La pérdida de carga en tuberías se refiere a la pérdida de presión que se puede producir en un fluido. Esto puede ocurrir de una forma totalmente continua a lo largo de los conductos regulares o localizada. Algunas de las causas son el estrechamiento, un cambio de dirección o la fuga de alguna válvula.
Las principales causas de pérdida de carga en tuberías
A la hora de determinar el diámetro de conducción de una tubería de PVC deberemos tener en cuenta diferentes factores. Estos son parámetros hidráulicos como el caudal, la pérdida de carga o la velocidad. Adicionalmente, deberemos tomar en consideración los parámetros económicos óptimos.
Por otro lado, dependiendo de las condiciones del servicio, deberemos medir los riesgos de posibles golpes del ariete, cavitación o abrasión e instalar las protecciones adecuadas. La conducción por gravedad se produce cuando la elevación del agua en el lugar donde se abastece es mayor que la altura donde se entrega.
En este caso, el agua se transporta gracias a la diferencia de altitud. Esta conducción se lleva a cabo sin la necesidad de un bombeo, consiguiendo de esta forma un nivel aceptable de presión. Por otro lado, la conducción por bombeo se necesita en el momento en el que se debe incrementar la energía para conseguir el desplazamiento. En este caso, el equipo de bombeo es el responsable de dar la energía necesaria para transportar el agua.
Las variables que influyen en la pérdida de carga de las tuberías
Cuando queramos valorar la pérdida de carga en las tuberías y sus principales causas, deberemos tomar en consideración las siguientes variables:
- La sección: Cuánto más pequeña es la sección, mayor será la pérdida de carga.
- La longitud: A mayor longitud de la tubería, mayor también podrá ser la posible pérdida.
- El caudal de agua: Cuánto mayor sea el caudal del agua, también mayor será la pérdida.
- El material: Dependiendo de la rugosidad del material, mayor también será la pérdida de la carga.
- El tipo de fluido: Según el fluido y su densidad también tendremos valores diferentes.
No debemos perder de vista las especificaciones técnicas de las tuberías que se fijan en el BOE, de cara a futuros proyectos.
Cómo solucionar la pérdida de carga en las tuberías
Para diseñar un sistema de bombeo que sea óptimo, deberemos llevar a cabo una evaluación previa de la pérdida de carga anticipada del sistema. Esta llevaría a pagar un coste totalmente innecesario para el operador.
En este sentido, es fundamental mantener una velocidad de caudal que sea óptima con un valor alrededor de 1 m/s. De hecho, cuando aumentamos la velocidad se suele producir una mayor pérdida de carga. En cambio, si optamos por una velocidad demasiado baja se aumentan la sedimentación de las partículas y se frena la carga.
Es importante el uso de programas informáticos para el diseño y cálculo de estructuras ya que esto permitirá reducir el margen de error.
Reducir la pérdida de carga disminuye los costes
No olvidemos la importancia de cambiar las tuberías viejas, por otras más modernas. En las primeras, se pueden producir depósitos de lodo en la parte interior que provoquen una disminución del diámetro, así como la rugosidad de la superficie.
Como conclusión, debemos conocer los motivos principales de pérdida de carga que contribuyen a aumentar los costes de forma innecesaria para el operador. Esto es perjudicial a largo plazo. Por este motivo, formarse adecuadamente en rehabilitación, sostenibilidad y ahorro energético nos permitirá reducir la pérdida de carga en tuberías de forma adecuada y contribuir a un mejor resultado a largo plazo. Structuralia es una de las escuelas principales para cumplir nuestro objetivo de adquirir los conocimientos necesarios en este ámbito.
