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Estimacion CTD Linea Impulsion A LS 04-11-2022
Estimacion CTD Linea Impulsion A LS 04-11-2022
Estimacion CTD Linea Impulsion A LS 04-11-2022
1. Introducción ...................................................................................................... 1
2. Desarrollo ......................................................................................................... 2
4. Conclusiones................................................................................................... 11
5. Bibliografía ..................................................................................................... 12
Índice de tablas
Índice de figuras
1
2. Desarrollo
2.1. Metodología
2.1.1. Aproximación de la Carga Total Dinámica (CTD)
Para la estimación de CTD de la línea de impulsión, se estimó el caudal de diseño con
base en el volumen de lodos en el cárcamo y el tiempo de bombeo de los mismos, y las
características físicas del sistema (material de la tubería con sus diámetros respectivos,
accesorios, y configuración geométrica).
para efectos del presente informe, entiéndanse línea de impulsión 1 como la tubería
PVC Ø: 3” que comprende desde la conexión con la bomba, hasta la conexión con la tubería
de impulsión 2, también de PVC Ø: 3” con descarga en los lechos de secado.
𝑽 = 𝑾 ∗ 𝑳 ∗ 𝒚 → 𝑽 = 𝟐. 𝟐𝟎 𝒎 ∗ 𝟐. 𝟐𝟎 𝒎 ∗ 𝟏. 𝟏𝟎 𝒎 → 𝑽 = 𝟓. 𝟑𝟐 𝒎𝟑
𝑽 𝟓. 𝟑𝟐𝒎𝟑 ∗ 𝟏𝟎𝟎𝟎
𝑸= →𝑸= → 𝑸 = 𝟓. 𝟗𝟐 𝑳/𝒔
𝒕𝒃𝒐𝒎𝒃𝒆𝒐 𝟏𝟓 𝒎𝒊𝒏 ∗ 𝟔𝟎
2
En la estimación mostrada anteriormente, se asume que el fondo del cárcamo es de
geometría rectangular con dimensiones de 2.20 m de ancho por 2.20 metros de largo (ver
figura 1), y como la altura de agua proyectada es 1.10 metros desde el fondo, el resultado es
volumen de lodos calculado.
3
Figura 2. Esquema de la línea de impulsión de lodos a lecho de secado
4
3. Análisis y discusión de resultados
3.1. Verificación de la CTD
En las tablas 1 y 2 se presentan las características del sistema y datos necesarios para
la estimación de la carga total dinámica. La longitud de la línea de impulsión 1 se ha medido
desde el nivel de rodete de la bomba en el cárcamo, hasta la conexión con la tubería de
descarga (línea de impulsión 2). La longitud de la tubería de impulsión 2 se ha medido hasta
la descarga en los lechos de secado.
5
Tabla 3. Ponderación del coeficiente de pérdidas menores en la línea de impulsión
6
Tabla 5. Perdidas de energía en la línea de impulsión 2
7
3.2. Verificación de la potencia de los equipos de bombeo
Para la aproximación de la potencia unitaria de los equipos de bombeo, se consideró
la CTD del sistema, es decir, los 5.92 L/s. En dicha aproximación se consideró un
rendimiento teórico de 0.85 tanto para la bomba como para el motor, lo que resulta en una
eficiencia del 72%. Los datos empleados para el cálculo se resumen en la tabla 6.
𝑸𝒖 ∗ 𝝆 ∗ 𝒈 ∗ 𝑪𝑻𝑫
𝑷= 1)
𝟏𝟎𝟎𝟎 ∗ 𝑹𝑩 ∗ 𝑹𝑴
8
𝒎𝟑 𝒌𝒈 𝒎
𝟎. 𝟎𝟎𝟓𝟗 𝒔 ∗ 𝟏𝟎𝟎𝟎 𝟑 ∗ 𝟗. 𝟖𝟎𝟔𝟔 𝟐 ∗ 𝟕. 𝟓𝟕 𝒎
𝑷= 𝒎 𝒔
𝟏𝟎𝟎𝟎 ∗ 𝟎. 𝟖𝟓 ∗ 𝟎. 𝟖𝟓
𝑷 = 𝟎. 𝟔𝟏 𝒌𝑾
𝑷 = 𝟎. 𝟔𝟏 𝒌𝑾 ∗ 𝟏. 𝟑𝟒𝟏𝟎𝟐 → 𝑷 = 𝟎. 𝟖𝟏 𝑯𝑷 → 𝑷 ≈ 𝟏 𝑯𝑷
El dato estimado de potencia para cada equipo de bombeo es 0.61 kW, es decir 0.81
HP, que se puede aproximar a 1 HP, siendo un valor cercano a la potencia de diseño (1.5
HP).
𝟗𝟗𝟎𝟎
𝒂=
2)
√𝟒𝟖. 𝟑 + 𝑲 ∗ 𝑫
𝒆
𝒌∗𝑳∗𝒗
𝑻=𝑪+ 3)
𝒈 ∗ 𝑪𝑻𝑫
𝒂∗𝒗
∆𝑷 =
𝒈 4)
𝟐∗𝑳∗𝒗
∆𝑷 = 5)
𝒈∗𝑻
Longitud (m) k
< 500 2
≈ 500 1.75
500 < L < 1500 1.5
≈ 1500 1.25
> 1500 1
i C
< 20% 1
≈ 25% 0.8
≈ 30% 0.6
≈ 40% 0.4
> 50% 0
10
4. Conclusiones
11
5. Bibliografía
12