Modelación del coeficiente de rugosidad de Hazen-Williams para tuberías de acero negro en el cálculo de las pérdidas de presión en sistemas hidráulicos de redes ramificadas
There are several mathematical models that make it possible to determine the pressure loss in hydraulic networks of fire-fighting systems, each of them with a certain calculation precision. Part of the Ecuadorian regulation of fire extinction and mitigation is based on the NFPA (National Fire Protec...
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2021
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| spelling | Modelación del coeficiente de rugosidad de Hazen-Williams para tuberías de acero negro en el cálculo de las pérdidas de presión en sistemas hidráulicos de redes ramificadasDefaz Chimba, Jessica BelénPÉRDIDA DE PRESIÓNCOEFICIENTE DE HAZEN – WILLIAMSREYNOLDSECUACIÓN DE DARCY – WEISBACHELECTROMECÁNICAThere are several mathematical models that make it possible to determine the pressure loss in hydraulic networks of fire-fighting systems, each of them with a certain calculation precision. Part of the Ecuadorian regulation of fire extinction and mitigation is based on the NFPA (National Fire Protection Association) standards, which recommend the use of the Hazen-Williams method for said calculation, although it is true, this method is simple, fast and easy. to use, but inaccurate due to its limited range of Hazen-Williams roughness coefficients. Therefore, in this investigative work the modeling of the roughness coefficient of Hazen - Williams is presented as a function of the Reynolds number, diameter and the roughness of the material for ASTM A53 steel pipes, with the aim of reducing errors in the determination of pressure losses in hydraulic systems of branched networks. This modeling has allowed us to verify that the Hazen – Williams coefficient changes depending on the flow and material conditions. When comparing the pressure losses due to friction obtained as a function of the modeled coefficients, with other methods such as the experimental model and the Darcy – Weisbach model, a minimum difference has been reached in the calculation of the losses .Existen diversos modelos matemáticos que permiten determinar la pérdida de presión en redes hidráulicas de sistemas contra incendios, cada uno de ellos con cierta precisión de cálculo. Parte del reglamento ecuatoriano de extinción y mitigación de incendios se basa en las normas NFPA (National Fire Protection Association) las cuales recomiendan el uso del método de Hazen – Williams para dicho cálculo, si bien es cierto, este método resulta sencillo, rápido y fácil de usar, pero poco preciso debido a su limitado rango de coeficientes de rugosidad de Hazen – Williams. Por tanto, en este trabajo investigativo se presenta la modelación del coeficiente de rugosidad de Hazen – Williams en función del número de Reynolds, diámetro y la rugosidad del material para tuberías de acero ASTM A53, con el objetivo de disminuir los errores en la determinación de pérdidas de presión en sistemas hidráulicos de redes ramificadas. Dicha modelación ha permitido comprobar que el coeficiente de Hazen – Williams cambia dependiendo las condiciones del flujo y del material. Al comparar las pérdidas de presión por fricción conseguidas en función de los coeficientes modelados, con otros métodos como son el modelo experimental y el de Darcy – Weisbach, se ha alcanzado una diferencia mínima en el cálculo de las pérdidas .Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC)Laurencio Alfonso, Héctor Luís2023-03-09T19:26:45Z2023-03-09T19:26:45Z2021info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis111 páginasDefaz Chimba Jessica Belén (2022); Modelación del coeficiente de rugosidad de Hazen-Williams para tuberías de acero negro en el cálculo de las pérdidas de presión en sistemas hidráulicos de redes ramificadas. UTC. Latacunga. 111 p.MUTC-001245http://repositorio.utc.edu.ec/handle/27000/9832spahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/ec/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositorio Universidad Técnica de Cotopaxiinstname:Universidad Técnica de Cotopaxiinstacron:UTC2023-03-10T08:00:51Zoai:oai:repositorio.utc.edu.ec:27000:27000/9832Institucionalhttp://repositorio.utc.edu.ec/Universidad públicahttps://www.utc.edu.ec/..Ecuador...opendoar:02025-01-26T03:45:34.937083Repositorio Universidad Técnica de Cotopaxi - Universidad Técnica de Cotopaxitrue |
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