Turbomaquinas

Contenido

1. Introducción 2
2. Piping de la instalación 3
3. Selección de tubería. 4
3.1. Condiciones de borde. 4
3.2. Calculo del diámetro de la tubería. 4
3.3. Selección del material y diámetro por catalogo. 5
3.4. Consideraciones de montaje. 6
3.4.1. Unión cementada 6

3.5. Otras consideraciones. 10
4. Selección accesorios y singularidades. 11
4.1. Calculo de laaltura manométrica (Hm). 11

Introducción

Dicho proyecto se basa en la estipulación de que una empresa destinada al procesamiento y refrigeración de frutas, verduras y hortalizas, necesita dimensionar y especificar un sistema de conducción de agua, esto para poder abastecer en caso de emergencia una planta alternativa.

Según las estipulaciones del cliente, el agua debe sertrasvasijada de una piscina de estabilización a un estanque a 150 metros de distancia, y elevarse por sobre los 7 metros de altura como se muestra en la figura 1.1.

Basado en el esquema presentado, y como condiciones de borde, se espera que esta instalación sea capaz de mover un volumen aproximado de 3250 litros en un tiempo de llenado de 23 minuto, y que su funcionamiento sea totalmente automático.Piping de la instalación

Trazado esquemático de la instalación.

Selección de tubería.

1 Condiciones de borde.

Basándonos en las condiciones de bordes:
• Volumen aproximado del depósito: 3250 litros
• Tiempo de llenado del depósito: 23 minutos
Por lo tanto:

Donde:
Q = Caudal del fluido.
∇ = Volumen del fluido.
T = Tiempo

Calculando nos queda que:Q = 3250 litros / 23 min.
Q = 141,304 (lts./min.)
Q = 2,3551 x 10-3 (m3/seg.)
Q = 8,4783 (m3/hs)

2 Calculo del diámetro de la tubería.

Para el cálculo del diámetro de la tubería existen recomendaciones de la velocidad a la que debe circular el fluido (agua) los cuales varía entre los valores 1,2 y 2,1 m/s.

Por lo tanto

Donde:
A = Área interior de la tubería.
V =Velocidad del fluido.
Q = Caudal del fluido.

Calculando:
A = 2,3551 x 10-3 / 1.2
A = 1,9626 x 10-3 (m2)

Si

Despejando el diámetro:
Φ = ((Ax4)/ π)1/2
Φ = (1,9626 x 10-3 x 4) / π)1/2
Φ = 0,04999 (m)

3 Selección del material y diámetro por catalogo.

El criterio de selección del material para la tubería en el piping de la instalación es PVC, clase 10, para ello seconsultará los catálogos de la empresa Vinilit.

Pero al no existir una tubería de estas dimensiones dentro de los catálogos, por lo cual se considera la tubería de dimensiones más aproximada a nuestra necesidad y en donde se tendrá que evaluar en la formula de la velocidad con los nuevos diámetros obtenidos por Vinilit:

Característica de la tubería seleccionada:
• Diámetro nominal: 0,05 (m)• Espesor: 0,0024 (m)
• Diámetro interior 0,0452 (m)

Calculamos nuevamente con los nuevos diámetros:

V = 2,3551 x 10-3 / ((π x 0,04522) / 4)
V = 1.4677 (m/s)

La velocidad obtenida de los cálculos esta dentro de los rangos recomendados de 1,2 y 2,1 m/s, se confirma que el diámetro comercial de la tubería según catalogo es de 0,05 m., clase 10 de PVC.

4 Consideraciones demontaje.

1 Unión cementada

Este sistema consiste en unir dos tubos mediante el adhesivo que plastifica lentamente las paredes de las superficies por unir, produciendo una soldadura en frío una vez que se evaporan los solventes del adhesivo.

Esta unión es muy segura, pero requiere de mano de obra que sepa efectuar el pegado, y de ciertas condiciones especiales de trabajo, y es la razón porla que su uso está restringido a los diámetros menores, entre 20 y 50 mm.

Para obtener una unión correcta, se recomienda seguir las siguientes indicaciones:

1. Cortar los tubos con sierra o serrucho de dientes finos. Asegúrese de efectuar el corte a escuadra (90°) usando una guía. Figura 3.1

2. Eliminar con una escofina las rebabas que deja el corte en el extremo del tubo y...