FL 18.2 – Pérdidas de Energía en Acodamientos

Para calcular las pérdidas de carga secundarias producidas por los accesorios de una instalación, tomamos datos de la diferencia de presiones entre las tomas manométricas aguas arriba y abajo del elemento a medir, además, debemos restar las pérdidas de carga primarias existentes debido a los tramos rectos de tubería.
Descripción
Cuando queramos obtener la pérdida de carga que se produce entre dos tomas de presión situadas en tuberías de diferente diámetro, debemos tener en cuenta que no toda la diferencia de presiones estáticas leída corresponde a pérdidas de carga, sino que parte es debida a la transformación de presión estática en presión dinámica por el aumento de la velocidad.
El equipo dispone de todas las configuraciones posibles de codos de 90º, además de ensanchamiento y estrechamiento brusco, y una válvula de compuerta. Estas pérdidas de carga se leen de forma simultánea por medio de un multimanómetro de columna de agua, que permite visualizar con máxima claridad la diferencia existente entre los distintos tipos de acodamientos, y adicionalmente, de ensanchamiento y estrechamiento brusco, y válvula.
Además, el equipo dispone de un manómetro diferencial electrónico, que permite la medida con un rango mayor, de la pérdida de carga producida en la válvula de compuerta con distintas aperturas.
Objetivos de aprendizaje
Los objetivos que se pretenden alcanzar con el diseño de este equipo didáctico son los siguientes:
  • Comprobación de la relación existente entre las pérdidas de carga y la velocidad del fluido en la tubería.
  • Medida y comprobación de las pérdidas de carga secundarias que se producen en elementos de instalaciones, tales como:
      • Codos de 90º
      • Curvas de 90º
      • Curva larga de 90º
      • Codos de 45º
      • Ensanchamiento brusco
      • Estrechamiento brusco
      • Válvula de compuerta
  • Cálculo de los coeficientes de pérdida “K” correspondientes a cada uno de los elementos mencionados anteriormente.
  • Utilización de diferentes tipos de manómetros:
      • Columna de agua
      • Electrónico diferencial
Datos técnicos
Diámetros de las tuberías:
    • Tubería principal:
Øinterior = 21,2 mm. ; Øexterior = 25 mm.
    • Estrechamiento/ensanchamiento brusco:
Øinterior = 27,2 mm. ; Øexterior = 32 mm.
Componentes a estudiar:
    • Curva larga 90º
    • Ensanchamiento brusco
    • Estrechamiento brusco
    • Codo normal 90º
    • Curva corta 90º
    • Válvula de compuerta
    • Codo recto 90º
Manómetros:
    • Multimanómetro de columna de agua de 12 tubos y 440 mm
    • Manómetro diferencial electrónico
Características adicionales:
    • El equipo dispone de una bomba de mano para ajuste de la altura de lectura en el manómetro multitubo.
Requisitos
  • Banco Hidráulico FL 01.4 ó FL 01.5 ó FL 01.6 ó Grupo Hidráulico FL 01.1 + Medidor de caudal.