TP Nº 1 - Analisis de Demanda. Captaciones

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Geométrica Año Población 1980 1780 K80-91 0.015 1991 2105 K91-01 0.016 2001 2468 K01-10 0.018 2010 2895 kprom= 0.016 2010 2895 2895 2895 2014 3090 3027 3023 2024 3637 3356 3533 2034 4281 3685 4128 Años Caudales l/día m3/hora c= 0.0038 2014 Qmd= 901952.89 37.58 Def2014= 233.52 QMd= 1217636.40 50.73 Dbr2014= 291.89 QMh= 2130863.70 88.79 2024 Qmd= 898840.93 37.45 c= 0.0037 QMd= 1213435.25 50.56 Def2024= 242.20 QMh= 2123511.69 88.48 Dbr2024= 247.15 2034 Qmd= 1339522.79 55.81 c= 0.0033 QMd= 1808355.77 75.35 Def2034= 250.35 QMh= 3164622.60 131.86 Dbr2034= 312.931664 Geometrica (Int. Compuesto) Lineal (proy aritmetica ) Log (proy geometrica )

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TP Nº 1 - Analisis de Demanda. Captaciones

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GeométricaAño Población1980 1780 K80-91 0.0151991 2105 K91-01 0.0162001 2468 K01-10 0.0182010 2895 kprom= 0.016

2010 2895 2895 28952014 3090 3027 30232024 3637 3356 35332034 4281 3685 4128

Años Caudales l/día m3/hora c= 0.0038

2014

Qmd= 901952.89 37.58 Def2014= 233.52QMd= 1217636.40 50.73 Dbr2014= 291.89QMh= 2130863.70 88.79

2024

Qmd= 898840.93 37.45 c= 0.0037 QMd= 1213435.25 50.56 Def2024= 242.20QMh= 2123511.69 88.48 Dbr2024= 247.15

2034

Qmd= 1339522.79 55.81 c= 0.0033QMd= 1808355.77 75.35 Def2034= 250.35QMh= 3164622.60 131.86 Dbr2034= 312.931664

Geometrica (Int.

Compuesto)

Lineal (proy aritmetica)

Log (proy geometrica)

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Lineal Logarítmica

K80-91 29.55 K80-91 0.015K91-01 36.30 K91-01 0.016K01-10 47.44 K01-10 0.018kprom= 32.92 Promedio= 0.016

Dotacion al 2010 D2010= 230

K1= 1.35K2= 1.75

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Capatciones de Aguas Superficiales.

Informacion para el diseño Vol de la Represa= Qm20 x 30 diasPeriodo de diseño= 20 años 30 dias es el periodo que se considera necesario para reparar daños ocacionados por una crecidaPoblacion =3090 habitantes *no se esta teniendo en cuenta perdida por EVT y las precipitacionesQm20= 1339522.79 l/diaVol de Repr= 40185.6837 (m3)Qcap = Vol de Represa / dias de llenadoDias de llenado= 2Qcap= 0.23 (m3/s)

^

Diseño de la PresaEl ancho de la presa 2.0 mLa lamina de agua en las condiciones de diseño es de:

L= 5H= 0.09

La correcion por las dos contracciones laterales esL´= L - 0.2 H 4.98

Velocidad del rio sobre la presaV= Q/L´ x H

V= 0.54 m/s0.3<0.51<3 Esta entre los limites de manera que puedan ser aplicables las ecuaciones siguientes

Diseño de la rejilla y el canal de aduccionEl ancho del canal de aduccion sera:

Xs= 0.39 m

Xi= 0.24 m

B= Xs + 0.10B= 0.49 m

Adopoto B= 0.50 m

La longitud de la rejilla y el numero de orificios sera:

Se adoptan barrotes del 1/2 pulgada (0.0127m) y separacion entre ellos de 5 cm.Tambien se supone la velocidad entre barrotes igual a 0.10 m/s.

