Fricción En Tuberías
Pérdidas
Cuando un fluido fluye por una tubería se pierde energía debido a la fricción interna del fluido, que traen como
consecuencia unadisminución de la presión entre dos puntos del sistema.
Cuando un fluido circula por una tubería parte de su energía mecánica se disipa por fricción (perdidas de
presión)como se muestra en la Ecuación de Energía Mecánica.
Para evaluar las perdidas por fricción disponemos de las dos siguientes ecuaciones
Al comparar ambas ecuacionesse tiene que: F D f4 = f Estas ecuaciones se pueden utilizar para calcular las
pérdidas de energía en tuberías largas y rectas de conductos redondos.
El factor defricción (f) para condiciones de flujo laminar (Re < 2000) es función sólo del número de Reynolds;
mientras que para el flujo turbulento (Re > 4000) es también función deltipo de pared de la tubería.
Factor de Fricción para flujo laminar
La ecuación Hagen-Poiseuille se dedujo para el cálculo de las pérdidas de energía de flujo laminar(Re <
2000) en función de parámetros medibles del sistema. Esta ecuación es solo aplicable para flujo laminar y ha
sido comprobada experimentalmente.
En cambio laecuación de Darcy es aplicable tanto para flujo laminar como turbulento.
Igualando estas dos relaciones encontramos una expresión para el factor de fricción.
Por loque si el flujo es laminar (Re < 2000), el factor de fricción puede determinarse a partir de la ecuación:
Factor de Fricción para Flujo Turbulento
Cuando el flujo esturbulento (Re > 4000) el factor de fricción no depende sólo del número de Reynolds, sino
también de la rugosidad relativa de las paredes de la tubería, definida como:
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