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MEMORIA DE CÁLCULO
“MEJORAMIENTO DE LA INFRAESTRUCTURA DE LA INSTITUCION EDUCATIVA DE EDUCACION BASICA REGULAR VIRGEN DE FATIMA, DISTERITO DE SAN SEBASTIAN, CUSCO – CUSCO” SISTEMA DE BOMBEO HIDRONEUMATICO DE AGUA
1. INTRODUCCION El presente informe técnico está referido a la realización de la memoria de cálculo para seleccionar los elementos componentes de un sistema de impulsión de agua por medio de un sistema hidroneumático de agua para la Institución Educativa De Educación Básica Regular Virgen De Fátima.
2. OBJETIVOS El estudio tiene los siguientes o!etivos" •
•
•
Determinar las capacidades de los elementos componentes del sistema de omeo hidroneumático. Estalecer un diagrama de operación a través de un diagrama #$Id de operación. Estalecer la lista de elementos componentes
3. EVALUACIÓN INSTALACIÓN DE SISTEMA HIDRONEUMÁTICO. En esta sección se hará una evaluación técnica para la instalación de un sistema %idroneumático de omeo de agua.
3.1.
Principio ! "#ncion$%i!n&o. &os sistemas hidroneumáticos se asan en el principio de compresiilidad o elasticidad del aire cuando es sometido a presión. El agua 'ue es suministrada desde el acueducto p(lico u otra fuente )acometida*+ es retenida en un tan'ue de almacenamiento, de donde+ a través de un sistema de omas+ será impulsada a un recipiente a presión )de dimensiones - caractersticas calculadas en función de la red*+ - 'ue contiene vol(menes variales de agua - aire. /uando el agua entra al recipiente aumenta el nivel de agua+ al comprimirse el aire aumenta la presión+ cuando se llega a un nivel de agua - presión determinados+ se produce la se0al de parada de la oma - el tan'ue 'ueda en la capacidad de aastecer la red+ cuando los niveles de presión a!an+ a los mnimos preestalecidos+ se acciona el mando de encendido de la oma nuevamente.1
3.2.
Co%pon!n&!' !( 'i'&!%$ )iron!#%*&ico El 2istema %idroneumático deerá estar construido - dotado de los componentes 'ue se indican a continuación" 3. 4n tan'ue de presión+ el cual consta entre otros de un orificio de entrada - otro de salida para el agua )en este se dee mantener un
sello de agua para evitar la entrada de aire en la red de distriución* uno para la in-ección de aire en caso de faltar el mismo. 9. 4n n(mero de omas acorde con las e:igencias de la red )una o dos para viviendas unifamiliares - dos o más para edificaciones ma-ores*. ;. Interruptor eléctrico para detener el funcionamiento del sistema+ en caso de faltar el agua en el estan'ue a!o )#rotección contra marcha en seco*. <. &laves de purga en las tueras de drena!e. =. Válvula de retención en cada una de las tueras de descarga de las omas al tan'ue %idroneumático. >. /one:iones fle:iles para asorer las viraciones. ?. &laves de paso entre la oma - el e'uipo hidroneumático, entre éste el sistema de distriución. @. Aanómetro. . Válvula de seguridad. 3C. Dispositivo para control automático de la relación aireagua. 33. Interruptores de presión para arran'ue a presión mnima - parada a presión má:ima+ arran'ue aditivo de la oma en turno - control del compresor. 39. Indicador e:terior de los niveles en el tan'ue de presión+ par a la indicación visual de la relación aire1agua. 3;. alero de potencia - control de los motores. 3<. Dispositivo de drena!e del correspondiente llave de paso.
tan'ue
hidroneumático+
con
su
3=. /ompresor o cargador de aire 'ue reponga el aire perdido en el tan'ue hidroneumático. 3>. Filtro para aire+ en el compresor o e'uipo de in-ección #ara la selección de este sistema se dee tener en cuenta lo siguiente" •
•
•
/uando se instale un e'uipo %idroneumático dee disponerse de una cisterna con capacidad mnima igual a la dotación diaria del edificio. &a capacidad de la oma dee ser igual a la má:ima demanda simultánea del edificio. Ba!o condición de má:ima demanda las omas tendrán intervalos mnimos de reposo de 3C entre arran'ues sucesivos.
&a presión mnima del tan'ue hidroneumático dee ser tal 'ue garantice la presión mnima de = &spulg9 en el aparato menos favorecido. #ara pe'ue0as - medianas instalaciones de este sistema la presión entre la má:ima - mnima en los tan'ues neumáticos dee ser de 3= a 9C &spulg9. #ara grandes instalaciones dee ser de 9C a =C &spulg9.
De la figura 3@.; seg(n los datos considerados otenemos" Vt H C.>m; C.C?>>> m; ?>.> lt.9C 6alones. /onsideramos por seguridad un tan'ue de ;C 6alones.
S!(!cci,n !( co%pr!'or.0c$r$or ! $ir! Hir*#(ico. 2iendo la función del compresor la de reemplazar el aire 'ue se pierde por asorción del agua - por posiles fugas+ su tama0o es generalmente pe'ue0o. Dee vencer una presión superior a la má:ima del sistema+ - su capacidad no pasa de pocos pies c(icos de aire por minuto. &a figura JL C9 muestra el arreglo tpico de una instalación de omeo hidroneumático.
2e usara un tan'ue %idroneumático de ;C 6alones+ 3>M de diámetro : ; de altura. 2e usara un cargador hidráulico de aire 99= 7 seg(n tala en reemplazo de e'uipo de aire comprimido. El gasto de omeo de dise0o es de C.> m;hr. &a potencia de las omas será de 3.= %# con eficiencias de @=N. /onsiderar todos los elementos de cone:ión - control seg(n plano #$ID.