Las pérdidas por fricción

Quiero dejarle este resumen, que sirve de base, para el cálculo de conductos de aire acondicionado o ventilación.

Para el flujo de fluidos en los conductos, la pérdida por fricción puede calcularse con la ecuación de Darcy:

donde:

Δpf = pérdidas por fricción en términos de presión total, Pa
f = factor de fricción, adimensional
L = longitud del conducto, m
Dh = diámetro hidráulico, mm
V = velocidad, m / s
ρ = densidad, kg/m3

Dentro de la región de flujo laminar (números de Reynolds inferior a 2000), el factor de fricción es una función del número de Reynolds solamente.

Para flujo completamente turbulento, el factor de fricción depende de Número de Reynolds, rugosidad de la superficie del conducto, y protuberancias internas tales como las articulaciones o uniones. 

En el momento que deja de ser laminar el régimen del flujo, al entrar en la zona turbulenta, el factor de fricción f se calcula por la ecuación de Colebrook (Colebrook 1938-39). La Curva de transición de Colebrook se funde  asintóticamente con las curvas que representan el flujo laminar.

 

donde

ε = factor de material de rugosidad absoluta, mm
Re = número de Reynolds

La ecuación de Colebrook se resuelve por métodos interactivos, ya que no podemos despejar f de la ecuación.
El Número de Reynolds (Re) se puede calcular mediante el siguiente ecuación.

Donde ν = viscosidad cinemática, m2 / s.

Para aire estándar, Re se puede calcular:
Re = 66.4DhV

Bueno, en una edición próxima veremos los aspectos del cálculo. Hasta la próxima...