Incidencia de la presión sobre el coeficiente de rugosidad <i>C</i> de Hazen–Williams / Incidence of the pressure on roughness coefficient <i>C</i> of Hazen-Williams

Abstract

Esta investigación tuvo como objetivo evaluar la incidencia de la presión en el coeficiente C de rozamiento utilizado en la expresión de Hazen-Williams, como argumento para definir los diámetros que permitan reducir los costos en las instalaciones que utilizan tuberías plásticas presurizadas. Para este propósito se evaluaron 10 presiones de prueba, utilizando 88 m de manguera de polietileno, dos manómetros de glicerina, un aspersor de mediano caudal y una bomba con turbina centrífuga de tres pulgadas. Se evaluaron las pérdidas de carga con cada presión por triplicado, con la debida corrección altimétrica de la superficie y los caudales respectivos producidos en el aspersor. Con la información experimental obtenida se calculó el coeficiente C, empleando para ello la expresión de Hazen-Williams despejada para este coeficiente. Con los datos de carga y del valor de C se estableció un modelo de regresión, determinando su bondad a través del respectivo coeficiente de determinación (r2). Al verificar los resultados se pudo establecer que el coeficiente C se afecta por la presión mediante una relación de tipo cuadrática, incrementándose conforme aumenta la carga y manteniendo más o menos la misma pérdida de energía en cada una de las presiones de ensayo. Este resultado permitió concluir que en tuberías lisas como las plásticas es posible considerar valores del coeficiente C arriba de los 150 indicados para el plástico, lo que en consecuencia hace posible disminuir los costos de los sistemas de tuberías presurizadas.

Keywords

• coeficiente de rozamiento, flujo turbulento, hazen-williams, número de reynolds, pérdida de energía