25. CALCULOS DE PRESIONES EN LINEA DE MANGUERA UNICA

Tema del curso online en pdf. Sumario: Tendidos de mangueras. Causas del cambio de presión total. Tipos de tendidos de mangueras. Tendidos de mangueras simples. Línea de manguera única. Cálculo de pérdida de presión en líneas de manguera única. Cálculo de pérdida de presión por fricción en el ensamblaje de mangueras. Cálculo de pérdida de presión por fricción y presión por altura en conexiones al sistema de tuberías montantes en línea de manguera única.

---

Online hydraulics course for firefighters. Summary: Laying of fire extinguishing hoses. Causes of total pressure change. Types of hose laying.

---

CURSO ONLINE PRESIONES EN TENDIDOS DE MANGUERAS

Hidráulica para bomberos: Cálculo de presiones en línea de manguera única

PÉRDIDAS DE PRESIÓN EN TENDIDOS DE MANGUERAS

---

En cada uno de los tipos de tendidos de mangueras, la pérdida de presión por fricción depende de factores como el diámetro de la manguera y las longitudes iguales o no de los tendidos de las mangueras.

Como ya se ha especificado anteriormente, la suma de la pérdida de presión por fricción y la presión por altura se denomina pérdida total de presión.

PÉRDIDA TOTAL DE PRESIÓN:

Pérdida de presión por fricción + Presión de altura

Los cambios en la presión total se deben a:

1. La pérdida de presión por fricción en la manguera.
2. La pérdida de presión por fricción en los accesorios (cuando los flujos superan los 1.400 L/min) y
3. Cualquier cambio en la presión por altura.

Al sumar todas estas pérdidas de presión, se puede obtener la pérdida total de presión para cualquier tendido de mangueras.

Esta información se utiliza para establecer la presión de descarga adecuada para la bomba contraincendios.

Los tendidos de mangueras pueden dividirse en dos categorías básicas:

1. Tendidos de mangueras simples
2. Tendidos de manguera complejos.

Los principios utilizados para determinar la pérdida total de presión en cada categoría son prácticamente iguales. A partir de la complejidad de los cálculos de pérdida de presión por fricción puede concluirse si un tendido de mangueras es simple o complejo.

TENDIDOS DE MANGUERAS SIMPLES

---

Entre los tendidos de mangueras simples, encontramos:

1. Líneas de manguera única.
2. Líneas de mangueras múltiples de igual longitud.
3. Líneas de mangueras de acople “Y” de igual longitud.
4. Líneas de mangueras con siamesas de igual longitud.

Todos esos tendidos de mangueras, que son los más habituales, no presentan una gran dificultad a la hora de determinar la pérdida total de presión.

LÍNEA DE MANGUERA ÚNICA

---

El tendido de mangueras más utilizado es la línea de manguera única.

Resulta muy sencillo calcular la pérdida de presión por fricción de este tendido de mangueras, ya se use como línea de ataque o bien como línea de abastecimiento.

Cómo calcular la pérdida de presión en línea de manguera única

Los siguientes ejemplos muestran cómo se determina la pérdida total de presión en una línea de manguera única.

Ejemplo 1: Un autobomba abastece a una línea de mangueras de 90 m de longitud con un flujo de 500 L/min. La línea de mangueras está compuesta por una manguera de 60 metros y de 65 mm de diámetro reducida a 30 metros y a 38 mm.

Datos:

• Línea de manguera: 90 metros.
• Manguera de 60 metros con diámetro: 65 mm.
• Reducción a: 30 metros y 38 mm.
• Flujo: 500 L/min.

CALCULAR LA PÉRDIDA DE PRESIÓN DEBIDA A LA FRICCIÓN EN EL ENSAMBLAJE DE MANGUERAS

Recordemos:

Tabla de coeficientes de pérdida de presión por fricción en líneas de manguera única

(Tema 23 de hidráulica)

Manguera de 65 mm:

C = 3,17

Q = litros／100   Q = 500／100   Q = 5

L = metros／100   L = 60／100   L = 0,6

FL = CQ²L

FL = (3,17)(5)²(0,6)
FL = (3,17)(25)(0,6)
FL = 47,6 kPa

Manguera de 38 mm

C = 38

Q = litros／100   Q = 700／100   Q = 7

L = metros／100   L = 30／100   L = 0,3

FL = CQ²L

FL = (38)(5)²(0,3)   

FL = (38)(25)(0,3)

FL = 285 kPa

PÉRDIDA TOTAL DE PRESIÓN:

TPL = 47,6 +285 = 332,6 kPa

de pérdida de presión en el ensamblaje de mangueras

Ejemplo 2: Se declara un incendio en el tercer piso de un edificio. Una compañía de autobomba se dirige al segundo piso y conecta una manguera de 45 metros y de 45 mm de diámetro a la salida de la tubería montante.

CALCULAR LA PÉRDIDA DE PRESIÓN POR FRICCIÓN Y PRESIÓN POR ALTURA EN LA CONEXIÓN DEL CUERPO DE BOMBEROS AL SISTEMA DE TUBERÍAS MONTANTES SI EL FLUJO ES DE 700 L/min.

(Ignorar la pérdida de presión por fricción en el sistema de tuberías montantes.)

Manguera de 45 mm

C = 24,6

Q = litros／100   Q = 700／100   Q = 7

L = metros／100   L = 45／100   L = 0,45

FL = CQ²L

FL = (24,6)(7)²(0,45)

FL = (24,6)(49)(0,45)

FL = 542,4 kPa

Presión por altura

EP = 35 kPa x (número de plantas-1)

EP = 35 kPa x (3 – 1)

EP = (35)(2)

EP = 70 kPa

PÉRDIDA TOTAL DE PRESIÓN:

TPL = 542,4 + 70 = 612,4 kPa

de pérdida de presión en el ensamblaje de mangueras