Calculo de Golpe de Ariete
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caracteristicas de tuberias DATOS, EB-2 T1 T2 T3 Caudal ( Q ) 4.10 l/s 3.44 l/s MATERIAL DE LA TUBERÍA K Largo conducción ( L ) 250.45 m 2312.78 m 10.00 m 2554.00 m Palastros de hierro y acero 2.00E+10 0.5 Material de tubería PVC, C. 160 HG C, 40 HG C, 40 Fundición 1.00E+11 1 Cota Inferior 360.00 m Hormigon (sin armar) 2.00E+09 5 Cota Superior (Incluye Altura de Tanque) 400.00 m Fibrocemento 1.85E+09 5.5 Ø interno Tubería ( D ) 75.00 mm 62.50 mm 100.00 mm Polivinilo 3.00E+08 33.33 3.00E+08 kg/m2 2.00E+10 kg/m2 HG C, 40 PE baja densidad 2.00E+10 500 Espesor Tubería ( e ) 5.00 mm 6.73 mm 4.39 mm 5.00 mm PE alta densidad 9.00E+07 111.11 C de Hazen Williams 120.00 150.00 120.00 120 1. Estimación del Tiempo de Parada con la ecuación de Mendiluce ( T ) siendo: L: Longitud de la coducción (m.) g: Aceleracion de la gravedad, 9,81 (m/seg²) Hm: Altura manométrica proporcionada por el grupo de bombeo C y K: Coeficientes de ajustes empíricos CALCULOS. Hf unitarias Hazen Williams, Parciales Hf Hazen Williams unitarias= 0.0084 m/m 0.0000 m/m 0.0000 m/m Hf Hazen Williams acumulado = 19.34 m 19.34 m 0.00 m 0.00 m Velocidad de Régimen del agua = 0.78 m/s Presión instantánea en árbol de descarga ( Hm ) = 59.34 m Pendiente Hidráulica Hm/L = 0.03 m/m C: 1.00 1 K: 1.00 1 Tiempo de Parada o de Maniobra ( T ) : 4.10 seg 2. Calculo de la celeridad ( a ) y Fase o período de la tubería Para calcular la celeridad o velocidad de propagación de la onda en m/s se utilizan las fórmulas de ALLIEVI L/a = L1/a1 + L2/a2 + L3/a3… entonces a = L / ∑Li/ai L1/a1 4.79 L2/a2 0.02 L3/a3 1.97 a = L / ∑Li/ai 36.94 m/s 36.94 m/s 125.22 seg CIERRE RAPIDO 3. Cálculo de la sobrepresión ( ΔH ) Sobre presión ( Golpe de Ariete ) = 2.94 m Allievi Dado las características de la impulsión podemos afirmar que la sobrepresión llega por tanto a: Presión en punto analizado = 2.94 m ≡ 4.18 PSI Dados estos datos, podemos inferir las necesidades para la eliminación del golpe de ariete. Fase de depresión: Haciendo el cálculo de la presión estática menos el golpe de ariete tenemos si es necesario una ventosa o no. Depresión = -2.94 m Fuentes: Manual de Hidráulica (J.M. de Azevedo Netto) PROYECTO: INTRODUCCIÓN DE AGUA POTABLE Y OBRAS DE SANEAMIENTO EN EL CASERÍO LA VEINTICINCO, CANTÓN AGUA CALIENTE, MUNICIPIO DE CALUCO DEPARTAMENTO DE CALUCO ε (Kg/m²) Modulo de Elasticidad Tubería ( ε ) v;Velocidad de régimen del agua (m/s) CALCULOS: hf = 10.643 Q 1.85 X C -1.85 X D -4.87 En este caso que la conducción está constituida por tramos de tubos de diferentes características, la celeridad media se calcula como la media ponderada de la celeridad de cada tramo. Si L1, L2, L3… son las longitudes de los tramos de distintas características y a1, a2, a3,… las celeridades respectivas, el tiempo total L/a que tarda la onda en recorre la tubería será la suma de los tiempos parciales: Celeridad ( a ) = Fase o Período de la tubería = (Tiempo de oscilación completa de la onda) KLv T C g Hm P Hm Hg ht z ht
