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• Jhon Ricaldi

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ejercicio numero 8 A) Determinar el caudal promedio anual del rio presentado en el diagrama cronológico de caudales ¿Qué nos indica este diagrama?

Q promedio= (∑𝑛𝑘=1 𝑄𝑘 )

17

Q promedio=

2

/s

B) Dibujar la curva de concentración de caudales; ¿para qué nos sirve esta curva? RPT : para ello debemos hallar la suma de volúmenes acumulados

MES

CAUDAL

1 DIA A SEGUNDOS

DIAS

24 32 36 20 14 10 10 10 10 12 12 14

86400 86401 86402 86403 86404 86405 86406 86407 86408 86409 86410 86411

31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31

E F M A MY J JL A S O N D

64.3 77.4 96.4 51.8 37.5 25.9 26.8 26.8 25.9 32.1 31.1 37.5

64.3 141.7 238.1 290.0 327.5 353.4 380.2 407.0 432.9 465.0 496.1 533.6

curva de concentracion 600.0 500.0 400.0 300.0 200.0 100.0 0.0 E

F

M

A

MY

J

JL

A

S

O

N

D

C) calcular la capacidad del reservorio para regular íntegramente el rio, y comprobar el resultado por el método grafico TRAZAMOS UNA RECTA PARALELA A LA RECTA DE CAUDALES PERMANENTES, PERO TANGENTE A LA CURVA QUE CORTA EN UN PUNTO. HALLAMOS LA DISTANCIA QUE UNE LOS 2 PUNTOS Volumen de AB=

E F M A MY J JL AG S O N D

1 DIA A SEGUNDOS

CAUDAL 0 0 0 0 3 7 7 7 7 5 5 3

DIAS

86400 86400 86400 86400 86400 86400 86400 86400 86400 86400 86400 86400

31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31 SUMA TOTAL

600

CURVA Y RECTA DE CONCENTRACION

500 400 300 200

0.0 0.0 0.0 0.0 8.0 18.1 18.7 18.7 18.1 13.4 13.0 8.0 116.2

acumulados

concentrado

CAUDAL X10 E 6

MES

290-176.3 = 113.7

100

RECTA DE CONCENTRACION PERMANENTE 0 E

F

M

A

MY

J

POR LO TANTO VAB =

JL

AG

S

116.2

O

N

D

D) Calcular la capacidad del reservorio para un caudal regulado de 14 m3 /s y comprobar el resultado por el método grafico CAUDAL prom.

MES E F M A MY J JL AG S O N D

14 14 14 14 14 14 14 14 14 14 14 14

600 500 400 300 200 100 0

1 DIA A SEGUNDOS

DIAS

86400 86400 86400 86400 86400 86400 86400 86400 86400 86400 86400 86400

31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31

37.5 33.9 37.5 36.3 37.5 36.3 37.5 37.5 36.3 37.5 36.3 37.5

37.5 71.4 108.9 145.2 182.6 218.9 256.4 293.9 330.2 367.7 404.0 441.5

GRAFICO DE CONCENTRACION

536.1 533.6

496.1 490.6

465 441.5 432.9 446.5 407 401 404 380.2 367.7 356.9 353.4 330.2 327.5 311.4 293.9 290 265.9 256.4 238.1 221.8 218.9 176.3 182.6 141.7 132.2 145.2 108.9 86.7 64.3 71.4 RECTA DE CONCENTRACION PERMANENTE 14 M3 45.5 37.5 E

F

M

A

MY

J

JL

AG

S

O

N

D

TAMBIEN TENEMOS:

Con Q = 17 m3/s Con Q = 14 m3/s

533.6 441.5

tambien tenemos que DE Por lo tanto tenemos que: Volumen del reservorio =

=

533.6 - 441.5

92.1

52.7

e) Trazar la curva de duración de caudales; ¿Qué nos representa esta curva? A continuación daremos a conocer la curva de duración de caudales; ordenando los datos De los caudales en forma descendente y elaboramos la curva:

𝑄(

/s )VS nº dias

CAUDALES m3/s 36 32 28 24 22 20 17 14 12 10

dias acumulados marzo (31 dias) 31 31 + febrero (28) 59 31 + febrero (28) 59 59 + enero (31 dias) 90 59 + enero (31 dias) 90 90 + abril (30 dias) 120 90 + abril (30 dias) 120 120 + mayo (31 dias) +diciembre (31 dias) 182 182+octubre(31 dias)+noviembre(30 dias) 243 243+J (30)+ JL(31)+ AG(31)+ SET(30) 365 dias de los meses

Esta curva nos representa el volumen del rio; con este diagrama nos permite calcular la energía (kwh) que produce esta central f) EN EL CAUCE DEL RIO SE CONSTRUYE UNA CENTRAL HIDROELECTRICA CON UNA CAIDA DE 800m LA CUAL TIENE QUE PRODUCIR 800 millones DE Kwh ANUALES ANALICE LAS ALTERNATIVAS DE 10, 12, 14, 17, Y 20 m3/s Con o sin regulación en cada caso para determinar cuál es la alternativa más conveniente para elegir el caudal nominal formulas POTENCIA HIDRAULICA EFECTIVA DISPONIBLE (kw) CON RELACION AL CAUDAL Y A LA CAIDA P efectiva = 8.( Qu).(Hu) donde : Qu = caudal derivado Hu= caida util

ENERGIA : energia efectiva producida en el periodo t en KWH E efectiva= donde: Vu : volumen utilizado de agua ojo: significa que se necesita alrededor de 450 metros para que 1 m3 de agua produzca 1 KWH efectivo

caudal (m3/s) 10 12 14 17 20

(

)

315 52.5 36.72 39.14 31.1

alterna tiva 1 2 3 4 5

Q (m3/s)

P (KW)

E (KWH)

10 12 14 17 20

64000 76800 89600 108800 128000

557.55 650.5 715.5 784.7 839.8

Hu= 800 metros

=

= 1.77

POR CONDICION DELPROBLEMA NECESITAMOS PRODUCIR EN LA ALTERNATIVA 5 OBTENEMOS

SOBRANDO 39.8 X 10E6 KWH despejando para hallar el volumen sobrante :

V= por consiguiente : Q= 20 m3/s P= 128,000 KW E= 839.8x 10E6 KWH

=

22.0