An= Q / 0.9 Vb Vb= 0.15 m/sAn= 1.72 m2

An=(a /a +b )/B Lr

Lr= 4.32Adopto 4.35 m de longitud de rejilla.

Lr= 4.35An= 1.73 m2

El numero de orificios es:N=An/(a x B)

Xs=0.36 Vr2/3+0.60 H4/7

Xi=0.18 Vr4/7+0.74 H3/4

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N = 69.38Se adopta 70 orificios separados cada 5 cm y se obtine lo siguiente:

An= 1.75 m2Vb= 0.15 m/sLr= 4.39 mLr= 4.40 m

Los niveles de agua en el canal de aduccion son:

Aguas abajos

he=he= 0.28 m falta terminar las formulas.

Aguas arribaLc=Lr + espesor del muro = 4.40 + 0.30 = 4.70 Lc= 4.70i= 5% ho=[2he2+(

he = hc = (Q2/(g B2))1/3

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30 dias es el periodo que se considera necesario para reparar daños ocacionados por una crecida *no se esta teniendo en cuenta perdida por EVT y las precipitaciones

^

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1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030 20401200

1700

2200

2700

3200

3700

4200

4700Censos

Proy. Geometrica

Proy. Aritmética

Proy. Int. Comp.

Años

Pob

laci

ón

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Pérdidas de Carga en la Impulsion:Datos de nivelesNivel del fondo del lago respecto al borde Nfondo= -8.5 mNivel minimo del lago (desde el borde) Nmin= -6.5 mNivel maximo del lago (desde el borde) Nmax= -2.5 mNivel de la camara de carga (respecto al borde) NCC= 5 mNivel minimo de la camara de bombeo NCB= -7.8

CotasCota del borde del lago Cborde= 155 m Obtenido del cad cota a orilla del dique de BaezCota de la camara de carga CCC= 160 mCota del nivel min del lago Cmin= 148.5 mCota del nivel max del lago Cmax= 152.5 mCota del fondo del lago Cfondo= 146.5 m

Debidas a la friccion

0.02093 75.35Diametro (D) = 160 mm

Diametro interno (Di) = 150.6 mm

Viscocidad Cinematica = 1.00E-06Rugosidad Absoluta = 7.00E-06 m

0.02302305 82.88

Numero de Reynolds176952

Factor de Friccion

0.016 0.0120.0168867480.01631279

0.016369121Velocidad 0.016363488

1.17 0.016364050.0163639940.0163639990.0163639990.016363999

Perdida de Carga Unitaria

0.00764585548

Perdida de Carga Total

0.3823 m

Caudal (QMd20) = m3/seg= m3/hora

m2/seg

Caudal de bombeo QMd20*1,10 = m3/seg = m3/hora

fadopt

m/seg

Re=v×Dυ

=

f=−[ 1

2×log [ 2 ,51Re×√ f

+ k3 ,71×D ] ]

2

=

V=4×Q

π×D2=

j= fD

× v2

2×g=

H f= j×L=

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L= 50 Longitud de la impulsion adopto que la camara de carga se encuentra a esta longitud desde la camara de bombeo

DEBIDO A SINGULARIDADES:Longitud equivalente de los accesorios (Le = K*D)

CantidadValvula Exclusa: 1

K= 8 Le = 1.20 m1

Curva a 90K= 45 Le = 6.78 m

Valvula de retencion: 1K = 100 Le = 15.06 m

Curva a 45º (4 piezas) 4K= 15 Le = 9.04 m 32.08 0.25

Perdida de Carga Total 0.25 m

PERDIDA DE CARGA TOTAL EN LA IMPULSION:

0.63 m

CALCULO DE LA ALTURA MANOMETRICA:Alturas geometrica de impulsion: 11.50 m Perdida de carga en impulsion: 0.63 m

12.13 m

CALCULO DE LA POTENCIA DE LA BOMBA

5.32 H.P.

Calculo de la curva del sistemaLas perdidas de carga por friccion se calcularan con la ecuacion de Manning

