Equilibrio hidraulico

El equilibrio hidráulico expresa la conservación de energía dentro de un fluido incompresible en movimiento. Esta teoría se aplica en caso de continuidad de la vena fluida.

Esta energía llamada carga es la suma de tres componentes:

energía potencial (altitud)
la presión
energía cinética (velocidad)

Presión + altitud + velocidad = carga de fluido

El balance se establece entre dos puntos definidos como son:

Carga en el punto 1 = Carga en el punto 2

Media fórmula

${\ Displaystyle {Z} + {\ frac {P} {\ rho g}} + \ beta {\ frac {V_ {m} ^ {2}} {2g}}}$ = Carga de fluido

Energía potencial

$Z \,$ Se expresa en metros.

Presión

${\ Displaystyle {\ frac {P} {\ rho g}}}$

O :

$PAG$ : presión en pascales (Pa)

$\ rho$ : densidad del fluido en kg m −3

$gramo$ : aceleración de la gravedad m s −2

Energía cinética

${\ Displaystyle \ beta {\ frac {{V_ {m}} ^ {2}} {2g}}}$

O :

${\ Displaystyle V_ {m}}$ : velocidad media del fluido. De hecho, debido a la fricción, la velocidad en el centro de una tubería, por ejemplo, es mayor que en sus bordes.

β: coeficiente de corrección de Coriolis. Es una función del régimen de flujo (ver número de Reynolds ).

β = 2 en régimen laminar β = 1,22 en régimen crítico o turbulento.

Fórmula completa

Caso con un flujo de 1 a 2 con presencia de un tercer órgano en el segmento estudiado.

${\ Displaystyle {Z_ {1}} + {\ frac {P_ {1}} {\ rho g}} + {\ beta {\ frac {{V_ {m1}} ^ {2}} {2g}}} + H = {Z_ {2}} + {\ frac {P_ {2}} {\ rho g}} + {\ beta {\ frac {{V_ {m2}} ^ {2}} {2g}}} + J }$

$H \,$ es la carga traída al fluido por un tercero (bomba, etc.).

$J \,$ , la presión total cae en el segmento estudiado.

Ver también