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UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL CALCULO DE UNA LINEA DE IMPULSION CATEDRA : ABASTECIMIENTO DE AGUA CATEDRATICO : ING. KAYSON BEJARANO DOLORIER INTEGRANTES : ARZAPALO CAMARENA JANET ESPINOZA COLLAR PAMELA STEFANY VALENTIN MARI ANGELA VANESSA

LINEA-DE-IMPULSION (Grupo I).pptx

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Presentacin de PowerPoint

UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS

CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVILCALCULO DE UNA LINEA DE IMPULSION CATEDRA: ABASTECIMIENTO DE AGUA

CATEDRATICO: ING. KAYSON BEJARANO DOLORIER

INTEGRANTES: ARZAPALO CAMARENA JANETESPINOZA COLLAR PAMELA STEFANYVALENTIN MARI ANGELA VANESSA

BOMBAS HIDRAULICAS.

Maquina generadora que transforma la energa con la que es accionada del fluido incompresibleLa energa del fluido, aumenta su velocidad o su altura, todas ellas relacionadas segn el principio de BernoulliEn general, una bomba se utiliza para incrementar la presin de un lquido aadiendo energa al sistema hidrulico, para mover el fluido de una zona de menor presin o altitud a otra de mayor presin o altitud.Al incrementar

CLASIFICACION DE LAS BOMBAS HIDRAULICAS

1. BOMBAS CENTRFUGAS

Bombas de tipo Voluta.- El impulsor descarga en una caja espiral que se expande progresivamente, proporcionada en tal forma que la velocidad del lquido se reduce en forma gradual. Por este medio, parte de la energa de velocidad del lquido se convierte en presin esttica.

Bombas de Tipo Turbina.- Tambin se conocen como bombas de vrtice, perifricas y regenerativas; en este tipo se producen remolinos en el lquido por medio de los labes a velocidades muy altas dentro del canal anular en el que gira el impulsor. El lquido va recibiendo impulsos de energa. Las bombas del tipo difusor de pozo profundo, se llaman frecuentemente bombas turbinas.

Aplicaciones de Bombas CentrifugasLa mayor parte de las bombas rotatorias son autocebantes y pueden, de ser necesario, trabajar con gas o aire. Las aplicaciones tpicas incluyen el paso de lquido de todas las viscosidades, procesos qumicos, alimento, descarga de barcos, lubricacin a presin, pintura a presin, sistemas de enfriamiento, servicio de quemadores de aceite, manejos de grasa, gases licuados (propano, butano, amonio, fren, etc.), y un gran nmero de otros servicios industriales. Cuando han de bombearse lquidos a temperaturas arriba de 82 grados C, debe consultarse al fabricante para obtener sus recomendaciones.2. BOMBAS ROTATORIASLas bombas rotatorias que generalmente son unidades de desplazamiento positivo, consisten de una caja fija que contiene engranes, aspas, pistones, etc. En lugar de "aventar" el lquido como en una bomba centrifuga, una bomba rota y a diferencia de una bomba de pistn, la bomba rotatoria descarga un flujo continuo. Aunque generalmente se les considera como bombas para lquidos viscosos, las bombas rotatorias no se limitan a este servicio slo. Pueden manejar casi cualquier lquido que est libre de slidos abrasivos.

3. BOMBAS RECIPROCANTESSon unidades de desplazamiento positivo descargan una cantidad definida de lquido durante el movimiento del pistn o mbolo a travs de la distancia de carrera. Sin embargo, no todo el lquido llega necesariamente al tubo de descarga debido a escapes o arreglo de pasos de alivio que puedan evitarlo. Despreciando stos, el volumen del lquido desplazado en una carrera del pistn o mbolo es igual al producto del rea del pistn por la longitud de la carrera.

