Bombeo de Desagües Sanitarios con DESAGÜES Versión 3.0


 

Transcripción

Determinación del Caudal de Bombeo de Aguas Residuales

En la versión 3.0 de DESAGÜES, nuestro programa para el diseño de desagües sanitarios y pluviales, hemos incorporado la herramienta para el diseño de la cámara de bombeo así como del sistema de bombeo que pudiera ser requerido en cualquiera de tus proyectos de evacuación de aguas residuales en edificios. Característica ésta que había sido ampliamente solicitada por nuestros clientes.

De esta forma verás ahora en la ficha proyecto, el botón en el panel Bombeo, con el cual podrás acceder a esta herramienta, siendo único requisito que tu proyecto cuente con una red sanitaria ya definida y calculada, para que esté habilitado.

En esencia el proceso de diseño es bastante simple y para demostrártelo utilizaremos nuestro conocido ejemplo de vivienda multifamiliar en el que verás que la red sanitaria, una vez realizamos su cálculo y diseño, genera un total de 460 unidades de descarga. Aquí supondremos que, por motivos de elevación, es requerido un pozo de bombeo de aguas residuales para desalojar el agua afluente a su punto de descarga.

Al pulsar el botón accedemos al diálogo de diseño del sistema de bombeo.

Aquí verás, primero que nada, que el programa se encarga de convertir esas unidades de gasto totales de la red de evacuación de aguas residuales, a caudal o gasto afluente al pozo de bombeo.

Esta conversión se realiza a partir de la tabla de gastos probables de HUNTER seleccionada para el proyecto.

Como verás aquí en la ficha Configuración, en el cuadro Conversión de Unidades de Descarga, se ha incorporado la tabla original de HUNTER por defecto pero, si en tu país se utilizan otros valores, tienes la opción de modificarla, afectando estos valores de gasto originales por un factor que introducirías aquí, pulsando este botón. En este caso, como verás, hemos aplicado un factor de reducción a los valores originales.

También puedes realizar la importación de datos desde archivos de Excel. Para ello pulsa este botón.

Selecciona el archivo.

Y luego, selecciona la tabla y los campos correspondientes a las unidades de descarga y gastos probables para piezas de tanque y piezas de válvula con sus respectivas unidades.

Al pulsar Aceptar los verás ya en la tabla a ser utilizada en la conversión.

En nuestro caso mantendremos la tabla original. Así que pulso Cancelar.

Adicionalmente ten en cuenta que, si en tu proyecto predominan las piezas de válvula, debes activar esta casilla de forma tal de indicarle al programa que utilice los valores en la última columna de la tabla de HUNTER.

Diseño del Pozo de Bombeo de Aguas Residuales

Definido el caudal afluente a la cámara de bombeo de aguas residuales, lo siguiente que se realiza es la estimación del caudal de bombeo correspondiente el cual, por defecto en el programa, se obtiene a partir de la recomendación general de que debe ser igual al doble de dicho caudal entrante a la fosa.

Pero, en caso de que no estés de acuerdo con este criterio, puedes fácilmente anular este cálculo automático activando esta casilla. Con lo cual podrás ahora introducir el valor que estimes conveniente para los cálculos a realizar a continuación.

Para el ejemplo mantendremos el cálculo automático, así que lo desactivamos.

Luego verás que se ofrece la opción de considerar dos configuraciones para el sistema de bombeo.

La de fosa húmeda, con equipos de bombeo sumergibles o la de cámara seca con equipos ubicados en el exterior.

En realidad aquí la diferencia en cuanto al cálculo realizado es que en el primer caso no tendrás disponible el botón de diseño de la tubería de succión al equipo de bombeo de aguas residuales.

Aquí a la derecha, en el cuadro superior, está la información necesaria para realizar la determinación del volumen requerido en la cámara de bombeo de aguas residuales.

Puedes seleccionar por la geometría en planta circular, en cuyo caso debes especificar el diámetro.

O la rectangular, o, cuadrada, en la que especificarás su largo y ancho tal como haré yo para este ejemplo.

Después es necesario introducir las alturas de borde libre que estimes conveniente así como la altura de volumen muerto en función de las características del equipo de bombeo de aguas servidas que estés pensando utilizar.

Así estaríamos listos para obtener el volumen total de la cámara de aguas servidas cuando pulsamos el botón calcular.

Obviamos por ahora este mensaje. Cuando diseñemos el equipo de bombeo veremos que no se presenta más.

