Bachilleres

REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL DE LOS LLANOS OCCIDENTALES “EZEQUIEL ZAMORA” UNELLEZ – GUASDUALITO

BACHILLERES: ARELLANO NORMA C.I. 20899850 MEJIAS DANIELA C.I 20602125 SANTOS DEIMAR C.I 23706815 OROZCO VICTOR C.I 19952462 CONTRERA JOSE C.I 10.131.695 GUASDUALITO, MARZO DEL 2019

SISTEMA DE ADUCCION POR GRAVEDAD a) Por conducción de canales y conductos con superficie libre

CAUDAL DE DISEÑO

TUBERÍAS

RED DE DISTRIBUCCION DE AGUA POTABLE

Red de Distribución de Agua Potable Abierta o Ramificada

SE DIVIDE EN

VENTAJAS Y DESVENTAJA DE CADA TIPO DE RED  La principal desventaja de las redes del tipo Abierto .

Red de Distribución de Agua Potable Cerrada o Mallada

VENTAJAS Y DESVENTAJA DE CADA TIPO DE RED  Por otro lado, la ventaja principal de las Redes Cerradas es que este tipo de configuración es el más conveniente desde el punto de vista de eficiencia y de garantía del servicio

Componentes de una Red Una red de distribución de agua potable se compone generalmente de: Tuberías

Tanques de distribución

Compon entes de una red

Válvulas

Piezas especiales

Tuberías

Válvulas

Piezas Especiales

Tanque de Distribución

Forma de Distribución

Gravedad

Bombeo

• El agua de la fuente se conduce o bombea hasta un tanque elevado desde el cual fluye por gravedad hacia la población.

• Las bombas abastecen directamente a la red y la línea de alimentación se diseña para el gasto máximo horario que en el día de máxima demanda.

ADUCCIÓN POR

Ing. Greilyn Castillo. 2011

ADUCCIÓN POR BOMBEO Utilizan la energía externa incorporada por algún dispositivo para vencer los desniveles existentes entre el punto de salida y llegada para transportar el líquido. Mediante el empleo de equipos de bombeo.

ADUCCIÓN POR BOMBEO CRITERIOS PARA EL DISEÑO 1.- Carga disponible o diferencia de elevación. 2.- Capacidad para transportar el gasto máximo diario. 3.- El tipo de tubería deberá soportar las presiones máximas de diseño. 4.- Deberá establecerse periodos de bombeo inferiores a 24 horas. 5.- Incorporar las estructuras adicionales necesarias. 6.- La tubería de succión y sus accesorios (anterior a la bomba). Usar el diámetro comercial inmediatamente superior al de la tubería de impulsión.

ELEMENTOS DE LA ESTACIÓN DE BOMBEO 1. La tubería de succión y sus accesorios (anterior a la bomba). Usar el diámetro comercial inmediatamente superior al de la tubería de impulsión.

2. La bomba (generalmente centrifuga; se debe disponer siempre de una bomba de reserva). 3. La tubería de impulsión y sus respectivos accesorios (posterior a la bomba).

TUBERÍA DE IMPULSIÓN Velocidad máxima 1.5 m/s Conducción bastante larga

ΔH

La diferencia de elevación es carga a vencer

Selección de diámetros menores

Se incrementa

ocasiona

Mayores costos de equipos y de energía

Dos alternativas Análisis económico

Diámetros pequeños y equipos de bombeo grandes Costo tuberías < costos de equipos de bombeo

Diámetros grandes y equipos de bombeo de baja potencia Costo tuberías > costos de equipos de bombeo

CRITERIOS BÁSICOS PARA EL DISEÑO

No resulta práctico ni aconsejable mantener períodos de bombeo de 24 horas diarias

Qmaxd Consumo máximo diario

Se incrementa el gasto de bombeo

Qb  Qmd

24 N

Donde: N = N horas de bombeo No mayor a 16 horas.

SELECCIÓN DEL DIÁMETRO

Fórmula de Bresse

-Para instalaciones operadas de manera continua, N=24 horas:

D  K4 Q

D = Diámetro en m. Q = Gasto en m3/s. K4 = 0.7 a 1.6 → K4=1.2

-Para instalaciones no operadas de manera continua, N<24 horas:

D  1.3

14



N 24

Q

D = Diámetro en m. Q = Gasto en m3/s. N = Número de horas de bombeo

GOLPE DE ARIETE Se denomina golpe de ariete al choque violento que se produce sobre las paredes de un conducto forzado cuando el movimiento del líquido es modificado bruscamente. En otras palabras, consiste en la sobrepresión que las tuberías reciben al cerrarse o abrirse bruscamente una válvula o al ponerse en marcha o detenerse una máquina hidráulica. El golpe de ariete es un fenómeno transitorio, en el que el flujo es variado y no permanente.

