MANUAL DE PROCEDIMIENTO PARA EL CALCULO Y …

1 Sistemas hidroneum ticos c. MANUAL DE PROCEDIMIENTO . para EL CALCULO Y SELECCION. DE SISTEMA DE BOMBEO. SISTEMAS HIDRONEUMATICOS DEDICA ESTA PUBLICACION A. TODOS LOS PROFESIONALES ,DOCENTES Y ESTUDIANTES DE. INGENIERIA Y ARQUITECTURA, QUE EN EL DESARROLLO DE SUS. ACTIVIDADES REQUIERAN DE UNA METODOLOGIA DE CALCULO . DE SISTEMAS DE BOMBEO para EDIFICACIONES. ESPERAMOS QUE ESTE COMPENDIO SEA UNA HERRAMIENTA UTIL Y. DE FACIL MANEJO EN EL DESENVOLVIMIENTO DE SUS LABORES. 25 a os a su servicio 2. sistemas ticos INTRODUCCION. El presente trabajo es el resultado de la inquietud de la empresa SISTEMAS HIDRONEUMATICOS. , de contar con un MANUAL el cual recopilara la informaci n de manera breve, concisa, clara y precisa de todo lo referente al C lculo y Selecci n de Sistemas de Bombeo. SISTEMAS HIDRONEUMATICOS, es fundada en 1970, la cual desde entonces ha sido el l der en proyectos, y c lculos y ventas de sistemas de bombeo y/o impulsi n de cualquier l quido en Venezuela.

2 Al celebrar sus 25 a os de fundada nuestra empresa ha querido contribuir a n m s al desarrollo del pa s, con la publicaci n de esta obra de consulta que abarca las diferentes reas b sicas, del bombeo de liquidos espec ficamente, el bombeo de agua. El MANUAL se ha agrupado en 5 cap tulos que descri- ben tanto el funcionamiento como el c lculo de los diferentes medios mec nicos utilizados para bom- bear agua. El Cap tulo I comprende lo referente a los cuatro m todos principales para la determinaci n de la dota- ci n as como tambi n los caudales de bombeo a las diferentes redes de distribuci n de agua. El Cap tulo II presenta de manera resumida las f rmulas y tablas para el c lculo de las presiones reque- ridas as como tambi n las p rdidas de las mismas en redes. El Cap tulo III cubre a grosso modo el dimensionamiento de los diferentes sistemas de bombeo de aguas blancas, como lo son: el sistema de tanque a tanque, el hidroneum tico y los sistemas de presi n constante.

3 El Cap tulo IV trata el dimensionamiento de los sistemas contra incendio seg n las normas COVENIN. El Cap tulo V y ltimo comprende los sistemas de evacuaci n de aguas negras o servidas as como tambi n las aguas de lluvia. Este trabajo se realiz mediante la recolecci n de datos dispersos en cat logos, revistas, manuales, textos, etc., todos los cuales pertenecen a la empresa SISTEMAS HIDRONEUMATICOS Quedamos a su entera disposici n para suministrarles cualquier informaci n adicional que pueda ser susceptible de su inter s, por los tel fonos: (02) - (Masters) o en nuestras oficinas principales en el Edificio Procaste, Avenida Luis de Camoens, S tano, Zona Industrial de la Trinidad en la ciudad de Caracas. 1. sistemas ticos CAPITULO I. DETERMINACION DE LOS CAUDALES DE BOMBEO. DETERMINACION DE LA DEMANDA. Determinar la demanda, es estimar mediante la aplicaci n de un m todo ptimo el consumo promedio diario y el consumo m ximo probable de agua de una red.

4 IMPORTANCIA DE LA DETERMINACION DE LA DEMANDA. La determinaci n de la demanda es muy importante debido a que a partir de sta se establece la capa- cidad o tama o de todas las partes del sistema de suministro de agua. La rata de cambio en la demanda es obviamente inconveniente para el dise o del sistema adecuado a las necesidades de la edificaci n, sta puede llegar a aumentar desde un m nimo (DEMANDA MINIMA) hasta un m ximo (DEMANDA. MAXIMA) en un corto tiempo. Motivado a esto se hace necesario la aplicaci n de m todos de estima- ci n de la demanda, que den resultados acordes con la realidad de consumo del rea o instalaci n(es). CONSUMO SEGUN EL PROPOSITO. Los diversos prop sitos para los cuales el agua es usada se pueden clasificar en dom sticos, industria- les-comerciales, p blicos y contra incendio. El conocimiento de estos es necesario para la efectiva dotaci n de la(s) edificaci n(es).

5 Por ejemplo, los usos industriales, son muy variables y algunas veces tan prolongados como los dom sticos. METODOS para LA DETERMINACION DEL CONSUMO. Existen entre muchos otros, cuatro (4) m todos principales para la determinaci n del consumo de agua, los cuales se listan a continuaci n: METODO DE DOTACIONES (GACETA OFICIAL NORMA SANITARIA). METODO DEL NUMERO TOTAL DE PIEZAS SERVIDAS (DE PEERLES). METODO DE HUNTER (NUMERO DE UNIDADES DE GASTOS).(GACETA OFICIAL NORMA SANITARIA). 2. sistemas ticos A continuaci n se explican cada uno de ellos, seg n las normas oficiales. El anexo A contiene adem s todos los datos concernientes a cada uno de estos m todos. METODO DE LAS DOTACIONES. Este m todo puede ser usado en diversos tipos de edificaciones y se basa en la estimaci n de consumo en venticuatro (24) horas de la red, DOTACION, el resultado se multiplica por un factor K para estimar el Pico M ximo Probable que ocurrir en la red.

