOS gasto de bombeo Qb=
378
l.p.m.
=
6.3
l.p.s.
CARGA DINAMICA TOTAL Carga dinámica total ( C.D.T.).- Es la suma de las energías contra las que debe operar una bomba para mover determinada cantidad de fluido de un punto a otro. Para fines prácticos se puede calcular de acuerdo a la siguiente fórmula: C.D.T = hs + hfs + hd + hfd + hfd + hp Carga estática de succión (hs) Carga por perdida en succión ( hfs) Carga estática de descarga ( hd)
+ + +
Carga por perdida en descarga (hfd) + Carga por velocidad (hv) + Carga por presión (hp) = Carga dinámica total ( C.D.T.) DETERMINACION DE LA CARGA DINAMICA TOTAL CARGA ESTATICA DE SUCCION (hs) =
-2
m
PERDIDAS POR FRICCION EN LA SUCCION (hfs) Estas pérdidas se consideran =
2 m
PERDIDAS POR FRICCION EN LA DESCARGA.(hfd) Se considera unicamente la longitud de la bomba al tinaco, más la longitud equivalente por diámetro, la cual se considerará el 50% de la longitud.
TRAMO DE BOMBA AL HIDRANTE MAS ALEJADO DATOS: Q= long. = Diam. hf = hd= hs=
6.3000 60 64 9.84 29 -2
l.p.s m mm % m m
(tubería de AC galv.)
PERDIDAS PRIMARIAS hfp =
60
x
9.84
/
100 =
5.90
m
PERDIDAS SECUNDARIAS hfs =
5.90
x
0.5 =
2.95
m
PERDIDAS TOTALES EN LA DESCARGA Hfd =
+
5.90
2.95
=
8.86
m
CARGA DE TRABAJO ht =
kg/cm2
2.50
C.D.T.= hs + hfs + hd + hfd + hv + 2.5 kg/cm2
hv se considera despreciable, por lo tanto. C.D.T.=
-2
+
2
+
29
+
8.86
POTENCIA DE LAS BOMBAS. H.P = W * Q * C.D.T./ ( 76 * N ) DONDE: W = Peso específico del agua Q = Caudal en m3/seg. C.D.T.= Carga dinámica total en mts. 76 = Constante para convertir Kg-m/seg. En H.P. N = Eficiencia de la bomba = 0.5 sustituyendo: 6.300 H.P.= 76
x x
62.856 0.5
Potencia comercial Bomba centrífuga eléctrica de Bomba centrífuga de combustión de Bomba centrífuga JOCKEY de
= 10.42
10 18 2
+
25
=
62.86
m
CUADRO DE RESULTADOS
POBLACION DE PROYECTO
112
Habitantes
DOTACION DIARIA
150
lts/pers/día
DEMANDA DIARIA
16,800
lts/dia
CAPACIDAD DE LA CISTERNA
50,400
lts
GASTO MEDIO
0.1940
l.p.s
DIAMETRO DE LA ACOMETIDA
19
mm
GASTO HIDRAULICO EN UNIDADES MUEBLE
23
UM
GASTO HIDRAULICO INSTANTANEO EN l.p.s.
1.030
l.ps.
POTENCIA DE LA BOMBA
3.0
HP
GASTO SANITARIO EN UNIDADES MUEBLE
42
UM
GASTO SANITARIO INSTANTANEO EN l.p.s.
9.026
l.p.s.
PRESIPITACION PLUVIAL
37.2
mm/hr
GASTO PLUVIAL
4.991
l.p.s
SISTEMA DE DRENAJES
separado
VERTIDO DE DRENAJES
a colectores públicos
