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• Carlos Rivera

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DESCRIPCION Caudal de diseño Número de unidades operativas instaladas Caudal de diseño de una bomba Rendimiento de la bomba Carga total dinamica TDH Desnivel Geodésico Pérdida de carga por fricción Pérdida de carga menores Diámetro tuberia salida bomba Diámetro económico tub. Linea de impulsión Longitud línea de impulsión Coeficiente Hazem-Williams Coeficiente de pérdidas de carga menores Potencia de una bomba en Kw Potencia de una bomba en HP Potencia Comercial de una bomba

Qs n Qd eta H Hg Hf Hm D Ds L C k P PHP HP

165.46 l/s 2 Operativas I Etapa aumentar a 3 segunda etapa 12.61 l/s 0.6 4.54 m 4.036 m 4.036 0.02 m 0.48 m 150 mm 200 mm 5.61 m 140 Variable (Ver Tabla pag.211) 0.93 Kw Manual Hidraulica J.M. 1.25 HP Acevedo Netto y Alvarez 2 Utilizar: 2.00 HP

Cálculo de la pérdida de carga por fricción Qs 12.61

D 150.00

L 5.61

C 140.00

Hf 0.02

Qd 12.61 12.61 12.61 12.61 12.61 12.61 12.61 12.61 12.61 12.61 12.61 12.61 12.61

D 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150

k 2.50 1.00 0.02 3.50 0.07 0.07 1.80 0.38 0.38 0.38 5.60 2.50 0.30

Hm 0.065 0.026 0.001 0.091 0.002 0.002 0.047 0.010 0.010 0.010 0.145 0.065 0.008 0.48

Hg 4.036

Hf 0.02

Hm 0.48

H 4.54

Qd 12.61

H 4.54

eta 0.6

P 0.93

Cálculo de pérdidas de carga menores Accesorio Valv. Check Ampliación Valv. Comp. Abi Macromedidor Codo 45° Codo 45° Tee Codo 90° Codo 90° Codo 90° Valvula de pie ACC-Desc. Manguitos Total Cálculo de la Carga Dinámica Total

Cálculo de Potencia de los Equipos de Bombeo PHP 1.25

CALCULO DE LA CAPACIDAD DEL CARCAMO DE BOMBEO Tiempo mínimo entre ciclos de bombeo Capacidad de bombeo de la Estación Caudal mínimo de bombeo de la Estación Volumén mínimo del Carcamo Tiempo maximo de retención en carcamo

TR Q q Vmin tr

15 minutos 165.46 L/Seg L/Seg 29.997 m3 minutos

Menor que 20 minutos

Velocidad =

0.71 0.71 0.71 0.71 0.71 0.71 0.71 0.71 0.71 0.71 0.71 0.71 0.71

DIMENSIONAMIENTO DEL CARCAMO 6414 50 189.3 lppd 0.80 3.14 559.4 USAR 560 35.329 26.75 89.08 USAR 90 5.678

Poblacion de diseño a 20 años Dotación gppd Factor de retorno Factor de mayorización Caudal máximo, Qs, GPM Caudal máximo, l/seg Caudal mínimo, GPM Caudal mínimo, l/seg

8.42 70.50

VOLUMEN DE CARCAMO DE BOMBEO CALCULO ING. CARLOS RIVERA 3 Vol.Qmax 25.38 m HONDURAS, CA 3 Vol.Qmin 6.81 m Largo, m 4.5 m Ancho, m 5.5 m Altura calculada, h 1.03 USAR 1.1 3 m Vollumen real 27.225 Las dimensiones del almacenamiento fueron determinadas con los siguientes parámetros No menor que 5 minutos del máximo caudal No mayor que 30 minutos del caudal medio para evitar más de 6 descargas por hora Se usaron: tmin = 6 min., tmax. = 20 min. CALCULO HIDRAULICO DE LA BOMBA Y ESTACION DE BOMBEO BOMBA TIPO CENTRIFUGA CON MOTOR DE ARRANQUE DESCRIPCION Estacion de bombeo Caudal de entrada a la estación Nivel de losa de apoyo Espesor de la losa superior Espesor de la losa inferior Nivel de eje de la bomba Nivel del terreno natural Nivel invertida de salida linea de impulsion Nivel maximo de agua Nivel minimo del agua Nivel estático de succión Profundidad maxima de agua Prof. del piso a la rejilla o valv. de pie Nivel de fondo del carcamo Long. de la tuberia de succión de la bomb Altura real del poso