Datos ImpulsionLongitud L = 50.00 mn de Manning n = 0.009

Htimp =

Hgimp =Htimp =

H f= j×L=

H l= j×Leq=

Hm=H gimp+H timp=

Nb=γ×Qb×Hm

η×76=

j =n2× V 2

R4

3

≡ n2×Q2

( π×d2

4 )2

×( d4 )4

3

=

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Diametro D = 0.16 mDiamtro interno Di = 0.1506 m

AccesoriosValvula de retencion:K= 100 Le = 15.06 m

Curva a 90K= 45 Le = 6.78 m

Valvula Exclusa:K= 8 Le = 1.20 m

Curva a 45º (4 piezas)K= 15 Le = 9.04

Le tot = 32.08 m

La ecuacion de la curva del sistema debe ser:

Donde:

Altura geometrica total = 11.50 m

Perdida de carga total en funcion del Caudal

Planilla de calculo de curva de sistema

Impulsion

0 0.000000 0.0000 0.0000 11.5000 00.001 0.000020 0.0010 0.0006 11.5017 3.60.002 0.000081 0.0040 0.0026 11.5066 7.20.003 0.000182 0.0091 0.0058 11.5149 10.80.004 0.000324 0.0162 0.0104 11.5266 14.40.005 0.000506 0.0253 0.0162 11.5415 180.006 0.000728 0.0364 0.0234 11.5598 21.60.007 0.000991 0.0496 0.0318 11.5814 25.20.008 0.001295 0.0647 0.0415 11.6063 28.80.009 0.001639 0.0819 0.0526 11.6345 32.40.01 0.002023 0.1011 0.0649 11.6660 36

0.011 0.002448 0.1224 0.0785 11.7009 39.60.012 0.002913 0.1457 0.0934 11.7391 43.20.013 0.003419 0.1709 0.1097 11.7806 46.80.014 0.003965 0.1982 0.1272 11.8254 50.40.015 0.004552 0.2276 0.1460 11.8736 540.016 0.005179 0.2589 0.1661 11.9251 57.60.017 0.005846 0.2923 0.1875 11.9799 61.2

H = Hg + DHT(f(Q2))

Hg =

DHT(f(Q2))=

Q [m3/seg]

Ht[m]Q

[m3/h]jimp[m] Hfimp[m] Hlimp[m]

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Datos para eleccion de bomba

11.50 mPotencia = 5.32 HP = 3.97 kW

82.88 23.02 l/s

De acuerdo a esto, se selecciona una bomba sumergible:FLYGT CT 3085 HT 250

Esta en el catalogo general pagina 72Curva del equipo de bombeo

Equipo de bombeo

h

0 25.5 3.2 0.000010 20.5 3.2 0.234120 17.9 3.2 0.408930 15.3 3.2 0.524340 12.3 3.2 0.562050 8.8 3.2 0.502660 4.7 3.2 0.3221

Punto de funcionamiento del sistema

Caudal 38Altura manometrica 13 mrendimiento 0.57Potencia 3.2 HP

Hm =

Qb = m3/hora =

Q[m3/h]Hm[m] Nabs [H.P.]

m3/h

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Obtenido del cad cota a orilla del dique de Baez

19384.11169 0.01688674822994.72853 0.0163127922600.57045 0.01636912122639.55875 0.01636348822635.66291 0.0163640522636.0518 0.016363994

22636.01298 0.01636399922636.01685 0.01636399922636.01646 0.01636399922636.0165 0.016363999

fcalcRe×√f

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Longitud de la impulsion adopto que la camara de carga se encuentra a esta longitud desde la camara de bombeo

Page 13: TP Nº 1 - Analisis de Demanda. Captaciones

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 600

5

10

15

20

25

30

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60BOMBA LAGO

H-Q Bomba H-Q Sistema Rendimiento

Q[m3/h]

H[m

] Ren

dim

ient

o h

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Captacion de aguas subterraneasEnsayos de BombeoCaracteristicas del pozo

