ECO $DISEO DE LNEA DE DESCARGA FINALDatos de entrada.

Caudal promedio de ingreso al tanque:7.52lpsNmero de horas de bombeo:21.00h/daCaudal mximo diario de ingreso al tanque:9.78lpsCaudal mximo horario de ingreso al tanque:12.80lpsLongitud de lnea de impulsin:3,420.79mNivel de succin:1455.42m.s.n.m.Nivel de llegada:1464.67m.s.n.m.Coeficiente PVC:150.00Coeficiente SCH 40:120.00

Teniendo en cuenta un ingreso intermitente de agua tratada al sistema de bombeo es que se propone realizar el diseo del sistema con el caudal mximo horario.

Tabla N 01: Prdidas de Carga y Altura Dinmica Total

CasoDescripcinMaterialClaseCaudalm3/sDmVelocidadm/sRugosidadLSPerd. Localm.c.a.Per. Friccinm.c.a.DN 90Bomba - Tramo 01SCH 40 DN800.012800.0802.5461207.870.102.070.82Tramo 02PVC PN7.5 DN900.012800.0832.3431503,420.790.061.40191.79DN 110Bomba - Tramo 01SCH 40 DN1000.012800.1001.6301207.870.040.850.28Tramo 02PVC PN7.5 DN1100.012800.1021.5661503,420.790.020.6372.02DN 160Bomba - Tramo 01SCH 40 DN1500.012800.1500.7241207.870.000.170.04Tramo 02PVC PN7.5 DN1600.012800.1480.7401503,420.790.000.1411.62DN 200Bomba - Tramo 01SCH 40 DN2000.012800.2000.4071207.870.000.050.01Tramo 02PVC PN7.5 DN2000.012800.1850.4741503,420.790.000.063.93DN 250Bomba - Tramo 01SCH 40 DN2500.012800.2500.2611207.870.000.020.00Tramo 02PVC PN7.5 DN2500.012800.2320.3031503,420.790.000.021.33

Estacin de BombeoTramo 01:Longitud de tubera SCH 40 desde la bomba hasta el la unin con Tubera PVCLnea de impulsinTramo 02:Longitud de tubera PVC desde unin SCH 40 - PVC hasta descargaAltura Dinmica Total (HDT)DN 90DN 110DN 160DN 200DN 250Nivel de succin1,455.421,455.421,455.421,455.421,455.42Nivel de descarga1,464.671,464.671,464.671,464.671,464.67Altura Geomtrica9.259.259.259.259.25Altura de Reserva0.500.500.500.500.50Prdida de Carga Total por Friccin192.611.0011.663.941.33Prdida Local Estacin de Bombeo2.070.850.170.050.02Prdida Local Lnea de Impulsin1.400.630.140.060.02

Altura Dinmica Total (HDT)205.8312.2221.7113.8011.13Tabla N 02: Factores de prdidas de Carga Local por Accesorios

Bomba - Tramo1 - Estacin de bombeoAccesoriosCantidadkTotalAmpliacin10.30.30Tee paso directo30.10.30Unin de desmontaje20.40.80Vlvula de aire10.250.25Vlvula check12.52.50Vlvula compuerta20.20.40Codo 4540.41.60Transicin SCH 40 - PVC10.10.10Sumatoria de K6.25

Tramo2 - Lnea de impulsinAccesoriosCantidadkTotalCodo 9040.62.40Codo 4550.42.00Codo 22.510.20.20Tee (Vlvula de purga)20.10.20Tee (Vlvula de aire)20.10.20Sumatoria de K5.00

