sábado, 7 de abril de 2018

Presion minima necesaria en la red y el diametro de la conduccion

'acometida.bas calcula la presion minima necesaria en una red y el diametro de esa conduccion
cls
alt=2                        'm altura de los puntos de consumo
lon=22                       'm longitud de la conduccion
qs= 1.85    : q=qs*10^(-3)   'caudal                                 l/sg : m3/sg
kk =0.0015  : k=kk/1000      'rugosidad absoluta                      mm  :  m
psm=2       : ps=psm*10^(-4) 'presion de servicio minima necesaria kg/cm2 : kg/m2
ve= 0.6                      'm/sg velocidad maxima
tem=20                       'temperatura del agua en ºC




print "CONSTANTES del AGUA a la temperatura de ";using ("###",tem);"  ";"ºC"


me=1000 - 1.9549*10^(-2) *abs((tem-4))^1.68
print "     me=1000-1.9549*10^(-2)*abs((tem-3.82))^1.68"
print "densidad del agua                      me = ";using ("####.##",me) ;" kg/m3"


vid =2.414*10^-5*10^(247.8/(tem+273.15-140))
print "vid =2.414*10^-5*10^(247.8/(tem+273.15-140))"
print "Viscosidad dinamica            vid =";using ("#.#########",vid);" kg/m·sg"



vi =vid/me   'viscosidad cinematica  m2/sg
print "Viscosidad cinematica    vi =vid/me =";using ("#.#########",vi) ;" m2/sg"
print "_________________________________________________________________"
print "DATOS del DISEÑO de la instalacion"
print "Rugosidad absoluta de la conduccion  k = ";using ("####.####",k*10^3);" mm."

' este valor depende del material empleado y se toma de un catalogo tecnico
print "Velocidad maxima que imponemos         ve = ";using ("####.#  ",ve) ;" m/sg"

' se imponen velocidades pequeñas entre 0.6 y 0.8 m/sg  para asegurarnos que la 'instalacion no hara ruidos molestos. Cuanto menor sea la velocidad el diametro 'saldra mayor.
'la velocidad maxima dependera del material; los modernos materiales plasticos 'admiten velocidades mas altas que los materiales metalicos por sus mejores 'propiedades acusticas. 
print "Presion de servicio minima necesaria  psm = ";using ("####.#",psm);" kg/cm2"

'es la presion optima para el buen funcionamiento de los aparatos sanitarios.
print "Altura de los puntos de consumo       alt = ";using ("####.#  ",alt);"   m."
print "Longitud de la conduccion             lon = ";using ("####.#  ",lon);"   m."
print "Caudal de servicio                     qs = ";using ("####.## ",qs );" l/sg"

'estos tres ultimos datos dependen del diseño de la instalacion proyectada.
print "_________________________________________________________________"



print "CALCULOS"
d=2*sqr(q/ve/3.14159) ' diametro de la conduccion
print "∅ minimo calculado d=2*sqr(q/ve/3.14159) =";using ("####.#",d*1000) ;"mm."


if              dㄑ0.010 then d= 0.010
if d0.010 and d0.015 then d= 0.015
if d0.015 and d0.020 then d= 0.020
if d0.020 and d0.025 then d= 0.025
if d0.025 and d0.030 then d= 0.030
if d0.030 and d0.035 then d= 0.035
if d0.035 and d0.040 then d= 0.040
if d0.040 and d0.045 then d= 0.045
if d0.045 and d0.050 then d= 0.050
if d0.050 and d0.060 then d= 0.060
if d0.060 and d0.075 then d= 0.075

print "DIAMETRO comercial             d =     ";using ("####.# ",d*1000);"mm."
vs=q/3.14159/(d/2)^2
print "Velocidad de servicio   vs=q/3.14159/(d/2)^2 = ";using ("####.##",vs);"m/sg"

re=vs*d*me/vi/1000
print "Numero de Reynolds  re=vs*d*me/vi = ";using ("########.##",re);"kg·m/N·sg2"

f=0.02
do
 f1=f
 f=-2*log(2.51*f1/re + k/3.71/d)/log(10)
loop until abs(abs(f)-abs(f1))f=(1/f)^2

print "     [f1=f]  f=1/((2*log(k/(3.71*d)+(2.51)/(re*sqr(f1)))/log(10))^2)"
print "Factor de friccion   (Colebrook)         f =     ";using ("####.####",f) ;""

pcf=f*(lon+alt)*(vs^2)/(d*2*9.8) ' mca
print "     pcf=f*(lon+alt)*(vs^2)/(d*2*9.8)"
print "Perdida de carga por friccion       pcf = ";using ("####.####",pcf);"  mca"

pcff=(lon+alt)*0.00057*((vs^(7/4))/(d^(5/4)))    'formula de Flamant
print "Perdida de carga por friccion(Flamant) pcff=";using("####.####",pcff);" mca"

c=140  'coeficiente para cobre en la formula de Hazen Williams
pcfh=(lon+alt)*10^-2*10^-3*0.2083*304.8*3.28*(100/c)^1.852 * (qs*15.852)^1.852 / (d*0.03937*1000)^4.8655
print "Perdida de carga  (Hazen-Williams)pcfh = ";using ("####.####",pcfh);"  mca"
pcfh= 1000*1000*(lon+alt)*6.05*(qs*60)^1.852/(c^1.852*(d*1000)^4.8655)
print "Perdida de carga  (Hazen-Williams-2)pcfh =";using ("####.####",pcfh);"  mca"
pcfh=(lon+alt)*(q/(0.278*c*(d)^2.63))^1.852
print "Perdida de carga  (Hazen-Williams-3)pcfh =";using ("####.####",pcfh);"  mca"

prm=psm*10+pcf+alt         'mca
print "PRESION minima en la red prm=psm*10+pcf+alt =";using ("####.###",prm) ;"mca"
print "                           prm*0.1 =";using ("####.###",prm*0.1);"   kg/cm2"
print "                          prm*0.098 =";using ("####.###",prm*0.098);"   bar"
print "      prm*0.098/1.01325 = ";using("####.###",prm*0.098/1.01325);"atmosferas"

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