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Esta es una pequeña hoja, espero les funcione.Cualquier observación o comentarios haganlo para debatirlo
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caracteristicas de tuberiasDATOS, EB-2 T1 T2 T3Caudal ( Q ) 4.10 l/s 3.44 l/s MATERIAL DE LA TUBERÍA KLargo conducción ( L ) 250.45 m 2312.78 m 10.00 m 2554.00 m Palastros de hierro y acero 2.00E+10 0.5Material de tubería PVC, C. 160 HG C, 40 HG C, 40 Fundición 1.00E+11 1Cota Inferior 360.00 m Hormigon (sin armar) 2.00E+09 5Cota Superior (Incluye Altura de Tanque) 400.00 m Fibrocemento 1.85E+09 5.5Ø interno Tubería ( D ) 75.00 mm 62.50 mm 100.00 mm Polivinilo 3.00E+08 33.33
3.00E+08 kg/m2 2.00E+10 kg/m2 HG C, 40 PE baja densidad 2.00E+10 500Espesor Tubería ( e ) 5.00 mm 6.73 mm 4.39 mm 5.00 mm PE alta densidad 9.00E+07 111.11C de Hazen Williams 120.00 150.00 120.00 120
1. Estimación del Tiempo de Parada con la ecuación de Mendiluce ( T )
siendo:L: Longitud de la coducción (m.)
g: Aceleracion de la gravedad, 9,81 (m/seg²)Hm: Altura manométrica proporcionada por el grupo de bombeo
C y K: Coeficientes de ajustes empíricos
CALCULOS. Hf unitarias Hazen Williams, ParcialesHf Hazen Williams unitarias= 0.0084 m/m 0.0000 m/m 0.0000 m/m
Hf Hazen Williams acumulado = 19.34 m 19.34 m 0.00 m 0.00 mVelocidad de Régimen del agua = 0.78 m/s
Presión instantánea en árbol de descarga ( Hm ) = 59.34 mPendiente Hidráulica Hm/L = 0.03 m/m
C: 1.00 1
K: 1.00 1
Tiempo de Parada o de Maniobra ( T ) : 4.10 seg
2. Calculo de la celeridad ( a ) y Fase o período de la tuberíaPara calcular la celeridad o velocidad de propagación de la onda en m/s se utilizan las fórmulas de ALLIEVI
L/a = L1/a1 + L2/a2 + L3/a3… entonces a = L / ∑Li/aiL1/a1 4.79L2/a2 0.02L3/a3 1.97
a = L / ∑Li/ai 36.94 m/s36.94 m/s
125.22 seg CIERRE RAPIDO
3. Cálculo de la sobrepresión ( ΔH )
Sobre presión ( Golpe de Ariete ) = 2.94 m Allievi
Dado las características de la impulsión podemos afirmar que la sobrepresión llega por tanto a:
Presión en punto analizado = 2.94 m≡ 4.18 PSI
Dados estos datos, podemos inferir las necesidades para la eliminación del golpe de ariete.
Fase de depresión:Haciendo el cálculo de la presión estática menos el golpe de ariete tenemos si es necesario una ventosa o no.