Tabla N 03: Curva de Costos - Bombas centrfugas Hidrostal

DESCRIPCIN DE BOMBAPOTENCIA (HP)COSTO (S/.)n (%)Q (lps)H (m)B 1 x 1 1/2 - 3.4T3.41,847.20651.440B 1.1/2 x 2 - 5.7T5.72,413.6065442B 1.1/2 x 2.1/2 - 8.6 T8.63,160.0066740B 1.1/2 x 2.1/2 - 5.7 T5.72,450.4066828C 1.1/2 x 2 - 8.6 T 8.63,224.0057739C 1.1/2 x 2 1/2 - 11.5T 11.54,287.20721047C 2 x 3 - 11.5T11.54,083.75701040Tabla N 04: Eleccin del Dimetro Econmico - Prdidas de Carga para Dimetros Alternativos

INFORMACIN BSICACaudal de Bombeo ( m3/s)0.01280Lnea de Impulsin (m)3,420.79Hazen & Williams (C)-PVC150.00Hazen & Williams (C)-SCH 40120.00Nivel mnimo succin (m)1455.42Nivel de descarga (m)1464.67Tasa de descuento (%)12%N de anualidades10Funcin de CostosK Equipo766.42a Equipo0.6793Costo energa (S/.Kw-h)0.2157Horas funcionamiento bomba21.00Eficiencia de la bomba78%Eficiencia del motor electrice83%Eficiencia conjunta65%

DESCRIPCINDimetro Nominal / Dimetro Interno de Tubera (mm)PVC PN7.5PVC PN7.5PVC PN7.5PVC PN7.5PVC PN7.59011016020025083.4102148.4185.4231.8

Velocidad (m/s)2.341.570.740.470.30Gradiente hidrulico (m/m)0.19320.07260.01180.00400.0014Altura geomtrica (m)9.259.259.259.259.25Perdidas friccin y local en la Lnea de Impulsin (m)193.1972.6411.763.991.35Perdidas friccin y local en la Estacin de Bombeo (m)2.881.120.210.060.02Altura de reserva (m)0.500.500.500.500.50Altura dinmica total HDT (m)205.8383.5121.7113.8011.13Potencia de consumo del Equipo de Bombeo (HP)45.0418.274.753.022.43Potencia Instalada del Equipo de Bombeo (HP)54.0421.935.703.622.92Potencia Instalada del Equipo de Bombeo (kW)40.3216.364.252.702.18

COSTO DE TUBERA INSTALADA (S/./metro lineal)9.2812.7726.2041.3065.53COSTO TOTAL DE TUBERA INSTALADA (S/.)31,729.8343,676.6289,609.67141,262.48224,172.85COSTO TOTAL EQUIPO INSTALADO (S/.)11,521.626,243.082,500.331,837.981,587.48COSTO ANUAL DE OPERACIN (Energa-S/.)66,655.4927,045.067,031.874,470.073,602.81COSTO ANUAL DE MANTENIMIENTO (S/.)2,500.002,500.002,500.002,500.002,500.00

V.P. INVERSIONES TOTALES (S/.)43,251.4549,919.7192,110.00143,100.46225,760.33V.P. REPOSICIONES TOTALES (S/.)33,296.7738,430.2770,910.11110,164.69173,799.70V.P. EXPLOTACIN TOTAL (S/.)390,743.94166,936.1753,857.2239,382.4734,482.22

VALOR PRESENTE COSTOS TOTALES (S/.)467,292.16255,286.15216,877.33292,647.62434,042.25467255217293434

Dimetro Econmico

CURVA BOMBA 1Tabla N 05: Construccin de la Curva Caracterstica de la RedPrdidas de carga calculadas con la formula de Hazen WilliamsNivel de succin:1455.42m.s.n.m.Nivel de llegada:1464.67m.s.n.m.Caudales (l/s)2.004.006.008.0010.0012.0014.0016.00

