Caída de Presión

¿Qué es la Caída de Presión?

Cuando el material ingresa por un extremo de tus sistemas de mangueras y tuberías y sale por el otro, se produce una caída de presión, o pérdida de presión. La caída de presión es el resultado de la fricción causada por fluidos, sólidos, líquidos o gases al rozar contra las paredes internas del ensamble de manguera durante el flujo, y puede estimarse mediante modelos de ingeniería que consideran el tipo de fluido, las especificaciones del ensamble, el caudal y otros factores.

¿Por Qué es Importante la Caída de Presión?

Si existe una caída de presión excesiva en el sistema, la temperatura del fluido de trabajo aumentará y las bombas del sistema deberán operar con mayor esfuerzo, lo que incrementa el consumo de energía. Según el origen de la pérdida adicional de presión, esto puede elevar la presión total del sistema, aumentar el desgaste e introducir condiciones de sobrepresión potencialmente peligrosas. Una caída de presión excesiva incluso puede provocar que algunas funciones de herramientas o equipos queden inoperables debido a presiones de funcionamiento inadecuadas, o generar cavitación dañina y pérdida de altura neta positiva de succión (NPSH).

¿Qué Afecta la Caída de Presión?

Los factores que influyen en la caída de presión pueden dividirse en dos categorías generales: componentes mecánicos y propiedades del fluido.

Componentes Mecánicos

Los componentes mecánicos, como válvulas, medidores de flujo, conexiones rápidas, adaptadores, acoples, tuberías y mangueras, entre otros, pueden contribuir a la pérdida de presión del sistema. La caída de presión asociada a los componentes mecánicos también depende del área de la sección transversal, la rugosidad de la superficie interna, la longitud, las curvaturas y la complejidad geométrica de cada componente. Por ejemplo, los cambios en el diámetro interno o en la dirección del flujo, como codos de 45° o 90°, pueden aumentar la fricción y la caída de presión. Asimismo, cuanto mayor sea la distancia que el fluido deba recorrer dentro del sistema, mayor será el área de superficie que genere fricción.

Propiedades del Fluido

Las propiedades del fluido, como la densidad, la viscosidad, la capacidad calorífica y el módulo volumétrico, también contribuyen a la pérdida de presión del sistema. Por ejemplo, los fluidos más espesos requieren un mayor esfuerzo de transporte, lo que genera mayor fricción y una mayor caída de presión. Las propiedades del fluido también se ven afectadas por la temperatura (los fluidos más calientes, como el petróleo, fluyen con menor fricción), la presión, la contaminación y el tiempo de transferencia. Como resultado directo del caudal y del área de la sección transversal, las velocidades más altas del fluido tienen el mayor impacto en la pérdida de presión del sistema. Un diámetro interno (D.I.) de manguera mayor puede admitir un caudal elevado y, por lo tanto, reducir la caída de presión del sistema.

¿Cómo Puedo Calcular la Caída de Presión para un Ensamble de Manguera?

Con información básica del sistema, puedes calcular fácilmente aproximaciones confiables de la caída de presión. Primero, determina la información del ensamble de manguera de la aplicación y la información del fluido, calculando un sistema de manguera a la vez. Luego, ingresa esos valores en la calculadora en línea de caída de presión de Gates.

Hose Assembly Information: Inside Diameter, Length, Couplings, and Adapters

Fluid Information: Density, Viscosity, and Heat Capacity (these may be estimated with fluid type and temperature.)

Viscosity Data for Common Industrial Fluids:

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