Tema: Interpretación de ábaco.

Estoy interesado en que alguien que esté puesto en el tema me ayude a interpretar los ábacos para calcular la pérdida de carga en instalación solar térmica en circuito primario. He calculado el caudal de la instalación y me sale:

C = 40/0,91 = 43,956 l/h x 2 (nº paneles) = 87,91 l/h = 0,0879 m3/h

Aplico la fórmula para calcular el diámetro:

D = 2,2 x 0,08790^35 = 0,94 cm. = 9,4 mm.

Mis dudas son las siguientes:
- ¿Es un diámetro muy bajo, no?
-Y ¿cómo calculo con el ábaco la pérdida de carga debida al rozamiento y la velocidad?. Necesito hacer este cálculo para que una vez aplicado el factor de corrección igual a la raíz cuarta del cociente entre la viscosidad de la disolución y la del agua a temperatura de 45º, multiplicar los dos resultados y así obtener la pérdida de carga Si es posible necesito información de fácil interpretación. Gracias, un saludo.

no se en concreto como es ese abaco, pero por lo general funcionan de la siguiente manera:
tendras varias rectas cada una con sus unidades y cada una con su escala, tu conoces dos de esos valores y los marcas en las lineas. trazas una recta qe pase por los dos puntos esos que tu conoces, y donde corte la recta esa con las otras lineas con sus unidades, esa es la solucion.

Yo haría lo siguiente:

1. Calcularía el caudal necesario
2. Trazaría sobre el ábaco de la tubería en cuestión la línea que se corresponda a dicho caudal, normalmente la escala de caudal es vertical, por tanto debo trazar una horizontal.
3. Veo que esa línea corta dos familas de diagonales, en un sentido las de diámetro y en otro las de velocidad, escojo un punto de corte que corresponda con un diámetro comercial y que me de una velocidad adecuada (depende de la aplicación, doméstica 0,5 - 1 m/s), a mayor velocidad tubería más pequeña, bomba más grande y más ruido.
4. Desde el punto escogido trazo una vertical y leo la caida de presión por metro de tubería en la escala horizontal.

Un saludo.

Gracias José Mari y Bruno. El problema que se me plantea para interpretar el ábaco es que el caudal está por debajo del mínimo (0,0244 l/s). Por otro lado remitiéndome a una tabla de caudales máximos en función de la pérdida de carga admisible (factor 4 Ingenieros Consultores S.L.), para este caudal y un diámetro interior de 10 mm tengo una pérdida de carga entre 8-12-16 mmCA/m. Si aplico el factor de corrección 1,35 x 16 (mmCA) es igual a 21,6 mmCA (no supera los 40 mmCA/m aunque no está comprendido entre 10 y 15 mmCA/m). No obstante sigo pensando que es un diámetro de tubería muy bajo. Un saludo.

Tras haberme documentado mejor vuelvo a calcular:

C = 40 l/h m2 x 4,4 m2 x 2 /0,91 = 387 l/h = 0,387 m3/h

Aplico la fórmula para calcular el diámetro:

D = 2,2 x 0,387^35 = 1,6 cm. = 16 mm.

Diámetro mínimo recomendado para instalaciones solar térmica 18 mm (diámetro interior 16 mm).

Calculo las pérdidas de carga:
AP2 = AP1 x FC1 x FC2
AP2 = pérdidas de carga totales
AP1 = pérdica de carga debida al rozamiento y a la velocidad para calcular es necesario consultar ábaco.
FC1 = factor de corrección según temperatura del agua.
FC2 = incremento de la pérdida en relación a la mezcla agua-anticongelante.
AP2 = 41 mmCAm x 0,96 x 1,26 = 49,59 mmCA

Sobrepasamos los 40 mmCA permitidos, luego tomamos el diámetro inmediatamente superior 22mm (20mm interior):

AP2 = 9,7 x 0,96 x 1,26 = 11,73 mmCA y una velocidad de 0,35 m/s según ábaco.

Este valor si se encuentra dentro de los valores admisibles. Ahora me falta reducir las singularidades a longitud equivalente de tubería para calcular el total de longitud. Y finalmente multiplicarlo por 11,73 mmCA para hallar la pérdida de carga total.
Supongo que las singularidades así como los metros cuando aún no tienes planos ni sabes distancias... el cálculo es aproximado. El valor de FC1 lo he calculado a 60º. Espero que la información le pueda ayudar a alguien. Un saludo. :lol:

Hola Bienvenido. A mí lo que has posteado me está sirviendo de ayuda, pero en determinadas cosas no tengo claro cómo lo haces. Yo estoy siguiendo (al pie de la letra) el proyecto de la sección descargas/recursos que comentabas en otros temas.
Calculamos gráficamente la pérdida de carga debida al rozamiento, teniendo en cuenta el factor de corrección de la raíz cuarta, que depende de la viscosidad de la disolución y de la del agua a la temperatura considerada. Para ti ésto es AP1. A partir del ábaco obtenemos la velocidad aproximada del fluido...la que nos de...pero ¿qué es para ti FC1 y FC2?. ¿De dónde has sacado esa fórmula?.¿No se supone que los datos que hemos tomado de las gráficas ya tienen en cuenta la proporción de mezcla agua-propilenglicol y el factor de corrección las viscosidades según la temperatura?.
Me estoy haciendo un pequeño lío...yo que pensaba que ya tenía calculadas las pérdidas de carga debida al rozamiento haciendo lo que marca el proyecto y que sólo me quedaba calcular la pérdida de carga total en el circuito primario...bueno no sé... a ver si me lo puedes aclarar....
MUCHAS GRACIAS

AP1 como bien dices es la pérdida debida a la velocidad y al rozamiento. Se calcula a través del ábaco fig. 9.1 pág. 12 del proyecto de la zona de descargas del foro. Una vez hallado el caudal, señalas el punto correspondiente en la línea vertical y desde este punto trazas un línea horizontal que cortará dos líneas diagonales: diámetro y velocidad. Elegiremos el punto de intersección con el diámetro calculado y desde este punto trazas otra línea vertical que te indicará la pérdida en mm.ca.m En relación a FC1 es un factor de corrección para temperaturas del agua distintas de 45º, para una temperatura de 60º su valor es 0,06. FC2 es otro factor de corrección en relación la pérdica de carga según la mezcla del anticongelante, para una mezcla de propilenglicol con una concentración del 40% su valor es 1,26. He intentado pasarte estos valores pero no me deja copiarlos. Un saludo.

Vale,vale gracias...ya me he aclarado.
Te voy siguiendo por los foros jeje.
Un saludo.

Bienvenido, muchas gracias por cerrar la duda con la solución alcanzada, es un gesto digno de aplauso. Excelente aportación.

Gracias.

Gracias a todos porque yo también estoy aprendiendo mucho de todos los que participais con vuestros conocimientos y experiencia. Yo no me dedico a esta profesión pero me atrae muchísimo y estoy empeñado en aprender a realizar un proyecto completo de ACS (este ya lo controlo), calefacción y climatización de piscina mediante energía solar térmica.Un saludo.