Depresión = -2.94 m
Fuentes:Manual de Hidráulica (J.M. de Azevedo Netto)
PROYECTO: INTRODUCCIÓN DE AGUA POTABLE Y OBRAS DE SANEAMIENTO EN EL CASERÍO LA VEINTICINCO, CANTÓN AGUA CALIENTE, MUNICIPIO DE CALUCO DEPARTAMENTO DE CALUCO
ε (Kg/m²)
Modulo de Elasticidad Tubería ( ε )
v;Velocidad de régimen del agua (m/s)
CALCULOS: hf = 10.643 Q1.85 X C-1.85 X D-4.87
En este caso que la conducción está constituida por tramos de tubos de diferentes características, la celeridad media se calcula como la media
ponderada de la celeridad de cada tramo. Si L1, L2, L3… son las longitudes de los tramos de distintas características y a1, a2, a3,… las
celeridades respectivas, el tiempo total L/a que tarda la onda en recorre la tubería será la suma de los tiempos parciales:
Celeridad ( a ) =
Fase o Período de la tubería = (Tiempo de oscilación completa de la onda)
K L vT C
g Hm
PHm Hg ht z ht
caracteristicas de tuberiasDATOS, EB-1 T1 T2 T3Caudal ( Q ) 4.10 l/s 4.10 l/s 4.10 l/s MATERIAL DE LA TUBERÍA KLargo conducción ( L ) 250.45 m 250.45 m 10.00 m 2554.00 m Palastros de hierro y acero 2.00E+10 0.5Material de tubería PVC, C. 160 HG C, 40 HG C, 40 Fundición 1.00E+11 1Cota Inferior 254.46 m Hormigon (sin armar) 2.00E+09 5Cota Superior (Incluye Altura de Tanque) 263.00 m Fibrocemento 1.85E+09 5.5Ø interno Tubería ( D ) 62.50 mm 62.50 mm 100.00 mm Polivinilo 3.00E+08 33.33
3.00E+08 kg/m2 2.00E+10 kg/m2 HG C, 40 PE baja densidad 2.00E+10 500Espesor Tubería ( e ) 5.00 mm 6.73 mm 4.39 mm 5.00 mm PE alta densidad 9.00E+07 111.11C de Hazen Williams 120.00 150.00 120.00 120
1. Estimación del Tiempo de Parada con la ecuación de Mendiluce ( T )
siendo:L: Longitud de la coducción (m.)
g: Aceleracion de la gravedad, 9,81 (m/seg²)Hm: Altura manométrica proporcionada por el grupo de bombeo
C y K: Coeficientes de ajustes empíricos
CALCULOS. Hf unitarias Hazen Williams, ParcialesHf Hazen Williams unitarias= 0.0281 m/m 0.0425 m/m 0.0000 m/m
Hf Hazen Williams acumulado = 7.47 m 7.04 m 0.42 m 0.00 mVelocidad de Régimen del agua = 1.34 m/s
Presión instantánea en árbol de descarga ( Hm ) = 16.01 mPendiente Hidráulica Hm/L = 0.06 m/m
C: 1.00 1
K: 2.00 2
Tiempo de Parada o de Maniobra ( T ) : 5.27 seg
2. Calculo de la celeridad ( a ) y Fase o período de la tuberíaPara calcular la celeridad o velocidad de propagación de la onda en m/s se utilizan las fórmulas de ALLIEVI
L/a = L1/a1 + L2/a2 + L3/a3… entonces a = L / ∑Li/aiL1/a1 0.48L2/a2 0.02L3/a3 1.97
a = L / ∑Li/ai 101.40 m/s101.40 m/s
4.94 seg CIERRE LENTO
3. Cálculo de la sobrepresión ( ΔH )
Sobre presión ( Golpe de Ariete ) = 12.98 m Michaud
Dado las características de la impulsión podemos afirmar que la sobrepresión llega por tanto a:
Presión en punto analizado = 21.52 m≡ 30.61 PSI
Dados estos datos, podemos inferir las necesidades para la eliminación del golpe de ariete.
Fase de depresión:Haciendo el cálculo de la presión estática menos el golpe de ariete tenemos si es necesario una ventosa o no.
Depresión = -4.44 m
PROYECTO: INTRODUCCIÓN DE AGUA POTABLE Y OBRAS DE SANEAMIENTO EN EL CASERÍO LA VEINTICINCO, CANTÓN AGUA CALIENTE, MUNICIPIO DE CALUCO DEPARTAMENTO DE CALUCO
ε (Kg/m²)
Modulo de Elasticidad Tubería ( ε )
v;Velocidad de régimen del agua (m/s)
CALCULOS: hf = 10.643 Q1.85 X C-1.85 X D-4.87
En este caso que la conducción está constituida por tramos de tubos de diferentes características, la celeridad media se calcula como la media
ponderada de la celeridad de cada tramo. Si L1, L2, L3… son las longitudes de los tramos de distintas características y a1, a2, a3,… las
celeridades respectivas, el tiempo total L/a que tarda la onda en recorre la tubería será la suma de los tiempos parciales:
Celeridad ( a ) =
Fase o Período de la tubería = (Tiempo de oscilación completa de la onda)
K L vT C
g Hm
PHm Hg ht z ht
