RED CERRADA CON ACCESORIOS RESUELTO CON SOLVER DE EXCEL

 

RED CERRADA CON ACCESORIOS RESUELTO CON LA HERRAMIENTA SOLVER DE EXCEL 

Ejemplo : En la red mostrada en la figura, la válvula en la tubería 2-3 está parcialmente cerrada y produce una pérdida de carga igual a 10V2-3^2/2g.La altura de presión en el nudo 1 es 40 m de columna de agua. Para los datos indicados, determinar el caudal en las tuberías del sistema, así como la altura de presión en el nudo 4. La red está dispuesta en un plano horizontal.Viscocidad cinemática =10^-6 m2/s

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Solución :

QT= 60+40+30+30+40 = 200 l/s

Paso 01: Asumir los caudales que circulan por la tubería 1, 2, 3, 4, 5 , 6 y 7 en l/s, cumpliendo la ecuación de continuidad en cada nodo.

Paso 03: Determinamos el área para cada una de las tuberías. 
A=3.1416D^2/4

Paso 04: Calculamos la velocidad para cada una de las tuberías en m/s 
V = Q/A

Paso 05: Calculamos el número de Reynolds para cada una de las tuberías. 
Re=V x D /visc.cinemática

Paso 06: De la fórmula de Barr para determinar el coeficiente de fricción :
1/raiz(f) = -2 log(K/(3.7*D) + 5.1286/Re^0.89)
RHS=-2 log(K/(3.7*D) + 5.1286/Re^0.89) 

Paso 07: Calculamos el coeficiente de fricción para cada una de las tuberías.

Paso 08: Calculamos las pérdidas por fricción en las tuberías 1,2, 3, 4, 5,6 y 7 con la ecución de Darcy .
hf = f L/D V^2/(2g)
A la tubería 2 la pérdida de carga total = hf + la pérdida de carga local,  producido por la válvula.

RESULTADOS:

Altura de presión en el nudo 1 = 40 m 

Altura de presión en el nudo 4 = 42.765 m

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