9.45 262.10 0.10 0.00 262.52 262.00 260.00 261.52 260.52 2.00

Cabeza estática de descarga

1.00 0.5 260.00 2.52 2.00 265 2.48

Longitud de la tubería de succión, m Longitud total de la tubería de impulsión, Longitud total de la tubería de bombeo, m

2.52 200.00 202.52

l/s msnm m msnm msnm msnm msnm msnm m

m msnm m m m

Caudal de diseño Núm. de unidades operativas instaladas Caudal de diseño de una bomba Rendimiento de la bomba TUBERIA DE SUCCION Longitud de tubería, HFD Diámetro tubería HFD TUBERIA DE IMPULSION Longitud de tubería, PVC Diámetro tubería PVC Longitud de tubería, HFD Diámetro tubería HFD RESUMEN POTENCIA DE LA BOMBA Potencia de una bomba en Kw Potencia de una bomba en HP Potencia Comercial de una bomba Número de revoluciones por minuto, RPM

Qs n Qd eta

150 1 150 0.63

gpm 2 inst. 1 operando.1 gpm

HFD DIAM C

2.52 3 100

m pulg

PVC DIAM C HFD DIAM C

200.00 4 150 12 4 100

m pulg

P BHP BHP

7.36 9.88 10.00

Kw HP Utilizar:

10.00

L 2.52

TIPO HFD

Hf/100 Hft 10.5025 0.265

LeHFD 20.00

m pulg

Cálculo de la pérdida de carga por fricción en la tuberia de succión Qs D 150.00 3.00 Velocidad

2.08

m/seg

Accesorio Valvula de pie Ampliacion Codo 90 Manguito o brida

Qd 150.00 150.00 150.00 150.00

D 75 75 75 75

Cant. 0.00 1.00 1.00 1.00 0.00 0.00

5.64

Hfm =

0.34

L 93.00 200.00 12.00

TIPO PVC PVC HFD

Hf/100 5.3548 1.3191 2.5873

Hft 4.98 2.64 0.31

D

Cant.

LeHFD

Let

Perdidas por accesorios en la succión

Perdidas men. por acc. de HFD

Totales Hfm/100 =

Carga dinamica de succion

2.60

Cálculo de la pérdida de carga por fricción en la tuberia de descarga Qs D 150.00 3.00 150.00 4.00 150.00 4.00

2.10

Let 0 0 2.1 0 0 0 2.1

m

m

Cálculo de pérdidas de carga menores Accesorio

Qd

Perdidas men. por acc. de HFD

Valv. Check 150 Ampliacion grad. 150 Valv. Comp. Abi 150 Macromedidor 150 Manguito 150 Cabezal descarga 150 Codo 45° 150 Tee 150 Salida de tubería 150 Codo 90° 150 Valv. De globo 150 Total Let Hfm/100 = 10.5232099

75 200 75 100 100 75 75 75 75 75 75

Accesorio

Qd

D

Manguitos Codo de 22.5 Codo 45° Tee Salida de tubería Codo 90°

150 150 150 150 150 150

250 75 75 75 75 75

1.00

6.30

6.3

1.00 1.00 2.00 1.00

0.50

0.5 0

1.20 1.60 2.20 2.10 26.00 Hfm =

1.146

0 0 0 0 0 6.8 m

Cant.