N.E. (m) = 3.33 Nivel estaticoN.D. (m) = 8.72 Nivel Dinamico

82.88 Caudal de bombeo

5.45 Caudal unitarios (m) = 5.39 Depresion del pozo

d (m) 0.15 Diametro del pozot (min) = 1140 Tiempo total del ensayo de bombeo

ø 1,5 mm sedimento acuifero

ENSAYO DE BOMBEO

Tiempo de lectura

[min] [dias]

0 0 3.33 --- 0.00 ----1 0.0007 4.20 30.15 0.87 34.662 0.0014 4.83 30.15 1.50 20.103 0.0021 5.33 29.38 2.00 14.694 0.0028 5.69 29.38 2.36 12.456 0.0042 5.94 29.38 2.61 11.268 0.0056 6.19 29.38 2.86 10.27

10 0.0069 6.39 29.38 3.06 9.6015 0.0104 6.59 29.38 3.26 9.0120 0.0139 6.78 29.38 3.45 8.5225 0.0174 6.96 29.38 3.63 8.0930 0.0208 7.15 29.38 3.82 7.6940 0.0278 7.33 29.38 4.00 7.3550 0.0347 7.51 29.38 4.18 7.0360 0.0417 7.69 29.38 4.36 6.7490 0.0625 7.86 29.38 4.53 6.49

120 0.0833 8.03 29.38 4.70 6.25180 0.1250 8.19 29.38 4.86 6.05240 0.1667 8.34 29.38 5.01 5.86300 0.2083 8.48 29.38 5.15 5.70480 0.3333 8.58 29.38 5.25 5.60540 0.3750 8.64 29.38 5.31 5.53720 0.5000 8.69 29.38 5.36 5.48900 0.6250 8.71 29.38 5.38 5.46

1140 0.7917 8.72 29.38 5.39 5.45

Calculo de caracteristicas hidraulicas del acuiferoDatos

r (m)= 11 Sondeo del pozo

82.88 Caudal de bombeom (m)= 10 Espesor del acuifero

Metodo de Jacob ( del grafico depresion-tiempo)6.00 Se elijen los tiempo de modo tal que el log se hace igual a 1

Qb (m3/h) =

q (m3/h) =

Nivel del agua desde boca de pozo [m]

Caudal de bombeo

(m3/h)

Depresion s(m)

Caudal especifico (m3/h/m)

Qb (m3/h) =

t1 =

Page 15: TP Nº 1 - Analisis de Demanda. Captaciones

60.00

2.610

4.3601.750

8.67

208.04 Transmisibilidad

20.80 Permeabilidad

0.3 se prolonga la recta hasta s = 0S = 0.000806 Coeficiente de almacenamiento

Calculo de la eficiencia del pozoDatos

t (dias) = 1R (m) = 0.075 Radio del pozo

15.377

Capacidad especifica teorica CRT

Argumento de la funcion de pozo= 5.45E-09

Funcion de pozo W(u) = - 0,5772 – ln u = 19.03

Capacidad esp. teorica CET= 5.73

Longitud del filtro Lf (m) = 8

t2 =

s1'=

s2'=

Ds' =T (m3/h/m) =

T (m3/dia/m) =

k (m3/dia/m2) =

tO(min)=

Capacidad específica real CER [m 3/hr∙m]=

T=2,3⋅Q

4⋅π⋅Δs '

S=2 ,25⋅T⋅t0

r2

r Su

T t

2

4

Q T

s , W u

1 908

Page 16: TP Nº 1 - Analisis de Demanda. Captaciones

ENSAYO DE RECUPERACION

Tiempo Tiempo inicio bombeo "T+ t"( T+ t ) / t

[min] [min] [dias]

0 1140 0.79167 8.72 --- 5.3901 1141 0.79236 5.35 1141.00 2.0202 1142 0.79306 5.16 571.00 1.8303 1143 0.79375 5.07 381.00 1.7404 1144 0.79444 4.96 286.00 1.6305 1145 0.79514 4.90 229.00 1.5706 1146 0.79583 4.81 191.00 1.4808 1148 0.79722 4.72 143.50 1.390

