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    Exámen Sustitutorio 2021-1 Sistemas

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    karin irma flores carpio
    Este documento contiene 6 problemas relacionados con sistemas de agua potable, tratamiento y drenaje. El primer problema involucra determinar el diámetro tentativo de una línea de impulsión. El segundo problema analiza las pérdidas de carga en la línea. El tercer problema compara curvas de bombas de diferentes fabricantes. El cuarto problema determina el diámetro definitivo de la línea. El quinto problema analiza una red de distribución. El sexto problema presenta fórmulas relacionadas con diseño hidráulico.

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    Exámen Sustitutorio 2021-1 Sistemas

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    karin irma flores carpio
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    Este documento contiene 6 problemas relacionados con sistemas de agua potable, tratamiento y drenaje. El primer problema involucra determinar el diámetro tentativo de una línea de impulsión. El segundo problema analiza las pérdidas de carga en la línea. El tercer problema compara curvas de bombas de diferentes fabricantes. El cuarto problema determina el diámetro definitivo de la línea. El quinto problema analiza una red de distribución. El sexto problema presenta fórmulas relacionadas con diseño hidráulico.

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    Exámen Sustitutorio 2021-1 Sistemas

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    karin irma flores carpio
    Este documento contiene 6 problemas relacionados con sistemas de agua potable, tratamiento y drenaje. El primer problema involucra determinar el diámetro tentativo de una línea de impulsión. El segundo problema analiza las pérdidas de carga en la línea. El tercer problema compara curvas de bombas de diferentes fabricantes. El cuarto problema determina el diámetro definitivo de la línea. El quinto problema analiza una red de distribución. El sexto problema presenta fórmulas relacionadas con diseño hidráulico.

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    Facultad de Ingeniería

    Escuela Profesional de Ingeniería Civil

    Sistemas de Agua Potable, Tratamiento y Drenaje IC 0805

    DOCENTE: Mg. Ing. Jackeline Escobar. Semestre: 2021-I Grupo N°


    Fecha TIPO DE EXAMEN: PRT5 -Sustitutorio. Duración: 90 min.

    Apellidos y nombres: ………………………………………………… Código: …………………….

    PROBLEMA 1: UNIDAD III (4 puntos)

    Para un caudal promedio de 4.55 lps, considerando que el tiempo de bombeo es de 12 hrs, se desea
    determinar el diámetro tentativo de la línea de impulsión

    Cota de la tuberia de llegada


    126.50

    126,35m Cota de lamina de agua

    124.1 Cota del Terreno

    RP - 01

    Hi = 20.55

    Hg = 40.03
    Cota eje de Bomba
    105.95 Longitud de impulsion 506.7 m

    Bomba

    Figura 1

    Practica teórica Nro 5 - Sustitutorio


    PROBLEMA 2: UNIDAD III (4 puntos)

    De acuerdo a la figura1, se requiere analizar las respectivas perdidas de carga que pudieran existir en la
    línea de impulsión; estimar los siguientes accesorios.

    Cantidad Accesorios
    3 codos 22.5x 8
    3 Codos 90°
    1 Valvula check
    1 Valvulas Compuerta
    1 Tee
    Cuadro 1

    PROBLEMA 3: UNIDAD III ( 4 puntos)

    Diseño
    Fabricante 1 Fabricante 2 Fabricante 3 Del cuadro 2, que se adjunta, se
    Proyectista
    registra información de los
    Qd (Ltrs/seg) 18.73 16.7 18 19.67 diferentes fabricantes (ver curvas)
    HDT (m) 43.37 47.9 118 44 y el diseño de un proyectista; las
    eficiencia 60% 69% 56% 70%
    que deben ser interpretadas por
    Pc (HP) 18.05 12.35 50 15
    Uds.
    NPSH (m) 2.5 1.98 4 2.5
    Cuadro 2

    a.- Grafique la información de cada fabricante en la curva respectiva


    b.- Analice la información obtenida y emita un breve comentario
    c.- Defina la curva más adecuada considerando los datos del proyectista. Explique

    PROBLEMA 4: UNIDAD III (4 puntos)


    Considerando los datos anteriores, determine el diámetro definitivo de la línea de impulsión

    ITEM DESCRIPCIÓN 4 6 8
    1 LONGITUD DE LA LÍNEA DE IMPULSIÓN 506.70 506.70 506.70
    2 COSTO DE TUBERIA POR M.L. INSTALADO CLASE 10 82.83 99.91 109.19
    3 COSTO DE LA LÍNEA DE IMPUSIÓN 41967.91 50623.31 55326.45
    4 ALTURA GEOMETRICA 40.03 40.03 40.03
    5 PÉRDIDAS DE CARGA POR FRICCIÓN 22.00 3.06 0.75
    6 PÉRDIDAS DE CARGA LOCALIZADAS 1.42 0.28 0.09
    7 ALTURA DINÁMICA TOTAL 63.45 43.37 40.87
    8 POTENCIA DE CONSUMO 26.41 18.05 17.02
    9 POTENCIA INSTALADA 30.37 20.76 19.57
    10 COSTOS UNITARIO DE HP INSTALADO 610.12 542.30 846.28
    11 COSTOS DE EQUIPO 18531.45 11259.45 16559.45
    12 COSTOS DE OPERACIÓN 5182.45 3542.53 3338.64
    13 COSTO DE MANTENIMIENTO 1853.15 1125.95 1655.95
    14 COSTO DE DEPRECIACIÓN ACTUALIZADO DE EQUIPOS 14476.74 8795.87 12936.22
    15 COSTO DE CAPITALIZACIÓN 1001.09 618.09 862.26
    16 Sistema de inversion 22513.43 14082.44 18793.06
    17 COSTO TOTAL 83012.79 75965.20 90678.96
    Practica teórica Nro 5 - Sustitutorio
    PROBLEMA 6: UNIDAD III (4 puntos)
    SECTOR 1