LePVC

Let

1.20 1.60 2.20 2.10

4.8 1.6 0 8.4

2.00 4.00 1.00 4.00

Total =

14.8

Perdidas menores por acc. PVC

Hfm/100 = 1.38980627

Carga dinámica de descarga

6.80

Perdidas totales descarga, Hft

4.316

Hfm =

0.22

m

USAR BHP 10.00

P 7.36

m

m

Cálculo de la Carga Dinámica Total, TDH CDS 2.60

CDD 6.80

Cálculo de Potencia de los Equipos de Bombeo Qd 0.00946

TDH 50.00

Carga Neta de Succión Disponible Presión atmosférica al nivel del mar, Pa Corregir elevación msnm Presión atmosférica disponoble de trabajo

10.33 0.009 10.321

Carga dinámica de succión Temperatura °F Presión de vapor a la temperatura Factor de seguridad Presión total Neta Disponible

0 4

2.60 74 0.3 0.6 3.50

m °F m m

TDH 50.00

eta 0.63

BHP 9.88

O

elev =262

2.61538462

k

Hf

1

0.22

0.22

Velocidad 2.08 1.17 1.17

k

Hf

1 2 3 4

25.4 50.8 76.2 101.6

mm mm mm mm

0 3.5 0.3 2.5

m

k 0.3 0.1

m

0 0 0.24 0.02 0.17 0 0 0 0 0 0.43

Hf 0 0.014

0.014

144 pulg2

D=

8 pie2 1152 pulg2 38.2984589

50.304878 Area

WHP

6.25

7.06858347 pie2

31.63 10.7636486 74.00

1

2 DIAMETRO mm Pulg 13 19 25 32 38 50 63 75 100 125 150 200 250 300 350

0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 2.00 2.5 3 4 5 6 8 10 12 14

LONGITUDES EQUIVALENTES A PERDIDAS LOCALES (expresadas enmetros de tubería)* 3 4 5 6 7 8 Codo 90 R. Largo 0.3 0.4 0.5 0.7 0.9 1.1 1.3 1.6 2.1 2.7 3.4 4.3 5.5 6.1 7.3

Codo 90 R. Medio 0.4 0.6 0.7 0.9 1.1 1.4 1.7 2.1 2.8 3.7 4.3 5.5 6.7 7.9 9.5

Codo 90 R. Corto 0.5 0.7 0.8 1.1 1.3 1.7 2 2.5 3.4 4.2 4.9 6.4 7.9 9.5 10.5

Codo 45 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.8 0.9 1.2 1.5 1.9 2.3 3 3.8 4.6 5.3

Curva 90 R/D 1.5 0.2 0.3 0.3 0.4 0.5 0.6 0.8 1 1.3 1.6 1.9 2.4 3 3.6 4.4

Curva 90 R/D 1 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.9 1 1.3 1.6 2.1 2.5 3.3 4.1 4.8 5.4

as enmetros de tubería)* 9 Curva 45 0.2 0.2 0.2 0.3 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.9 1.1 1.5 1.8 2.2 2.5