10 1150 0.79861 4.61 115.00 1.28015 1155 0.80208 4.47 77.00 1.14020 1160 0.80556 4.36 58.00 1.03025 1165 0.80903 4.28 46.60 0.95030 1170 0.81250 4.22 39.00 0.89045 1185 0.82292 4.07 26.33 0.74060 1200 0.83333 3.94 20.00 0.61090 1230 0.85417 3.81 13.67 0.480

120 1260 0.87500 3.68 10.50 0.350150 1290 0.89583 3.64 8.60 0.310180 1320 0.91667 3.60 7.33 0.270210 1350 0.93750 3.53 6.43 0.200270 1410 0.97917 3.46 5.22 0.130330 1470 1.02083 3.33 4.45 0.000

Nivel del agua desde boca de pozo [m]

Depresión Residual

s'[m]

Page 17: TP Nº 1 - Analisis de Demanda. Captaciones

0 200 400 600 800 10000.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00Depresion - Tiempo

T (minutos)

s (m

)

Page 18: TP Nº 1 - Analisis de Demanda. Captaciones

0.1 1 10 100 1000 100000.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

Depresión - Tiempolog T(minutos)

s (m

)

t0=0,3

Page 19: TP Nº 1 - Analisis de Demanda. Captaciones

1140 1190 1240 1290 1340 1390 14400.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00Recuperación - Tiempo

t (minutos)

R (

m)

Page 20: TP Nº 1 - Analisis de Demanda. Captaciones

1000 100000.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00Recuperación - Tiempo

log t(minutos)

R (

m)

Page 21: TP Nº 1 - Analisis de Demanda. Captaciones

1.00 10.00 100.00 1000.00 10000.000.00

1.00

2.00

Depresión residual vs (t+t')/t'

(log t+t'/t')

(m)

Page 22: TP Nº 1 - Analisis de Demanda. Captaciones

Calculo del diametro economico

DatosMaterial de tubería: PVC

Caudal (máximo diario): 0.020930

Tiempo de bombeo diario 16 hs

Caudal de bombeo 0.023023Longitud de la cañería L 150 mVida útil: n 20 añosInterés anual: i 15.00%

Costo unitario de excavación: C.U.E. 10

Cota de entrad 280 m

Cota de salida: 310 m

Peso específico del agua: 1000

Viscosidad cinemática: m 1.00E-06Rendimiento: h 0.7

Tiempo de bombeo anual: 5840 hs/año

*Costo unitario de energía: 0.309 $/KwhRugosidad absoluta: k 0.000007 mFactor p/Ec.Hazen-Williams (PVC): c 150

Tarifa Nº1 (pequeña demandas <10kw)T.1.G. Uso general - T.1.G2. Consumo bimestral mayor a 1600 Kwh. e inferior o igual a 4

Cargo fijo (haya o no cons Cargo variable: Cargo total:

Diametros

diametro [mm]Costo total (6m)costo/m serie polinomica

63 53.3 8.88 5.397 0.39 50 0.5075 72.3 12.05 6.765 0.4 63 0.5090 109.2 18.2 9.69 0.43 75 0.50110 152.86 25.48 15.69 0.46 90 0.50125 221.34 36.89 21.765 0.48 110 0.50140 306.08 51.01 29.19 0.39 125 0.50160 400.85 66.81 41.19 0.53 140 0.55200 626.58 104.43 72.39 0.6 160 0.55250 968.46 161.41 124.89 0.75 200 0.55315 1735.44 289.24 215.565 0.94 250 0.60355 2172.06 362.01 283.965 1.02 315 0.60400 2715.12 452.52 372.39 1.12 355 0.60500 4176.9 696.15 612.39 1.35 400 0.70

