dimensionamiento de tanque y cisterna

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Hoja de calculo para dimensionamiento de tanque y cisterna de 1 vivienda

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Page 1: Dimensionamiento de Tanque y Cisterna

TIPOS DE TANQUES:

Tanque para 250 lt,

para 500 lt,

para 1050 lt,

para 2000 lt,

para 2500 lt,

Ejemplo:

Cant. G.U x cant.

3 30 lt/s

3 30 lt/s

0 0 lt/s

3 30 lt/s

1 15 lt/s

2 20 lt/s

1 10 lt/s

0.30 0.30

Hll =0.73

6.46 m

2.00 0.30

0.40

0.69

0.10

0.90

Dimensionamiento de Tanque y Cisterna

Condiciones:

Ø = 0.67m,

Ø = 0.86m,

Ø = 1.09m,

Ø = 1.50m,

Ø = 1.55m,

Artefacto

ABASTECIMIENTO POR GRAVEDAD

Una pequeña casa con los siguientes artefactos

G.U.

habitan 5 personas

h = 0.76m

h = 0.915m

h = 1.195m

h = 1.26m

h = 1.60m

Tipo 1:

Tipo 2:

Tipo 3:

Tipo 4:

Tipo 5:

135 lt/s

0.1350 m3/s

0.20

Gasto de diseño:13 artef.

10 lt/s

10 lt/s

ducha

lavamanos

bidet

WC tanque

pantry

llave de jardín

lavadero de ropa

10 lt/s

10 lt/s

10 lt/s

10 lt/s

15 lt/s

Hft =5.93

Ø 1/2''

Ø 3/4''

Ø1''

+ esp. libre de tapa =1.09

-Entre el nivel superior del agua y la parte inferior de la tapa debe quedar un espacio libre de 30 a 40cm. -Hacer una fosa para recoger el agua cuando se realice la limpieza en ella guardando correspondencia con la tapa e internamente debe tener una pendiente de 1% a 2%. -La tubería de succión debe estar cerca de la tapa para facilitar el acceso a reparaciones y/o mantenimiento futuro. -La toma de la tubería de succión debe estar separada del fondo de la cisterna de 10 a 20cm. Si la cisterna es rectangular o cuadrada la altura debe ser menor que el lado menor del paralelepipedo.

B ESQUEMA A

Altura de llenado

Altura de fondo de tanque

Tuberia de distribución

Tuberia de impulsión

Tuberia de succión

Acometida

Page 2: Dimensionamiento de Tanque y Cisterna

Ph = 3.89 mH₂O

PL = 1.93 mH₂O

Pw = 1 mH₂O

1 mH₂O

4 mH₂O5 mH₂O7 mH₂O

= 675lt*

= 844lt

Ø = 0.86m, h = 0.915m

hLL =

Tipo de tanque: Tipo 2: V= 500lt,

Cálculo del volumen del tanque:

34% Tanque

66% Cisterna

50% Tanque

75% Cisterna

0.10 kg/cm² = 1 mH₂O

Dimensionamiento de tanque y cisterna

100% Consumo diario

Escogencia de alternativa:

1

maxima requerida:

ruptura de sellos:

Escogencia de la presión de trabajo (Pw):

Presión debido a la altura del nivel de piso

Presión debida a la altura del aparato más

desfavorecido (a menudo la ducha)

Presión de trabajo

Presión de trabajo:Pw = minima:

minina requerida:

= 421.88 lt / 1000

= 0.422 m³

2

Determinar el consumo diario (Tabla 3)

135.00 lt x 5 personas 1.25 Reserva contra incendios

Se escogió la alternativa 2

125% Consumo diario

Volumen

Altura de llenado (HLL):

0.73 m

En caso de edificios de varias plantas será la altura del artefacto más desfavorecido tomando en cuenta la altura donde se encuentra el mismo con respecto con respecto a la superficie donde está el tanque ya que PR (altura del fondo del tanque) será igual que Ph.

