Pérdida de presión Codo 90°    

Pérdida de presión Codo 90°




Pérdida de presión del codo


Δ p = K · ρ/2 · v2

 
Δ p: Pérdida de presión de un codo 90º
K : Coeficiente de resistencia (Factor de fricción) de un codo 90º
ρ: Densidad
v: Velocidad media en el tubo
Re: Número de Reynolds. Re = ρ · v · d / η
μ: Viscosidad Din.
d: Diámetro interior del codo


El Coeficiente de resistencia en las curvas depende de Re, la rugosidad de las paredes y la geometría del arco. La perturbatión de flujo producida por una curvatura de la tubería influye en el flujo delante y detrás de dicha curvatura. La pérdida de carga en curvas conectadas en línea es menor o igual que la correspondiente al múltiplo de la curva individual. Se ha supuesto que el diámetro interior del codo de tubería y de la tubería es igual.

Para Re < 2320 (flujo laminar) el Coeficiente de resistencia se calcula según [Ghia 1977, Seite 648]. La gráfica mencionada por Ghia se calcula de forma aproximada de la siguiente manera:

K / Kp = 0.026 · Dean ^0.661 +1

K,p = π/2 · r/d · 64/Re  Coeficiente de resistenciadel un tubo recto con longitud del eje longitudinal del arco
Dean = Re · (d/r)^0.5 Número de Dean
r Radio del eje longitudinal del arco

Para Re > 2320 (zona de transición y flujo turbulento) se emplea la estimación de [Krüger 1970, pág. 39 ff]. Krüger tiene en cuenta la influencia del radio de curvatura y rugosidad de la tubería en el Coeficiente de resistencia con sus ecuaciones.

ε /d 2320 < Re < 2 x 10^5Re > 2 x 10^5
> 0.001 
< 0.001 Re > Re*
Re < Re*
0 


f   : Coeficiente de Darcy-Weisbach del tubo recto
f,o: Coeficiente de Darcy-Weisbach del tubo recto liso
ε: Rugosidad superficial
Re* = (2,89/(1+1000 x ε /d))^12

K = f(Re)
K = f(Re)


Literatura
[Ghia 1977] K.N. Ghia, J.S. Sokhey, Laminar Incompressible Viscous Flow in Curved Ducts of Regular Cross-Sections, Transactions of the ASME Journal of Fluids Engineering, December 1977, page 640 ff
[Kittredge 1957] C.P. Kittredge, D.S. Rowley, Resistance Coefficients for Laminar and Turbulent Flow Through One-Half-Inch Valves and Fittngs, Transactions of the American Society of Mechanical Engineering ASME, Volume 79 January 1957, Fig. 6
[Krüger 1970] H. Krüger, Berechnung strömungstechnischer Kennwerte von Durchströmteilen für Flüssigkeiten und Gase, Mitteilungen des Institut für Leichtbau und ökonomische Verwendug von Werkstoffen, IfL- Mitteilungen, Dresden 1970, Beilage
[Miller 2008] D.S. Miller, Internal Flow Systems, 2nd Edition 2008, Miller Innovations Bredford UK, page 223 f
[Ward Smith 1980] A.J. Ward-Smith, The fluid dynamics of flow in pipes and ducts, Clarendon Press, Oxford 1980, pages 248-268
[White 1929] C.M. White, Streamline flow through curvd pipes. Proc. Royal Soc., London, 123 (1929), page 645, cited by [Krüger 1970, page 39]



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