CALCULO DEL COEFICIENTE DE PERDIDA DE FRICCIÓN

DEFINICIÓN DEL FACTOR DEL FRICCIÓN.El factor de fricción f sin dimensiones y que tiene relación con respecto al material de la tubería (Por ejemplo PVC. fe, acero inoxidable, concreto, etc) y estará en función de  (r, D, E,  m,n ).

CALCULO DEL FACTOR DE FRICCIÓN EN RÉGIMEN TURBULENTO Y TUBERÍA RUGOSAS.En las tuberías rugosas,  si el número de Reynold es bajo  (Re<2000, o Re>2000 pero de manera que el flujo sea laminar), la rugosidad no influye en la pérdida de carga y : 

f = F(Re)

Si el número de Reynold es elevado, por el contrario f deja de ser función de Re  y se tiene:

f = F (K/D)

Si el número de Reynold tiene un valor intermedio se tendrá en general

f = F (Re, K/D)

Donde  K es el valor de rugosidad efectiva.

La mayor parte de los conductos de agua que han estado en el servicio durante varios años sufren alguna reducción en su capacidad de conducción, debido a las incrustaciones o al revestimiento de limo que tiende a depositarse sobre la superficie interna. El índice de deterioro depende de la constitución química del agua y del material de la tubería. Por tanto cuando se proyecta un conducto de agua, es prudente tener en cuenta las condiciones probables en que se encontrará después  de un período de años de servicioColebrook y White, mediante una simple aplicación de su Ley de Transición, demostraron que si la rugosidad aumentaba desde K = 0,01 pulg. en una tubería de 20 pulg. la capacidad de conducción se reducía en un 25%. Sin embargo la reducción correspondiente del área de la sección sería de sólo un 2% aproximadamente. Parece razonable deducir que la reducción de

la capacidad  de conducir se deba  enteramente al aumento de la rugosidad con la edad de la tubería; los exámenes y ensayos de la tubería confirman la solidez de esta hipótesis.Analizando los datos de los ensayos sobre tuberías de fundición, Colebrook y White dedujeron que la rugosidad aumenta uniformemente con la edad y por tanto puede expresarse correctamente mediante la sencilla fórmula empírica;

K = Ko + a t

Donde, Ko es la rugosidad efectiva inicial, K es la rugosidad efectiva después de  t  años y a  es el índice de aumento anual de la rugosidad.Lamont y otros  investigadores han demostrado que estas formas de ecuaciones son aplicables  a otras clases de tuberías, el valor de  a  puede obtenerse de tablas o de ensayos realizados a intervalos periódicos de tiempo.

Nikuradse, experimentó con tuberías de rugosidad artificial obtenidos con granitos de arena esféricos de diámetro K controlados exactamente con los que recubría interiormente la tubería. Como una protuberancia pequeña puede ser insignificante en una tubería grande, la variable representativa del fenómeno no será K, la rugosidad absoluta,  sino K/D ó rugosidad relativa. Los valores más corrientes de K/D oscilan entre 0,0333 y 0.000985 en las tuberías comerciales.La rugosidad natural de las tuberías comerciales (Hierro fundido, hormigón, etc.) es naturalmente irregular, sin embargo la rugosidad absoluta de una tubería comercial se puede caracterizar también  por un valor K que es igual al diámetro K de los granitos de arena de una tubería de rugosidad artificial que diera el mismo valor de f  para un número de Reynold suficientemente elevado.

Los trabajos de Nikuradse sirvieron para deducir las siguientes ecuaciones: 

Calculo del Factor de Fricción en Régimen Turbulento y en Tuberías Lisas (2 000 < Re< 10 000): Fórmula de Blasius.Como las tuberías son lisas, f no es función de la rugosidad relativa, K/D, ya que ésta es nula (K=0) o sea que f = F(Re), en este caso se aplica la ecuación de Blasius:

f = 0,316/Re

Cálculo del Factor de Fricción en Régimen Turbulento y Tuberías Lisas para Re >100 000: Fórmula de Karman - Prandtl Para régimen turbulento y tuberías lisas también, pero para Re> 100 000; con estudios teóricos y ajustando los coeficientes experimentalmente, Karman - Prandtl dedujeron la primera Ecuación de Karman - Prandtl:

Cálculo del Factor de Fricción para Tuberías Comerciales o de Rugosidad Natural Segunda fórmula de Karman - Prandtl y la ecuación de Colebrook White. En una zona de transición en que f = F(Re, K/D), se cumple la ecuación de Colebrook White:

Esta es la fórmula universal de pérdida de carga en los conductos industriales. Los problemas prácticos con frecuencia se encuentran en esta zona de transición. A número de Reynold tanto más elevado cuanto la tubería es más rugosa se cumple la segunda ecuación Karman - Prandtl:

1/f = 2 log ( r/K  + 1,74)