6 Las tablas N 1 y (Anexo A) muestran las dotaciones en litros por d a (lpd) correspondientes a las diversas edificaciones. La f rmula N 1 siguiente da el Caudal Medio de Consumo en litros por segundo (lps) y tom ndose en cuenta el factor K, da el Caudal M ximo Probable. Qd = DOTACION * K = LPS (1). donde: Dotaci n: Es la cantidad de lpd correspondiente, seg n la tabla N 1 (anexo A). K: Es un factor que seg n proyecciones de variaci n en la demanda en redes, las cuales se representan en la gr fica N 1 (anexo A), se recomienda estimarse de 8 a 10 seg n: Dotaci n menor a lpd K = 10. entre y lpd K= 9. m s de lpd K= 8. METODO DEL NUMERO TOTAL DE PIEZAS SERVIDAS O METODO DE PEERLES. Este m todo esta basado en registros estad sticos de instalaciones similares, fundados a su vez en estimaciones del consumo aproximado en per odos de consumo m ximo.

7 3. sistemas ticos La tabla N 2 (anexo A) da el factor K de consumo (en GPM * Piezas Servidas) en relaci n al n mero total de piezas servidas y del tipo de edificaci n. para usar esta tabla, debe tenerse el n mero exacto de todas las piezas sanitarias a las cuales servir el sistema de suministro de agua. Con este n mero se entra a la tabla y se ubica el rango al que pertenece, el cual indicar seg n la edificaci n el valor de K. El resultado de multiplicar ambos valores indicar el caudal de bombeo en GPM, el cual l gicamente al ser dividido entre 60 lo indicar en lps. Matem ticamente lo anterior se expresa seg n la f rmula siguiente: Qd = PZ * K = GPM (2). METODO DE HUNTER (NUMERO DE UNIDADES DE GASTOS). La gaceta oficial indica este m todo para el c lculo de la demanda m xima probable, para el c lculo de Picos M ximos en redes de aguas negras y dimensionamiento de las tuber as de la red.

8 Es de hacer notar que su uso se justifica s lo en esos casos y podr ser usado, en c lculo de Picos probables de aguas blancas, s lo en el caso donde predominen piezas sanitarias de flux metro. para edificaciones de uso residencial, este m todo tiende a dar valores del 150% o mas de los obteni- dos por los dos m todos anteriores. Seg n este m todo, a cada pieza sanitaria se le asigna, de acuerdo con su uso y tipo, un n mero, el cual es llamado NUMERO DE UNIDADES DE GASTOS . La tabla N 3 (Anexo A) muestra las unida- des de gastos asignadas a piezas sanitarias tanto de uso p blico como privado. El n mero de unidades de gastos que corresponde a cada pieza o artefacto sanitario no especificado en la tabla N 3 (anexo A), se determinar en funci n del di metro del orificio de alimentaci n correspondiente, seg n la tabla N 4 (anexo A). - PROCEDIMIENTO A SEGUIR EN ESTE METODO: Elabore un diagrama de la tuber a de distribuci n del sistema.

9 Por cada tramo especifique el n mero y tipo de piezas a servir por el mismo. Multiplicar los totales de piezas sanitarias de igual tipo, por su correspondiente n mero de unidades de gastos, seg n la tabla N 3 (anexo A). Totalice todos estos productos parciales. Con el n mero total de unidades de gastos que sirve la red, se busca la capacidad del sistema (lps) en la tabla N 5 (anexo A). 4. sistemas ticos METODO DE UNIDADES DE GASTOS (SEGUN LA FIRMA PACO PUMP Co.). El m todo recomendado por la firma PACIFIC PUMP basado en el m todo de HUNTER, de hecho sigue el mismo PROCEDIMIENTO de c lculo con la variante de que el de la firma se basa en un estudio probabil stico de la posibilidad de uso, al mismo tiempo, de las piezas sanitarias y en funci n de esto se le asigna a las mismas, el n mero de unidades de gastos. Seg n lo expuesto anteriormente y tomando en cuenta lo referente al m todo de Hunter se puede inferir que el m todo de la Pacific Pump Co.

10 Logra dar resultados mas acordes a las exigencias reales de la red. La tabla N 6 (anexo A) muestra las unidades de gastos asignadas a las piezas sanitarias. Con el n mero total de unidades de gastos que sirve la red de distribuci n, la capacidad del sistema (Qd) podr . estimarse por la f rmula siguiente: Qd = 0,081 * (UG)0, 672 = (LPS) (3). donde: UG: N mero total de unidades de gasto. o en su defecto la tabla N 7 (anexo A). 5. sistemas ticos CAPITULO II. DETERMINACION DE LAS CARGAS. GENERALIDADES. para poder entrar en el c lculo de cargas de una red de distribuci n, primero veremos algunas teor as y ecuaciones fundamentales de la hidr ulica. ECUACION DE CONTINUIDAD. La ecuaci n de continuidad es una consecuencia del PRINCIPIO DE CONSERVACION DE LA. MASA, el cual expresa que: para un flujo permanente, la masa de fluido que atraviesa cualquier secci n de un conducto por unidad de tiempo (figura N 1) es constante y se calcula como sigue: w1 * A1 * V1 = w2 * A2 * V2 = w3 * A3 * V3 (kg/seg) (4).