Informe Hidráulica

1. En un sistema de riego localizado de alta frecuencia, el agua (20 oc) se bombea desde un rio hasta un tanque desarenador a través de una tubería de polietileno (ks: 0.007mm) de 250 mm de diámetroy 150 m de longitud, la cual no incluye perdidas menores. La diferencia de altura entre los niveles del agua en el rio y en el tanque desarenador es de 10 m. Si la bomba seleccionada para el riegogenera una altura total de 20 m ¿Cuál es el caudal bombeado?
T = 20 °C ρ = 998.2 kg/m3
ν = 1.007 x 10-6 m2/s
μ = 1.005 x 10-3 Pa*sKs = 7x10-6 m
d = 2.5 m
L = 150 m
ΣKm = 0
H = 10 m
HB = 20m

Debido a que es necesario encontrar el caudal bombeado, este problema es de tipo comprobación:
H=Hf+ Hm
H-Hm=HfHm=0
H=Hf
Se toma hf como la diferencia de altura entre HB y H.

Hf=20m-10m
Hf=10m

Al no existir pérdidas menores, no es necesario llevar a cabo un proceso de iteración. De igual forma secalcula la velocidad con la siguiente fórmula:

v=-2*2*g*d*hfl*logks3.7*d+ 2.51*υ*l2*g*d*hf

v=-2*2*9.81*2.5*10150*log7x10-6 3.7*2.5+ 2.51*1.007 x 10-6 *1502*9.81*2.5*10

v=21.27 m/sEl área se calcula de la siguiente manera:

Área=π4*d2
Área=π4*2.52
Área=4.91 m2
Y finalmente se calcula el caudal:
Q=v*A
Q= 21.27m/s*4.91 m2

Q= 104.4 m3/s



2. En unsistema de toma de acueducto de un municipio, se desea diseñar una tubería para mover agua a 15°C (ν=1.14x10-6 m2/s) a través de una longitud de 2290 m, con una diferencia de cabeza favorable de 121.2m. Si el material que se debe utilizar es PVC (ks: 0.0015 mm) y se tienen en la tubería accesorios que suman en total un coeficiente de perdidas menores igual a 31.4. ¿Cuál es el diámetro requeridopara mover un caudal de 90 L/s?. Adicionalmente, en caso de que posteriormente se quiera aumentar el caudal de esta tubería a 1.3 veces el caudal de diseño, ¿sería necesario colocar una bomba?. Si es...