Tema disponible pdf. Las válvulas siamesas. Cuándo se necesita instalación con válvulas siamesas. Ecuación de cálculo de presión para línea única. Tabla de coeficientes para líneas de mangueras conectadas con siamesas. Procedimiento de cálculo de pérdidas de presión. Ejemplos prácticos.
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PERDIDAS DE PRESION EN TENDIDOS DE MANGUERAS CON SIAMESAS
Curso online Instalaciones hidráulicas bomberos
TENDIDOS DE MANGUERAS CON SIAMESAS DE IGUAL LONGITUD
Válvulas siamesas: Dos o más conexiones hembras de entrada y una descarga de salida macho.
• Cuando aumenta el flujo a través de la manguera, se necesita presión adicional para superar la fricción en la misma.
• Asimismo, cuando se necesitan grandes volúmenes de agua, o cuando los tendidos de mangueras son largos, la pérdida de presión por fricción en la manguera también aumenta.
Para mantener la pérdida de presión por fricción dentro de unos límites razonables, los bomberos pueden tender dos o más líneas de mangueras paralelas y conectarlas con una siamesa en un punto cercano al incendio.
- En el caso de que se conecten dos líneas de mangueras cuya longitud sea idéntica con una siamesa para abastecer a un chorro contraincendios, la pérdida de presión por fricción es aproximadamente un 25% de la de una línea de manguera única con la misma presión en la boquilla.
- Cuando el número de líneas de mangueras de igual longitud conectadas con una siamesa es de tres, dicha pérdida corresponde aproximadamente al 10% de la pérdida de una línea de manguera simple si se mantiene la misma presión en la boquilla.
Existen numerosos métodos para determinar la cantidad de pérdida de presión por fricción en las líneas de mangueras conectadas con siamesas.
El más sencillo consiste en aplicar la ecuación A, que se utiliza para determinar la cantidad de presión que se pierde por causa de la fricción en líneas de manguera única.
ECUCACIÓN A:
FL = CQ²L
FL = pérdida de presión por fricción en kPa
C = coeficiente de pérdida de presión por fricción (valores de la tabla 1)
Q = proporción de flujo en centenares de litros (flujo／100).
L = longitud de la manguera en centenares de metros (longitud／100)
Tabla 1. Coeficientes de pérdida de presión por fricción.
Líneas de manguera única
No obstante, al calcular la pérdida de presión por fricción en líneas conectadas con siamesas, es preciso utilizar coeficientes diferentes (C) a los de las líneas de manguera única.
Dichos coeficientes se encuentran en la tabla 2:
Tabla 2. Líneas siamesas de igual longitud
CÁLCULO DE PPF EN TENDIDOS DE MANGUERA CON SIAMESAS
A continuación se detalla el procedimiento paso a paso para determinar la pérdida de presión por fricción en las líneas conectadas con siamesas:
Paso 1. Calcule la cantidad de centenares de L/min que fluyen aplicando la siguiente ecuación:
Q = flujo en L/min／100
Paso 2. Determine la pérdida de presión por fricción en la línea de ataque aplicando la ecuación A:
FL = CQ² L
Consulte la tabla 1 para obtener el coeficiente para este paso.
Paso 3. Calcule la pérdida de presión por fricción en las líneas conectadas con siamesas aplicando la ecuación A:
FL=CQ² L
Consulte la tabla 2 para obtener el coeficiente para este paso.
Paso 4. Sume la pérdida de presión por fricción de las líneas conectadas con siamesas:
- de una línea de ataque, 70 kPa de la siamesa (si el flujo total supera los 1.400 L/min)
- la presión por altura (si existe) para obtener la pérdida total de presión.
EJEMPLOS PRÁCTICOS
Escena de práctica
Ejemplo 1. Calcule la pérdida de presión por fricción en un ensamblaje de mangueras con dos mangueras de 77 mm con acoples de 65 mm, ambas con una longitud de 300 metros, que se utilizan para abastecer a una siamesa en la que hay conectada una manguera de 100 metros de longitud y 65 mm de diámetro. Las boquillas de chorro directo de la manguera de 65 mm tienen unos extremos de 32 mm con una presión en la boquilla de 350 kPa.
L/min = 0,067 d²√NP
L/min = (0,067) (25)²(√350)
L/min = 1.284 L/min
» Cálculo de línea de ataque de 65 mm
C = 3,17 (tabla 1)
Q =L/min／100
Q =1.284／100
Q =12,84
L =metros／100
L = 100／100
L= 3
FL = CQ²L
FL = (3,17)(12,84)²(1)
L = (3,17)(164,9)(1)
FL = 523 kPa en cada línea de mangueras de 65 mm
» Cálculo de líneas conectadas con siamesas
C = 0,316 (tabla 2)
Q =L/min／100
Q = 1.284／100
Q =12,84
L = metros／100
L = 300／100
L = 3
FL = CQ²L
FL = (0,316)(12,84)²(3)
FL = (0,316)(164,9)(3)
FL = 156,3 kPa en las líneas conectadas con siamesas
Pérdida total de presión:
TPL = 523 + 156,3 = 679,3 kPa
pérdida total de presión en el ensamblaje de mangueras
NOTA: el flujo total que pasa a través de este ensamblaje de mangueras es inferior a 1.400 L/min, por lo que no es necesario tener en cuenta la pérdida de presión en el acople.
Ejemplo 2. Calcule la pérdida total de presión en un ensamblaje de mangueras con dos mangueras de 65 mm, ambas con una longitud de 225 metros, que se utilizan para abastecer a una siamesa en la que hay conectada una manguera de 60 metros de longitud y 65 mm de diámetro. Además, el flujo que pasa por la boquilla de la línea de ataque es de 1.200 L/min y la boquilla está situada a 10 pies por encima de la siamesa.
» Cálculo de línea de ataque de 65 mm
C = 3,17 (tabla 1)
Q =L/min／100
Q = 1.200／100
Q = 12
L =metros／100
L = 60／100
L = 0,6
FL = CQ²L
FL = (3,17)(12)²(0,6)
FL = (3,17)(144)(0,6)
FL = 274 kPa
EP = 10H
EP = (10)(10)
EP = 100 kPa
TPLLínea de ataque = FL + EP TPLLínea de ataque = 274 +100
TPLLínea de ataque = 374 kPa
» Cálculo de líneas conectadas con siamesas
C = 0,789 (tabla 2)
Q =L/min／100
Q = 1.200／100
Q = 12
L =metros／100
L = 225／100
L = 2,25
FL = CQ²L
FL = (0,789)(12)²(2,25)
FL = (0,789)(144)(2,25)
FL = 255,6 kPa en las líneas conectadas con siamesas
Pérdida total de presión
TPL = 374 + 255,6 = 629,6 kPa
pérdida total de presión en el ensamblaje de mangueras
