Pérdidas de carga localizadas o en accesorios


En tuberías ocurren pérdidas de energía provocada por obstrucciones o cambios abruptos de dirección en la trayectoria del flujo. En los sistemas de riego estas obstrucciones pueden ser accesorios propios de la red, como: filtros, válvulas, medidores, tees, codos, cruceros u otras piezas similares ubicados en la dirección del flujo.

Las pérdidas de carga por fricción en accesorio ocurren en tramos cortos, e hidráulicamente se consideran que ocurren en un punto y usualmente son conocidas como pérdidas de carga localizada o pérdidas menores.

Para cuantificar la pérdida de carga existe un expresión general, que depende de un coeficiente de accesorio,  del diámetro interno y del caudal que circula por el accesorio.
Donde: 
hi= es la pérdida local de carga hidráulica (m) 
Ki=: es un factor que depende del accidente u obstrucción en el flujo (adimensional) 
v : es la velocidad media en el tramo de tubería aguas abajo de la obstrucción (m/s) 
g : es la aceleración de la gravedad (m/s^2).

De acuerdo a la expresión anterior, los coeficiente de accesorios se obtienen de tablas y la velocidad se calcula en base al caudal y diámetro.
Tabla 1. Coeficientes de accesorios (CONAGUA, 2002)
En la práctica, es común considerar a las pérdidas de carga localizadas como un porcentaje de la suma total de las pérdidas de carga por fricción. Este porcentaje varía en proporción al número de obstrucciones o cambios de dirección significativos en la ruta de conducción, y se considera de un 5 a un 10% dependiendo del tipo de sistema y de las velocidades de diseño. Si el promedio de la velocidad es cercana a 2 m/s se considera el 10% y sí es menor de 1 m/s se considera un 5 por ciento.
Bibliografía

CONAGUA. (2002). Manual para la elaboración y revisión de proyectos ejecutivos de sistemas de riego parcelario. Comisión Nacional del Agua, Subdirección General de Operación Gerencia de Distritos y Unidades de Riego. México: Comisión Nacional del Agua.


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