27/1/2015 tutorial_42ocwus

http://ocwus.us.es/ingenieriaagroforestal/hidraulicayriegos/temario/Tema%202.Conducciones%20forzadas/tutorial_42.htm 1/3

tutorial_42Autores:(course_default)

Conduccionescerradas

Tabladecontenidos

A. ndiceB. Prdidadecargapor

rozamientoentuberas1. Ecuacingeneral

deDarcyWeisbach

2. Rugosidadabsolutayrugosidadrelativa.

3. VelocidaddefriccinyNdeReynoldsdelarugosidad.

4. Coeficientedefriccin.Teoradelacapalmite

5. Factordefriccinenrgimenlaminar.

6. Subcapalaminar.Comportamientohidrodinmicodetuberas.

7. ExperienciasdeNikuradse.Valordelcoeficientedefriccinsegnelrgimendefuncionamiento.

8. DiagramadeMoody

9. Variacionesconelusodelarugosidadabsoluta.Envejecimientodetuberas.

10. Frmulasempricasparaelclculodetuberas

11. Frmulasparaelrgimenturbulentoliso.

12. Frmulasparaelrgimenturbulentoenlazonadetransicin.

13. Frmulasparaelrgimenturbulentorugoso.

14. Problemastipodeflujoentuberas

15. Prdidasdecargalocalizadas

16. Ecuacinfundamentaldeprdidaslocalizadas

17. CoeficienteKdelaecuacin

fundamentalde

TuberasenserieNosreferimosalhablardetuberasenserieaunaconduccinenlneacompuestadevariosdimetroscomosemuestraenlafigura3.47.Enellassecumplenlassiguientesleyes:

Q1=Q2=Q3=...=Q

hr=hr1+hr2+hr3

Figura3.47.Conduccincompuestaportuberasenserie

Senospuedenplantearlassiguientescuestionesalahoraderesolverunsistemaasi:

a)ConocemosQ,Li,Di,,ki,determinarhr

Es un problema simple de clculo de tuberas (epgrafe 2.4, caso I). Determinamos las prdidas decargaencadatramo,incluidaslasprdidaslocalizadassiprocede,yalfinalsesuman.

b) Dada una conduccin en serie con distintos dimetros y/o rugosidades, determinar el dimetroequivalenteDdelamisma.

Expresamosenprimerlugarlaperdidadecargalocalizadasenfuncindelcaudal:

SustituyendostaytambinlafrmuladeDarcyWeisbachenlaecuacinanterior,seobtiene:

(7)

DondedespejaramoseldimetroD.

A menos que las longitudes sean pequeas, la influencia de las prdidas de carga locales esdespreciableentalcaso,laecuacinanterioradoptaralaforma:

(8)

Sisuponemosquef1=f2=f3=....=f,laecuacinanteriorsesimplificams:

(9)

27/1/2015 tutorial_42ocwus

http://ocwus.us.es/ingenieriaagroforestal/hidraulicayriegos/temario/Tema%202.Conducciones%20forzadas/tutorial_42.htm 2/3

fundamentaldeprdidaslocalizadas

18. Prdidaslocalizadasenunensanchamientobruscodeseccin

19. Prdidaslocalizadasenunensanchamientogradualdeseccin

20. Prdidaslocalizadasenunestrechamientobruscodeseccin

21. Prdidaslocalizadasenunestrechamientogradualdeseccin(tobera)

22. Otrasprdidaslocalizadasdeinters

23. Mtododelongituddetuberaequivalente

24. Ecuacingeneraldeprdidadecargatotalentuberas.Coeficientetotaldeprdidasdecarga.

25. Consideracionesprcticasparaevaluarlasprdidasdecargalocalizadas.

26. Clculodetuberas

27. Velocidadesrecomendablesparaeltransporte

28. Diseoeconmicodetuberas.Conceptodedimetroptimo.

29. bacos,diagramasytablasparaladeterminacindeprdidasdecargaentuberas.

30. Funcionamientodeunatuberaporgravedad.

31. Funcionamientodeunatuberaenimpulsin.

32. Timbrajedetuberas

33. Consideracionessobrelasdepresiones.

34. Vaciadoylimpiezadetuberas.

35. Influenciadelasbolsasdeaireenelfuncionamientocorrectodelasinstalacionesdegravedadeimpulsin.

(9)

LoprimeroquepuedehacerseescalculareldimetroequivalenteDa travsde laecuacin (9).Unavez conocido D y tambin la prdida de carga correspondiente, el caudal Q se obtienemediante lafrmuladeColebrooklacuales:

(10)

Engeneral, los resultadosantesobtenidosutilizando laecuacin (9)podranconsiderarsedefinitivosperosiqueremosmsexactitud,determinamoslosdistintosficonlaayudadelvalorprximodeQqueyatenemos,yterminamosderesolverelproblemaconlaecuacin(7)y(8).y/oconlaecuacin(9).

c)ConocidosLi,Di,Ki, ,hr,determinarQ.

Es el mismo problema anterior. Calculando el dimetro equivalente D, la obtencin del caudal esinmediatautilizandolaecuacindeColebrook.

d)EldimetroDquecumple los requisitosexigidosenuna instalacinnoserengeneralcomercial.Se trata de sustituirla por otra conduccin equivalente que utilice los dimetros comerciales D1 pordefectoyD2porexceso.

LaslongitudesparcialesLidedimetroD1yL2(L2=LL1)dedimetroD2,seobtienendelaecuacin(9).

obienlaecuacin(8)sisedeseamayorprecisin:

27/1/2015 tutorial_42ocwus

http://ocwus.us.es/ingenieriaagroforestal/hidraulicayriegos/temario/Tema%202.Conducciones%20forzadas/tutorial_42.htm 3/3

impulsin.36. Tuberascon

distribucinuniformeydiscretadecaudales

37. CoeficientedeChristiansen

38. Presionesenelorigendelramalportaemisores

39. Asociacindetuberas.

40. Tuberasenserie

41. Tuberasenparalelo

Hidraulicayriegos

Copyright2007,AutoresyColaboradores..Salas,A.F.,Salas,A.F.,Urrestarazu,L.P.(2008,August05).tutorial_42.RetrievedJanuary28,2015,fromocwusWebsite:

http://ocwus.us.es/ingenieriaagroforestal/hidraulicayriegos/temario/Tema%202.Conducciones%20forzadas/tutorial_42.htm.EstaobrasepublicabajounalicenciaCreativeCommonsLicense.