Calculadora de Caída de Presión
Calculadora de caída de presión gratis para tuberías y conductos. Calcula pérdida de presión para flujo de agua, aire y gas usando ecuación Darcy-Weisbach.
¿Qué es la Caída de Presión?
La caída de presión (también llamada pérdida de presión o pérdida de carga) es la reducción en la presión del fluido a medida que fluye a través de una tubería debido a la fricción entre el fluido y la pared de la tubería. Este fenómeno ocurre en todos los sistemas de fluidos.
Cómo Usar la Calculadora de Caída de Presión
- Seleccione el tipo de fluido (agua, aire, vapor, aceite o gas natural)
- Ingrese el diámetro y longitud de tubería en sus unidades preferidas
- Seleccione el material de tubería o ingrese el coeficiente de rugosidad personalizado
- Ingrese ya sea el caudal (volumen por tiempo) o la velocidad de flujo
- Opcionalmente ajuste la temperatura si es diferente de las condiciones estándar
- Haga clic en Calcular para ver la caída de presión, pérdida de carga y características de flujo
- Los resultados incluyen número de Reynolds y factor de fricción para análisis
Fórmulas de Caída de Presión
1. Darcy-Weisbach: ΔP = f × (L/D) × (ρv²/2)
2. Pérdida de Carga: h = ΔP / (ρ × g)
3. Número de Reynolds: Re = (ρ × v × D) / μ
Donde: ΔP = caída de presión, f = factor de fricción, L = longitud, D = diámetro, ρ = densidad, v = velocidad, μ = viscosidad, g = gravedad
Regímenes de Flujo
Flujo Laminar (Re < 2,300): Flujo suave y predecible en capas
Transición (2,300 < Re < 4,000): Flujo inestable e impredecible
Flujo Turbulento (Re >4,000): Mezcla caótica, más común en la práctica
Factores que Afectan la Caída de Presión
Diámetro de Tubería: Diámetro menor = mayor caída de presión (relación inversa de 4ta potencia)
Longitud de Tubería: Tuberías más largas = más caída de presión (relación lineal)
Velocidad de Flujo: Mayor velocidad = mucha mayor caída de presión (relación al cuadrado)
Rugosidad Superficial: Tuberías más rugosas = mayor fricción = más caída de presión
Viscosidad del Fluido: Mayor viscosidad = más resistencia = más caída de presión
Aplicaciones
- HVAC: Diseño de conductos, cálculos de flujo de aire, selección de ventiladores
- Fontanería: Sistemas de suministro de agua, dimensionamiento de tuberías, selección de bombas
- Protección contra incendios: Sistemas de rociadores, cálculos de flujo de hidrantes
- Plantas químicas: Tuberías de proceso, aseguramiento de flujo
- Petróleo y Gas: Diseño de tuberías, optimización de caudal
- Industrial: Sistemas de aire comprimido, sistemas hidráulicos
- Sistemas de edificios: Distribución de agua caliente/fría, drenaje
Consejos para Minimizar la Caída de Presión
- Use tuberías de mayor diámetro cuando sea posible - duplicar el diámetro reduce la caída de presión en un 94%
- Minimice la longitud de tubería y número de accesorios/curvas
- Mantenga las tuberías limpias y suaves - la rugosidad aumenta significativamente la fricción
- Evite cambios repentinos de diámetro - use transiciones graduales
- Considere la velocidad de flujo - manténgala por debajo de 2 m/s para agua para minimizar ruido y erosión
- Tenga en cuenta accesorios y válvulas - agregan longitud equivalente de tubería
- Seleccione el material de tubería apropiado para el fluido y la aplicación
Directrices de Diseño
Velocidades de diseño típicas: Tuberías de agua 1-3 m/s (residencial), 1.5-4.5 m/s (comercial); Conductos de aire 3-8 m/s (suministro), 2-5 m/s (retorno). Caída de presión máxima recomendada por 100m: Tuberías de agua 400-800 Pa (residencial), 500-1000 Pa (comercial); Conductos de aire 0.8-1.5 Pa/m (baja velocidad), 1.5-4 Pa/m (alta velocidad).