Método de longitud de tubería equivalente

Método de longitud de tubería equivalente
Un método no completamente exacto pero válido a efectos de estimar las pérdidas de carga localizadas consiste en expresarlas en forma de longitudequivalente (Le), es decir, valorar cuántos metros de tubería recta del mismo diámetro producen una pérdida de carga continua que equivale a la pérdida que se produce en el punto singular.
Portanto, la longitud equivalente de una singularidad puede determinarse igualando las fórmulas para el cálculo de hs y hr:



La pérdida de carga total en una tubería de longitud L con isingularidades de longitud equivalente Lei cada una de ellas, será la que produce una tubería del mismo diámetro pero con una longitud total.

Por ejemplo, si la suma de los coeficientes deresistencia (K) en las singularidades de una tubería de 250 mm de diámetro y f = 0.020 es K = 10, significa que para calcular las pérdidas de carga totales, la longitud real de la conducción deberáaumentarse en una longitud equivalente de Le = 125 m, es decir, 500 diámetros. Esta longitud equivalente origina la misma pérdida de carga que los puntos singulares a los que sustituye.
Si la pérdida decarga por rozamiento se expresa mediante la ecuación de Darcy simplicada:

y haciendo:

resultará:
(6)
Se puede observar que el valor de m no sólo depende de la rugosidad y del diámetro,sino también del nº de Reynolds, cuando el régimen no sea totalmente turbulento.
La longitud equivalente de la conducción, Le, se obtendrá igualando las fórmulas (5) y (6):

+
=
de donde:El nomograma de la figura 3.20, facilita los cálculos. Este nomograma consta de tres partes: uniendo con una recta el punto de la escala izquierda correspondiente al accesorio de que se tratecon el punto de la escala derecha correspondiente al diámetro interior de la tubería, el punto de intersección de esta recta con la escala central nos da la longitud equivalente del accesorio.