Pérdida de carga en tuberías, racores de tubos y robineterías

Los sistemas de tuberías están compuestos por distintos elementos de tuberías con distintas propiedades específicas. Al determinar pérdidas de carga, se diferencia entre las pérdidas puramente por fricción en los elementos rectos de tuberías y las pérdidas adicionales en los llamados racores de tubos y otros elementos como, p.ej., válvulas. Al contrario que en los elementos rectos de tuberías, en los racores de tubos se producen, además de las pérdidas por fricción debido a la rugosidad de la superficie, otras pérdidas por separación y/o flujo secundario.

La pérdida de carga en un racor de tubos depende del tipo de cambio en la dirección y se denomina coeficiente de resistencia Zeta . Los coeficientes de resistencia se determinan experimentalmente a través de una medición de la presión de la entrada p1 a la salida p2 del racor de tubos y se encuentran en tablas a modo de valores de orientación. El coeficiente de resistencia indica la diferencia de presión que debe haber entre la entrada y la salida para mantener un caudal determinado a través de un elemento de tuberías.

Diferencia de presión en elementos rectos de tuberías

La diferencia de presión Δp de la entrada a la salida de un elemento recto de tuberías se obtiene del factor de fricción de tubería λ, la longitud de la tubería L, la densidad del fluido ρ y el cuadrado de la velocidad media del fluido v divido por el diámetro interior de la tubería di.


Diferencia de presión en racores de tubos

La diferencia de presión Δp de la entrada a la salida de un racor de tubos se obtiene a partir del coeficiente de resistencia Zeta , la densidad del fluido t el cuadrado de la velocidad media del fluido v.



Al sumar todas las pérdidas de carga en los distintos elementos de tuberías se obtiene la característica de la instalación del sistema de tuberías. A través de la característica de la instalación se obtiene la altura de elevación necesaria de la bomba en función del caudal.