EJERCICIOS TUBERIAS EN SERIE Y PARALELO Y MALLADAS

INGENIERIA:

Maria Alejandra Caicedo

ALUMNO:

Jeisson Miguel Bernal M.

CODIGO:

40112032

MATERIA:

Hidraulica de Tuberias

FACTULTAD

Ingenieria Civil

Universidad De La Salle

(Candelaria)

27 de noviembre 2014

OBJETIVOS

- Comprender los diferentes procedimientos para el diseño de redes, de tuberías en serie.

- Presentar el método de Hardy – Cross para el cálculo de redes cerradas suponiendo caudales para luego corregirlos y determinar el valor correcto.

- Conocer las ecuaciones y metodologías para comprobar diseños de tuberías, para el cálculo de potencias de bombas, y realizar tuberías en serie.

INTRODUCCION

Se presentan en este informe cinco ejercicios de tuberías en serie y malladas, comprendiendo los diferentes métodos para la solución de estos, teniendo por incógnitas los caudales, diámetros, velocidades, con los cuales se utilizaron diferentes métodos para el cálculo, el método de Hardy-Cross por corrección de caudales y por corrección de alturas piezometricas. Se programaron los ejercicios en Excel y se realizaron en epanet para determinar la deferencia entre los resultados de uno y otro.

EJERCICIO # 1

Se presentan cuatro tuberías en serie, conectadas a dos tanques, se determinó el caudal de llega de esta por medio del cálculo de la perdida en la primer tubería y posteriormente la corrección de esta iterando hasta acercarnos a un valor de cero para la corrección.

Se determinó el caudal en epanet dando como resultado 204.54 L/s

Se realizo el ejercicio en Excel dando como resultado un caudal de 202.1 l/s

EJERICICIO # 2

Se tiene un sistema de tuberías en serie, donde por medio de una bomba se lleva caudal de un depósito a un estanque con una diferencia de altura de 31,3 m

Se determino la potencia de la bomba dando como resultado en epanet 268,15 Kw y programado en Excel de 288,7 Kw

EJERCICIO # 3

Se dispone de tres tuberías conectadas en serie en las cuales se bombea un caudal a los diferentes nodos del esquema, se pide calcular los diámetros de esta.

Programados en Excel

EJERICICIO #4

Se presenta un esquema donde se distribuye agua potable a diferentes estanques, se debe de diseñar la tubería con sus diámetros.

EJERICICIO #5

Se presenta un esquema de redes en malla, donde se realiza el cálculo de caudales por el método de Hardy-Cross, se programó en Excel para comparar los resultados.

Programación en Excel

ANALISIS

- Como se ve en los procedimientos el cálculo en Excel es muy tediosos,

para encontrar el factor de fricción se debe de realizar de cuatro a tres

iteración, igual que para encontrar los diámetros de las tuberías como es el

caso del tercer ejercicio, se itero en Excel de tres a cuatro veces para que

la corrección tuviera un valor aproximado a cero, en epanet se configuro

para que se realizara 40 iteración siendo mucho más fácil el cálculo en

epanet que en Excel.

- para el cálculo de bombas como se dispone en el ejercicio 2, en epanet

simplemente se dispone de una curva para generar resultados, mientras

que al realizarlos a mano o en Excel se debe de iterar para encontrar la

potencia de la bomba.

- para encontrar los diámetros de una tubería como se dispone en el ejercicio

tres y cuatro en epanet se realiza el esquema del problema y se cambian

los diámetros y diferentes parámetros para determinar cuál sería el mejor,

mientras que en Excel se debe de realizar una iteración para cada diámetro

supuesto, complicando el cálculo de este.

- En el cálculo de redes cerradas se en epanet se dibuja el esquema con los

datos conocidos, y se suponen las diferentes incógnitas siendo epanet el

que efectué las diferentes iteraciones, se juega con los diámetros y

diferentes parámetros en epanet con base en análisis y criterio del operador

del programa.

CONCLUSIONES

- Para la solución de tuberías en serie y tuberías cerradas, el cálculo en epanet es mucho más sencillo debido a que el ingeniero juega con los diámetros e incógnitas sin necesidad de realizar los diferentes procedimientos que se vuelven complejos debido al número de iteraciones que se deben de efectuar para un correcto y optimo resultado.

- Con el programa de epanet el ingeniero no debe de realizar las iteraciones para el diseño de las tuberías, el programa mismo realiza el número de iteraciones que se desee en este caso se dispuso de 40 iteraciones siendo epanet mucho más preciso que al iterar en Excel o realizándolo a mano.