DESARENADORES
Páginas: 7 (1703 palabras)
Publicado: 16 de abril de 2016
B.1.1 DESARENADORES
En el caso que, dependiendo del tipo de captación, se requiera el uso de un desarenador, este debe instalarse en el primer tramo de la aducción, lo más cerca posible a la captación de agua, de acuerdo con las condiciones topográficas y geológicas de la zona. Los desarenadores deben contener canales o pasos directos para su operación mientras se efectúa el mantenimiento.Para el caso de los Niveles de Complejidad del Sistema Bajo y Medio, cuando se haga uso de estructuras de desarenación, estas pueden estar compuestas por un solo desarenador, acompañado de un canal o estructura para el paso directo del agua mientras se hacen labores de operación y mantenimiento en la estructura de desarenación.
En el caso de desarenadores diseñados con tolvas para efectos deautolimpieza, este canal podría evitarse ya que no es necesario parar su operación; sin embargo, se debe construir para cuando sucedan problemas estructurales en el desarenador lo cual impediría el funcionamiento del mismo.
B.1.1.1 Ubicación
Para la selección del sitio donde se ubicará el desarenador deben tenerse en cuenta los siguientes aspectos:
1. El área de la localización debe ser suficientementegrande para permitir la ampliación de las unidades durante el período de diseño del sistema, siguiendo lo recomendado por el estudio de costo mínimo.
2. El sitio escogido debe proporcionar suficiente seguridad a la estructura y no debe presentar riesgo de inundaciones en los períodos de invierno.
3. La ubicación del desarenador debe garantizar que el sistema de limpieza pueda hacerse por gravedad yque la longitud de desagüe de la tubería no sea excesiva.
4. Los desarenadores deben ubicarse lo más cerca posible del sitio de la captación.
5. El fondo de la estructura debe estar preferiblemente por encima del nivel freático. En caso contrario deben tomarse las medidas estructurales correspondientes considerando flotación y subpresión.
B.1.1.2 Capacidad hidráulica
Cada desarenador debe teneruna capacidad hidráulica igual al caudal máximo diario (QMD).
B.1.1.3 Velocidades en el desarenador
La velocidad de asentamiento vertical de una partícula sedimentable se calcula como función de la temperatura del agua y el peso específico de dicha partícula. Para el caso particular de desarenadores, el peso específico de las partículas de arenas que serán removidas por el desarenador se puedesuponer igual que 2.65 gr/cm3.
Una vez establecidas las temperaturas del agua, el peso específico de la partícula y su diámetro, la velocidad de asentamiento se calcula de acuerdo con ecuación de Stokes mostrada a continuación:
(B. 4.1)
donde:
= Velocidad de sedimentación (m/s).
= Densidad de la partícula de arena (kg/m3).
= Densidad del agua (kg/m3).
d = Diámetro de la partícula de arena (m).= Aceleración de la gravedad (m/s2).
= Viscosidad cinemática del agua (m2/s).
La ecuación de Stokes es válida siempre y cuando el número de Reynolds de la partícula sea inferior a lo sumo igual que 1.0.
El número de Reynolds de la partícula se calcula de acuerdo con la siguiente ecuación:
(B. 4.2)
donde:
= Número de Reynolds de la partícula (adimensional).
= Velocidad de sedimentación (m/s).= Diámetro de la partícula (m).
= Viscosidad cinemática del agua (m2/s).
En caso que el número de Reynolds no cumpla la condición para la aplicación de la Ley de Stokes (Re<1), se debe realizar un reajuste al valor de la velocidad de asentamiento considerando la sedimentación de la partícula en régimen de transición (1
(B. 4.3)
La velocidad de sedimentación de la partícula en la zona de transición se calcula mediante la Ecuación (B. 4.4).
(B. 4.4)
Una vez establecida la velocidad de asentamiento vertical de la...
En el caso que, dependiendo del tipo de captación, se requiera el uso de un desarenador, este debe instalarse en el primer tramo de la aducción, lo más cerca posible a la captación de agua, de acuerdo con las condiciones topográficas y geológicas de la zona. Los desarenadores deben contener canales o pasos directos para su operación mientras se efectúa el mantenimiento.Para el caso de los Niveles de Complejidad del Sistema Bajo y Medio, cuando se haga uso de estructuras de desarenación, estas pueden estar compuestas por un solo desarenador, acompañado de un canal o estructura para el paso directo del agua mientras se hacen labores de operación y mantenimiento en la estructura de desarenación.
En el caso de desarenadores diseñados con tolvas para efectos deautolimpieza, este canal podría evitarse ya que no es necesario parar su operación; sin embargo, se debe construir para cuando sucedan problemas estructurales en el desarenador lo cual impediría el funcionamiento del mismo.
B.1.1.1 Ubicación
Para la selección del sitio donde se ubicará el desarenador deben tenerse en cuenta los siguientes aspectos:
1. El área de la localización debe ser suficientementegrande para permitir la ampliación de las unidades durante el período de diseño del sistema, siguiendo lo recomendado por el estudio de costo mínimo.
2. El sitio escogido debe proporcionar suficiente seguridad a la estructura y no debe presentar riesgo de inundaciones en los períodos de invierno.
3. La ubicación del desarenador debe garantizar que el sistema de limpieza pueda hacerse por gravedad yque la longitud de desagüe de la tubería no sea excesiva.
4. Los desarenadores deben ubicarse lo más cerca posible del sitio de la captación.
5. El fondo de la estructura debe estar preferiblemente por encima del nivel freático. En caso contrario deben tomarse las medidas estructurales correspondientes considerando flotación y subpresión.
B.1.1.2 Capacidad hidráulica
Cada desarenador debe teneruna capacidad hidráulica igual al caudal máximo diario (QMD).
B.1.1.3 Velocidades en el desarenador
La velocidad de asentamiento vertical de una partícula sedimentable se calcula como función de la temperatura del agua y el peso específico de dicha partícula. Para el caso particular de desarenadores, el peso específico de las partículas de arenas que serán removidas por el desarenador se puedesuponer igual que 2.65 gr/cm3.
Una vez establecidas las temperaturas del agua, el peso específico de la partícula y su diámetro, la velocidad de asentamiento se calcula de acuerdo con ecuación de Stokes mostrada a continuación:
(B. 4.1)
donde:
= Velocidad de sedimentación (m/s).
= Densidad de la partícula de arena (kg/m3).
= Densidad del agua (kg/m3).
d = Diámetro de la partícula de arena (m).= Aceleración de la gravedad (m/s2).
= Viscosidad cinemática del agua (m2/s).
La ecuación de Stokes es válida siempre y cuando el número de Reynolds de la partícula sea inferior a lo sumo igual que 1.0.
El número de Reynolds de la partícula se calcula de acuerdo con la siguiente ecuación:
(B. 4.2)
donde:
= Número de Reynolds de la partícula (adimensional).
= Velocidad de sedimentación (m/s).= Diámetro de la partícula (m).
= Viscosidad cinemática del agua (m2/s).
En caso que el número de Reynolds no cumpla la condición para la aplicación de la Ley de Stokes (Re<1), se debe realizar un reajuste al valor de la velocidad de asentamiento considerando la sedimentación de la partícula en régimen de transición (1
(B. 4.3)
La velocidad de sedimentación de la partícula en la zona de transición se calcula mediante la Ecuación (B. 4.4).
(B. 4.4)
Una vez establecida la velocidad de asentamiento vertical de la...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.