DESARENADOR
DISEO DE DESARENADOR
PROYECTO: ESTRUCTURAS HIDRALICAS EN EL RO CUNAS DESARENADOR
LUGAR : PILCOMAYO PROVINCIA : HUANCAYO DISTRITO : PILCOMAYO
DEPARTAMENTO : JUNIN
DATOS:Q =0.607m3/segCaudal de diseo del Canald =0.5mmDiametro
minimo de la particula a sedimentarW = 5.4
Bj: Bj:cm/segVeloc. Precip. partcula0.054K = 1.25(Coeficiente de
turbulencia)z=0.75talud de canalh =1.5
ING. MUIZ: Las profundidades varian de 1.50 a 4.00 mmProfundidad
inicial asumidav = ERROR:#DIV/0!m/segb =mf =0.40Borde libreS1 =
0.002Pendiente de canal de conduccionS2 = 0.01Pendiente de canal de
limpianm=0.02Rugosidad de mamposterianc =0.015Rugosidad del
concretoh =0.25mAltura de vertederoS =0.04Pendiente longitudinal
desarenadori22.5Angulo de transicion de ingresos12.5Angulo de
transicion de salidaCota fondo canal A =3452.654m.s.n.m
1.-CALCULOS PREVIOS DE DIMENSIONAMIENTO DEL CANALeste diseo sera
para una seccion de MEH para un canal trapezoidal
nprugosidad compuesta
np=0.017b=1y
y=0.39mb=0.78mT=1.37mA=0.42mP=1.76mR=0.24mV=1.45m/s2F=0.74flujo
subcritico
2.-CALCULO DE LA VELOCIDAD CRITICA DE SEDIMENTACION:
Se toma los coeficientes de Camp:a =44v =0.311m/seg
3.-CALCULO DE LA LONGITUD DEL DESARENADOR:Despreciando elefecto
del flujo turbulento sobre la velocidad de sedimentacion.L = h x v
/wL = 8.64m
Considerando el efecto del flujo turbulento sobre la velocidad
de sedimentacion.L = K h x v /wL = 10.80mL = 10.00mAdoptado
4.-CALCULO DEL ANCHO:b = Q/(h x v)b = 1.30mb =
1.70madoptadoVerificamos la velocidad en el tanque:Adoptado
V=0.24m/sV < Vc0.311m/scumple5.-Calculo de tiempo de caida y
tiempo de sedimentacion:Tiempo de caida:t = h/w27.78seg
Tiempo de sedimentacion:t = L/v32.14seg
6.-CALCULO DE LAS LONGITUDES DE TRANSICION:Transicion de
ingreso:L= (T2-T1)/2Tang 0.40m
T2= Ancho del desarenador:L1= Ancho del canal de conducccionL
adoptado =1.50mADOPTADO1.5
ING. MUIZ: Minima longitud de transicionmTransicion de salida:L=
(T2-T1)/2Tang 0.76mT2= Ancho del desarenador:L1= Ancho del canal de
conducccionL adoptado =1.50madoptado1.5
ING. MUIZ: Minima longitud de transicionm
7.-CALCULO DE LA LONGITUD DEL VERTEDOR:L=
Q/C(h)^(3/2)C=1.84Vertederos de pared delgadoL= 2.64mL=
3.20mAdoptado
Calculo de =Se sabe que:2R360LEntonces:L =2R/360R =180 L/(a)
Segn la figura, del triangulo OAB se tiene:Cos = (R-b)/RR =
b/(1-cos)(b)
Igualando las ecuaciones a y b se tiene:/(1-cos) = 180L/b(c)
El segundo miembro de c es una constante por tener valores
conocidos y se resuelve por tanteos
/(1-cos) =180L/b =68.734107.8511=107.8506268818
Calculo de R:R = 180L/2.67m
8.-CALCULO DE LA LONGITUD DE LA PROYECCION LONGITUDINAL DEL
VERTEDERO L1Segn el triangulo OAB, se tiene:
Sen = L1/R Lt = R Sen Lt = 2.49m
9.-CALCULO DE LA LONGITUD PROMEDIO (L'):L' = (L + Lt)/2L'
=6.24m
10.-CALCULO DE LA LONGITUD TOTAL DEL DESARENADOR:LT = Lt + L +
L'LT = Longitud total.Lt = Longitud de la transicion de entrada.L =
Longitud del tanqueL' = Longitud promedio por efecto de la
curvatura del vertederoLT =17.74mLT = adoptado18.00madoptado
11.-CALCULO DE LA CAIDA DE FONDO:Z = L'' x S L'' = L + L'L =
16.24mDZ = 0.65mCota NAID = Cota FC + tirante canalCota NAID =
3453.044m.s.n.mCota NFID = Cota FC - altura desarenadorCota NFID =
3451.154m.s.n.m
12.-CALCULO DE LA PROFUNDIDAD DEL DESARENADOR A LA COMPUERTA DE
LAVADOH = y + h + DZH = 2.54m
Cota NFCS = Cota NFCI -S*LCota NFCS = 3452.622msnmCota NASD =
Cota NFCS+yCota NASD = 3453.012m.s.n.mCota NFFD = Cota
NFID-S*L3450.504m.s.n.m
13.-CALCULO DE LA ALTURA DE LA CRESTA DEL VERTEDERO CON RESPECTO
AL FONDOhc = H - 0.25hc = Altura de la cresta del vertedero con
respecto al fondoH = Profundidad del desarenador frente a la
compuerta de lavado.hc =0.14m
14.-CALCULO DE LAS DIMENSIONES DE LA COMPUERTA DE
LAVADO.Suponemos una seccion cuadrada; o sea: A = LxLLa compuerta
funciona como un orificio, con una descarga de:Q = Cd x Ao 2ghQ =
Caudal a descargar por el orificioCd = Coeficiente de descarga.Cd =
0.60Para paredes delgadasAo = Area del orificio en este caso es
igual al de la compuerta.h = Carga sobre el orificio (desde la
superficie del agua hasta el centro del orificio)g = Aceleracion de
la gravedad = 9.81 m/seg2
Las velocidades de descarga debe fluctuar entre 3 a 5 m/seg y el
tiempo de vaciado no debe sobrepasar de 2 hrsLas compuertas deben
tener una seccion cuadrada
Seleccionamos una compuerta cuadrada de lado:Ancho =1.00mA
=1.00m2Alto =1.00mh = H - Alto/23.04Q =4.63m3/seg
15-.-CALCULO DE LA VELOCIDAD DE SALIDA:V = Q/AoV = 4.63m/seg
