CALCULOS DE CARGA TOTAL DINÁMICA(BOMBA SUMERGIBLE POZO QUINTA MARXELA)

1 CONDICIONES BASICAS1-1) Bomba

1) Uso de la bomba : Bomba pozo profundo

2) Tipo de bomba : Bomba con motor sumergible3) No. De bombas instaladas línea : 1 unidades

4) No. De bombas en operación sobre línea : 1 unidades5) Capacidad total de bombeo (Q) : 0.038 m3/min

1-2) Tubería

1) Material de columna de bomba : Ho. Go.2) Diámetro interno de la columna : 40 mm

3) Material de línea de conducción : PVC4) DiámetroS línea de conducción : 40 ~ 0 mm

5) Coeficiente de rugosidad : 110 ~ 1501-3) Elevaciones

1) Nivel de bombeo de diseño (LWL) : 1044.85 m

2) Nivel de rebose de diseño de tanque (HWL) : 1064.00 m 46.593) Nivel del terreno en el pozo : 1054.00 m (2)4) Nivel de instalación de la bomba : 1017.41 m

2 ESQUEMA DE FLUJOTANQUE DE ALMACENAMIENTO NUEVO

HWL= 1064.00 msnm1

Q= 0 m3/min2

D= 40 mm D= 40 mm D= 40 mm

Q= 0.038 m3/min Q= 0.038 m3/min Q= 0.038 m3/minL= 15 m L= 30 m L= 90.73 m

D= 40 mm

Q= 0.038 m3/min Q= 2.28 m3/Hrs

L= 45.73171 m TBOMB= 2 HrsLWL= 1044.85 msnm TOTAL= 4.56 m3

BL= 1017.41 msnm Q= 602.3 Gal/Hrs

TBOMB= 2 HrsTOTAL= 1205 Gal

3 CALCULOS3-1) Caudal del pozo 5 : 0.038 m3/min

3-2) Pérdidas de carga en la columna del pozoVelocidad en la columna (75 mm):

: V = 0.504 m/s

Hf1= : 0.62 m3-3) Pérdidas en el codo de descarga (75 mm)

Hf2= 0.3*v2/2g : 0.004 m3-4) Pérdidas en el reductor (75-100 mm)

: V = 0.504 m/s

0.000 m

3-5) Pérdidas en el válvula check o de retención (75 mm)

: 0.013 m3-6) Pérdidas en el medidor de caudal (75 mm)

: 0.016 m

3-7) Pérdidas en las tuberías de conducciónLas velocidades en cada tramo de diferente diámetro son:

: V = 0.504 m/s

: V = 0.504 m/s

: V = 0.504 m/s

Las pérdidas en la tubería de conducción son como sigue:

(1) D=100 mm Q=0.38 m3/min Hf6= : 0.115 m

(2) D=203 mm Q=1.33 m3/minHf8= : 0.229 m

(3) D=152 mm Q=1.33 m3/minHf8= : 0.694 m

3-8) Perdidas de carga en las intersecciones de tubería

Punto 1 Hf12= 2.0 x v2/2g : 0.026 m3-9) Pérdida de carga en codo de 90 (200 mm)

Hf 16= 0.3 * v2/2g : 0.008 m3-10) Pérdida en la entrada al tanque de almacenamiento

Hf 17= 1.0 * v2/2g : 0.013 m

3-11) Pérdida de carga totalesHf =Σ Hf 1~17 : 1.739 m

3-12) Diferencia de carga Pb=(CTD*264.2*Q)/(3960*Eff bomba)Ha= HWL-LWL : 19.146 m Pm=Pb/Eff. Motor

4 CARGA TOTAL DINÁMICA (CTD)CTD= Hf + Ha : 20.885 m Potencia Bomba Potencia Motor

Incluyendo al margen de seguridad, CTD : 21.929 m 0.21 HP 0.25 HP 0.50 HP 0.4 kw71.93 pies Calculada Comercial

