expediente tecnico

1. • BANDA MANTILLA, Heiner
• CALDERON VILLANUEVA Nelson
• CHILON CHILON Jhon
• SALDAÑA VALDIVIA, Huver
• SALAZAR SANDOVAL
• NEYRA CASTAÑEDAAriana
Presentado por:
Ing. Irene del Rosario Ravínez Azañero
“DISEÑO DE SISTEMA DE BOMBEO - RESERVORIO 𝟓𝑴𝟑 Y 12𝑴𝟑”
ESTACIONES DE BOMBEO 02defebrerode2023
UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA
FACULTAD DE INGENIERIA
ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL INGENIERIA HIDRÁULICA
2005 - 2022

2. CALCULOS PARA EL DISEÑO DE SISTEMA DE
BOMBEO - RESERVORIO 𝟓𝑴𝟑
MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE HUALGAYOC – BAMBAMARCA-
CAJAMARCA
AMPLIACIÓN DEL SISTEMA DE BOMBEO DEL SERVICIO DE AGUA POTABLE
DEL CASERIO CARACHABAMBA", C.P. LA COLPA, DISTRITO DE
BAMBAMARCA, PROVINCIA DE HUALGAYOC – CAJAMARCA”_ VALOR
REFERENCIAL : S/. 476,460.15 PRESUPUESTO TOTAL DE OBRA : S/. 524,300.16
PLAZO DE EJECUCIÓN : 60 DÍAS CALENDARIOS (02 MESES)

4. 5.- ALTURA TOTAL DE BOMBEO
CÁLCULO DE PÉRDIDAS DE CARGA EN LA TUBERÍA
DE IMPULSIÓN
ℎ𝑓 = 10.7
𝐿𝐼𝑄𝐵
1.85
𝐶1.85𝐷𝐼
4.85
Datos:
𝐿𝐼: 178.24
𝑄𝐵: 0.000720 𝑚3
/𝑠𝑒𝑔
C: 140
𝐷𝐼: 1" = 0.0254𝑚
𝐻𝐼: 29.92
ℎ𝑓 = 10.7
178.24 (0.000720 𝑚3
/𝑠𝑒𝑔)1.85
1401.85(0.0254 𝑚)4.85
𝒉𝒇 = 18.3898 m
D𝑜𝑛𝑑𝑒:
𝐿𝐼: 𝐿𝑜𝑛𝑔𝑖𝑡𝑢𝑑 𝑑𝑒 𝑖𝑚𝑝𝑢𝑙𝑠𝑖𝑜𝑛
𝑄𝐵: 𝐶𝑎𝑢𝑑𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑏𝑜𝑚𝑏𝑒𝑜
𝐷𝐼: ∅ 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑡𝑢𝑏𝑒𝑟𝑖𝑎 𝑑𝑒 𝑖𝑚𝑝𝑢𝑙𝑠𝑖𝑜𝑛
𝐻𝐼: 𝐴𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑒 𝑖𝑚𝑝𝑖𝑙𝑠𝑖𝑜𝑛
PÉRDIDAS POR FRICCIÓN
PÉRDIDAS LOCALES
ℎ𝐿 = 𝑘𝑖
𝑉𝑠2
2𝑔
Accesorios Cant. k total
Codo 90° 1 1 1
Canastilla 1 6 6
Válvula de pie 1 6 6
k 13
𝑔: 𝑎𝑐𝑒𝑙𝑒𝑟𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑔𝑟𝑎𝑣𝑒𝑑𝑎𝑑
𝑉
𝑠: 𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑠𝑢𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛
ℎ𝐿 = 13
(1.42𝑚/𝑠𝑒𝑔)2
2 ∗ 9.81 𝑚/𝑠𝑒𝑔2
𝑔: 9.81 𝑚/𝑠𝑒𝑔2
𝑉
𝑠: 1.42 𝑚/𝑠𝑒𝑔
𝒉𝑳 = 𝟏. 𝟑𝟑𝟕𝟖𝒎
ℎ𝐿 = 1.3360𝑚
PÉRDIDAS CARGA TOTALES
𝑃𝑐 = 𝑖𝑚𝑝𝑢𝑙𝑠𝑖𝑜𝑛
𝑃𝑐 = 18.38980 m + 1.33780 m 𝑃𝑐 = 19.7276 𝑚
ALTURA DE LA BOMBA
𝐻𝐵 = 𝐻 𝑠𝑢𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛 + 𝐻 𝑖𝑚𝑝𝑢𝑙𝑠𝑖𝑜𝑛 + 𝑃𝑐. 𝑠𝑢𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛 + 𝑃𝑐 𝑖𝑚𝑝𝑢𝑙𝑠𝑖𝑜𝑛
𝐻𝐵 = 1.00 + 29.92 m + 1.678 m + 19. 726 m
𝑯𝑩 = 𝟓𝟐. 𝟑𝟑 𝒎 𝐻𝐵 = 52.324 𝑚
𝑷𝒄 = 𝟏𝟗. 𝟕𝟐𝟖 𝒎

