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• Jake Torres

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HIDRÁULICA UNIDAD N° 2: SISTEMAS DE TUBERÍAS

GUIA N° 6 1) Determinar el flujo de entrada o salida de cada depósito en el sistema de tuberías mostrado en la figura, mediante la ecuación de Hazen-Williams, si 𝜀 = 1.5 𝑚𝑚

Figura 1

2) Si la tubería del tanque A está cerrada en la figura 2, por una válvula, determínese la cantidad y la dirección del flujo en las tuberías de que conducen a los tanques adicionales. Todas son tuberías de PVC.

Figura 2

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3) Una tubería de concreto de 36” y 5000’ de longitud toma agua del depósito A. En su extremo inferior, se le una tubería de concreto de 30” y 4000’ de longitud, que toma agua del depósito B, descargando ambas tuberías a una tubería de concreto de 48” y 8000’ de longitud. Si la tubería de 48” se descargar a un depósito con una superficie situada a 15’ por debajo de la superficie del agua en A y 20’ más abajo que la superficie del agua en B, determínese la descarga. 4) Determinar en la red mostrada en la figura 3 el gasto en cada tubo y la pérdida de energía en todos los tramos. Suponga un 𝜀 = 1.5 𝑚𝑚 y utilice la ecuación de Darcy-Weisbach. 5) Determinar en la red mostrada en la figura 3 el gasto en cada tubo y la pérdida de energía en todos los tramos. Suponga un 𝐶 = 100 y utilice la ecuación de Hazen-Williams.

Figura 3

6) Por la red de tubería circula agua, Q = 1500 L/min, Las tuberías de 600 y 400 mm son de cemento alisado 𝜀 = 0.5 𝑚𝑚 y las tuberías de 300 y 450 mm de fundición 𝜀 = 1.2 𝑚𝑚. En todas las tuberías la pérdida de carga es proporcional al cuadrado de la velocidad (régimen declaradamente turbulento). La presión en A es de 72.52 psi; 𝐷1 = 300 𝑚𝑚; 𝐷2 = 400 𝑚𝑚; 𝐷3 = 450 𝑚𝑚; 𝐷4 = 600 𝑚𝑚; Calcular los caudales que circulan por las diferentes ramas y la presión en B. Figura 4.

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Figura 4

7) En la figura 5 se presenta la red de tuberías (de una industria) para la cual se desean determinar los diámetros de la misma, de tal manera que la velocidad del agua sea del orden de 0.80 m/s. (velocidad económica). Los tubos deben elegirse entre los valores comerciales aproximados: 100, 200, 250, 300, 350 y 400 mm. Calcular además la distribución de gastos en la red. Las pérdidas de energía se calcular con la fórmula de Hazen-Williams con un C=120.

Figura 5

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8) Determinar el gasto en cada tramo de la red mostrada en la figura 6, donde las tuberías son nuevas de hierro fundido. El gasto en las derivaciones se expresa en lt/seg.

Figura 6

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