V .. d

2

4h

h.4 V

. d2

Page 3: Dimensionamiento de Tanque y Cisterna

V

V 0.90 m

1.02 m

V

a * b

0.633

0.9*1.02

4 * C

π * V

d =

1/2'' =

1 mH₂O

1.93 mH₂O

3.00 mH₂O

0 mH₂O

PR =

PR =

1.270

Cálculo de la altura del fondo del tanque (HFT) en funcion de…

Fórmula: PR = Pw + Ph + Pm + PL

Escoger la presion de trabajo: minima:

PL =

Ph =

Introducir las otras presiones:

Pm =

1mH₂O + 3mH₂O + 0mH₂O + 1.93mH₂O

5.93 mH₂O

espacio libre entre el nivel

superior del agua y la parte

inferior de la tapa

proponer a:

h = 0.69 m

y b:

h =

= 0.633 m³

max. valor de h < 0.86 m y ser menor que a y b

a o b deben ser mayores que 0.86 m

Dimensionamiento de la cisterna:

V = a * b * h

= 632.81 lt / 1000

40 cm

= 4.395E-05 m³/s

d =4 * (0.00004395 m³/s)

π * 0.50 m/s

0.010579119 m = 1.06 cm

asumimos: 4 horas

G.D.(m3/s)=0.633 m³

14400 s= 0.00004395 m³/s

G.D. =Volumen

Tiempo de llenado

4 * C

π * d2

V = d =

Tiempo de llenado de la cisterna: 1 - 8 horas

0.90

0.69

0.40

1.02

hreal = 1.09 m

h =

Calculo del diametro de la acometida:

entonces la acometida será de : 1/2 ''

Page 4: Dimensionamiento de Tanque y Cisterna

H =

HE = = 0.00 m

HFT = = 5.93 m

HLL = = 0.73 m

C = = 0.20 m

H =

H =

H =

d =

3/4'' =

GD =

H =

HS =

Hi =

LS = 3.19 m

Li = 7.06 m

Tubería long. Ølongitud

equivalentelongitud total

10.643(GD)1.85

(L)

1501.85(Ø)

4.87

3.19 m 1 '' 0.90 4.59 0.000235

0.20

0.017274892 m = 1.73 cm

entonces la acometida será de : 3/4 ''

K = Constante cuando el GD es expresado en lt/s: 75

0.234 lt/s

Hs + Hi + Hpphi + Hpphs

1.09m + 0.2m - 0.1m = 1.19 m

5.93m + 0.73m - 0.2m = 6.46 m

1.905

Cálculo del diametro de la tubería de impulsión:

d =4 * (0.00023438 m³/s)

π * 1.00 m/s

G.D.(m3/s)=0.422 m³

= 0.00023438 m³/s

Altura del edificio

Altura del fondo del tanque

Altura de llenado

Dist. ÷ tub. Bomba y suelo

0m + 5.93m + 0.73m - 0.2m

HE + HFT + HLL - C

6.46 m

= 2.344E-04 m³/s1800 s

Altura de impulsión

Tiempo de llenado del tanque: 1/2 hora

G.D. =Volumen

Tiempo de llenado

H = Pérdida de presión por altura

Succión

Hi + F + A =

GD (m³/s) Accesorio

HS + E' = 1.19m + 2m =

6.46m + 0.3m + 0.3=

Cálculo de Potencia de la bomba:

GD x H

K x EP =

E = Eficiencia de la bomba (75%)

GD = Gasto de diseño (lt/s)

1- Codo 90º

1- Valvula

compuerta

4.395E-05

Page 5: Dimensionamiento de Tanque y Cisterna

0.30

7.06 m 3/4'' 1.50 8.96 0.041180

0.15

0.25

H =

H =

H =

P = 0.03203 Hp

P =GD x H

K x E=

0.234 lt/s * 7.69m

75 * 0.75

Succión

Impuls

Hs + Hi + Hpphi + Hpphs

1.19m + 6.46m + 0.000235m + 0.04118

7.687021 m

1- Valvula

Check

2- Codo 90º

1- Valvula

compuerta

1- Valvula

Check

2.344E-04