FÓRMULAS PARA EL CÁLCULO DE PÉRDIDAS DE CARGA EN

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Cátedra de Ingeniería Rural
Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica Agrícola de Ciudad Real
FÓRMULAS PARA EL CÁLCULO DE PÉRDIDAS DE CARGA EN TUBERÍAS
9 Fórmula general de Darcy-Weisbach:
hc = f ⋅
L v2
⋅
D 2g
hc = 0.0826 ⋅ f ⋅
En función del caudal:
Q2
⋅L
D5
9 Coeficiente de fricción (f):
1
2.51
= −2 ⋅ log
f
Re⋅ f
Von Karman:
Nikuradse:
1
f
= −2 ⋅ log
Colebrook:
⎛K
2.51
= −2 ⋅ log⎜⎜ D +
⎜ 3.71 Re⋅ f
f
⎝
1
⎞
⎟
⎟⎟
⎠
K
D
3.71
9 Hagen-Poiseuille para régimen laminar: hc =
32 ⋅ μ ⋅ L ⋅ v
γ ⋅ D2
9 Blasius (Tuberías de plástico en turbulento liso, PE; Re<105):
hc = 0.473 ⋅
Q1.75
⋅L
D 4.75
9 Cruciani-Margaritora (Tuberías de PE): J =
0.00099 1.75
⋅Q
D 4.75
9 Hazen-Williams (Especialmente para tuberías de fundición y acero)
13.69 ⋅ g
c ⋅ v 0.15 ⋅ D 0.17
10.7
hc = 1.85 4.78 ⋅ Q1.85 ⋅ L
c ⋅D
f=
1.85
9 Scobey (Tuberías de aluminio): hT = 4.098 ⋅ 10 −3 ⋅ K ⋅
9 Veronesse-Datei (Tuberías de PVC): J =
Q1 . 9
⋅L
D1.1
0.00092 1.80
⋅Q
D 4.80
9 Scimemi (Tubos de fibrocemento): Q = 48.3 ⋅ D 2.68 ⋅ J0.56
v = 61.5 ⋅ D0.68 ⋅ J0.56
Q1.786
⋅L
D 4.786
10.3 ⋅ n 2
9 Manning (Turbulento rugoso, Re>4000 y (Re)c>40): hc =
⋅ Q2 ⋅ L
5.33
D
hc = 9.84 ⋅ 10 −4 ⋅
PÉRDIDAS DE CARGA SINGULARES O LOCALIZADAS
hs = K ⋅
v2
2⋅g
1
Cátedra de Ingeniería Rural
Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica Agrícola de Ciudad Real
FÓRMULAS PARA EL CÁLCULO DEL GOLPE DE ARIETE
9 Tiempo de parada:
T =C+
K ⋅L ⋅ v
g ⋅ Hm
(Mendiluce)
Hm
< 0.20 → C = 1
L
Hm
≥ 0.40 → C = 0
L
Hm
≅ 0.30 → C = 0.6
L
K tabulado en Prontuario
9 Celeridad:
a=
9900
D
48.3 + K ⋅
e
K, e en Prontuario
9 Fórmula de Michaud (cierre lento):
ΔH =
2 ⋅L ⋅ v
g⋅T
9 Fórmula de Allievi (cierre rápido):
ΔH =
a⋅v
g
9 Longitud crítica:
Lc =
a⋅T
2
2
Cátedra de Ingeniería Rural
Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica Agrícola de Ciudad Real
FÓRMULAS PARA EL CÁLCULO DE BOMBAS
9 Ecuación característica de la conducción o curva resistente:
H = Hg + K ⋅ Q2
hT
9 Potencia del grupo de bombeo:
Potencia útil NU =
Q ⋅ γ ⋅H
75
C.V.
Potencia suministrada por el motor N =
Q ⋅ γ ⋅H
75 ⋅ η
C.V.
9 Ecuaciones características del grupo de bombeo:
H=C+BxQ+DxQ2
En forma simplificada: H=a+bxQ2
η =ExQ+FxQ2
9 Velocidad variable:
H = C ⋅ α 2 + B ⋅ α ⋅ Q + D ⋅ Q2
H = a ⋅ α2 + b ⋅ Q2
n
Q
Q2
α=
+F⋅ 2
n1
α
α
9 Leyes de Semejanza para el recorte del rodete:
η = E⋅
HA ' Q A ' φ 2
=
= 2 = λ2
HA
Q A φi
9 Ecuación característica de la bomba con el rodete recortado:
H = C ⋅ λ2 + D ⋅ Q +
λ=
E
⋅ Q2
2
λ
Simplificada H = a ⋅ λ2 +
b
⋅ Q2
2
λ
D
r
=
D1 r1
9 Acoplamiento de n bombas en serie y bombas multicelulares con n rodetes:
H = n ⋅ (C + B ⋅ Q + D ⋅ Q 2 )
Simplificada: H = n ⋅ (a + b ⋅ Q 2 )
η = E ⋅ Q + F ⋅ Q2
9 Acoplamiento de n bombas en paralelo:
⎛Q⎞
⎛Q⎞
H = C +B⋅⎜ ⎟ +D⋅⎜ ⎟
⎝n⎠
⎝n⎠
⎛Q⎞
⎛Q⎞
η = E⋅⎜ ⎟ +F⋅⎜ ⎟
⎝n⎠
⎝n⎠
2
⎛Q⎞
Simplificada: H = a + b ⋅ ⎜ ⎟
⎝n⎠
2
2
3
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