Vemos que se requieren unos 4 metros cúbicos de volumen de pozo de bombeo. Pero, como sabrás, este volumen es dependiente del número de arranques que especifiques para el equipo por hora.

En este caso lo dejé en el valor por defecto de seis, pero observa el cambio si lo incremento ahora a ocho y recalculo. El volumen, como era de esperarse, es menor.

Claro que la altura útil ha sido calculada en función a los parámetros establecidos previamente pero, si así lo deseas, puedes también anular el cálculo automático e introducir el valor que estimes adecuado a tu diseño, activando esta casilla.

Vale destacar que puedes modificar las unidades de volumen también desde la ficha configuración, cuadro unidades.

Cálculo del Equipo de Bombeo de Aguas Residuales

Después verás que en el cuadro inferior, además de los valores de caudal afluente y de bombeo que ya hemos revisado, están los parámetros requeridos para realizar el cálculo y diseño de las tuberías de succión y descarga, así como del parámetro requerido para la selección del equipo de bombeo de aguas residuales: la altura de bombeo.

Por lo tanto, debes especificar la altura estática de bombeo, teniendo en cuenta que este valor debe ser igual a la diferencia de elevación, o cota, entre el punto más alto de la línea de descarga y el nivel mínimo de agua en la cámara de bombeo de aguas residuales.

Luego, para los efectos de cálculo de la potencia de la bomba, especificamos la eficiencia.

Como es necesario conocer las pérdidas de carga en el sistema debemos, en este caso, realizar el diseño de la tubería de descarga pulsando este botón.

Este diálogo nos permite seleccionar el diámetro de la tubería desde esta lista de diámetros disponibles en el proyecto.

Y la cual se basa en los valores que hayas previamente creado aquí en la librería de diámetros en la ficha Configuración.

Aquí especificarás también el coeficiente de fricción en la fórmula de Hazen y Williams a utilizar en los cálculos.

Ya que estamos aquí, observa en el cuadro Cálculo de Pérdidas Localizadas, las dos opciones disponibles para obtener las pérdidas por accesorios en el diseño.

Cuando la opción es por Longitud Equivalente deberás, para cada uno de los diámetros que crees en la librería de diámetros, especificar los valores de longitud equivalente para cada uno de los accesorios incorporados en el programa.

También, si quieres simplificar el trabajo, tienes la opción de cálculo por incremento de la longitud real de tubería y, en cuyo caso, debes especificar aquí el porcentaje de incremento.

Nota que, cuando esta segunda opción está seleccionada, en el diálogo de diseño de tuberías no se presentará la lista de accesorios instalados en ella.

En este ejemplo, y es lo que recomendamos hacer siempre, nos quedamos con el criterio de longitud equivalente.

Especifico aquí las cantidades de accesorios.

Y pulso el botón calcular.

Aquí vemos que el diámetro especificado genera muy altas velocidades. Mayores a la recomendación general de 3 m/s.

Así que cambio y recalculo hasta obtener el resultado esperado.

De esta forma tengo diseñada la tubería de descarga con la determinación correspondiente de sus pérdidas totales las cuales, como siempre, puedo anular y modificar activando esta casilla e introduciendo el valor que considere adecuado.

Finalmente queda es pulsar el botón calcular para realizar la determinación de la altura de bombeo y potencia.

Recuerda que, si optamos por la opción de equipos no sumergibles, tendremos que realizar el mismo proceso de cálculo y diseño para la tubería de succión.

Así tenemos diseñada la cámara y bomba de aguas residuales para este proyecto.

Presentación de Resultados del Diseño

Para la presentación de los parámetros y resultados te puedes dirigir a la ficha Resultados y, verás ahora, en el panel memorias, este botón. El cual te da acceso a otra nueva característica del programa: las tablas resumen del proyecto.

Aquí verás que al final está la tabla De Fosa de Succión y Bombeo.

Igualmente está la tabla de cálculo de longitudes equivalentes para las tuberías de succión y descarga, si es que has escogido este método para el cálculo de pérdidas de carga.

Como siempre, tienes la opción para imprimir estas tablas o exportarlas a un archivo de Microsoft Excel para poder darles el formato de tu preferencia.

De esta forma tienes ahora una útil herramienta para simplificar el proceso de diseño del pozo de bombeo de aguas residuales en tus proyectos de desagües sanitarios.