Ecuación de Darcy-Weisbach Calculator

Formula first

Overview

Esta ecuación relaciona la pérdida de energía de un fluido que fluye a través de una tubería con la velocidad promedio o el caudal volumétrico, la geometría de la tubería y el factor de fricción. Tiene en cuenta las pérdidas mayores causadas por la fricción de la pared de la tubería sobre la longitud total y las pérdidas menores resultantes de accesorios, válvulas y cambios en la geometría de la tubería. La formulación es aplicable tanto a regímenes de flujo laminar como turbulento, siempre que se determine el factor de fricción apropiado.

Symbols

Variables

$H_{L12}$ = $H_{L12}$

Apply it well

When To Use

When to use: Utilice esta ecuación al determinar la caída de presión o la pérdida de energía en un sistema de flujo completamente desarrollado dentro de un conducto circular.

Why it matters: Es la herramienta fundamental para diseñar sistemas de tuberías, asegurando que las bombas tengan el tamaño correcto para superar la resistencia y mantener las tasas de flujo requeridas.

Avoid these traps

Common Mistakes

• Confundir el factor de fricción de Darcy con el factor de fricción de Fanning (que es cuatro veces menor).
• No tener en cuenta la variación del factor de fricción con el número de Reynolds en flujo turbulento.

One free problem

Practice Problem

En un sistema de tuberías horizontal, si se duplica el diámetro de la tubería mientras el caudal volumétrico permanece constante, ¿cómo cambia la pérdida de carga debida a la fricción, asumiendo que el factor de fricción permanece constante?

Hint: Examine la dependencia de la fórmula de pérdida de carga en el diámetro D en el término que involucra $Q^2$/$D^5$.

The full worked solution stays in the interactive walkthrough.

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References

Sources

1. Munson, B. R., Young, D. F., & Okiishi, T. H. (2006). Fundamentals of Fluid Mechanics. Wiley.
2. White, F. M. (2011). Fluid Mechanics. McGraw-Hill.
3. NIST CODATA
4. IUPAC Gold Book
5. Wikipedia: Darcy–Weisbach equation
6. NIST Chemistry WebBook
7. Britannica
8. Engineering Fluid Mechanics by Clayton T. Crowe, Donald F. Elger, John A. Roberson