10

11

Entrada normal 0.2 0.2 0.3 0.4 0.5 0.7 0.9 1.1 1.6 2 2.5 3.5 4.5 5.5 6.2

Entrada borda 0.4 0.5 0.7 0.9 1 1.5 1.9 2.2 3.2 4 5 6 7.5 9 11

12 Valvula Comp. Abierta 0.1 0.1 0.2 0.2 0.3 0.4 0.4 0.5 0.7 0.9 1.1 1.4 1.7 2.1 2.4

13 Valvula Globo Abierta 4.9 6.7 8.2 11.3 13.4 17.4 21 26 34 43 51 67 85 102 120

14 Valvula Angulo Abierta 2.6 3.6 4.6 5.6 6.7 8.5 10 13 17 21 26 34 43 51 60

15 Tee Paso directo 0.3 0.4 0.5 0.7 0.9 1.1 1.3 1.6 2.1 2.7 3.4 4.3 5.5 6.1 7.3

16 Tee Salida Lateral 1 1.4 1.7 2.3 2.8 3.5 4.3 5.2 6.7 8.4 10 13 16 19 22

17 Tee Salida Bilateral 1 1.4 1.7 2.3 2.8 3.5 4.3 5.2 6.7 8.4 10 13 16 19 22

18

19

Valvula de pie 3.6 5.6 7.3 10 11.6 14 17 20 23 30 39 52 65 78 90

Salida Tubería 0.4 0.5 0.7 0.9 1 1.5 1.9 2.2 3.2 4 5 6 7.5 9 11

20 Valvula Ret. Liviana 1.1 1.6 2.1 2.7 3.2 4.2 5.2 6.3 6.4 10.4 12.5 16 20 24 28

21 Valvula Ret. Pesada 1.6 2.4 3.2 4 4.8 6.4 8.1 9.7 12.9 16.1 19.3 25 32 38 45

K Ampliacion grad. Boquillas Compuerta, abierta Controlador de caudal Codo de 90 Codo de 22.5 Codo de 45 Rejilla Curva de 90 Curva de 45 Curva de 22.5 Entrada Normal en tubo Entrada de borda Existencia de pequeña derivacion Confluencia Medidor Venturi Reduccion gradual Valvula de angulo, abierto Valv. Comp. Abi Valv. De globo, abierto Salida de tubo Tee, pasaje directo Tee, salida de lado Tee,salida bilateral Valvula de pie Valvula check Velocidad Manguitos Macromedidor Cabezal descarga

1 2.75 1 2.5 0.9 0.05 0.4 0.75 0.4 0.2 0.1 0.5 1 0.03 0.4 2.5 0.15 5 0.2 10 1 0.6 1.3 1.8 1.75 2.5 1 0.3 3.5 2.5

60

HYDRAULIC GRADIENT

50

40

30

GROUND SURFACE

20

PIPING PROFILE

10

HILAND CREEK

0 0

100

200

300

400

500

600

IMPULSION LINE OF TERENCIO SIERRA PUMPING STATION -10

700

800

D= 4 Q= 9.45 Hydraulic Gradient = 0.0132 TDH = 50.00 Station Length 0 10 10 20 10 30 10 40 10 50 10 55 5 60 5 70 10 80 10 90 10 100 10 110 10 120 10 130 10 140 10 150 10 160 10 170 10 180 10 190 10 200 10 210 10 220 10 230 10 240 10 250 10 260 10 270 10 280 10 290 10 300 10 310 10 320 10 330 10 340 10 350 10 355 5 360 5 370 10 380 10 385 5 390 5 400 10

inch l/s m/m m G.S 3.75 3.27 2.89 1.96 1.87 1.75 1.157 1.95 2.05 2.27 2.56 2.64 2.44 2.28 2.15 2.1 2.05 2.02 1.98 1.8 1.75 1.71 1.68 1.55 1.73 1.88 2.04 2.16 2.34 2.68 3.07 3.45 3.54 3.51 3.49 3.46 3.41 4.465 5.58 7.77 9.74 10.25 10.37 10.5

IMPULSION LINE, TELA PROJECT 0.1 A= 0.008 m2 V= 1.20 m/s sf = 0.00414 m/m Piez. Elev. Crown Elev. Water Head 50 3.1000 46.9 49.87 2.4330 47.437 49.74 1.7660 47.974 49.61 1.0990 48.511 49.48 0.8794 48.6006 49.35 0.6598 48.6902 49.28 0.5500 48.73 49.21 0.7445 48.4655 49.08 1.1335 47.9465 48.95 1.5225 47.4275 48.82 1.9115 46.9085 48.69 1.8343 46.8557 48.56 1.7571 46.8029 48.43 1.6799 46.7501 48.3 1.6027 46.6973 48.17 1.5255 46.6445 48.04 1.4483 46.5917 47.91 1.3711 46.5389 47.78 1.2939 46.4861 47.65 1.2167 46.4333 47.52 1.1395 46.3805 47.39 1.0623 46.3277 47.26 0.9851 46.2749 47.13 0.9079 46.2221 47 0.8307 46.1693 46.87 1.0457 45.8243 46.74 1.2607 45.4793 46.61 1.4757 45.1343 46.48 1.6907 44.7893 46.35 2.0607 44.2893 46.22 2.4307 43.7893 46.09 2.8007 43.2893 45.96 2.7767 43.1833 45.83 2.7527 43.0773 45.7 2.7287 42.9713 45.57 2.7047 42.8653 45.44 2.6807 42.7593 45.37 2.6687 42.7013 45.3 3.7387 41.5613 45.17 5.8787 39.2913 45.04 8.0187 37.0213 44.97 9.0887 35.8813 44.9 9.1887 35.7113 44.77 9.3887 35.3813

