Memoria de Calculo Sistema de Bombeo Acueducto El Encanto

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    13-Aug-2015

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Calculo de Bombas: Esquema de Bombeo Succion Negativa Corregimiento El Encanto (Barcaza Flotante)Datos de entrada Datos Calculados Datos Iniciales:Nota: en este espacio debe colocarse el sistema de operacin de la bomba, con lo cual si la bomba no funciona las 24 horas, el caudal a suministrar debera ser mayor al QMD de tal manera que el caudal a impulsar por las horas de trabajo de la bomba den como resultado el caudal requerido para todo un dia. Se refiere a la altura promedio donde se ubica la instalacion a fin de definir los parametros fisicos del agua en esta altura. Esta se tomo de los planos topograficos y corresponde al sitio donde se ubicara la barcaza para la captacion flotante. Se define en funcion de las condiciones de la Zona Se define en funcion de las condiciones de la ZonaNota: Aunque el fabricante de la tubera suministra un coeficiente C:150, como criterio conservador, se ha decidido trabajar con un valor menor que representa una mayor perdida por friccion en la tubera

Caudal (L/s):

1.03

Altura (m SNM): Temperatura del Agua (C): Tipo de Tuberia: Coeficiente de Friccion: Calculo de Los Diametros:

139 20 PVC 140

Ecuaciones de Bresse * Tuberia de Impulsion: 1. Calculo Diametro requerido y adoptado:=0.7 1.6 1.2

Se aplica la ecuacion de Bresse

Ec para sistema operado de manera Continua

Ec para sistema No operado de manera Continua

D ()=((

D ()=1.3 ^(14) ((^3))=(

" " )/24

Coeficiente K adoptado: Diametro requerido de la Impulsion Di : Diametro Comercial Seleccionado Di : 2. Calculo de la Velocidad en la Impulsion: Velocidad en la Impulsion Vi (m/s): * Tuberia de Succion: Diametro Comercial Seleccionado Para la Succion Ds:

1.2 m 0.039 m 0.038

" 1.52 " 1.50 Ec Continuidad: Chequeo

Nota: se recomienda probar con el diametro comercial menor antes que con el mayor

=/ Nota: la Velocidad debe ser menor de 1.5 m/s para evitar Fenomenos de Golpe de Ariete, La velocidad de la tuberia de impulsion debe estar entre 1 y 3 m/s, conforme titulo B 8.5.6 RAS 2000

0.90

Ok

Nota: se recomienda que el diametro de succion corresponda a un diametro comercial mayor al de la Impulsion m " 0.051 2.00 Chequeo Ok

Velocidad en la Succion Vs (m/s): Sumergencia (m):

0.51 0.23

Ok

Nota: la Velocidad debe estar entre 0.45 y 0.75 m/s para tuberia de diametro 2" conforme titulo B 8.5.6 RAS 2000

Nota: esta se debe garantizar para evitar la entrada de aire a la tuberia de succion cuando el nivel del agua en el Pozo Humedo se encuentre en su punto mas bajo (S= 2.5*Ds + 0.1)

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Calculo de Bombas: Esquema de Bombeo Succion Negativa Corregimiento El Encanto (Barcaza Flotante)Calculo de la Altura Dinamica de Elevacion: * Altura Estatica Total (Succion + Impulsion): Nivel del Agua en el Pozo Humedo (m SNM): Nivel del eje de la Bomba (m SNM): Altura estatica de Succion (m): Nivel de entrada al Tanque de Almacenamiento Altura estatica de Impulsion (m): Altura estatica Total (m): * Perdidas en la Succion: 138.25 139.10 0.85 171.25 32.15 33.00 Se calculan por Longitudes Equivalentes utilizando las Longitudes propias de cada accesorio que se implemente en funcion del diametro del mismo (tablas con esta informacion, ej: tabla 7.5 Libro de Acueductos de Lopez Cualla) Long Equivalente (m): 11.60 0.90 0.30 1.00 4.15 17.95 0.00668 0.120 Se calculan por Longitudes Equivalentes utilizando las Longitudes propias de cada accesorio que se implemente en funcion del diametro del mismo (tablas con esta informacion, ej: tabla 7.5 Libro de Acueductos de Lopez Cualla) Long Equivalente (m): 0.46 Ec Hazen - WilliamsQ=0.2785^2.63^0.54

Nivel Minimo del agua sobre la Valvula de Pie para que no entre aire en la Tuberia (Sumergencia) Nota: Se espera que el nivel del agua se encuentre 75 cm por debajo del nivel de la placa de la barcaza flotante Nota: Se coloca que el eje de la bomba se encuentra 10 cm por encima de la placa superior de la barcaza flotante

Nivel por el cual entra la Tuberia al almacenamiento o al sitio donde se dispondra el agua

Tuberia y Accesorios instalados: Valvula de Pie o Coladera: Codo de Radio Largo a 90: Reduccion Excentrica (6*D): Entrada (Tipo de Borda) a la Bomba: Longitud de Tuberia Recta propuesta para el Montaje: Longitud Equivalente Total S: Perdida de Carga Total (m/m): Perdidas En la Succion (m): * Perdidas en la Impulsion:

Ec Hazen - WilliamsQ=0.2785^2.63^0.54

Nota: L.E. para tuberia de 2"

