Avances en la hidráulica de redes de distribución de agua potable - page 81

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A
spectos
hidráulicos
de
la
calidad
del
agua
potable
en
las
redes
de
distribución
se despeja la velocidad
u
que daría un
Re
= 2,000:
u
d
v
2000
Re 2000
=
=
1. 3.38
El número de Peclet correspondiente a esta velocidad sería:
Pe
d
v d
v
2000
2 1000
Re 2000
f
f
=
=
=
1. 3.39
donde
v
es la viscosidad cinemática del agua, que es del orden de 10
-6
m
2
/s. Dado
que el valor de
ε
es del orden de 10
-9
m
2
/s,
Pe
calculado por (1.3.39) sería del orden de
10
6
m
2
/s, y la ecuación (1.3.5) daría un valor para
D
del orden de los 20 m
2
/s, que es
mucho mayor (de 2000 a 10000 veces aproximadamente) que los valores de
D
para
flujo turbulento calculados por la ecuación (1.3.2) para el mismo valor de la velocidad
u
.
c) Utilizar la ecuación (1.3.2) cuando
Re
≥ 4,000 y la ecuación (1.3.5) para el intervalo en
que se cumple la condición (1.3.6) (solamente la parte derecha de esta ecuación se con-
sidera, ya que la parte izquierda,
Pe
>> 7, no tiene importancia práctica), e interpolar
para valores intermedios. Teniendo en cuenta la ecuación (1.3.4), de la ecuación (1.3.6)
puede despejarse el valor límite de la velocidad:
u
a
L
4
2
#
f
1. 3.40
Se aplica entonces la ecuación (1.3.5) cuando se cumple (1.3.40). Como se mencionó an-
teriormente, de acuerdo con G. Taylor (1954b) el valor de
L
debe obtenerse experimen-
talmente. Para que la velocidad obtenida por (1.3.6) no se obtenga extremadamente
pequeña, se requiere que el valor de
L
sea lo suficientemente grande. Se realizaron
ciertos intentos de deducir el valor de
L
con base en los resultados de las mediciones
de campo que se comentan más adelante en este capítulo, pero no se pudieron obte-
ner algunos resultados satisfactorios, dada la limitada información experimental que
se tiene. Se procedió entonces a efectuar corridas del modelo con diferentes valores
de
L
y comparar los resultados con las mediciones de campo, tratando de esta manera
a calibrar el modelo por medio del valor de
L
. Se obtuvo una coincidencia satisfactoria
para
L
= 2,400 m. Esta longitud es varias veces mayor que la longitud de las tuberías
de la red en que se midió.
Se procedió finalmente a efectuar corridas del modelo con diferentes valores de
D
en las
tuberías que presentan velocidades bajas y comparar los resultados con las mediciones de
campo, tratando al coeficiente
D
como un coeficiente de calibración. Para ciertos valores de
D,
por ejemplo para
D
= 0.20 m
2
/s, se obtuvo una coincidencia bastante satisfactoria, como
se comenta más adelante.
1...,71,72,73,74,75,76,77,78,79,80 82,83,84,85,86,87,88,89,90,91,...502