Cut depth

Slope -0.0667 -0.0667 -0.0667 -0.0667 -0.02196 -0.02196 -0.02196 0.0389 0.0389 0.0389 0.0389 -0.00772 -0.00772 -0.00772 -0.00772 -0.00772 -0.00772 -0.00772 -0.00772 -0.00772 -0.00772 -0.00772 -0.00772 -0.00772 -0.00772 0.0215 0.0215 0.0215 0.0215 0.037 0.037 0.037 -0.0024 -0.0024 -0.0024 -0.0024 -0.0024 -0.0024 0.214 0.214 0.214 0.214 0.02 0.02

410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600 610 620 630 637 640 645 650 660 670 680 690 700 710 715 720 730 732.9

10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 7 3 5 5 10 10 10 10 10 10 5 5 10 2.9

10.45 9.96 8.4 7.26 6.52 5.86 5.25 4.84 4.42 3.98 3.58 3.22 2.94 2.66 2.5 2.33 2.23 2.03 1.93 1.95 1.93 1.64 0.28 -0.75 0.23 0.19 1.5 1.46 1.54 1.69 2.01 3.51 5.5 5.9 6.14 5.95 6.406

44.64 44.51 44.38 44.25 44.12 43.99 43.86 43.73 43.6 43.47 43.34 43.21 43.08 42.95 42.82 42.69 42.56 42.43 42.3 42.17 42.04 41.91 41.78 41.69 41.65 41.58 41.51 41.38 41.25 41.12 40.99 40.86 40.73 40.66 40.59 40.46 40.42

9.2487 9.1087 7.1087 6.4837 5.8587 5.2337 4.6087 4.1887 3.7687 3.3487 2.9287 2.6627 2.3967 2.1307 1.8647 1.5987 1.3327 1.3197 1.3067 1.2937 1.2807 0.8307 0.3807 -0.6553 -0.3007 0.2903 0.4103 0.6503 0.8903 1.1303 1.3703 1.6103 3.9373 5.1008 5.3813 5.9423 6.1050

35.3913 35.4013 37.2713 37.7663 38.2613 38.7563 39.2513 39.5413 39.8313 40.1213 40.4113 40.5473 40.6833 40.8193 40.9553 41.0913 41.2273 41.1103 40.9933 40.8763 40.7593 41.0793 41.3993 42.3453 41.9507 41.2897 41.0997 40.7297 40.3597 39.9897 39.6197 39.2497 36.7927 35.5592 35.2087 34.5177 34.31501

-0.014 -0.014 -0.2 -0.0625 -0.0625 -0.0625 -0.0625 -0.042 -0.042 -0.042 -0.042 -0.0266 -0.0266 -0.0266 -0.0266 -0.0266 -0.0266 -0.0013 -0.0013 -0.0013 -0.0013 -0.045 -0.045 -0.148 0.1182 0.1182 0.024 0.024 0.024 0.024 0.024 0.024 0.2327 0.2327 0.0561 0.0561 0.0561