v= 4 x q /60 /π /0.0752 2

v= 4 x q /60 /π /0.100 2

Hf3= 0.25*(v1-v2)2/2g

Hf4= 1.00*v2/2g

Hf5= 1.2*v2/2g

(1) D=100 mm Q=0.38 m3/min v=4*q/60/ π /0.1 2

(2) D=203 mm Q=1.33 m3/min v=4*q/60/ π /0.203 2

(3) D=152 mm Q=1.33 m3/min v=4*q/60/ π /0.152 2

B

M

1

CMD 10 años CMD (l/s)2023 21.64

Dato Variable Formula Resultado u/m ObservacionCaudal Q 0.02164 21.64 l/sTiempo Min Bombeo Tbom 20 minVolumen Min T.K V Vmin=Q x Tbom 25.97 m³Ø Succion Ømin 0.1 mVelocidad V V= 4xQ/Pi x D² 2.76 m/s 0.6m/s>V<0.9m/sSe propone Vmin 0.6+0.9/2 0.75 m/s Promedio de la normaØ de Succion Ømin D= (4xQ/Pi x V)^0.5 0.19 m 0.2m proponer = 8"Velocidad V V= 4xQ/Pi x D² 0.69 m/s 0.6m/s>V<0.9m/sRugosidad Tuberia C 130Long Equivalente en Codo90 K 5.5Long Equivalente en Valv de pie K 52Long de Succion K 2.7Long total 60.2Perdida en succion 0.16 mCarga neta de succion disponible CNPSValv Alivio K 6.3Valv retencion K 9.7Medidor K 9.7Vpaso K 9Manometro K 0.7Long Equivalente Total EB-LC-TK k 1405.4 mPerdida Total EB-LC-TK Hf Total 15.5 m

Norma

Apd 6.2.1_NTON99

Apd 6.2.1_NTON99

CMD 10 años CMD (l/s)2023 21.64

Dato Variable Formula ResultadosCaudal Q 0.02164 0.00 10.00 15.00 21.64Tiempo Min Bombeo Tbom 20.00 20.00 20.00 20.00Volumen Min T.K V Vmin=Q x Tbom 0.00 12.00 18.00 25.97Ø Succion Ømin 0.10 0.10 0.10 0.10Velocidad V V= 4xQ/Pi x D² 0.00 1.27 1.91 2.76Se propone Vmin 0.6+0.9/2 0.75 0.75 0.75 0.75Ø de Succion Ømin D= (4xQ/Pi x V)^0.5 0.00 0.13 0.16 0.19Ø de Succion Propusto Øprop D=Ø 0.200 0.20 0.20 0.20Velocidad V V= 4xQ/Pi x D² 0.00 0.32 0.48 0.69Nivel de Terreno NT Elev de Suelo 24.50 24.50 24.50 24.50Nivel de Sarta Nsarta Ns 24.65 24.65 24.65 24.65Nivel dinamico NND NT-BL2 24.00 24.00 24.00 24.00Nivel Max bombeo NMB NND-NMB 23.00 23.00 23.00 23.00Nivel de Tanque TK 65.60 65.60 65.60 65.60Carga estatica hf NMB-TK 42.60 42.60 42.60 42.60Relacion Presion-Altitud ha NT=MCA 10.36 10.36 10.36 10.36Temperatura del Agua Temp C 23.00 23.00 23.00 23.00Presion de Vapor de Agua hv 0.29 0.29 0.29 0.29

he he-s 1.65 1.65 1.65 1.65Coeficiente Rugosidad Tuberia C HW 130.00 130.00 130.00 130.00

Codo radio corto 90 K 10.15 10.15 10.15 10.15Valvula de pie con rejilla K 83.58 83.58 83.58 83.58Long de Succion K 2.55 2.55 2.55 2.55Long total 96.28 96.28 96.28 96.28Perdida en succion Hfs Total 0.00 0.06 0.13 0.26Carga neta de succion disponible CNPS ha-(hv+he+hfs) 8.42 8.36 8.29 8.16Perdida en SartaTee de paso directo K 6.95 6.95 6.95 6.95Salidad de tuberia K 10.07 10.07 10.07 10.07Valvula de compuerta abierta K 2.26 2.26 2.26 2.26Valvula de retencion tipo liviano K 26.32 26.32 26.32 26.32Valvula de compuerta abierta K 2.26 2.26 2.26 2.26Contador de Turbina K 25.00 25.00 25.00 25.00Curva 45 K 2.44 2.44 2.44 2.44Ø de Succion Propusto Øprop D=Ø 0.15 0.15 0.15 0.15Long Equivalente Total EB-LC-TK k 1445.30 1445.30 1445.30 1445.30Perdida Total EB-LC-TK Hf 1 0.00 3.82 8.08 15.94

