Es vlido para todos los flujos incompresibles, permanentes en tubos de cualquier forma de seccin de flujo Se basa en datos experimentales con un margen de error no ms all de un 5% (el grfico original fue propuesto por STANTON)

PARTES PRINCIPALES

Est construido en papel doblemente logartmico. Es un diagrama adimensional, utilizable con cualquier sistema coherente de unidades Incorpora una curva de trazos que separa la zona de transicin de la zona completa de turbulencia

ES LA REPRESENTACIN GRFICA DE DOS ECUACIONES:

LOS VALORES DE K QUE SE NECESITAN PARA LEER EL DIAGRAMA PUEDEN OBTENERSE DE LA TABLA SIGUIENTE:Tipo de tubera o revestimiento (nuevo) Latn Cobre Hormign Fundicin desnuda Fundicin asfaltada Fundicin revestida de cemento Fundicin revestimiento bituminoso Fundicin centrifugada Hierro galvanizado Hierro forjado Acero comercial y soldado Acero roblonado Tubo estirado Madera 0.00015 0.00015 0.03-3 0.012-0.06 0.006-0.018 0.00024 0.00024 0.0003 0.006-0.024 0.003-0.009 0.003-0.009 0.09-0.9 0.00024 0.018-0.9 Valores de I o k en cm Intervalo Valor de diseo 0.00015 0.00015 0.012 0.024 0.012 0.00024 0.00024 0.0003 0.015 0.006 0.006 0.18 0.00024 0.6

Los valores de la tabla son un tanto imprecisos, por lo cual el valor de P obtenido, que puede tener un error de E5 por 100 en tuberas lisas y puede llegar a E10 por 100 en tuberas rugosas. En muchos problemas puede obtenerse una primera aproximacin haciendo P=0.02 a 0.03 En un tubo rectilneo, la influencia del cambio de seccin se hace sentir hasta un recorrido igual a 10 veces al dimetro (60 veces si el flujo es laminar)

RESUMEN DEL PROCEDIMIENTOPARA EL CLCULO DE LAS PRDIDAS PRIMARIAS, HRPEl procedimiento siguiente vale cuando la incgnita del problema es Hrp

CLCULO DE HP POR EL DIAGRAMA DE MOODY CONOCIDOS Q, L, D, V, KSegn el material de la tubera se toma k de la tabla Se calcula la rugosidad relativa k/D Se calcula Re= vD/v

Se lee P en el diagrama de Moody Este valor de P se lleva a la ecuacin de DarcyWeisbach y se calcula Hrp

VENTAJASResuelve todos los problemas de prdidas de carga primarias en tuberas con cualquier dimetro, cualquier material de tubera y cualquier caudal Se usa para determinar el coeficiente P, el cual luego se lleva a la ecuacin de Darcy-Weisbach

EJEMPLOS

PROBLEMA

Determinar la prdida de carga en un tramo de tubera nueva sin fundicin sin recubrimiento de 30 cm de dimetro interior y 1000 m de longitud, cuando: a) Fluye agua a 15C y a una velocidad de 1.5 m/s b) Circula un fuel-oil medio a 15C y a la misma velocidad

SOLUCIN

De la tabla obtenemos:

Rugosidad relativa=(I o O)/d= 0.024/30= 0.0008

Del diagrama se obtiene que P= 0.0194

Calculamos entonces la prdida de carga

Para fuel oil medio

PROBLEMA

Los puntos A y B estn unidos por una tubera nueva de acero de 15 cm de dimetro interior y 1200 m de longitud. El punto B est situado por encima del A y las presiones en A y B son respectivamente 8.6 kg/cm2 y 3.4 kg/cm2. Qu caudal de un fuel oil medio a 21C ? Del diagrama I= 0.006

SOLUCIN

No se puede obtener el nmero de Reynolds directamente por lo que se plantea la ecuacin de Bernoulli

Convertimos las presiones a Kg/m2 y

Obtenemos la densidad absoluta

Entonces hacemos la sustitucin:

Reduciendo trminos tenemos: Despejando:

Sustituyendo la velocidad en la ecuacin para calcular el nmero de Reynolds queda:

Haciendo el clculo con la segunda frmula tenemos: Tenemos que I=0.006 entonces obtenemos la rugosidad relativa: Buscamos en el diagrama el valor

Una vez que obtuvimos el factor f, lo sustituimos en la frmula de velocidad:

Ahora podemos conocer el caudal: