Método de longitud equivalente
El método de longitud equivalente ( El método L e / D ) permite al usuario describir la pérdida de presión a través de un codo o un accesorio como una longitud de tubería recta .
Este método se basa en la observación de que las pérdidas mayores también son proporcionales a la altura de la velocidad ( v 2 / 2g ).
El método L e / D simplemente aumenta el factor multiplicador en la ecuación de Darcy-Weisbach (es decir, ƒ.L / D ) por una longitud de tubería recta (es decir, L e ) que daría lugar a una pérdida de presión equivalente a las pérdidas en el accesorios, de ahí el nombre de “longitud equivalente”. Por lo tanto, el factor multiplicador se convierte en ƒ (L + L e ) / D y la ecuación para el cálculo de la pérdida de presión del sistema es:
Todos los accesorios, codos, tees, se pueden resumir para hacer una longitud total , y la pérdida de presión calculada a partir de esta longitud. Se ha encontrado experimentalmente que si las longitudes equivalentes para un rango de tamaños de un tipo de accesorio dado se dividen por los diámetros de los accesorios, entonces se obtiene una relación casi constante (es decir, L e / D). La ventaja del método de longitud equivalente es que un solo valor de datos es suficiente para cubrir todos los tamaños de ese ajuste y, por lo tanto, la tabulación de datos de longitud equivalente es relativamente fácil. Algunas longitudes equivalentes típicas se muestran en la tabla.
Ver también: Tamaño de tubería y software de cálculo de flujo
Resumen:
- La pérdida de carga del sistema hidráulico se divide en dos categorías principales :
- Pérdida de carga importante : debido a la fricción en tuberías rectas
- Pérdida de carga menor : debido a componentes como válvulas, curvas …
- Se puede usar una forma especial de la ecuación de Darcy para calcular pérdidas menores .
- Las pérdidas menores son más o menos proporcional a la cuadrado de la velocidad de flujo y por lo tanto puede ser fácil integrados en la ecuación de Darcy-Weisbach a través de coeficiente de resistencia K .
- Como pérdida local de presión, también se puede considerar la aceleración del fluido en un canal calentado .
Existen los siguientes métodos:
- Método de longitud equivalente
- Método K (coeficiente de resistencia, método)
- Método 2K
- Método 3K
¿Por qué la pérdida de cabeza es tan importante?
Como se puede ver en la imagen, la pérdida de carga es una característica clave de cualquier sistema hidráulico. En los sistemas, en los que se debe mantener cierto caudal (por ejemplo, para proporcionar suficiente enfriamiento o transferencia de calor desde el núcleo del reactor ), el equilibrio de la pérdida de carga y la carga añadida por una bomba determina la velocidad de flujo a través del sistema.
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