TTE155
2.3.6.1. Ecuación de Darcy-Weisbach: Esta expresión se dio a conocer en la literatura hidráulica a finales del siglo XIX, que fue presentada por Julies Weisbach en 1845, mediante un manual que indicaba que el coeficiente de fricción variaba, no solo con la velocidad, sino también con el diámetro y el material de la pared interior de la tubería. La expresión para determinar las pérdidas, solo se hizo universalmente útil cuando se desarrolló el diagrama de Moody (1944), sin embargo, su principal limitación radica en cálculo del factor de fricción (f), el cual debe ser calculado con métodos numéricos o bien mediante tablas y nomogramas. Pero la expresión que representa el cálculo de dichas pérdidas siempre ha sido la misma, siendo la siguiente.
2 2
ℎ = ×
×
Ecuación 4 Expresión Darcy-Weisbach para cálculo de pérdidas.
f = coeficiente de fricción.
•
L = longitud de tubería (m).
•
D = diámetro tubería (m).
•
• V = velocidad del caudal pasante (m/s).
• g = constante de gravitación universal (m/s2).
2.3.6.2. Ecuación Hazen-Williams. Es una ecuación empírica de amplio uso en la ingeniería civil para determinar las pérdidas en sistemas de conducción a presión. Esta expresión surge a principios del siglo XX, de modo de solventar lo complejo que resultaba el uso de la ecuación de Darcy-Weisbach, teniendo una inmediata aceptación de los ingenieros dedicados al diseño de redes hidráulicas. A pesar de gozar con un gran populismo para el cálculo de redes de abastecimientos, se ha extendido sin considerar las distintas limitaciones que estas presenta, ya que esta metodología es válida para temperaturas ordinarias (5°C a 25°C) o diámetros que varían entre las dos pulgadas (50.8mm) o seis pies (1828,8mm), autores como Pérez F. (2002), en su investigación “ Evolución histórica de las fórmulas para expresar las pérdidas de carga en tuberías ” , abala las limitaciones mencionadas, indicando propuestas de otras metodologías que pueden ser adoptadas en caso de que no se cumplan las limitaciones para el uso de esta expresión.
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