Cuadro: Lneas de impulsin de agua Lnea Dimetro (mm) Longitud Antigedad Estado Tipo de Tubera Agua de las Vrgenes 250 200 15 Regular PVC AZA 200 20 2 Buena ACERO Colegio M Castilla* 200 300 14 Regular PVC Estadio Castilla* 200 150 16 Regular PVC La Esperanza* 250 100 16 Regular PVC La Florida* 200 300 16 Regular PVC UMUTO 200 150 12 Regular PVC Chilca 200 300 12 Regular PVC Urpaycancha 200 30 36 Regular PVC Parque Tupac 200 8 40 Regular PVC Pozo N 18 250 500 13 Regular PVC San Antonio 200 30 36 Regular PVC Yanama* 250 400 36 Regular PVC UBICACIN DE LAS LINEAS DE IMPULSION EN HUANCAYO

POR BOMBEO

Estacin de bombeo La estacin de bombeo: bomba de eje horizontal de 40 hp, bombea 29 l/s con una presin nominal de 100 lb/pulg2. Se encuentra en buenas condiciones operativas y de conservacin.

La operacin de la estacin de bombeo es intermitente debido a la capacidad de la captacin (13 a 15 l/s), del tanque cisterna (150 m3) y del reservorio apoyado de 300 m3 que opera 21 horas en cuatro turnos.

Estacin de Bombeo ORCOTUNA Cisterna de 150 m3 de Capacidad Grfico: Estacin de Bombeo Orcotuna Lnea de Impulsin La lnea de impulsin transporta las aguas directamente hacia el reservorio apoyado de la ciudad, y est conformada por 700m. de tuberas de Asbesto Cemento con DN 150 mm. Su estado de conservacin actual es regular.

INSTALACIN Y DISEO DE UNA CASETA DE BOMBEO

ARZAPALO CAMARENA , SILVIA JANNETEDIMENSIONAMIENTO

Adecuado para albergar el total de los equipos necesarios para la elevacin del agua. Permitir facilidad de movimientos, montaje, desmontaje, entrada y salida de los equipos. El dimensionamiento de la caseta depender del tipo de bomba que se emplee Bombas sumergibles: la caseta de bombeo servir para alojar los circuitos y tablero de control, eventualmente el generador y vlvulas de accionamiento de la lnea de impulsin.Bombas estacionarias de eje horizontal y de eje vertical: estarn albergadas en la caseta de bombeo, junto con los motores, generadores, tableros, circuitos y vlvulas de accionamiento necesarias.

La prdida de carga por friccin a lo largo de la tubera de succin puede calcularse mediante la frmula de Hanzen Wlliams:

Donde:V = Velocidad media, m/s.D = Dimetro, m.Sf = Prdida de carga unitaria, m/m.C = Coeficiente que depende de la naturaleza de la paredes de los tubos (Material y estado).

Los valores ms empleados del coeficiente de prdida de carga se muestran en la tabla 6.VER TABLA 6Para el clculo de las prdidas de carga localizadas en la tubera de succin o impulsin se puede utilizar la siguiente ecuacin:

Donde:hf = Prdida de carga, m.K = Coeficiente de prdida de carga singular adimensional.V = Velocidad media en la seccin, m/s.g = Aceleracin de la gravedad, m/s2.

De lo anterior para piezas o accesorios comunes, se utilizarn los coeficientes de prdida de carga especificadas en la tabla 7:El dimetro interno de la tubera de succin puede calcularse con la siguiente expresin:

Donde:d = Dimetro interno de la tubera de succin, m.Q = Caudal de bombeo, m3/s.V = Velocidad media de succin, m/s.

2 .-Tuberas y accesorios de impulsin:

El clculo de la tubera de impulsin para sistemas que trabajan continuamente se puede calcular empleado la frmula de Bresse:

Donde:D = Dimetro econmico, m.K = Coeficiente entre 0.9-4.0.Q = Caudal de bombeo, m3/s.De acuerdo a esta frmula la medicin de una lnea de impulsin se hace bsicamente por imposiciones econmicas, por tanto, el valor del coeficiente K es consecuencia del precio de la energa elctrica, de los materiales y de las mquinas empleadas en las instalaciones, variando por esto con el tiempo y con la regin considerada.Para estaciones que no son operadas las 24 horas del da, el dimetro econmico viene dado por la siguiente expresin:

INSTALACIONES DE BOMBEO

Las plantas de bombeo tienen como objetivo, dentro del plan de funcionalidad hidrulica de una conduccin, transferir volmenes de fluido de un determinado punto a otro para satisfacer ciertas necesidades de utilizacin.De acuerdo con los requerimientos especficos, las plantas de bombeo se utilizan para extraer agua de pozos profundos o de crcamos:21Las primeras son generalmente para agua potable o riego y las segundas pueden ser, tanto para agua potable como para aguas residuales.Todos los equipos debern apoyarse en una cimentacin adecuadamente diseada de concreto reforzado.La cimentacin de la bomba y motor deber ser especial, debido a que sta, deber poseer en el rea de desplante y en forma lateral, entre la placa inferior de concreto y el elemento que soporta la bomba o el motor, un material que tenga la propiedad de amortiguar las vibraciones que se producen con el funcionamiento de estos elementos.

