Cálculo de cañerias

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Cálculo de cañerias

  1. 1. Coordinador: Ing. Andrés Chowanczak<br />Cálculo de cañerías<br />
  2. 2. Diseño de hidrantes<br />Edificio de 60 m de altura<br />Superficie cubierta de 2.400 m2<br />(No se está teniendo en cuenta el sistema de rociadores)<br />
  3. 3. 1)Número de hidrantes: Perímetro /45<br />2)Verifico si con el radio del hidrante cubro íntegramente el piso, La longitud de cada manga es de 20 m).<br />
  4. 4. Reserva de agua<br />2.400 m x 10 l/m<br />24.000 litros (para este ejemplo no se tuvo en cuenta el agua necesaria para los rociadores)<br />
  5. 5. Parámetros<br />Se desea abastecer el último piso con un caudal de 24.000 litros /Hora a una presión que no sea inferior a 3,00 Kg/cm2, además se desea que en ningún punto se superen los 6,00 Kg/cm2 <br />
  6. 6. Disposición de cañerías<br />Se prevé una cañería horizontal de diámetro 3” de 15 m de longitud con 8 curvas a 90° y 4 a 45° en su recorrido<br />Una cañería vertical de diámetro 3” de 54 m longitud que con 8 codos a 90° y 10 curvas a 90° en su recorrido.<br />Una cañería vertical de diámetro 2 ½” de 6 m de longitud con un codo a 90 en su recorrido.<br />Una cañería horizontal de diámetro 2” con 4 codos a 90 en su recorrido.<br />
  7. 7. Longitud equivalente de cañería de 3”<br />Cañería de 3” 69 69 m<br />8 Curvas a 90°: 8 x 1,52 12,16 m<br />4 Curvas a 45°: 4 x 0,91 3,64 m<br />8 Codos a 90°: 8 x 2,13 17,04 m<br />10 Curvas a 90° 8 x 1,52 12,16 m<br />Longitud equivalente<br /> de cañería de 3”: 104 m<br />
  8. 8. Longitud equivalente de cañería de 2 ½”<br />Cañería 2 ½”: 6m 6 m<br />Codo a 90°: 1 x 1,83 1,83 m<br />Longitud equivalente: 7,83 m<br />
  9. 9. Longitud equivalente de cañería de 2”<br />Cañería 2”: 6 m 6 m<br />Codos 2” 4 x 1,52 6,08 m<br />Longitud equivalente: 12,08 m<br />
  10. 10. Pérdida de carga por fricción en cañería de 3”.<br />
  11. 11. Perdida de carga en cañería de 3”<br />Q: 400litros/ min<br />C: 120<br />D:88,90mm -2 x (3,60mm)= 81,70 mm<br />88,90 es el diámetro exterior de cañería 3”<br />(3,60mm) es el espesor de pared de la cañería IRAM 2502.<br />Pf=0,00273 bar / metro<br />Pf= Pérdidas por fricción<br />
  12. 12. Pf=0,00273 bar / metro<br />Como tengo 114 m resulta:<br />0,00273 bar/metro x 114 m=0,311 bar<br />
  13. 13. Perdida de carga en cañería de 2 ½”<br />Q: 400litros/ min<br />C: 120<br />D:76,10mm -2 x (3,20mm)= 53,90 mm<br />76,10mm es el diámetro exterior de cañería 3”<br />3,20mm es el espesor de pared de la cañería IRAM 2502.<br />Pf= 0,0059 bar / metro<br />
  14. 14. Pf=0,0059 bar / metro<br />Como tengo 7,83 m resulta:<br />0,0059 bar/metro x 7,83 m=0,046 bar<br />
  15. 15. Pérdida de carga en cañería de 2” <br />Q: 400litros/ min<br />C: 120<br />D:60,30mm -2 x (3,20mm)= 53,90 mm<br />60,30mm es el diámetro exterior de cañería 3”<br />(3,20mm es el espesor de pared de la cañería IRAM 2502).<br />Pf= 0,0207 bar / metro<br />
  16. 16. Pf=0,027 bar / metro<br />Como tengo 12,08 m resulta:<br />0,027 bar/metro x 12,08 m=0,32 bar<br />
  17. 17. Sumatoria de pérdidas<br />Cañería de 3”: 0,338 bar = 3,31 m.c.a<br />Cañería de 2 ½”:0,046 bar= 0,46 m.c.a<br />Cañería de 2”: 0,32 bar = 3,2 m.c.a<br />Pérdida total : 0,697 bar= 6,97 m.c.a<br />
  18. 18. Presión requerida en la bomba<br />Presión en el hidrante: 30 m.c.a<br />Presión por altura: 60 m.c.a<br />Presión por pérdidas: 6,97 m.ca.<br />Presión requerida a <br /> la salida de la bomba: 96,97 m.c.a<br />Se utiliza: 100 m.c.a (10 bar).<br />
  19. 19. Válvulas reductoras de presión<br />Si se considera como admisible una presión de 60 m.c.a para que el sistema pueda ser utilizado por el personal del edificio, se tiene que:<br />Es necesario utilizar válvulas reductoras de presión hasta los 30 m de altura (la mitad del edificio).<br />
  20. 20. Resolución por tablas<br />Como 1 m=3,28 pies<br />3”: 104m: 341,12 pies<br />2 ½”: 7,83m: 25,68 pies<br />2”: 12,03m:39,45 pies<br />
  21. 21. Como 1Galon=3,785 litros<br />Caudal:<br />24.000 litros hora= 400 litros minuto=105 galones por minuto (g.p.m.)<br />
  22. 22. Entrando en la tabla: Pérdidas por fricción en tuberías.<br />GPM 3”<br />100 0,529 psi<br /> 100 pies 0,529 psi<br />341,12 pies X= 1,80 psi<br />
  23. 23. Entrando en la tabla: Pérdidas por fricción en tuberías.<br />GPM 2 ½”<br />100 5,55 psi<br /> 100 pies 5,55 psi<br />25,68 pies X= 1,42 psi<br />
  24. 24. Entrando en la tabla: Pérdidas por fricción en tuberías.<br />GPM 2 ”<br />100 13,1 psi<br /> 100 pies 39,45 psi<br />25,68 pies X= 10,13 psi<br />
  25. 25. Sumatoria de pérdidas de carga debidas a rozamiento<br />3”: 1,80 psi<br />2 ½”: 1,42 psi <br />2”: 10,13 psi<br />Total: 13,35 psi<br />1psi: 0,07 bar<br />13,35 psi 0,9345 bar= 9,345 m.c.a<br />

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