¿Cuál formula selecciono para el cálculo de la perdida de carga por fricción en tuberías?


Algunas de las formulas empleadas para cuantificar la pérdida de carga por fricción en hidráulica de tuberías son: Manning (1), Hazen-Williams (2), Scobey (3), Darcy-Weisbach (4).
Dónde: n, CHW, fDW, Ks, son  coeficientes de fricción.

  • La ecuación de Darcy-Weisbach es considerada como la ecuación universal de pérdidas de carga en conductos cerrados, ya que tiene una amplia fundamentación hidráulica al ser dimensionalmente homogénea con una buena precisión en sus resultados; sin embargo, su principal limitación radica en la dificultad de calcular el factor de fricción (f), ya que es necesario calcularlo con métodos numéricos o bien mediante tablas y nomogramas, los cuales no siempre están disponibles para el diseñador.  Muchos son los investigadores que comenzaron a estudiar el fenómeno para poder encontrar una expresión que permitiera calcular la famosa f, entre ellos se encuentran Colebrook-White y Poiseuille. 
  • En el diseño de sistemas de riego presurizado, es común encontrar la ecuación de Hazen-Williams como la más utilizada debido a la simplicidad del coeficiente de fricción (C) y a los buenos resultados en  tuberías de PVC trabajando en flujo turbulento. 
  • La formula de Scobey se ha encontrado que es mas adecuada en algunos materiales como en tuberías de aluminio. 
  • En tuberías lisas de polietileno de diámetros y gastos pequeños la fórmula de Manning da buenos resultados en la práctica.



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.
Vicente, M., Arteaga, R., Vázquez, M., Carrillo, M., & Ibáñez, L. (2007). Factores de ajuste para la pérdida de carga por fricción en tuberías con salidas múltiples telescópicas o con servicio mixto. Ingenieria del Agua, 4(4), 293-305.

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