6.- desarenador

Universidad Nacional de Jaen Infraestructuras Hiraulicas

Ing. Civil

DISEÑO DEL DESARENADOR

Diseñamos con los siguientes datos:

Q = Caudal = 0.49 m³/s

Forma del canal = Rectangular

Base del canal = 0.60 m

I.-

El diámetro en un caso real seria sacado del estudio del agua en un laboratorio

Por criterio escogemos diametro de la particula:

d = 0.25 mm

Porque particulas menores a 2 mm pasan el tamiz n°200 y generalmente son arcillas.

II.- VELOCIDAD CRÍTICA DEL FLUJO:

V

W

TS TD

Hallamos la velocidad crítica del flujo:

Según la tabla elegimos el valor de "a":

a d(mm)36 > 144 1 - 0.554 ≤ 0.2

El diámetro de la partícula es:

V = 22 cm/s

V = 0.22 m/s

Es recomendable que esta velocidad se encuentre ente 0.2 y 0.6 m/s

SELECCIÓN DEL DIÁMETRO DE LA PARTICULA:

V 44 d(cm / s)

V a d


Ing. Civil

III.-

Hallamos W, según la tabla para: d = 0.25 mm

d(mm) W (Cm/s)0.4 4.32

0.35 3.78 W = 27 mm/s0.3 3.24

0.25 2.7 W = 2.7 cm/s0.2 2.16

0.15 1.56 ###0.1 0.962

0.05 0.178

IV.-

La profundidad se recomienda que se asuma entre los siguientes valores:1.5 m < h < 4.00 m

Asumimos:

h = 1.50 m a

L

K

0.2 1.250.3 1.50.5 2

V = 0.22 m/sK = 1.30 (Interpolando de la tabla)

L = 15.89 mLuego L = 15.90 m

VELOCIDAD DE CAIDA DE LA PARTICULA:

Estos valores fueron calculados por ARKHANGELSKI

DETERMINACION LONGITUD DEL TANQUE:

Encontramos la longitud "L":

Velocidad de escurrimiento

V * h

L KW

K 1.2 1.5


Ing. Civil

V.-

Asumimos la altura h, prara hallar el ancho B:

Q = 0.49 m³/sh = 1.50 mV = 0.22 m/s

1.48 m1.50 m

1.50 m

Canal deentrada

15.90 m

Dividiendo en dos naves:

0.75 m

0.75 mCanal de

entrada15.90 m

Asegurar el manteniemiento:

Con el fin de no dejar de funcionar solo para limpiar el desarenador, por este motivo se agregará otra nave.

0.75m

0.75m B

0.75mCanal de

entrada 15.90 m

DETERMINACION ANCHO DEL TANQUE:

B0 =B0 =

B0 =

Q

Bh * V


Ing. Civil

15.90 m

� El ancho de la caja solo con agua = 2.25m� Ancho de los muros que dividen las naves = 0.15m

� El ancho total de la caja sale = B = 2.55m

VI.-

0.60 m 2.55 m

θ = 12.5 º

Este angulo es recomendado por HIND

B = 2.55mb = 0.60m

Longitud de transicion:

4.40 m

VII.-

El desarenador tiene 2 transiciones y a estas se les sumara la longitud del tanque.

L. Total = 2*LT1 + L

L. TOTAL = 24.70 m

VIII.-

LT1 = 4.40 m L = 15.90 m LT1 = 4.40 m

0.32 m Transicion Desarenador Transicion

1.50 mCanal h1 = 1.18 m

entrada S1% h' h2

S2%

HALLANDO EL VOLUMEN DE SEDIMENTO:

DISEÑO DE LA TRANSICION:

LT1

LT1 =

LONGITUD TOTAL DESARENADOR:

ALTURAS Y PENDIENTES:

T1

B bL

2 Tg


Ing. Civil

oncentracion del sedimento: C = 1.00 g/lit Analisis de agua en laboratorio.

Vol = 0.49 kg/s

Vol = 42336.00 kg/dia

so especifico de la arena es: 1800.00 kg/m³

Vol = 23.52 m³ en un dia

Luego:

h2*L*B/2 = Vol

h1 = 1.18 mL = 15.90 m

h2 = 1.16 m

Tiempo de lavado de sedimento:

T = 1.00 día

S1% = 100*h1/ LT1

S1% = 27%

S2% = 100*h'/ L

S2% = 0% >= 5% OK

IX.-

Caudal máximo de salida, se calculará como un orificio.

a = 0.20 Cd = 0.6

b = 0.20

Qs = 0.1835 m³/s < Q Diseño OK

X.-

b = 2y

Donde:

A =

ɤa =

PENDIENTE S1%:

PENDIENTE S2%:

COMPUERTA DE LIMPIA:

CALCULO DEL CANAL DE LIMPIA:

2y * y = 2y²

12

S TOTALQ Cd * a * b * (2gH )


Ing. Civil

P = 2y + 2y = 4yR =

Remplazando en mannig:

Para:S = 0.025 (Asumido según el siguiente criterio)

Desarenador

San Gabán 2.50% 3Majes 2.00% 5

Chavimochic 2.00% 8

n = 0.013 (Canales revestidos con C°, mediamente buenas)Q = 0.184 m³/s

Reemplazando datos tenemos:

y = 0.20 m b = 0.40 m

Cálculo de la velocidad:

V = Q / AV = 2.29 m/s

0.10 m

0.20 m

0.40 m

(2y2 / 4y) = y/2

Pendiente del Conducto de purga

Caudal de purga (m3/s)

2 1

3 2AR SQ

n


Ing. Civil

Porque particulas menores a 2 mm pasan el tamiz n°200 y generalmente son arcillas.


Ing. Civil

Con el fin de no dejar de funcionar solo para limpiar el desarenador, por este motivo se agregará otra nave.


Ing. Civil

6.- desarenador

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