0.75

Invert. Elev. 3.0000 2.3330 1.6660 0.9990 0.7794 0.5598 0.4500 0.6445 1.0335 1.4225 1.8115 1.7343 1.6571 1.5799 1.5027 1.4255 1.3483 1.2711 1.1939 1.1167 1.0395 0.9623 0.8851 0.8079 0.7307 0.9457 1.1607 1.3757 1.5907 1.9607 2.3307 2.7007 2.6767 2.6527 2.6287 2.6047 2.5807 2.5687 3.6387 5.7787 7.9187 8.9887 9.0887 9.2887

9.1487 9.0087 7.0087 6.3837 5.7587 5.1337 4.5087 4.0887 3.6687 3.2487 2.8287 2.5627 2.2967 2.0307 1.7647 1.4987 1.2327 1.2197 1.2067 1.1937 1.1807 0.7307 0.2807 -0.7553 -0.4007 0.1903 0.3103 0.5503 0.7903 1.0303 1.2703 1.5103 3.8373 5.0008 5.2813 5.8423 6.00499

Altitude -304.8 -152.4 0 152.4 304.8 457.2 609.6 762 914.4 1066.8 1219.2 1371.6 1524 1676.4 1828.8 1981.2 2133.6 2286 2438.4 2590.8 2743.2 2895.6 3048 4572

mm hg 788 775 760 747 734 719 706 694 681 668 655 645 633 620 610 597 587 577 564 554 544 533 523 429

Pres Atm ft 35.2 34.6 33.9 33.3 32.8 32.1 31.5 31 30.4 29.8 29.2 28.8 28.2 27.6 27.2 26.7 26.2 25.7 25.2 24.7 24.3 23.8 23.4 19.2

Pres Atm m 10.73 10.55 10.33 10.15 10 9.78 9.6 9.45 9.27 9.08 8.9 8.78 8.6 8.41 8.29 8.14 7.99 7.83 7.68 7.53 7.41 7.25 7.13 5.85

C 0 5 10 15 15.6 20 21.2

F 32 41 50 59 60.08 68 70.16 74 77 80.06 86 95 104 122

PresVap kg/cm2 0.0056 0.0088 0.012 0.0176

PresVap lb/pulg2 0.0796488 0.1251624 0.170676 0.2503248

0.0239

0.3399297

0.0327

0.4650921

0.0439 0.0401 0.078 0.1249

0.6243897 0.5703423 1.109394 1.7764527

25 26.7 30 35 40 50

mcH20 0.06 0.09 0.12 0.18 0.18 0.24 0.27 0.3 0.33 0.37 0.44 0.4 0.78 1.25

0.17983419

Punto de maxima presion Diametro de la tuberia Tipo de terreno Angulo de friccion Esfuerzo vertical admisible Esfuerzo horizontal admisible 50% del esfuerzo vertical Angulo de deflexion

14.21 m 25.4 cm

4 kg/cm2 2 kg/cm2 90 grados

Area de la seccion, S

506.71 cm2

CALCULO DEL EMPUJE E = 2SPSenØ/2

1018.28 kg

CALCULO DEL AREA DEL BLOQUE DE ANCLAJE HORIZONTAL A= E/Esf.adm. 509.14 cm2 Ancho = 30 0.6 Largo = 70 Area = 2100 70 30

CALCULO DEL AREA DEL BLOQUE DE ANCLAJE VERTICAL A = E/Esf.adm 254.57 kg/cm2 Ancho = 20 cm Largo = 70 cm Area = 1400 cm2 0.6 70

DIAMETRO

SDR17

SDR21

SDR26

1 1.25 1.5 2 2.5 3 3.5 4 5 6 8 10 12

1.161 1.464 1.676 2.095 2.537 3.088 3.408 3.97 4.739 5.845 7.609 9.486 11.25

1.189 1.502 1.72 2.149 2.601 3.166 3.62 4.072 5.033 5.993 7.805 9.728 11.538

1.195 1.532 1.754 2.193 2.655 3.23 3.692 4.154 5.133 6.115 7.961 9.924 11.77