Profesor: Javier Blasco AlbertoÁrea de Mecánica de FluidosCentro Politécnico SuperiorUniversidad de Zaragoza

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~jblasco

Cálculo de pérdidas de carga

Javier Blasco Alberto. Noviembre 2000

2

Ecuación de la energía

Pgzve 2

2

1

g

Pz

g

vH

2

2

bp HhHH 12

pérdidas

elevación neta altura12

bombaimpulsión neta altura

p

b

hHH

Hpb hHHH )( 12

2

1

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Tipos de energía

g

Pz

g

vH i

ii

2

2Si Q=cte (sin ramificaciones) y D=cte => v=cte en la tubería

• La energía que gana (bombas) o pierde (fricción, accesorios, turbinas) el fluido es en forma de presión

• Cuando un fluido se eleva, pierde presión

Alturacinétic

aAltura

gravitatoria

Alturade presión

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Pérdidas de energía

Son siempre proporcionales a v2 inv. prop a D

singulares pérdidas de ecoeficient

tuberíaiámetrolongitud/d

fricción de ecoeficient

,

sKDL

f

g

v

D

Lfhl 2

2

Pérdidas linealesFórmula de Darcy-Weisbach

(disipación viscosa en fluido y paredes)

g

vKh ss 2

2

Pérdidas singulares“locales”, “menores”

(accesorios)

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P. lineales: cálculo coef. fricc.

Re

64fFlujo laminar (Re<2300):(Fórm. Poiseuille)

Flujo turbulento (Re>4000):Fórmula iterativa deWhite-Colebrook 1938

Empezar con f=0.01

f

D

f Re

5.2

7.3

/log2

110

relativa rugosidad

tuberíala de rugosidad

/

D

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Pérdidas lineales (II)

Diagrama de Moody (1944)

Rugosidad de tuberías ()(en mm)

f disminuye si rugosidad o Re (menos tuberías completamente rugosas)

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Pérdidas lineales (III)

Diagrama de Moody (1944)

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Pérdidas singulares (I)

Accesorios típicos

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Pérdidas singulares (II)

Coeficientes de pérdidas (Ks)