Banco Hidraulico Informe 1

FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL “Año del Diálogo y la Reconciliación Nacional”

INTEGRANTES: Avalo Medina Lesny kattet Benites Ayosa Miriam Morán Alemán Harriz Purizaca Vasquez Edwin Sisniegas Guaylupo Luis Yanayaco Sandoval Dante

DOCENTE: Ing. Mario Eduardo Sosa Espinoza

CURSO: Mecánica de Fluidos I

CICLO/GRUPO: V-“A” FILIAL _ PIURA 2018

MECÁNICA DE FLUIDOS I

RESUMEN ......................................................................................................... 3 INTRODUCCIÓN ............................................................................................... 5 FECHA ............................................................................................................... 6 HORA ................................................................................................................. 6 LUGAR ............................................................................................................... 6 FUNCIONAMIENTO DEL BANCO HIDRÁULICO .............................................. 7 SISTEMA DE BOMBEO .................................................................................. 8 SISTEMA DE RED PRINCIPAL .................................................................... 15 REDES SECUNDARIAS ............................................................................... 18 SISTEMA DE MICRO MEDICIÓN................................................................. 20 TABLERO DE CONTROL ................................................................................ 22 ANEXOS…………………………………………………………………………. 24

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RESUMEN En nuestra semana de clases de mecánica de fluidos I en compañía del ing. Mario Eduardo Sosa Espinoza nos invitó a realizar la visita al Laboratorio banco hidráulico – Sencico Filial Piura. Al encontrarnos ya en el lugar, observamos detalladamente la instalación del banco hidráulico, que se ha construido para la carrera técnica de operación y mantenimiento de redes de agua y alcantarillado. también nos mostró cuatro tipos de válvulas: válvula de bola, válvula de compuerta, válvula check y válvula de pie.

Válvula de Bola

Válvula de Compuerta

Válvula Check

Válvula de Pie

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INTRODUCCIÓN El Banco Hidráulico, es un sistema que está diseñado para realizar simulaciones del comportamiento hidráulico del agua potable. Construido exclusivamente para el profesional técnico en GESTIÓN DE REDES DE AGUA POTABLE Y AGUA RESIDUAL, quien tiene competencias para gestionar la operación y mantenimiento de sistemas de recolección de agua residual, así como de sistemas de distribución de agua potable. Todo ello conforme a las políticas de la empresa y a las normas de salud, calidad, cuidado del medio ambiente y seguridad vigentes. En este presente informe. Tiene como objetivo presentar todo lo entendido, lo visualizado en el banco hidráulico, junto con el docente Mario Eduardo Sosa Espinoza, al banco hidráulico instalado en el instituto superior técnico Sencico – Piura. Al realizar el siguiente informe ha sido muy interesante, ya que nos ha permitido conocer la importancia, de cada uno de los componentes involucrados en el sistema hidráulico de agua potable. Así permitiéndonos tener un conocimiento de cómo es el funcionamiento de una red de agua potable y así poder proveer alguna falla en la red de agua potable.

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Banco Hidráulico

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FUNCIONAMIENTO DEL BANCO HIDRÁULICO Instalación del banco hidráulico de operación y mantenimiento de redes de agua y alcantarillado. Este sistema consta de 04 Fases principales: 1.- Sistema de bombeo: Presenta como se impulsa el agua potable, a través de un sistema de tuberías. Esta fase está conformada por una bomba centrífuga; la cual es accionada por un motor de 25 caballos de fuerza. Este componente está unido a dos líneas principales: La línea de Succión y la Línea de impulsión  La Línea de succión. - Cumple la función de transportar el agua hacia el centro del impulsor de la bomba.  La Línea de impulsión. - Se encarga de recibir el agua succionada por la bomba, para direccionarla a las redes de agua potable. 2.- Sistema de Red principal: Simula el comportamiento del agua potable, con los diferentes componentes que se encuentran en una red primaria. Estos equipos son: Válvula compuerta, Válvula mariposa, Válvula anular, Válvula de purga de aire y accesorios como juntas auto portantes, niples, codos y llaves de paso. 3.- Redes Secundarias: Simula el comportamiento del agua potable en una red secundaria. En la fase encontramos componentes como: Válvulas reguladoras de presión y válvulas mariposas manuales; que nos permiten controlar el paso del agua. Las cuales tienen un sistema de recirculación en el que su punto inicial y final se encuentran en un tanque de almacenamiento con una capacidad de 5 mil litros. El cual es censado por un equipo que nos permite medir el nivel del agua. 4.- Sistema de Micro Medición: Representa una conexión domiciliaria en la cual se pueden describir los accesorios respectivos que son:

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La una

válvula auxiliar, conexión domiciliaria.

válvula

telescópica. Que

conforman

FASE N° 1: SISTEMA DE BOMBEO

SUCCIÓN: Conectado con un Niple, a un tanque de almacenamiento de agua potable. El niple tiene un briga superior, que está unido a todo el sistema desde el inicio hasta el sistema de bombeo para poder succionar a todo el circuito.

Componente principal: Válvula Compuerta es aquella que genera el control manual del ingreso de agua potable hacia el sistema del banco hidráulico.

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. Es importante, porque si se presentase una falla, en el cual sea necesario cerrar el circuito. Y trabajar en ella. Lo ideal sería cerrar automáticamente la válvula para evitar el pase de agua, y poder trabajar en la solución de la falla.

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Filtro Tipo Y.- Retiene los residuos mayores a 2 milímetros de basura.

Tiene incorporado una canastilla, en el cual debe tener un mantenimiento preventivo cada cierto tiempo. (Por lo menos cada dos meses después del funcionamiento del sistema)

La parte en la que se conecta con la bomba centrifuga existen 2 Niples

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Niple externo: Sujeta los soportes hacia el piso y dan la linealidad para poder tener una succión adecuada.

La succión será monitoreada siempre por un sensor de presión

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Importante, Que la succión mantenga siempre una presión constante, de tal forma que cuando la impulsión genere el ingreso al sistema del banco hidráulico, pueda trabajar sin ningún problema y así el equipo no presente fallas. Y con estos registros tanto en la succión y la expulsión podremos monitorear de forma visual, por si ocurriese algún problema poder apagar mediante el tablero de control el equipo de bombeo.

Equipo de bombeo: Motor: Equipo de Potencia eléctricamente para dar el funcionamiento a la bomba.

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HPS,

trabaja

Motor eléctrico, Tiene una tensión de 440, la cual hace que de forma trifásica genere el pare eléctrico respectivo que hace girar el rotor.

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Una vez que el rotor gire, comienza el acoplamiento junto con la unión de la bomba, “el giro del impulsor”. Bomba Centrifuga: Es la que tiene la succión del agua del tanque de 5 metros cúbicos, y por la impulsión envía el agua hacia todo el sistema hidráulico del banco

Línea de IMPULSIÓN o descarga: Componentes: 1 ampliación (conectada a la impulsión), 02 codos de 45, Un niple, una junta de expansión y una válvula check

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Dentro del sistema se encuentra instalado: Válvula de purga de aire. En el cual se presentan dos fenómenos: El Golpe de Ariete y cavitacion

La Cavitación.- Es el fenómeno que hace que se genere burbujas de aire

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dentro del sistema, las burbujas de aire hacen que mediante sus partículas, choquen al impulsor malográndolo a corto plazo. Para evitar eso, es necesario utilizar una válvula, que cuando funciona la impulsión, bota todo el aire que tiene por dentro, de forma que la tubería se mantenga solo llena de agua.