    7 4 COTA COTA LONGITUD


    TRAMO NUDO
    1 INICIAL FINAL (m)

    2
    1 1 2 119.50 117.99 53.1069
    3 5
    2 2 3 117.99 112.60 41.5081
    3 3 4 112.60 119.12 19.2779
    4 3 5 112.60 119.12 64.6800
    5 5 6 119.12 108.12 28.7286
    6 1 7 119.50 112.98 53.7653
    Cierto sector 1, de una red de distribución general,
    6 requiere determinar la presión de llegada al nudo 6,
    diámetros comerciales y caudales de diseño,
    considere que la red general de distribución tiene una longitud acumulada de 4,327.15 mt, para
    un Q= 28.25 lps y presión inicial en el punto 1 es de 1kgf/cm 2

    PTO PIEZA
    1 codo 90°
    2 y 5 codo 45°
    3 yee

    La Profesora

    Del Problema 3 – curva 1 Del Problema 3 – curva 2

    Practica teórica Nro 5 - Sustitutorio


    Del Problema 3 – curva 3

    Practica teórica Nro 5 - Sustitutorio


    FORMULARIO
    Método Sunass S = C0 – (C2 - X)
    Población Urbana: Lo
    Pf = Pa (1+r)t
    Población Rural: Qd=0.2785 x C x t2.63 x S0.54
    Pf = Pa (1+r*t))
    V = Vreg + Vinc + Vemerg
    Método Aritmético
    r = Pi+1 – Pi MDD = Ps * Dot (m3/d)
    ti+1 - ti

    Pf = Pa + r (tf - ti) Do = K x Qb (m)

    Método de Interés simple K = <0.9 - 1.8>


    r = Pi+1 – Pi
    Pi (ti+1 - ti) Do = 1.3 x n 1/4 x Qb (m)

    Pf = Pa [1+ r (tf - ti)] Qb= Qmd x 24 (lps) ; n = Tb


    Tb 24
    Método Geométrico Tb = V reservorio (h)
    Qmd
    r = ti+1 - ti Pi+1 – Pi
    Pi Hg = C1 – C2

    Pf = Pa * r (tf-ti) hhfi = Si x Li

    Método de Incremento de Variables SiQb 1.85

    0.2785 x C x t2.63
    Pf = Pn + m P + m (m-1) z P
    2 hhLi = V2 x K V = 4 Qb
    2g 
    Qp = Ps * Dot + Pns * Dot’
    86400 Pc = Qb x HDT
    75 x eb
    Qr mínimo >= Qmd
    Qr máximo >= Qmh PI = Qb x HDT
    H = C1 -C2 75 x eC
    H = hf + ho Co = PI x 0.746 x #hb x 365 x Tarif.e.
     = costo equipo
    0.8V1 = V2 vida útil
    ho = 1.56 V22 Y = costo equipo
    2g (1 + r )t
    Qrmax = (2gh)1/2 Ao * Cd
    T = # horas bombeo
    Ao = Qr max = (m2) r = 2.5 % tasa interés bancario
    (2gh)1/2 tarifa eléctrica S/. / kw 0.318
    Vp = 4 Qr max = (m/seg.)
     K1 = 1.2 K2 = 2.6
    Dot. (s) = 150 Lt/hab - día
    Vp < 0.6m/s Dot. (ns) = 30 Lt/hab - día
    2
    n= D
    

    Practica teórica Nro 5 - Sustitutorio


    PIEZA VALORES APROX K

    Codo 45° 0.4


    Codo 90º 0.9
    T salida bilateral 1.8
    T salida de lado 1.3
    T pasaje directo 0.6
    Yee 1.5

    CUADRO DE VELOCIDADES ECONOMICAS


    D Ve As Q Q
    Ø" Ø(m) m/seg m2 m3/sg Lt/sg
    2 0.051 0.676 0.002 0.001 1.371
    3 0.076 0.714 0.005 0.003 3.257
    4 0.102 0.752 0.008 0.006 6.100
    6 0.152 0.829 0.018 0.015 15.115
    8 0.203 0.905 0.032 0.029 29.342
    10 0.254 0.981 0.051 0.050 49.708
    12 0.305 1.057 0.073 0.077 77.140
    14 0.356 1.133 0.099 0.113 112.563
    16 0.406 1.210 0.130 0.157 156.906
    18 0.457 1.286 0.164 0.211 211.094

    Practica teórica Nro 5 - Sustitutorio

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