Calculadora de Caída de Presión – Pérdida de Flujo en Tuberías
Calcula la caída de presión y pérdida por fricción en flujo de tuberías
Cómo Usar
- Ingresa la longitud de la tubería en metros o pies
- Ingresa el diámetro de la tubería en milímetros o pulgadas
- Ingresa la velocidad del fluido en m/s o ft/s
- Ingresa el factor de fricción (típicamente 0.015-0.025 para tuberías lisas)
- Haz clic en calcular para ver la caída de presión
¿Qué es la Caída de Presión?
La caída de presión es la reducción en presión que ocurre cuando un fluido fluye a través de una tubería, conducto u otro conducto. Es causada por la fricción entre el fluido y las paredes de la tubería, así como la turbulencia dentro del fluido.
Comprender la caída de presión es crucial para diseñar sistemas de tuberías eficientes, sistemas HVAC y redes industriales de transporte de fluidos.
La Ecuación de Darcy-Weisbach
La ecuación de Darcy-Weisbach es: ΔP = f × (L/D) × (ρv²/2), donde ΔP es la caída de presión, f es el factor de fricción, L es la longitud de la tubería, D es el diámetro de la tubería, ρ es la densidad del fluido y v es la velocidad del fluido.
Esta ecuación es ampliamente utilizada en ingeniería mecánica y civil para calcular la pérdida de presión en el flujo de tuberías.
Comprendiendo el Factor de Fricción
El factor de fricción depende de la rugosidad de la tubería, el número de Reynolds y el régimen de flujo (laminar o turbulento).
- Tuberías lisas (PVC, cobre): f ≈ 0.015-0.020
- Acero comercial: f ≈ 0.020-0.025
- Tuberías rugosas (hierro viejo): f ≈ 0.030-0.050
- Para flujo laminar (Re < 2300): f = 64/Re
Aplicaciones
- Diseño de sistemas HVAC
- Redes de distribución de agua
- Diseño de tuberías de petróleo y gas
- Ingeniería de procesos químicos
- Diseño de sistemas hidráulicos
Preguntas frecuentes
- ¿Cuál es un factor de fricción típico para tuberías de agua?
- Para tuberías lisas como PVC o cobre que transportan agua, el factor de fricción típicamente varía de 0.015 a 0.020. Para tuberías de acero comercial, suele ser de 0.020 a 0.025. Las tuberías más viejas o rugosas pueden tener factores de fricción de 0.030 o más.
- ¿Cómo afecta el diámetro de la tubería a la caída de presión?
- La caída de presión es inversamente proporcional al diámetro de la tubería. Duplicar el diámetro de la tubería puede reducir significativamente la caída de presión, haciendo que las tuberías más grandes sean más eficientes para el transporte de fluidos pero también más costosas.
- ¿Puedo usar esta calculadora para gases?
- Esta calculadora asume un fluido incompresible (como agua). Para gases, especialmente a altas velocidades o cambios de presión, necesitas tener en cuenta los efectos de compresibilidad y usar ecuaciones más complejas.
- ¿Qué causa la caída de presión en las tuberías?
- La caída de presión es causada principalmente por la fricción entre el fluido y las paredes de la tubería, turbulencia en el fluido y resistencia de accesorios de tubería, válvulas y codos. Tuberías más largas, diámetros más pequeños, velocidades más altas y superficies más rugosas aumentan la caída de presión.