RED CERRADA DE DOS CIRCUITOS
2. En la red mostrada en la figura, calcular la distribución de gastos en cada tubería. En la tabla, a representa el coeficiente de la fórmula h= aQ^2, para la pérdida, donde Q en m3/s y h en m.
Pasos a seguir :
1. Identificación de los nodos para definir los tramos
Para este ejemplo ya tenemos identificados los nodos que son nodo 1 , 2 , 3 y 4.
2. Preestablecer el sentido del flujo
Vamos a decir que el sentido de flujo va desde el nodo 1 hacia el nodo 2, del nodo 2 hacia el nodo 3, del nodo 1 hacia el nodo 3, del nodo 1 hacia el nodo 4 y del nodo 4 hacia el nodo 3.
3. Definir los circuitos
En este caso se tiene 2 circuitos que son : circuito I y circuito II.
4. Definir el recorrido del flujo en sentido horario
El sentido de flujo preestablecido en el paso 2, vamos a ver cuales coinciden con el sentido horario.Si el sentido de flujo es horario el caudal asimido tendrá un signo postivo (+) y si el sentido de flujo es antihorario el caudal asumido va a tener un signo negativo al momento de llenar mi tabla para realizar el método.
Para el tramo 1-2 vemos que el sentido de flujo es horario por lo tanto ese caudal asumido va a ser positivo, el tramo 2-3 coincido con el sentido horario por lo tanto el caudal asumido va a ser positivo, sin embargo el tramo 1-3 tiene sentido antihorario por lo tanto ese caudal asumido va a ser negativo.
Ahora me ubico en el circuito II, vemos que el tramo 1-3 que es el tramo comón entre el circuito I y II, mientras para el circuito I tiene un sentido de flujo antihorario por lo tanto el caudal asumido en ese tramo es negativo. En el circuito II el tramo 1-3 tiene un sentido de flujo horario por lo tanto ese caudal va a ser positivo, el tramo 1-4 va a tener un sentido de flujo antihorario por lo tanto el caudal asumido es negativo y el tramo 3-4 va a tener un sentido de flujo horario por lo tanto ese caudal va a ser positivo.
5. Asignar caudales iniciales a cada uno de los tramos
Vamos asumir caudales de tal manera que se cumpla la ecuación de continuidad en los nodos, es decir si al nodo 1 vemos que está ingresando 1000 l/s de caudal, voy a distribuir esos 1000 l/s a los nodos 2, 3 y 4. voy asumir que del nodo 1 hacia el nodo 4 va a circular 500 l/s, del nodo 1 hacia el nodo 3 va a circular 400 l/s, del nodo 1 hacia el nodo 2 va a circular 100 l/s, de tal manera que si sumo los caudales que salen del nodo 1 que son: 500 l/s hacia el nodo 4 + 400 l/s hacia el nodo 3 + 100 l/s hacia el nodo 2 =1000 l/s
Ahora nos ubicamos en el nodo 2, vemos que hacia el nodo 2 está ingresando 500 l/s y también está ingresando 100 l/s que viene del nodo 1, entonces en total en el tramo 2-3 va a circular un total de 600 l/s.
En el nodo 3 está ingresando 600 l/s que vienen del nodo 1 y 400 l/s que viene del nodo 1 y 600 l/s que viene del nodo 2 ( 600 l/s vienen del nodo 2 + 400 l/s que vienen del nodo 1 ahí tengo 1000 l/s van a ingresar hacia el nodo 3), pero hay una demanda de 700 l/s, de tal manera que del nodo 3 hacia el nodo 4 le queda 300 l/s que van a ir hacia el nodo 4.
En el nodo 4 vemos que 500 l/s vienen del nodo 1 y 300 l/s vienen del nodo 3 de esta manera vemos qué están ingresando 800 l/s y es la demanda que existe en el nodo 4 con esto hemos terminado con los 5 pasos mencionados.
...excelente! ✌️
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