Una revisión de las metodologías para estimar el coeficiente de pérdidas en curvas de tuberías bajo flujo turbulento

Autores/as

  • José Juan Villegas-León Facultad de Ingeniería, Arquitectura y Diseño, Universidad Autónoma de Baja California, Ensenada, Baja California| https://orcid.org/0000-0001-6593-1373
  • Alvaro Alberto López-Lambraño Facultad de Ingeniería, Arquitectura y Diseño, Universidad Autónoma de Baja California, Ensenada, Baja California/Hidrus, S.A. de C.V., Ensenada, Baja California/Grupo Hidrus S.A.S., Montería, Colombia https://orcid.org/0000-0002-7899-7985
  • Carlos Fuentes Instituto Mexicano de Tecnología del Agua, Jiutepec, Morelos https://orcid.org/0000-0003-4335-6413
  • Darío Aranda-Pérez Facultad de Ingeniería, Arquitectura y Diseño, Universidad Autónoma de Baja California, Ensenada, Baja California https://orcid.org/0000-0002-8883-9921
  • Alvaro Alberto López-Ramos Grupo Hidrus S.A.S., Montería, Colombia/ Hidrus, S.A. de C.V., Ensenada, Baja California, México/ Escuela de Ingeniería y Arquitectura, Facultad de Ingeniería Civil, Universidad Pontificia Bolivariana, Montería, Córdoba https://orcid.org/0000-0003-1116-4089

DOI:

https://doi.org/10.24850/j-tyca-2021-04-02

Palabras clave:

curvas de tuberías, pérdida de energía, coeficiente de pérdida, flujo turbulento, flujo en tuberías, modelación hidráulica

Resumen

Se presenta una revisión de las metodologías reportadas en la literatura para estimar el coeficiente de pérdidas en curvas simples de tuberías e instaladas en serie con forma en L, S, U y Z. La información se expone organizada en orden cronológico y homogenizada para su comparación, proporcionando el coeficiente en función del ángulo de la curva, de la relación del radio con respecto al diámetro interno y del número de Reynolds. A partir de este análisis, se exhibe un sumario, donde se contrastan características y parámetros considerados en cada metodología, así como la presentación de resultados y especificaciones de validez. Con ello, se ha encontrado que se dispone de metodologías diferentes para obtener el coeficiente de pérdidas, mediante las cuales se obtienen valores distintos, que pueden deberse principalmente a desigualdades en el material analizado y en los factores adoptados en las investigaciones. Las curvas simples e instaladas en serie más estudiadas son de ángulo de 90º con condición gradual y en forma-U (180º), respectivamente. Los trabajos más sugeridos para estimar el coeficiente en curvas son los de Kirchbach (1929) e Ito (1959, 1960); sin embargo, en el manual de Idel’chik (1966) se presenta la más amplia información para todos los dispositivos estudiados.

Biografía del autor/a

José Juan Villegas-León, Facultad de Ingeniería, Arquitectura y Diseño, Universidad Autónoma de Baja California, Ensenada, Baja California|

Profesor

Programa de Ingeniería Civil 

Maestría en Ingeniería 

Doctorado en Ciencias

Alvaro Alberto López-Lambraño, Facultad de Ingeniería, Arquitectura y Diseño, Universidad Autónoma de Baja California, Ensenada, Baja California/Hidrus, S.A. de C.V., Ensenada, Baja California/Grupo Hidrus S.A.S., Montería, Colombia

Ingeniero Civil 

Especialista en Ingeniería de Saneamiento Ambiental 

Maestría en Recursos Hídricos y Medio Ambientel 

Doctor en Hidrología 

Carlos Fuentes, Instituto Mexicano de Tecnología del Agua, Jiutepec, Morelos

Profesor-Investigador 

Departamento de Irrigación

Darío Aranda-Pérez, Facultad de Ingeniería, Arquitectura y Diseño, Universidad Autónoma de Baja California, Ensenada, Baja California

Estudiante de Doctorado

Alvaro Alberto López-Ramos, Grupo Hidrus S.A.S., Montería, Colombia/ Hidrus, S.A. de C.V., Ensenada, Baja California, México/ Escuela de Ingeniería y Arquitectura, Facultad de Ingeniería Civil, Universidad Pontificia Bolivariana, Montería, Córdoba

Profesor-Investigador 

Facultad de Ingeniería Civil

Publicado

2021-07-14

Número

Sección

Artículos