Caudal, Diámetro Interior Real y Pérdida Unitaria J

Gráfico 1: diámetro recomendado por velocidad versus caudal.

Figura 1 — Cómo se usa la herramienta

Cómo usar la herramienta

1. Datos hidráulicos


2. Selección de tuberías

Norma: ASME B31 / ASME B36.10M
Schedule: SCH STD / SCH 40 referencial

3. Tuberías reales disponibles

PulgadasOD mmDi mmEspesor mmPeso kg/m

Se muestran dimensiones con 2 decimales. Validar disponibilidad comercial, presión resistente, uniones, revestimientos y tolerancias del proyecto.

Fórmulas utilizadas

Diámetro por velocidad:
D = √(4Q / (πV))
Reynolds:
Re = ρVD / μ
Factor de fricción:
Laminar: f = 64/Re
Turbulento: Swamee-Jain, f = 0,25/[log10(ε/(3,7D)+5,74/Re0,9)]²
Pérdida unitaria Darcy-Weisbach:
J = f · V² / (2gD)
J en m/km:
J(m/km) = 1000 · J(m/m)
J en porcentaje:
J(%) = 100 · J(m/m) = J(m/km) / 10
Ejemplo: 9,69 m/km = 0,0097 m/m = 0,97 %.

4. Gráfico Caudal vs Diámetro

Gráfico: Horizontal = Caudal (m³/h), Vertical = Diámetro interior real requerido (mm). Curvas para Vmín y Vmáx.

5. Resultados

Ingrese datos y presione calcular.

6. Conclusión de velocidad recomendada

Rango recomendado configurable: Vmín ≤ V ≤ Vmáx.

Como criterio inicial se usa 1 a 4 m/s. Bajo 1 m/s aumenta el riesgo de acumulación de aire en puntos altos, sedimentación, purgas más difíciles y operación inestable en líneas largas. Sobre 4 m/s aumentan de forma importante la pérdida de carga, el consumo energético, el desgaste, ruido, vibraciones y el riesgo de transientes o golpe de ariete.

El diámetro final debe verificarse con NPSH, transientes, presión resistente, abrasión/corrosión, material, disponibilidad comercial y estrategia operacional.

Figura 2 — Ejemplo real estación de bombeo

Ejemplo estación de bombeo