Preguntas de tuberías PROLINE

¿Cuánto tiempo duran las tuberías? ¿Cuánto puedo esperar antes de hacer arreglos? ¿Hay directrices?Esta es la pregunta más frecuente que nos hacen los propietarios. Una respuesta que lamentablemente se aplica a muchos casos es que están peor de lo que se cree. Especialmente en lo que respecta a las viviendas construidas en los años 60 y 70. La vida útil varía mucho. En muchas casas construidas en la década de los 80 se pueden encontrar graves corrosiones y tuberías de plástico resquebrajadas. Al mismo tiempo es muy difícil evaluar la vida útil, ya que el desgaste de las tuberías existentes depende de su edad, la composición del material así como naturalmente cómo se utilizan las tuberías, tanto en frecuencia como qué se vierte en ellas. Por lo general se puede decir que un tubo de hierro fundido se corroe a una velocidad de aproximadamente 1 mm cada 10 años. Aunque hay que ser un profesional del gremio para constatar la extensión de los desperfectos, uno mismo puede prevenir hasta cierto punto si se sabe qué cosas hay que observar.

¿Puedo ver yo mismo, o controlar, en qué estado están mis tuberías? Sí, mire las tuberías visibles, por ejemplo en el sótano. Si hay puntitos marrones en la tubería

es que probablemente estén oxidadas. Gracias a la suciedad grasienta del interior de la tubería, el agua no se filtra por lo orificios. Si aprieta con un cuchillo verá en seguida lo mal que están las tuberías. Lamentablemente sucede que aunque la tubería parece intacta en la parte visible, puede estar corroída por el óxido en otras partes. Los codos son las partes más expuestas. Tenga en cuenta también que si ha habido fugas antes, conviene averiguar el motivo. Y si piensa limpiar las tuberías, piense que la sedimentación que haya dentro de las tuberías puede que sea lo único que las mantiene estancas.

 ¿Se puede utilizar el método de Proline en combinación con otras reformas en la propiedad?Sí, absolutamente. Con nuestro método se pueden realizar independientemente las demás reformas que se hagan en la vivienda. Se puede hacer antes, durante o después de otras reformas. Esto le permite al propietario decidir por sí mismo qué medidas tomar y en qué momento, sin verse obligado a realizar otras reformas porque el estado de los desagües sea malo.  En mi comunidad de propietarios, muchos ya han reformado sus baños y cocinas, sin embargo no hemos hecho nada con bajantes y tuberías. ¿Tenemos que arrancarlas para arreglar el sistema de desagües?No, con nuestro método no hay que arrancar nada. Hacemos las nuevas tuberías entrando por las tomas de inodoro, lavabo, sumidero y fregadero. Cuando hayamos terminado, usted apenas se dará cuenta de que hemos estado ahí. ¿Se usa el método de Proline solo en apartamentos?No, nuestro método se puede aplicar a todo tipo de edificios y locales. A veces hemos hecho trabajos en hospitales, residencias de ancianos, hoteles, colegios, locales comerciales, industrias, propiedades protegidas por ser de patrimonio histórico-artístico, organismos públicos, etc.

¿Cuál es la principal ventaja de usar Proline?Lo genial de nuestro método es que el impacto en el día a día del inquilino/propietario es mínimo. Normalmente trabajamos dentro del apartamento solo un día, y el agua y los desagües se pueden utilizar con normalidad en cuanto nos hemos ido. ¿Qué seguridad me puede ofrecer Proline como empresa?Proline tiene presencia nacional y un servicio rápido y personal en todo el país. Somos una empresa estable y con miras a largo plazo, gracias a nuestro tamaño y nuestros fuertes propietarios, el grupo industrial Lifco. Estamos tan seguros de nuestra técnica y la competencia de nuestros colaboradores que le podemos ofrecer a usted como cliente una garantía de 10 años sobre nuestro trabajo. ¿Se puede hacer una limpieza de las tuberías después de rehacerlas con nuestro método Proline?Sí. Las tuberías soportan tanto el agua a presión como la limpieza mecánica del mismo modo que los desagües de PVC. Incluso soportan los limpiadores químicos para desagües. ¿Se afecta la función de las tuberías existentes al aplicar el método Proline?Normalmente, las tuberías de desagüe tratadas con el método Proline son considerablemente más silenciosas, dado que el tubo interior atenúa el ruido. A pesar de que las dimensiones de la tubería disminuyen un poco, la capacidad de flujo aumenta comparado con un sistema de

tuberías antiguas de hierro fundido puesto que se producen menos sedimentos. Las tuberías de desagüe además se fabrican normalmente sobredimensionadas. ¿Qué garantía tiene?Ofrecemos una garantía de 10 años. ¿A tuberías de qué dimensiones se les puede aplicar el método Proline?Normalmente de 2 a 8 pulgadas. Pero también hemos hecho de dimensiones mayores y menores, todo dependiendo de las condiciones.