ursos de idrulica PROBLEMA V4 Planteo de Resolucin

ursos de idráulica PROBLEMA V-4 Planteo de Resolución

ursos de idráulica En este ejercicio se plantea un sistema conocido y se quiere saber cuál será el nivel final del tanque de llegada para una caudal Q dado. Veamos como encararlo. . . Primero, dibujemos a mano alzada las líneas piezométrica y de energía: 190, 0 m 180, 0 m D 1= 400 mm L 1 = 1500 m Material 1 : H A U 12/2 g JL 1 K 1=0, 85 150, 0 m J 1 J 2 U 22/2 g JL 2 J 3 U 32/2 g D 2= 300 mm L 2 = 3000 m Material 2 : PRFV ? ? ? 50, 0 m K 2=0, 426 D 3= 250 mm L 3 = 2050 m Material 3 : Acero 60, 0 m

ursos de idráulica Ahora, si analizamos el gráfico, podemos deducir que la diferencia de alturas entre los niveles del tanque de salida (HS) y el de llegada (HLL) será: (HS - HLL) = J 1 + JL 1 + J 2 + JL 2 + J 3 + U 32/2 g Pérdidas por Fricción Por lo que: Pérdidas Localizadas HLL = HS - J 1 - JL 1 - J 2 - JL 2 - J 3 - U 32/2 g Restaría, entonces, encontrar los términos J 1 vamos a hacer a continuación. . . , JL 1 , J 2 , JL 2 , J 3 y U 32/2 g , que es lo que NOTA Nótese que al término U 32/2 g , que es la energía cinética de llegada, se lo puede considerar también como una pérdida localizada “por embocadura” de factor k =1

ursos de idráulica Empecemos con la Pérdidas Localizadas. Sabemos que, una forma de calcularlas será con la siguiente expresión (ver Manual Teórico): Por lo tanto, deberemos calcular, antes que nada las velocidades de escurrimiento U en cada tramo. Para esto, utilizamos la Ley de Continuidad. Es decir: Y, finalmente: 1

ursos de idráulica Para calcular las Pérdidas Generalizadas (por Fricción), podemos utilizar la fórmula de HAZEN-WILLIAMS (ver Manual Teórico), es decir. . . Y, por lo tanto,

ursos de idráulica Ahora, entonces, una vez hallados todos los valores ( J 1 podemos hallar el valor de H 2, que es el buscado. , JL 1 , J 2 , JL 2 , J 3 y U 32/2 g) Por otro lado, en la parte b) del ejercicio se pregunta qué se debería hacer para que H 2 fuera de 65, 00 metros. Para esto, Uds podrán comprobar (una vez que tengan resuelta la primera parte) que deberemos, de alguna manera, aumentar las pérdidas de energía en la conducción. Veamos, entonces, cuales serían las alternativas: 1. - Aumentar la Pérdidas por Fricción No está mal, pero, para lograrlo, deberíamos cambiar las tuberías o el caudal, y el sistema ya no sería el mismo. Por lo que, esta alternativa NO SIRVE 2. - Aumentar las Pérdidas Localizadas Esto es, aumentar la pérdida ocasionada por algún accesorio colocado en la conducción. Si se fijan, el más indicado va a ser la válvula al pie, por lo que habrá que cerrarla a un grado tal que provoque la pérdida localizada necesaria para llevar el nivel del tanque de llegada del nivel H 2 hallado en a) al nivel de 65, 00 metros pedido aquí.