Problemas. Flujo permanente de fluidos en conductos cerrados

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Problemas. Flujo permanente de fluidos en conductos cerrados. Redes
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En el sistema de la figura, cuando QED = QDC = 280 l/s, determinar:
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1. La presión manométrica en E, en kg/cm²
2. La elevación del depósito B
3. Colocando un válvula a la entrada del depósito C, determinar el golpe de ariete máximo
en la misma para un tiempo de cierre de 5 s.
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Datos:
Rugosidad absoluta en todas las tuberías K = 0,4 mm.
Viscosidad cinemática del agua 10⁻⁶ m²/s
L₁ = 900 m.; D₁ = 60 cm.; L₂ = 300 m.; D₂ = 50 cm.
L₃ = 900 m.; D₃ = 40 cm.; L₄ = 1200 m.; D₄ = 40 cm.
Espesor de la tubería 3 : e = 0,004 m.
Relación módulos de elasticidad en tubería 3 (para el golpe de ariete) : k = 1
Una tubería de 800 m de longitud y 0.4 m de diámetro (espesor 40 mm) interior conecta
dos depósitos con agua. El flujo resultante, causado por la diferencia de niveles entre los
dos depósitos, es de 0.3 m3/s. Las pérdidas secundarias pueden considerarse
despreciables. Se pide lo siguiente:
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Calcular la diferencia de cotas entre las superficies libres de líquido de ambos depósitos.
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Calcular el tiempo mínimo de cierre de una válvula colocada al final de la tubería, para que
la sobrepresión generada no supere los 75 mca.
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Calcular el caudal entre los dos depósitos cuando se conecta paralelamente a la primera
tubería otra de diámetro 0.3 m desde el primer depósito hasta un punto situado a 550 m del
mismo. (Se pueden suponer todos los factores de fricción f de cada tramo iguales).
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Calcular el caudal por cada tubería en paralelo. (Se pueden suponer todos los factores de
fricción f de cada tramo iguales).
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DATOS:
Todas las tuberías son de PVC.
Tómese la viscosidad cinemática del agua como 10⁻⁶ m2/s