450 0.75

500 0.80

QMd20 m3/s

Tbd

Qb =1,10*QMd20 m3/s

$/m3

Hent

Hsal

gagua kg/m3

m2/seg

Tba = Tbd∙365

CEner

2009

Diamtro de cañeria

(mm)

Ancho de la zanjas

( m )Vol

excavacion [m3/m]

Øexterior [mm]

Øinterior [mm]

Precio de tuberia K6 x

6m

Precio de tuberia

($/m)

Costo de excavacio

n ($/m)

Costo Tuberia +

Excavación ($/m)

Costo de inversión

($)

CF=121. 80$

Kw⋅bim=0 . 084

$Kwh

CV=0 . 225$

Kwh CEner=CF+CV=0 . 309$

Kwh

Page 23: TP Nº 1 - Analisis de Demanda. Captaciones

63 59.2 53.3 8.88 6.56 15.45 2316.7575 70.6 72.3 12.05 6.63 18.68 2801.2590 84.6 109.2 18.2 6.70 24.90 3735.00

110 103.6 152.86 25.48 6.80 32.28 4842.00125 117.6 221.34 36.89 6.88 43.77 6564.75140 131.8 306.08 51.01 7.65 58.66 8798.25

1 160 150.6 400.85 66.81 7.76 74.57 11184.75200 188.2 626.58 104.43 7.98 112.41 16860.75250 235.4 968.46 161.41 9.00 170.41 25561.50315 296.6 1735.44 289.24 9.39 298.63 44794.50355 334.2 2172.06 362.01 9.63 371.64 55746.00400 376.6 2715.12 452.52 11.55 464.07 69610.50500 470.8 4176.9 696.15 12.75 708.90 106335.00

Costo anual minino= Camin= $ 2,525.06Diametro economico Decon= 160Diametro interno Di = 150.6

Øexterior [mm]

Øinterior [mm]

Precio de tuberia K6 x

6m

Precio de tuberia

($/m)

Costo de excavacio

n ($/m)

Costo Tuberia +

Excavación ($/m)

Costo de inversión

($)

Page 24: TP Nº 1 - Analisis de Demanda. Captaciones

tapada (m)

1.10

0.150 1.30 $ 10.00 6.5000.150 1.31 $ 10.00 6.5650.150 1.33 $ 10.00 6.6250.150 1.34 $ 10.00 6.7000.150 1.36 $ 10.00 6.8000.150 1.38 $ 10.00 6.8750.150 1.39 $ 10.00 7.6450.150 1.41 $ 10.00 7.7550.150 1.45 $ 10.00 7.9750.150 1.50 $ 10.00 9.0000.150 1.57 $ 10.00 9.3900.150 1.61 $ 10.00 9.6300.150 1.65 $ 10.00 11.550

0.150 1.70 $ 10.00 12.750

0.150 1.75 $ 10.00 14.000

Relleno de asiento (m)

Altura de la zanja

(m)

Precio ($/m3)

Precio lineal ($/m)

Costo de amortización

($)

J (m/m)

∆H (m)

N (kW)

E

(kW hs)

Costo de energía

($/kW x hs)

Costo de energía

consumida total

($)

Costo total

($)

Page 25: TP Nº 1 - Analisis de Demanda. Captaciones

347.51 0.912123 136.818 44.2797 ### 0.309 79958.4 80305.9420.19 0.386885 58.033 18.7816 ### 0.309 33915.0 34335.2560.25 0.160312 24.047 7.7825 45479.8 0.309 14053.3 14613.5726.30 0.059767 8.965 2.9014 16955.5 0.309 5239.2 5965.5984.71 0.032239 4.836 1.5650 9145.9 0.309 2826.1 3810.8

1319.74 0.018504 2.776 0.8983 5249.6 0.309 1622.1 2941.91677.71 0.009666 1.450 0.4692 2742.2 0.309 847.4 2525.12529.11 0.003265 0.490 0.1585 926.2 0.309 286.2 2815.33834.23 0.001098 0.165 0.0533 311.5 0.309 96.2 3930.56719.18 0.000356 0.053 0.0173 101.1 0.309 31.2 6750.48361.90 0.000199 0.030 0.0097 56.5 0.309 17.5 8379.4