5. 6.- POTENCIA DE LA BOMBA
𝑃𝑜𝑡 =
𝛾 ∗ 𝐻𝐵 ∗ 𝑄𝐵
76𝑛
𝑃𝑜𝑡 =
1000 ∗ 52.33 ∗ 0.000720𝑚3
/𝑠𝑒𝑔
76 ∗ 0.75
𝑷𝒐𝒕 = 𝟎. 𝟔𝟔𝑯𝑷
𝑄𝐵: 𝐶𝑎𝑢𝑑𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑏𝑜𝑚𝑏𝑎
𝐻𝐵: Altura de la bomba
𝛾: 𝑑𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒𝑙 𝑎𝑔𝑢𝑎
DATOS:
𝑄𝐵: 0.000720𝑚3
/𝑠𝑒𝑔
𝐻𝐵: 52.33 m
𝛾: 1000
n: 0.75
1𝐻𝑃 𝑃𝐴𝑅𝐴 𝐷𝐼𝑆𝐸Ñ𝑂
𝑷 = 𝟐𝑯𝑷 𝑷𝑨𝑹𝑨 𝑰𝑵𝑺𝑻𝑨𝑳𝑨𝑹 𝑹𝑬𝑪𝑶𝑴𝑬𝑵𝑫𝑨𝑫𝑶
7.- GOLPE DE ARIETE PARA LA TUBERIA DE
IMPULSION
CALCULO DE LA CELERIDAD “a” PARA TUBERIAS DE PVC
𝑎 =
9900
48.3 + 𝐾
𝐷
𝑒
𝑫𝑶𝑵𝑫𝑬
𝐸: 25000 𝑃𝑉𝐶
𝐾: 106
/𝐸
𝐾: 40
𝐷𝐼: 1" = 0.0254 𝑚
𝑒: 6.70 𝑚𝑚 (𝑃𝑉𝐶)
𝑎 =
9900
48.3 + 40
25.40 𝑚𝑚
6.70 𝑚𝑚
𝒂 = 𝟕𝟎𝟎. 𝟏𝟒 𝒎/𝒔𝒆𝒈
CALCULO DEL TIEMPO
𝑇 = 1 +
𝐾 𝐿 𝑉
𝑔 𝐻𝑚
𝐷𝑂𝑁𝐷𝐸
𝐾: 3.5 𝐿 < 500𝑚
𝐿𝐼: 𝐿𝑜𝑛𝑔𝑖𝑡𝑢𝑑 𝑑𝑒 𝑖𝑚𝑝𝑢𝑙𝑠𝑖𝑜𝑛
𝑉𝐼: 𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑖𝑚𝑝𝑢𝑙𝑠𝑖𝑜𝑛
g : aceleración de la gravedad
Hm: 𝐻𝐼𝑀𝑃𝑈𝐿𝑆𝐼𝑂𝑁 + 𝑃𝐶𝐼𝑀𝑃𝑈𝐿𝑆𝐼𝑂𝑁
𝐷𝐴𝑇𝑂𝑆
𝐾: 3.5 𝐿 < 500𝑚
𝐿𝐼: 178.24
𝑉𝐼: 1.42 𝑚/𝑠𝑒𝑔
g : 9.81 m/𝑠𝑒𝑔2
Hm: 49.65𝑚
𝑎 = 700.137 𝑚/𝑠𝑒𝑔