Perdida Total Hf 2 0.00 3.88 8.21 16.20Carga Total Dinamica (CTD) Hf Total 42.60 46.48 50.81 58.80Eficiencia de la Bomba Ef 0.75 0.75 0.75 0.75Potencia de la Bomba P Q x CTD / Efc x 76 0.00 8.15 13.37 22.32

Q (m³/Hrs) Q (l/s) CTD NPSH0.00 0.00 42.60 8.4236.00 10.00 46.48 8.3654.00 15.00 50.81 8.2977.90 21.64 58.80 8.1690.00 25.00 63.76 8.08108.00 30.00 72.27 7.94

HE+∑Hf1+Hf2

0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.000.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

CTDNPSH

Resultados u/m Observacion Norma25.00 30.00 l/s20.00 20.00 min Apd 6.2.1_NTON9930.00 36.00 m³0.10 0.10 m3.18 3.82 m/s 0.6m/s>V<0.9m/s Apd 6.2.1_NTON990.75 0.75 m/s Promedio de la norma0.21 0.23 m Se propone Døcomercial0.20 0.20 m0.80 0.95 m/s 0.6m/s>V<0.9m/s Apd 6.2.1_NTON99

24.50 24.50 msnm24.65 24.65 msnm24.00 24.00 msnm23.00 23.00 msnm65.60 65.60 msnm42.60 42.60 msnm10.36 10.36 mca Tabla 4.2 pag50 UNIDAD423.00 23.00 C0.29 0.29 mca Tabla 4.1 pag49 UNIDAD41.65 1.65 m

130.00 130.00 HW Hierro Fundido

10.15 10.15 m83.58 83.58 m2.55 2.55 m

96.28 96.28 m0.34 0.48 m8.08 7.94

6.95 6.95 m10.07 10.07 m2.26 2.26 m

26.32 26.32 m2.26 2.26 m

25.00 25.00 m2.44 2.44 m0.15 0.15 m

1445.30 1445.30 m20.82 29.19 m

21.16 29.67 m63.76 72.27 m0.75 0.75 %

27.96 38.04 H.P

0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.000.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

CTDNPSH

1 2 3 4 5 6 7Dimenciones de succion 0.075 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3Fondo 0.0375 0.05 0.075 0.1 0.125 0.15Nivel de Pozo 0.2875 0.35 0.475 0.6 0.725 0.85Nivel min Columna de Agua 1 1 1 1 1 1Borde libre 1 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5Borde libre 2 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15Niple 0.1125 0.15 0.225 0.3 0.375 0.45

2.05 2.15 2.35 2.55 2.75 2.95

Relacio entre la presion barometrica y la altiudAltitud Presion

m Ft.c.a mca0 33.9 10.330

305 24.5 10.357 0.33305 32.8 10.000

152 0 9.559 0.22457 32.1 9.780

153 0 9.242 0.18610 31.5 9.600

610 0 8.9 0.71220 29.2 8.900

610 0 7.68 0.611830 27.2 8.290

609 0 6.457 0.612439 25.2 7.680

610 0 5.481 0.553049 23.4 7.130

1524 0 4.569 1.284573 19.2 5.850

Temperatura Presion VaporC mca0 0.062

4.4 0 0.0604.4 0.086

5.6 0 0.06010 0.125

Long de Succion ∑

5.6 0 0.03015.6 0.180

5.5 0 -0.03021.1 0.255

5.6 23 0.29026.7 0.357

5.5 0 -0.29032.2 0.491

5.6 0 -0.53037.8 0.668

5.5 0 -0.92043.3 0.899

5.6 0 -7.55048.9 1.992

5.5 0 5.80054.4 1.564

5.6 0 -3.00060 2.034

Presion Vapor

0.024

0.039

0.055

0.075

0.102

0.134

0.177

0.231

1.093

-0.428

0.47

Aditamento

1 2 3

Diametro (plg) 4.00

Diametro (M) 0.10

Coeficiente de Velocidad (CHw) 130.00

Codo radio largo 90 3.44

Codo radio medio 90 4.50

Codo radio corto 90 5.22

Codo 45 2.50

Curva 90 r/D=1 1/2 2.01

Longitud equivalente (m)