10441.57 0.000111 0.017 0.0054 31.6 0.309 9.8 10451.315950.25 0.000038 0.006 0.0018 10.7 0.309 3.3 15953.5

Costo de amortización

($)

J (m/m)

∆H (m)

N (kW)

E

(kW hs)

Costo de energía

($/kW x hs)

Costo de energía

consumida total

($)

Costo total

($)

Page 26: TP Nº 1 - Analisis de Demanda. Captaciones

50 100 150 200 250 300 350 400 450 5000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000

Costo Anualizado

Costo Energía

Costo Total

ø (mm)

($)

Page 27: TP Nº 1 - Analisis de Demanda. Captaciones

Cálculo de la bomba subterraneaLa bomba debe impulsar el agua desde el acuifero al nivel de la superficie

Datos:Nivel de dinamico del acuifero ND = 8.72 mNivel estatico del acuifero NE = 3.33 mEspesor del acuifero m = 10 m

Profundidad de la bombaHg = NE + m

Hg = 16.33 mLe sumo 3 m por encima de la boca del pozo

Pérdidas de Carga en la Impulsion:Debidas a la friccion

0.02302Diametro (D) = 160 mm

Diametro interno (Di) = 150.6 mm

Viscocidad Cinematica = 1.00E-06Rugosidad Absoluta = 7.00E-06 m

Numero de Reynolds194647

Factor de Friccion

0.016

Velocidad 1.29

Perdida de Carga Unitaria

0.0091

Perdida de Carga Total

1.3641 m

Caudal (Qb) = m3/seg=

m2/seg

m/seg

Re=v×Dυ

=

f=−[ 1

2×log [ 2 ,51Re×√ f

+ k3 ,71×D ] ]

2

=

V=4×Q

π×D2=

j= fD

× v2

2×g=

H f= j×L=

Page 28: TP Nº 1 - Analisis de Demanda. Captaciones

L= 150

DEBIDO A SINGULARIDADES:Longitud equivalente de los accesorios (Le = K*D)

Valvula Exclusa:K= 8 Le = 1.28 m

Curva a 90K= 45 Le = 7.20 m

Valvula de retencion:K = 100 Le = 16 m

Curva a 45º (4 piezas) 4K= 20 Le = 12.80 m 37.28

Perdida de Carga Total 0.34 m

PERDIDA DE CARGA TOTAL EN LA IMPULSION:

1.70 m

CALCULO DE LA ALTURA MANOMETRICA:Alturas geometrica de impulsion: 16.33 m Perdida de carga en impulsion: 1.70 m

18.03 m

CALCULO DE LA POTENCIA DE LA BOMBA

7.91 H.P.

Calculo de la curva del sistemaLas perdidas de carga por friccion se calcularan con la ecuacion de Manning

Datos ImpulsionLongitud L = 150.00 mn de Manning n = 0.009Diametro D = 0.16 m

Htimp =

Hgimp =Htimp =

H l= j×Leq=

Hm=H gimp+H timp=

Nb=γ×Qb×Hm

η×76=

j =n2× V 2

R4

3

≡ n2×Q2

( π×d2

4 )2

×( d4 )4

3

=

Page 29: TP Nº 1 - Analisis de Demanda. Captaciones

Diametro interno Di = 0.1506 m

AccesoriosValvula de retencion:K= 100 1 Le = 16.00 m

Curva a 90 1K= 45 Le = 7.20 m

Valvula Exclusa: 1K= 8 Le = 1.28 m

Curva a 45º (4 piezas) 4K= 20 Le = 12.80 m

Le tot = 37.28 m

La ecuacion de la curva del sistema debe ser:

Donde:

Altura geometrica total = 16.33 m

Perdida de carga total en funcion del Caudal

Impulsion

0 0.000000 0.0000 0.0000 16.3300 00.001 0.000015 0.0022 0.0005 16.3327 3.60.002 0.000059 0.0088 0.0022 16.3410 7.20.003 0.000132 0.0198 0.0049 16.3547 10.80.004 0.000234 0.0352 0.0087 16.3739 14.40.005 0.000366 0.0549 0.0137 16.3986 180.006 0.000527 0.0791 0.0197 16.4288 21.60.007 0.000718 0.1077 0.0268 16.4644 25.20.008 0.000937 0.1406 0.0349 16.5056 28.80.009 0.001186 0.1780 0.0442 16.5522 32.40.01 0.001465 0.2197 0.0546 16.6043 36

0.011 0.001772 0.2658 0.0661 16.6619 39.60.012 0.002109 0.3164 0.0786 16.7250 43.20.013 0.002475 0.3713 0.0923 16.7936 46.80.014 0.002871 0.4306 0.1070 16.8676 50.40.015 0.003296 0.4943 0.1229 16.9472 54

Datos para eleccion de bomba

16.33 mPotencia = 7.91 HP

82.88

H = Hg + DHT(f(Q2))

Hg =

DHT(f(Q2))=

Q[m3/seg] Ht[m] Q[m3/h]jimp[m] Hfimp[m] Hlimp[m]

Hm =

Qb = m3/hora

Page 30: TP Nº 1 - Analisis de Demanda. Captaciones

De acuerdo a esto, se selecciona una bomba sumergible:MOTORARG BMS 645/5,5

Curva del equipo de bombeoEquipo de bombeo

h

42 15 5.5 0.418738 20 5.5 0.505133 25 5.5 0.548228 30 5.5 0.558221 35 5.5 0.48849 40 5.5 0.2392

Punto de funcionamiento del sistema

Caudal 39Altura manometrica 19 mrendimiento 0.49Potencia 5.5 HP

Q[m3/h]Hm[m] Nabs [H.P.]

m3/h

Page 31: TP Nº 1 - Analisis de Demanda. Captaciones

0.012 21322.52286 0.0165616690.016561669 25049.55499 0.0160396290.016039629 24651.60058 0.0160900230.016090023 24690.29633 0.0160850730.016085073 24686.49798 0.0160855590.016085559 24686.87048 0.0160855110.016085511 24686.83395 0.0160855160.016085516 24686.83753 0.0160855150.016085515 24686.83718 0.0160855150.016085515 24686.83721 0.016085515

fadopt fcalcRe×√f

Page 32: TP Nº 1 - Analisis de Demanda. Captaciones

0.34

Page 33: TP Nº 1 - Analisis de Demanda. Captaciones

0 10 20 30 40 500

10

20

30

40

50

60

70

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60Bomba Sumergible

H-Q Bomba H-Q Sistema Rendimiento

Q[m3/h]

H[m

] Ren

dim

ient

o h

Page 34: TP Nº 1 - Analisis de Demanda. Captaciones

DISEÑO DE LA PERFORACION

Caudal a bombear Qb = 82.88297 0.02302305

Velocidad del filtro 0.03 m/seg (según tabla)Area necesaria del filtro

0.767

Tipo de acuifero: ArtesianoEspesor del acuifero m = 10 mLongitud del filtro 8 m

Superficie filtrante por metro de filtro 0.096

Caudal a bombear por metro del filtro 10.3604

Luego, de Tabla de caños de filtros (INTECO) se obtiene el siguiente filtro :Características del filtro seleccionado :

Diametro : 4 '' 101.6Diametro interior : 101.6 mmDiametro exterior : 113.6 mm 12Ranura : 2.00 mm

Superficie : 0.219

Caudal : 23.7

m3/h

Vadm =

m2

m2

m3/h.m

m2/m

m3/h.m

Lf=0,8×m=

A=Qb

V adm

=

A fm=ALf

=

Q fm=Qb

Lf

=

Page 35: TP Nº 1 - Analisis de Demanda. Captaciones

m3/s