6. 𝑇 = 1 +
3.5 ∗ 178.24 ∗ 1.42 𝑚/𝑠𝑒𝑔
9.81 ∗ 49.65 𝑚
𝑻 = 𝟐. 𝟖𝟐 𝒔𝒆𝒈
LONGITUD DE TRANSITO DE IMPULSION
𝐿𝑡 =
𝑎 ∗ 𝑇
2
𝐷𝑂𝑁𝐷𝐸
a: 700.14 m/seg
T: 2.82 seg
𝐿𝑡 =
700.14 m/seg ∗ 2.82 seg
2
𝐿𝑡 = 987.21 𝑚 > 𝐿𝐼: 178.24 𝐼𝑀𝑃𝑈𝐿𝑆𝐼𝑂𝑁 𝐶𝑂𝑅𝑇𝐴
𝑳𝑼𝑬𝑮𝑶
𝑆
𝑃
= 2𝐿 ∗
𝑉
𝑔𝑇
𝑆
𝑃
= 2 ∗ 178.24 ∗
1.42 𝑚/𝑠𝑒𝑔
9.81
𝑚
𝑠𝑒𝑔2 ∗ 2.82 𝑠𝑒𝑔
𝑺
𝑷
= 𝟏𝟖. 𝟑𝟏 𝒎
PRESION MAXIMA Y MINIMA DEL GOLPE DE ARIETE
𝑃𝑚𝑎𝑥 = 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑒𝑠𝑡𝑎𝑡𝑖𝑚𝑎 +
𝑆
𝑃
Pmax= 29.92 + 18.31 m
Pmax= 48.23 m
𝑃𝑚𝑖𝑛 = 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑒𝑠𝑡𝑎𝑡𝑖𝑐𝑎 −
𝑆
𝑃
𝑃𝑚𝑖𝑛 = 29.92 m - 18.31 m
𝑃𝑚𝑖𝑛 = 11.61 m
𝑇 = 2.818 𝑠𝑒𝑔
𝐿𝑡 = 987. 1974 𝑚
𝑺
𝑷
= 𝟏𝟖. 𝟐𝟗𝟖 𝒎
VÁLVULA DE PIE PVC
• Las válvulas de pie se
montan al final de la
tubería de succión y
protegen de la suciedad y
el posible reflujo.

7. CALCULOS PARA EL DISEÑO DE SISTEMA DE
BOMBEO - RESERVORIO 12𝑴𝟑
MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE HUALGAYOC – BAMBAMARCA-
CAJAMARCA
AMPLIACIÓN DEL SISTEMA DE BOMBEO DEL SERVICIO DE AGUA POTABLE
DEL CASERIO CARACHABAMBA", C.P. LA COLPA, DISTRITO DE
BAMBAMARCA, PROVINCIA DE HUALGAYOC – CAJAMARCA”_ VALOR
REFERENCIAL : S/. 476,460.15 PRESUPUESTO TOTAL DE OBRA : S/. 524,300.16
PLAZO DE EJECUCIÓN : 60 DÍAS CALENDARIOS (02 MESES)