Altura Geomtrica (m)9.259.259.259.259.259.259.259.25

Altura de Reserva (m)0.500.500.500.500.500.500.500.50Tramo 01DN 150mmSCH 40Dimetro interior(mm)150150150150150150150150Coeficiente de rugosidad C120120120120120120120120Longitud (m)7.877.877.877.877.877.877.877.87Velocidad (m/seg)0.1130.2260.3400.4530.5660.6790.7920.905Prdida por friccin (/ml)0.00020.00060.00120.00200.00310.00430.00570.0074Prdida por friccin (m.c.a.)0.0010.0040.0090.0160.0240.0340.0450.058Prdida localizada (m.c.a.)0.0040.0160.0370.0650.1020.1470.2000.261Tramo 02DN 160mmPVCDimetro interior(mm)148.4148.4148.4148.4148.4148.4148.4148.4Coeficiente de rugosidad C150150150150150150150150Longitud (m)3,420.793,420.793,420.793,420.793,420.793,420.793,420.793,420.79Velocidad (m/seg)0.1160.2310.3470.4630.5780.6940.8090.925Prdida por friccin (/ml)0.00010.00040.00080.00140.00220.00300.00400.0051Prdida por friccin (m.c.a.)0.3751.3512.8604.8707.35910.31113.71417.557Prdida localizada (m.c.a.)0.0030.0140.0310.0550.0850.1230.1670.218Carga total mxima de la Red (m)10.1311.1412.6914.7617.3220.3623.8827.84Tabla N 06: Valores de Altura-Gasto de la Electrobomba Seleccionada

Electrobomba Seleccionada:HIDROSTAL B 1.1/2 x 2.1/2 5.7TCaudal - bomba HIDROSTAL (l/s)0.02.004.006.008.0010.0012.0014.00HDT- bomba (m)31.4132.2232.0231.0328.4224.9720.3215.00

CURVA BOMBA 2Tabla N 05: Construccin de la Curva Caracterstica de la RedPrdidas de carga calculadas con la formula de Hazen WilliamsNivel de succin:1455.42m.s.n.m.Nivel de llegada:1464.67m.s.n.m.Caudales (l/s)2.004.006.008.0010.0012.0014.0016.00

Altura Geomtrica (m)9.259.259.259.259.259.259.259.25

Altura de Reserva (m)0.500.500.500.500.500.500.500.50Tramo 01DN 150mmSCH 40Dimetro interior(mm)150150150150150150150150Coeficiente de rugosidad C120120120120120120120120Longitud (m)7.877.877.877.877.877.877.877.87Velocidad (m/seg)0.1130.2260.3400.4530.5660.6790.7920.905Prdida por friccin (/ml)0.00020.00060.00120.00200.00310.00430.00570.0074Prdida por friccin (m.c.a.)0.0010.0040.0090.0160.0240.0340.0450.058Prdida localizada (m.c.a.)0.0040.0160.0370.0650.1020.1470.2000.261Tramo 02DN 160mmPVCDimetro interior(mm)148.4148.4148.4148.4148.4148.4148.4148.4Coeficiente de rugosidad C150150150150150150150150Longitud (m)3,420.793,420.793,420.793,420.793,420.793,420.793,420.793,420.79Velocidad (m/seg)0.1160.2310.3470.4630.5780.6940.8090.925Prdida por friccin (/ml)0.00010.00040.00080.00140.00220.00300.00400.0051Prdida por friccin (m.c.a.)0.3751.3512.8604.8707.35910.31113.71417.557Prdida localizada (m.c.a.)0.0030.0140.0310.0550.0850.1230.1670.218Carga total mxima de la Red (m)10.1311.1412.6914.7617.3220.3623.8827.84Tabla N 06: Valores de Altura-Gasto de la Electrobomba Seleccionada

Electrobomba Seleccionada:HIDROSTAL B 1.1/2 x 2.1/2 8.6TCaudal - bomba HIDROSTAL (l/s)2.004.006.008.0010.0012.0014.0016.00HDT- bomba (m)43.4943.3042.2740.0137.1333.0828.4022.97