El golpe de ariete puede ser positivo o negativo de acuerdo a la forma en que se produzca. Cuando se cierra súbitamente una válvula se presenta un golpe de ariete positivo o sobrepresión. El golpe de ariete negativo o subpresión ocurre al efectuarse la apertura brusca de una válvula.

GOLPE DE ARIETE Los siguientes son algunos casos en que se puede presentar golpe de ariete: 1-. Cambios en la abertura de la válvula, accidental o planeado. 2-. Arranque o parada de bombas. 3-. Cambios en la demanda de potencia de turbinas. 4-. Vibración de impulsores en bombas, ventiladores o turbinas. 5-. Vibración de accesorios deformables tales como válvulas. 6-. Cambios de elevación del embalse. 7-. Ondas en el embalse. 8-. Variaciones en la apertura o cierre del gobernador o regulador de una turbina causadas por cambios en la carga de los sistemas eléctricos.

GOLPE DE ARIETE Formulas para la Presión Máxima El estudio de este fenómeno fue hecho en primer lugar por Joukowski, y la solución completa la aporto Allievi. El calculo de la sobre presión depende del tiempo de cierre.

• • •

Instantáneo: tC=0. Es un Caso teórico, imposible. Rápido: 02tO. La presión máxima es menor, y es el caso mas frecuente.

k c 1



k D . E e

Donde: D = Diámetro del tubo. e = Espesor de la pared del tubo. k = Módulo de compresibilidad del fluido. (2.19 Gpa) Ρ = Densidad del fluido. E = Módulo de elasticidad del material de la tubería.

GOLPE DE ARIETE

MATERIAL

E (Gpa)

ACERO

200

H.F.

120

CONCRETO

30

A.C.P.

23

PLÁSTICAS

0.8

Sobre presión por cierre instantáneo

c.v P  g

TIEMPOS DE CERRADO

T

2L Maxima sobrepresi òn C T

2L Maniobra lenta. C

Sobre presión por cierre Lento

2.L.v P  g .T (Ecuación de Michaud)

DISPOSITIVOS ESPECIALES

1. Ventosas de doble admisión. 2. Descargas. 3. Válvulas de alivio.

4. Chimeneas de equilibrio. 5. Cámaras de aire. 6. Válvulas de cierre lento.

Ing. Greilyn Castillo. 2011

Se usan para disminuir la presión por Golpe de ariete

DISPOSITIVOS ESPECIALES VÁLVULAS DE ALIVIO -Se instalan generalmente en derivación con salida a descarga libre en el sitio de la estación de bombeo.

-Posee en su interior un resorte que al aumentar la presión de entrada la fuerza vence la resistencia del resorte y se permite el escape de cierta cantidad de agua. -Dispone de un tornillo graduado.

-Tiene como desventaja que permite la pérdida de agua y están sujetas a daños.

Ing. Greilyn Castillo. 2011

DISPOSITIVOS ESPECIALES

CHIMENEA DE EQUILIBRIO -Elementos mas seguros de los utilizados contra el golpe de ariete. No están expuestos a fallas mecánicas. -Su limitación la determina la topografía, no se debe colocar muy cerca de la estación de bombeo, ya que la altura de la chimenea debe ser superior a la piezométrica.

Ing. Greilyn Castillo. 2011

DISPOSITIVOS ESPECIALES CÁMARAS DE AIRE -Dispositivo instalado en la estación de bombeo, consta de un compartimiento que contiene agua en compresión con una columna de aire. -Al interrumpirse el bombeo la presión en la tubería disminuye y el aire contenido en la cámara presiona el agua y ésta entra en la tubería con lo que decrece gradualmente el ritmo de la caída de presión. -Cuando se llena la tubería el agua penetra en la cámara y vuelve a comprimirse el aire. -Tiene como desventaja que debe suplirse el aire por las pérdidas que sufre al disolverse en el agua.

Ing. Greilyn Castillo. 2011

DISPOSITIVOS ESPECIALES VÁLVULAS DE CIERRE LENTO -Se usan para aumentar el tiempo de cierre y la disminución del exceso de presión por efectos de la onda de regresamiento.

Ing. Greilyn Castillo. 2011

GRACIAS POR SU ATENCION