9. 5.- ALTURA TOTAL DE BOMBEO
CÁLCULO DE PÉRDIDAS DE CARGA EN LA TUBERÍA
DE IMPULSIÓN
ℎ𝑓 = 10.7
𝐿𝐼𝑄𝐵
1.85
𝐶1.85𝐷𝐼
4.85
Datos:
𝐿𝐼: 1693.64
𝑄𝐵: 0.002200 𝑚3
/𝑠𝑒𝑔
C: 140
𝐷𝐼: 2.50" = 0.0635𝑚
𝐻𝐼: 27.98
ℎ𝑓 = 10.7
1693.64(0.002200 𝑚3
/𝑠𝑒𝑔)1.85
1401.85(0.0635𝑚)4.85
D𝑜𝑛𝑑𝑒:
𝐿𝐼: 𝐿𝑜𝑛𝑔𝑖𝑡𝑢𝑑 𝑑𝑒 𝑖𝑚𝑝𝑢𝑙𝑠𝑖𝑜𝑛
𝑄𝐵: 𝐶𝑎𝑢𝑑𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑏𝑜𝑚𝑏𝑒𝑜
𝐷𝐼: ∅ 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑡𝑢𝑏𝑒𝑟𝑖𝑎 𝑑𝑒 𝑖𝑚𝑝𝑢𝑙𝑠𝑖𝑜𝑛
𝐻𝐼: 𝐴𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑒 𝑖𝑚𝑝𝑖𝑙𝑠𝑖𝑜𝑛
PÉRDIDAS POR FRICCIÓN
𝒉𝒇 = 𝟏𝟓. 𝟗𝟏𝟔𝟑𝒎
PÉRDIDAS LOCALES
ℎ𝐿 = 𝑘𝑖
𝑉𝑠2
2𝑔
𝑔: 𝑎𝑐𝑒𝑙𝑒𝑟𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑔𝑟𝑎𝑣𝑒𝑑𝑎𝑑
𝑉
𝑠: 𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑠𝑢𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛
ℎ𝐿 = 19
(0.69𝑚/𝑠𝑒𝑔)2
2 ∗ 9.81 𝑚/𝑠𝑒𝑔2
𝑔: 9.81 𝑚/𝑠𝑒𝑔2
𝑉
𝑠: 0.69 𝑚/𝑠𝑒𝑔
𝒉𝑳 = 𝟎. 𝟒𝟔𝟕𝟑𝒎
PÉRDIDAS CARGA TOTALES
𝑃𝑐 = 𝑖𝑚𝑝𝑢𝑙𝑠𝑖𝑜𝑛
𝑃𝑐 = 15.91629 m + 0.46733 m 𝑷𝒄 = 𝟏𝟔. 𝟑𝟖𝟒𝒎
ALTURA DE LA BOMBA
𝐻𝐵 = 𝐻 𝑠𝑢𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛 + 𝐻 𝑖𝑚𝑝𝑢𝑙𝑠𝑖𝑜𝑛 + 𝑃𝑐. 𝑠𝑢𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛 + 𝑃𝑐 𝑖𝑚𝑝𝑢𝑙𝑠𝑖𝑜𝑛
𝐻𝐵 = 1.00 + 27.98 m + 0.351 m + 16.384 m
𝑯𝑩 = 𝟒𝟓. 𝟕𝟏 𝒎
Accesorios Cant. k total
Codo 90° 1 1 1
Canastilla 1 6 6
Válvula de pie 1 6 6
Válvula de purga 4 1 4
Válvula de aire 2 1 2
k 19
ℎ𝑓 = 15.0625𝑚
ℎ𝐿 = 0.4610𝑚

10. 6.- POTENCIA DE LA BOMBA
𝑃𝑜𝑡 =
𝛾 ∗ 𝐻𝐵 ∗ 𝑄𝐵
76𝑛
𝑃𝑜𝑡 =
1000 ∗ 45.71 ∗ 0.002200𝑚3
/𝑠𝑒𝑔
76 ∗ 0.75
𝑷𝒐𝒕 = 𝟏. 𝟕𝟔𝑯𝑷
𝑄𝐵: 𝐶𝑎𝑢𝑑𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑏𝑜𝑚𝑏𝑎
𝐻𝐵: Altura de la bomba
𝛾: 𝑑𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒𝑙 𝑎𝑔𝑢𝑎
DATOS:
𝑄𝐵: 0.002200𝑚3
/𝑠𝑒𝑔
𝐻𝐵: 45.71 m
𝛾: 1000
n: 0.75
2𝐻𝑃 𝑃𝐴𝑅𝐴 𝐷𝐼𝑆𝐸Ñ𝑂
𝟑𝑯𝑷 𝑷𝑨𝑹𝑨 𝑰𝑵𝑺𝑻𝑨𝑳𝑨𝑹
7.- GOLPE DE ARIETE PARA LA TUBERIA DE
IMPULSION
CALCULO DE LA CELERIDAD “a” PARA TUBERIAS DE PVC
𝑎 =
9900
48.3 + 𝐾
𝐷
𝑒
𝑫𝑶𝑵𝑫𝑬
𝐸: 25000 𝑃𝑉𝐶
𝐾: 106
/𝐸
𝐾: 40
𝐷𝐼: 3" = 0.0635 𝑚
𝑒: 6.70 𝑚𝑚 (𝑃𝑉𝐶)
𝑎 =
9900
48.3 + 40
63.50 𝑚𝑚
6.70 𝑚𝑚
𝒂 = 𝟒𝟕𝟖. 𝟖𝟕 𝒎/𝒔𝒆𝒈
CALCULO DEL TIEMPO
𝑇 = 1 +
𝐾 𝐿 𝑉
𝑔 𝐻𝑚
𝐷𝑂𝑁𝐷𝐸
𝐾: 3.5 𝐿 < 500𝑚
𝐿𝐼: 𝐿𝑜𝑛𝑔𝑖𝑡𝑢𝑑 𝑑𝑒 𝑖𝑚𝑝𝑢𝑙𝑠𝑖𝑜𝑛
𝑉𝐼: 𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑖𝑚𝑝𝑢𝑙𝑠𝑖𝑜𝑛
g : aceleración de la gravedad
Hm: 𝐻𝐼𝑀𝑃𝑈𝐿𝑆𝐼𝑂𝑁 + 𝑃𝐶𝐼𝑀𝑃𝑈𝐿𝑆𝐼𝑂𝑁
𝐷𝐴𝑇𝑂𝑆
𝐾: 3.5 𝐿 < 500𝑚
𝐿𝐼: 1693.64
𝑉𝐼: 0.69 𝑚/𝑠𝑒𝑔
g : 9.81 m/𝑠𝑒𝑔2
Hm: 44.36𝑚