Golpe de Ariete: Cuando la bomba está funcionando, y está enviando el flujo hacia el sistema. Cuando paraliza, hace que el flujo tenga una presión negativa. Es decir, el agua retorna hacia la estación de bombeo y cuando retorna el agua con la misma presión, hace que todo el golpe lo reciba el impulsor de la bomba, cuando llega al impulsor de la bomba, deteriora el eje y por lo tanto se malogra. La válvula check es una vez que la bomba paralice y venga la presión negativa hacia el motor o la bomba, se mantenga hasta la válvula, y este cierra la dirección negativa de tal forma que la línea se mantenga llena y se evite el golpe de ariete.

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SEGUNDA FASE: RED PRINCIPAL: Se encuentran Sistemas de Niples montados en accesorios: Válvula Compuerta, Medidor de caudal electromagnético, válvulas de control: Anular tipo mariposa, válvulas de purga de aire y medidores mecánicos. 

Válvula compuerta: Tiene la característica de ser apertura y cierre, después de la impulsión de la bomba en la primera fase, el agua tiene que tener un control principal, internamente tiene un plato del tamaño del diámetro interno de la tubería, de 4 pulgadas. Se necesita hacer un mantenimiento a la bomba, sin que afecte el sistema hidraulico, se cierra la válvula principal, se cierra el circuito.

Medidor de caudal, electromagnético .- (Para saber cuánto de flujo se le da a una ciudad) Mide el caudal mediante un campo electromagnético Por formula Velocidad por volumen es igual al caudal Parámetros principales: Volumen acumulado, el caudal y la velocidad instantánea Importante, Para determinar cuánto de agua se abastece a la ciudad.

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Válvula con actuador electrico, tipo mariposa: Tiene un que ajusta el sistema, (el eje que tiene es vertical).

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espacio

distante,

La presión Válvula anular reguladora de presión: Tiene un actuador eléctrico y puede trabajar de forma manual o automática, regula presión que se quiere, aguas abajo.

Válvula de purga de aire: Es de 2 pulgadas de doble efecto; hace que el sistema al momento de empezar su bombeo, llena las tuberías de agua en el cual se detecta un flujo turbulento en el la cual se combina el espacio de aire que tiene la tubería con el agua que empieza a llenarse el sistema.

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Medidor de Caudal Mecánico con Turbina Se utilizaba antes de que existieran tecnologías de punta. (Como el medidor electromagnético) Importante, No necesita de energía eléctrica

El proceso de descarga siempre va ser que el circuito cierre. 

En la parte superior del niple vertical se encuentra el equipo medidor de presión, controla el bombeo, lo cual reporta datos de presión que tienen las salidas del circuito hasta su descarga.

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TERCERA FASE: REDES SECUNDARIAS Válvula tipo Mariposa con Palanca: Funciona realizando un giro de noventa grados de la palanca, siempre que se presione el seguro de extremo.

Válvula reguladora de presión: en la parte superior de la válvula hay un perno con el cual se puede regular la presión (se regula de manera manual).

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Soporte auto portante, ayuda a realizar un desmontaje fácil, en cada componente de fase de la línea.

Dos reducciones

Es importante para poder tener un circuito controlado.

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CUARTA FASE O FASE FINAL: CONEXIÓN DOMICILIARIA

SISTEMA DE MICRO MEDICION – MEDIDOR FINAL: Registra el consumo del domicilio.

Válvulas telescópicas: Permite regular en la forma que podamos montar el medidor donde se registra el volumen de forma fácil.

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Válvula auxiliar: es la que genera el acople, junto con la telescópica. En medio de las dos válvulas se encuentra el medidor. Hace que cuando se requiera algún registro de agua, lo único que se genera es la apertura de las válvulas tanto telescópica como auxiliar, y una vez que ya haya el pase en el circuito de esta tubería, el medidor automáticamente va comenzar hacer el conteo, este medidor es de chorro múltiple (genera un pulso magnético).

TABLERO DE FUERZA O DE CONTROL

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Encontramos los componentes que hacen el funcionamiento de toda la

instrumentación que hay en las cuatro fases de este BANCO HIDRAULICO

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