Fórmula y método
v = 4Q/(πD²); Re = ρvD/μ; Δp = (fL/D + ΣK)ρv²/2; h = Δp/(ρg), con g = 9,80665 m/s². Para Re ≤ 2000: f = 64/Re. Para Re ≥ 4000: f = 0,25/[log₁₀(ε/(3,7D) + 5,74/Re⁰·⁹)]². La zona de transición utiliza la interpolación cúbica de Dunlop de EPA EPANET. Las ecuaciones utilizan unidades SI.
Ejemplo de cálculo
Ejemplo: 10 m³/h, diámetro interior de 50 mm, longitud de 20 m, ε = 0,045 mm, ρ = 1000 kg/m³, μ = 1 mPa·s y ΣK = 2. Comprueba la velocidad y el régimen antes de evaluar las pérdidas.
Supuestos y límites
- El caudal debe ser positivo; la longitud, la rugosidad y ΣK pueden ser cero. El máximo admitido de ε/D es 0,05.
- Los resultados para 2000 < Re < 4000 son estimaciones del régimen de transición. Se utiliza el factor de Darcy; el de Fanning equivale a su cuarta parte.
- ΣK debe referirse a la velocidad en el diámetro introducido. Los valores iniciales son ejemplos, sin selección automática de material o temperatura; 1 mPa·s = 1 cP.
- El resultado incluye solo pérdidas por resistencia; excluye desnivel, altura de bomba, desarrollo del flujo de entrada, cavitación y transitorios. No modela gases, flujo bifásico ni fluidos no newtonianos.
Preguntas frecuentes
¿Debo introducir el diámetro nominal o el interior?
Introduce el diámetro interior real. DN, NPS y diámetro exterior no son el diámetro efectivo de paso; consúltalo en la especificación de la tubería.
¿Por qué la viscosidad modifica la pérdida de presión?
La viscosidad cambia el número de Reynolds y el factor de fricción. Introduce la viscosidad dinámica en mPa·s; no introduzcas directamente la viscosidad cinemática en cSt.
¿Puedo seleccionar una bomba solo con este resultado?
También debes considerar el desnivel, las presiones en los extremos, las pérdidas de otros equipos y la curva de la bomba. Este cálculo aporta la pérdida por resistencia del tramo introducido.