11. 𝑇 = 1 +
3.5 ∗ 1693.64 ∗ 0.69 𝑚/𝑠𝑒𝑔
9.81 ∗ 44.36 𝑚
𝑻 = 𝟏𝟎. 𝟒𝟔 𝒔𝒆𝒈
LONGITUD DE TRANSITO DE IMPULSION
𝐿𝑡 =
𝑎 ∗ 𝑇
2
𝐷𝑂𝑁𝐷𝐸
a: 478.87 m/seg
T: 10.46 seg
𝐿𝑡 =
478.87 m/seg ∗ 10.46 seg
2
𝑳𝒕 = 𝟐𝟓𝟎𝟒. 𝟗𝟑 𝒎 > 𝐿𝐼: 1693.64 𝐼𝑀𝑃𝑈𝐿𝑆𝐼𝑂𝑁 𝐶𝑂𝑅𝑇𝐴
𝑳𝑼𝑬𝑮𝑶
𝑆
𝑃
= 2𝐿 ∗
𝑉
𝑔𝑇
𝑆
𝑃
= 2 ∗ 1693.64 ∗
0.69 𝑚/𝑠𝑒𝑔
9.81
𝑚
𝑠𝑒𝑔2 ∗ 10.46𝑠𝑒𝑔
𝑺
𝑷
= 𝟐𝟐. 𝟗𝟑𝒎
PRESION MAXIMA Y MINIMA DEL GOLPE DE ARIETE
𝑃𝑚𝑎𝑥 = 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑒𝑠𝑡𝑎𝑡𝑖𝑚𝑎 +
𝑆
𝑃
Pmax= 27.98 m + 22.93 m
Pmax= 50.91 m
𝑃𝑚𝑖𝑛 = 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑒𝑠𝑡𝑎𝑡𝑖𝑐𝑎 −
𝑆
𝑃
𝑃𝑚𝑖𝑛 = 27.98 m - 22.93 m
𝑃𝑚𝑖𝑛 = 5.05 m
𝒇𝒐𝒓𝒎𝒖𝒍𝒂 𝒅𝒆 𝑴𝑰𝑪𝑯𝑨𝑼𝑫
L𝒂 𝒕𝒖𝒃𝒆𝒓𝒊𝒂 𝒄𝒍𝒂𝒔𝒆 𝟏𝟎 𝒕𝒓𝒂𝒃𝒂𝒋𝒂 𝒄𝒐𝒏 𝒏𝒐𝒓𝒎𝒂𝒍𝒊𝒅𝒂𝒅 𝒂 𝒆𝒔𝒕𝒂 𝒑𝒓𝒆𝒔𝒊𝒐𝒏
𝑇 = 10. 398𝑠𝑒𝑔
𝐿𝑡 = 2504.4901 𝑚
𝑆
𝑃
= 22.391𝑚

12. VÁLVULA DE PIE PVC VÁLVULA DE PURGA VÁLVULA DE AIRE
• Las válvulas de pie se
montan al final de la
tubería de succión y
protegen de la suciedad y
el posible reflujo.
• Permite evacuar
o purgar pequeños caudales de
aire durante el funcionamiento en
régimen de la conducción.
• Sirve para las evacuaciones de
grandes volúmenes de aire
durante el llenado de las tuberías.