Para definir la carga dinmica que deber vencer la bomba para entregar el gasto de diseo en el sitio de proyecto, se debe conocer el desnivel existente entre el punto de inicio del bombeo y el punto de entrega del gasto de proyecto, a este desnivel se debern sumar las prdidas por friccin ms las prdidas secundarias provocadas por las piezas especiales y los cambios de direccin de la conduccin.Para efectuar el clculo de las perdidas por friccin, se recomienda la utilizacin de la frmula de Manning, la cual se enuncia a continuacin

LAS INSTALACIONES ELECTROMECNICAS BSICAS DE UNA PLANTA DE BOMBEOSubestacin elctrica. La subestacin elctrica tiene como funcin principal, aprovechar la energa elctrica que proporciona la compaa suministradora y transformarla a las condiciones que requieren los motores para su funcionamiento.Equipo de bombeo. El equipo de bombeo, son los componentes electromecnicos encargados de transferir el agua desde un sitio hasta el lugar donde se requiera para su utilizacin.

Motor elctrico. Es el componente que transforma la energa elctrica en energa mecnica para el accionamiento de la bomba.Tableros de control elctrico o electrnico. Los controles elctricos, son los dispositivos de mando para arranque y para los motores elctricos, que proveen los elementos de proteccin, as como el control de utilizacin de los diversos equipos que componen la planta de bombeo.

Arreglo de la descargaBombasLas bombas que formarn parte de una planta de bombeo, de acuerdo con su tipo de succin pueden ser: Simple succin Doble succin

Las bombas, segn la direccin de su flujo, son: De flujo radial De flujo axial De flujo mixtoLas bombas, por la posicin de su flecha, son: Bombas horizontales Bombas verticales Bombas con motor sumergidoLas bombas ms utilizadas en el sector de agua potable son las bombas de tipo centrifuga.Sin importar el nmero de bombas que componen el sistema de bombeo, para no incrementar las prdidas por cambio de direccin, la salida de estas ser a 45.

Los dispositivos utilizados en la descarga, sern: Vlvula de admisin y expulsin de aire. Manmetro Vlvula de no retorno (check) Vlvula de seccionamiento Vlvula de seguridad o aliviadora de presin.Las plantas de bombeo, debern contar con un sistema de bombeo auxiliar, con motores de combustin interna, para dar continuidad al servicio, en caso de desastre elctrico.En plantas de bombeo, donde el desalojo de las aguas tiene que ser altamente confiable, se debern utilizar sistemas combinados de bombeo, tanto con motores de combustin interna como motores elctricos. Este medio motriz garantizar la operacin en cualquier momento de los equipos de bombeo.

Las instalaciones de bombeo donde se utilizarn motores de combustin interna, son: Bombeo de aguas residuales Bombeo de agua potable Bombeo en pozos que no cuenten con suministro de energa elctrica.Las plantas de bombeo, deben contar con equipo de mantenimiento, el cual consta, bsicamente de una gra mvil, un polipasto, mquina de soldar, equipo de corte de oxiacetileno. y herramientas menores.La gra mvil, deber proponerse previo estudio para la determinacin de la carga mayor que levantar y transportar, con un factor de seguridad de 2 como mnimoEl polipasto deber tener la capacidad suficiente para levantar y soportar el mximo de carga para la que fue proyectada la gra mvil, adems de tener la capacidad de poderse trasladar a lo largo de la gra viajeraLas plantas de bombeo debern estar protegidas perimetralmente con un muro de no menos de 2.5 m de altura con aditamentos para la colocacin de proteccin adicional a base de espiral de alambre de pas afiladas.El equipo de bombeo se deber proteger contra el intemperismo, localizndose ste, en el interior de una casa, cuya estructura sea de acero estructural o bien, a base de estructura de concreto.

PARTES DE DISEO DE UNA PLANTA

EJEMPLO APLICATICAVO