Curva 90 r/D=1 2.71

Curva 45 1.27

Entrada Normal 3.12

Entrada de borda 4.94

Valvula de compuerta abierta 1.15

Valvula de globo abierta 55.67

Valvula de agunlo abierta 28.16

Tee de paso directo 3.51

tee de salida de lado 10.74

Tee con salidad a ambos lados 4.18

Valvula de pie con rejilla 42.11

Valvula de retencion tipo liviano 13.32

Valvula de retencion tipo pesado 20.85

Salidad de tuberia 5.07

Contador de Turbina 12.00

3.29032258064516

4 5 6 7

6.00 8.00 10.00 12.00

0.15 0.20 0.25 0.30

130.00 130.00 130.00 130.00

5.13 6.82 8.51 10.20

6.68 8.86 11.03 13.21

7.69 10.15 12.62 15.09

3.74 4.97 6.21 7.44

2.99 3.96 4.94 5.91

Longitud equivalente (m)

Longitud equivalente (m)

Longitud equivalente (m)

Longitud equivalente (m)

3.98 5.25 6.52 7.78

1.85 2.44 3.02 3.61

4.61 6.11 7.60 9.10

7.44 9.94 12.45 14.95

1.71 2.26 2.81 3.36

83.09 110.52 137.94 165.37

42.03 55.91 69.78 83.66

5.23 6.95 8.68 10.40

15.81 20.88 25.95 31.02

6.00 7.82 9.63 11.45

62.85 83.58 104.31 125.04

19.82 26.32 32.82 39.32

31.24 41.64 52.04 62.44

7.57 10.07 12.58 15.08

20.00 25.00 35.00 40.00

Grafico de pozo de succion

BL=0.5

BL=Min0.5

Min=1m

>2.5xDØ

>0.5xDØ

Ø >1.5xØ 1 2 3Dimenciones de succion 0.075 0.1 0.15Fondo 0.038 0.05 0.075Nivel de Pozo 0.188 0.25 0.375Nivel min Columna de Agua 1 1 1Borde libre 1 0.5 0.5 0.5Borde libre 2 0.5 0.5 0.5Borde libre 3 0.112 0.15 0.225

2.338 2.45 2.675Long de Succion ∑

4 5 60.2 0.25 0.30.1 0.125 0.150.5 0.625 0.75

1 1 10.5 0.5 0.50.5 0.5 0.50.3 0.375 0.452.9 3.125 3.35

Aditamento

1 2 3 4Diametro (plg) 4.00 6.00Diametro (M) 0.10 0.15

Coeficiente de Velocidad (CHw) 130.00 130.00

Codo radio largo 90 3.44 5.13

Codo radio medio 90 4.50 6.68

Codo radio corto 90 5.22 7.69

Codo 45 2.50 3.74

Curva 90 r/D=1 1/2 2.01 2.99

Curva 90 r/D=1 2.71 3.98

Curva 45 1.27 1.85

Entrada Normal 3.12 4.61

Entrada de borda 4.94 7.44

Valvula de compuerta abierta 1.15 1.71

Valvula de globo abierta 55.67 83.09

Valvula de agunlo abierta 28.16 42.03

Tee de paso directo 3.51 5.23

tee de salida de lado 10.74 15.81

Tee con salidad a ambos lados 4.18 6.00

Longitud equivalente (m)

Longitud equivalente (m)

Valvula de pie con rejilla 42.11 62.85

Valvula de retencion tipo liviano 13.32 19.82

Valvula de retencion tipo pesado 20.85 31.24

Salidad de tuberia 5.07 7.57

5 6 78.00 10.00 12.000.20 0.25 0.30

130.00 130.00 130.00

6.82 8.51 10.20

8.86 11.03 13.21

10.15 12.62 15.09

4.97 6.21 7.44

3.96 4.94 5.91

5.25 6.52 7.78

2.44 3.02 3.61

6.11 7.60 9.10

9.94 12.45 14.95

2.26 2.81 3.36

110.52 137.94 165.37

55.91 69.78 83.66

6.95 8.68 10.40

20.88 25.95 31.02

7.82 9.63 11.45

Longitud equivalente (m)

Longitud equivalente

(m)

Longitud equivalente

(m)

83.58 104.31 125.04

26.32 32.82 39.32

41.64 52.04 62.44

10.07 12.58 15.08