Caída de presión de la manguera

¿Qué es la pérdida de carga?

Es la diferencia de presión entre la entrada y la salida de la tubería. Se expresa en julios (J) por hectómetro. Cada tubería genera su propia pérdida de carga.

Ley de las pérdidas de carga :

- Directamente proporcional a la longitud de la instalación (L)

- Directamente proporcional al cuadrado del caudal (Q)

- Inversamente proporcional al diámetro de la tubería (D)

- En función de la rugosidad interna de la tubería (coef. K) y de la naturaleza del producto transportado

- En función de la pendiente, 1 bar por 10 metros (Z)

Pérdidas de carga debidas a la longitud de la tubería :

Estas pérdidas se determinan para una longitud estándar de 100 m (L) a un caudal dado correspondiente al caudal de funcionamiento de los distintos accesorios. Como las pérdidas de carga están directamente vinculadas a la longitud de la tubería, podemos deducir la relación siguiente:

- Con Js en bares (para 100 m con el caudal real), se trata de un valor estándar dado por el fabricante para un caudal determinado (véase la tabla al final de la página)

- L en m (norma 100 m)

- Jt en bares (pérdida de carga total para la longitud de la instalación)

- Lt en m (longitud total de la instalación)

Por tanto, cuanto mayor sea la longitud de la instalación, mayor será la pérdida de carga.

Regla de los cuadrados para el caudal :

Para un caudal diferente en la misma tubería, las pérdidas de carga serán diferentes.

Las pérdidas de carga son proporcionales al cuadrado del caudal:

- Si el caudal se multiplica por 2 (Q2 = Q1 x 2), las pérdidas de carga se multiplican por 2 al cuadrado (J2 = J1 x 2 2)

- Si el caudal se multiplica por 3 (Q2 = Q1 x 3), las pérdidas de carga se multiplican por 3 al cuadrado (J2 = J1 x 2 2)

- Y así sucesivamente.

- Con Js en bares (para 100 m a caudal real), se trata de un valor estándar dado por el fabricante para un caudal determinado (véase la tabla al final de la página)

- L en m (norma 100 m)

- Jt en bares (pérdida de carga total para la longitud de la instalación)

- Lt en m (longitud total de la instalación)

Por tanto, cuanto mayor sea la longitud de la instalación, mayor será la pérdida de carga.

Pérdida de carga J1 para un caudal Q1

Pérdida de carga J2 para un caudal Q2

Así pues, si modifica el caudal de su LOS fuera de secuencia, corre el riesgo de falsear los cálculos de pérdida de carga y, por tanto, de modificar las presiones en toda la instalación

Pérdidas de carga debidas a la rugosidad de las tuberías :

La presión a la salida de la tobera es inferior a la presión a la salida de la bomba. Esto se debe a la fricción del agua contra las paredes de las tuberías y los obstáculos en las partes hidráulicas.

Son las pérdidas de carga designadas con la letra "J" en las fórmulas y su unidad es el bar por hectómetro (b/hm)

Se trata de un valor estándar dado por el fabricante para un caudal determinado (véase la tabla al final de la página). Las pérdidas de carga pueden variar mucho de una marca a otra, y citamos como ejemplo dos de los modelos con mejores prestaciones del mercado: el Kraken Exo y el Mega Flow.

Se distinguen de todos los modelos de la competencia por sus bajas pérdidas de carga y sus presiones de servicio muy superiores a las normas del mercado francés.

Pérdidas de carga por desnivel :

Se deben al desnivel, que puede ser positivo, si se sube entre el punto de agua y el punto de ataque, o negativo, si se baja entre el punto de agua y el punto de ataque.

Se supone que un desnivel de 10 m genera una presión de 1 bar.

Por lo tanto, si la instalación está cuesta abajo, la diferencia de altura se traducirá en una ganancia de presión, mientras que si la instalación está cuesta arriba, la diferencia de altura se traducirá en una pérdida de presión.

Como norma general, se utiliza la siguiente fórmula para determinar la presión asociada a la diferencia de nivel:

Jh = H/10

- Donde Jh es la presión asociada al desnivel en bares

- Siendo H la diferencia de altura de la instalación en m

Por ejemplo

Para una elevación de 15 m: +1,5 bar

Para un descenso de 15 m: -1,5 bares

Tabla de presiones y caídas de presión: (ver foto)

Como los cálculos necesarios para encontrar las presiones de descarga adecuadas a la salida de la máquina son cada vez más complicados, dadas las características de las boquillas y la posibilidad de modificar los caudales en función de nuestras misiones, es más fácil aplicar simplemente valores precalculados basados en diversos establecimientos. Estos valores están disponibles en las tablas siguientes.

Alcance y reacción de las lanzas :

Cálculo de la envergadura :

-Vano vertical = presión x 5