Nota: Tuberia Horizontal 2.55m, Tuberia vertical 0.85 m hasta el nivel del agua y 0.75m sumergida (Datos obtenidos como valores promedios de los planos de diseo de la barcaza y el sistema de bombeo)

Tuberia y Accesorios instalados: Expansion Concentrica (12D):

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Calculo de Bombas: Esquema de Bombeo Succion Negativa Corregimiento El Encanto (Barcaza Flotante)Valvula de Retencion Horizontal: Valvula de Cortina: Codo de Radio Largo 90 (son 10 unidades): Codo de 45 (son 8 unidades): Tee con cambio de Direccion: Longitud de Tuberia Recta propuesta para el Montaje: Longitud Equivalente Total S: Perdida de Carga Total (m/m): Perdidas En la Impulsion (m): * Perdidas por paso de PTAP (Funcionamiento a Presin): Perdidas PTAP (m): * Altura de Velocidad en la Descarga Vi: Altura de Velocidad (m): Altura Dinamica Total de Elevacion (m):^2/2

4.80 0.30 9.00 4.80 0.00 398.25 417.61 0.02713 11.33 Nota : Long medida en planos

10.00

0.04 54.49 La Sumatoria de Todas las alturas calculadas

Nota: Con lo Valores de Caudal y la Altura Dinamica de Elevacion se puede entrar a seleccionar la Bomba a partir de las Curvas Caracteristicas suminstradas por los fabricantes, Procurando trabajar con una Alta Eficiencia. A continuacin se desarrolla el procedimiento de seleccin de una Bomba comercial. El suministro e instalacin de la Bomba final para el sistema debe cumplir con los parametros de caudal, altura dinamica total de elevacin, potencia requerida de la Bomba y el Motor y que el NPSH requerido sea siempre menor que el disponible. Datos Bomba Seleccionada-Requerida (Anexo se presentan las Curvas de la Bomba) Modelo de Bomba Seleccionada: Velocidad del Rotor (rpm): Eficiencia Minima Recomendada pr el Fabricante(%): Caudal de Diseo(L/s): Eficiencia promedio al caudal de Diseo(%): CM3-6 A-R-G-E-AVBE 3400 83% 1.04 51% Nota: se recomienda trabajar eficiencias mayores al 60% Es el caudal promedio de Operacin del sistema o el caudal de diseo Se obtiene de la Curva de la Bomba en funcion al caudal de diseo La bomba seleccionada corresponde a una Bomba marca GRUNFOS, disponible en el Mercado Nacional. La seleccin de esta bomba se realiz para fines de empleo de las curvas caracteristicas de una bomba comercial. La Bomba que se seleccione debe garantizar cumplir

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Calculo de Bombas: Esquema de Bombeo Succion Negativa Corregimiento El Encanto (Barcaza Flotante)Altura Dinamica suministrada por la Bomba(m): Potencia de la Bomba(Kw): Potencia Requerida del motor(Kw): 55.4 1.11 1.33 Altura Neta Positiva de Succion (NPSH): Cavitacin: * Cavitacion por Presion: Altura Barometrica (m): Altura Estatica de Succion (m): Perdidas en la Succion(m): Velocidad en la Succion (m/s): Altura de Velocidad en la Succion (m): Presion de Vapor (m): NPSH Disponible (m): NPSH Requerido (m): NPSH Disponible> NPSH Requerido (m): * Cavitacion por Velocidad del Rotor: 10.16 0.85 0.12 0.51 0.026 0.18 8.99 2.46Segn lo indicado por el Fabricante de la Bomba Seleccionada, La curva de NPSH de la Bomba se mueve entre (1.5 y 5.0 m), para caudales entre 1-5 m3/h), lo que significa que en ningun momento se corre el riesgo que exista cavitacin) NPSH=[ ( +. +^2/2)]

Se obtiene de la Curva de la Bomba en funcion al caudal de diseo Se Recomienda usar motores con una potencia entre 1.15 y 1.2 veces la potencia de la bomba para evitar recalentamiento y tener en cuenta las perdidas mecanicas de transmision de energia

Altura Barometrica (m)Alt. Bar=10.33(1.2)/1000

Viene de las condiciones de instalacion de la succion Viene del diseo de la succion o se calculan si el caudal de chequeo es diferente del de diseo

Este valor se revisa en tablas y depende de la temperatura del Agua en el sitio de captacion

Ok - No hay Riesgo de Cavitacion por Presion de Succion Vel Especifica o # de Revoluciones RPM (ns)ns=()/^(34)

Velocidad Especifica (rpm): Velocidad Especifica Maximo (rpm): ns < ns max:

5.40 66.9 Suministrado por el Fabricante (si esta en el sistema ingles se divide en 52) Ok - No hay Riesgo de Cavitacion por excesivas revoluciones de Rotor

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Calculo de Bombas: Esquema de Bombeo Succion Negativa Corregimiento El Encanto (Barcaza Flotante)Nota: a continuacin se resume los parametros con los cuales se debe seleccionar la Bomba a implementar.

* Parametros Hidraulicos para seleccin de bomba Estandar:Caudal de diseo (L/s): Altura Dinamica Total de Elevacion (m): Potencia de la Bomba(Kw): Potencia Requerida del motor(Kw): NPSH Disponible (m): 1.03 54.49 1.11 1.33 8.99

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