ARIETETabla N 07: Clculo de Sobrepesin por Cierre Instantneo

DESCRIPCINUNIDADPVC DN 160 C-10 PVC DN 160 C-7.5Resistencia Mxima a la Presin de Agua :mca10075Espesor de tubera (e) :m0.00770.0058Modulo de elasticidad del material (E) :N/m22.75E+092.75E+09Modulo de elasticidad del agua (K) :N/m22.00E+092.00E+09Caudal de bombeo:m3/s0.012800.01280Dimetro interior (d) :m0.14460.1484Densidad agua (P) :Kg/m310001000Constante de gravedad (g) :m/s9.819.81Longitud de tubera (L) :m3,420.793,420.79Velocidad del agua en la tubera (V) :m/s0.7790.740Diferencia de niveles entre el punto mas alto de llegada del agua al reservorio y el punto mas bajo del eje de tubera (h ):m9.259.25Velocidad de propagacin de onda (a):m/s369.39319.37Tiempo de propagacin de onda (Tc):s18.5221.42Carga por sobrepesin (Ha):m29.3524.09Presin mxima en el punto ms bajo de la tubera (Pmx):m.c.a.38.6033.34Por lo mencionado para el diseo de la tubera se elige PVC DN 160 C-7.5 para toda la longitud.

DN

UNION FLEXIBLE ( U. F. )SERIE 6.6 (Clase 15)SERIE 10 (Clase 10)SERIE 13.3 (Clase 7.5)SERIE 20 (Clase 5)Presion de trabajoPresion de trabajoPresion de trabajoPresion de trabajoa 20C : 15 bara 20C : 10 bara 20C : 7.5 bara 20C : 5 barLONGITUD (m)ESP.PESOESP.PESOESP.PESOESP.PESONOMINALINT.PAREDAPROX.INT.PAREDAPROX.INT.PAREDAPROX.INT.PAREDAPROX.mmPulg.UtilTotal(mm)(mm)(Kg/unid.)(mm)(mm)(Kg/unid.)(mm)(mm)(Kg/unid.)(mm)(mm)(Kg/unid.)6325.9654.24.47.325735.1358.42.33.9959.81.62.83752.1/25.89664.45.310.4867.83.67.3269.42.85.7871.21.949035.89677.46.314.9681.44.310.583.43.38.1885.62.25.5611045.88694.67.722.3599.45.315.81102412.13104.62.78.341405.1/25.876120.49.836.06126.66.725.21129.85.119.421333.513.4816065.856137.611.247.28144.67.733.42148.45.825.58152417.9220085.8461721473.88180.89.652.09185.47.340.24190.24.927.53250105.81621517.5115.44226.211.980.75231.89.162.71237.66.243.52315125.77627122182.8928515128.25292.211.499.01299.67.768.15355145.756305.424.8231.07321.216.9161.23329.212.9124.52337.68.7O85.01400165.74634428293.92361.819.1205.2837114.5157.72380.49.8107.9450185.76387.231.4370.940721.5260417.416.3199.542811136.3500205.696430.234.9458452.223.9321.1463.818.1246.1475.412.3169.3630245.62657030507.9584.422.8390.6599.215.4267.1

CISTERNA1.-DATOS DE DISEODescripcionfy=4200kg/cm2Esfuerzos admisiblesAcero de Refuerzofc=280kg/cm2(Servicio)Concretod=2400kg/m3Acero de RefuerzoDensidad de Concretoy=1.85kg/cm3Traccion directa1000Kg/cm2Peso propio del SueloTraccion por flexion1500Kg/cm2TerrenoConcretoSobrecargas/c=0Traccion16.73Kg/cm2Talud de Relleno =0Compresion1.92Kg/cm2Ang. de falla de Terreno =31.3cos = 1.00 cos = 0.85 =0SueloCoef. De empuje ActivoKa=Presin admisible1.92Kg/cm22.-PARAMETROS SISMICOS FactoresZ=0.4C=2.5R=6U=1.3S=1.2V=3.-DISEO DEL MURO M1M