La relación entre el caudal, la velocidad del flujo y la presión

El caudal está determinado por el proceso: una vez que la bomba está lista, se fijan el diámetro de la rueda impulsora, los diámetros de entrada y salida, así como la velocidad de rotación. La caudalidad y la altura de bombeo de esta bomba quedan determinadas (sin tener en cuenta la viscosidad). En los conductos cuya caudalidad ya se conoce, al aumentar el diámetro del conducto, la velocidad del flujo disminuye, lo que a su vez reduce las pérdidas en el sistema y aumenta el margen de seguridad contra la cavitación en el dispositivo. La altura de elevación se calcula en función de la altura vertical, la presión en el extremo de la tubería, así como las pérdidas por fricción y las pérdidas locales. La selección de este diámetro se realiza en función del valor de control de la caída de presión.

Cuando la velocidad del flujo disminuye, ¿no debería aumentar relativamente la presión? Además, la temperatura también aumentaría de forma relativa. Al pasar por un tubo de diámetro variable excéntrico, se trata también de un proceso de estrangulamiento del flujo； ¿Acaso el caudal también disminuirá, al igual que la velocidad del flujo?

En todo el conducto, el caudal es constante en todas las zonas, ya que, según la ley de conservación de la masa, lo que entra también sale ¡ ¡ Lo que cambia es la velocidad del flujo ¡ ¡ ¡Con el mismo caudal, las velocidades de flujo son diferentes según el diámetro del tubo! Cuando calculamos la pérdida de presión, esta está relacionada con la velocidad del flujo, y no directamente con el caudal. ¡Por favor, distinga bien este concepto! ¡

Se reduce la velocidad del flujo en la entrada de la bomba con el fin de aumentar el margen de cavitación… Para lograr esto, generalmente se aumenta la presión en las tuberías de entrada… o bien se reduce la pérdida de presión en esas tuberías, es decir, la resistencia que existe en ellas. Por eso, el diámetro de las tuberías de entrada de la bomba es mayor que el del ducto de salida. Para explicarlo mejor: cuando las condiciones del flujo en las tuberías no cambian, cuanto mayor sea la velocidad del flujo, mayor será la resistencia y, por lo tanto, también mayor será la pérdida de presión. Esto significa que la presión cerca de la turbina de la bomba será menor, lo que facilita la aparición de cavitación. Esto no es lo mismo que un aumento en la presión o en la velocidad del flujo; en el primer caso, la presión puede permanecer constante mientras aumenta la pérdida de presión, mientras que en el segundo caso, tanto la presión como la velocidad del flujo aumentan, pero la cantidad de aumento es mayor cuando aumenta la velocidad del flujo…

En otras palabras… cuando las fuentes de presión y las condiciones de los tuberías no cambian, la razón por la cual la velocidad del flujo disminuye es debido a las grandes pérdidas de presión. Hay menos presión dinámica que pueda hacer que el fluido fluya, por lo que la velocidad del flujo disminuye. Esto hace que la presión en la entrada de la bomba sea baja, lo que facilita la formación de efervescencia. Dado que la mayor parte de las pérdidas de presión ocurren en los tuberías, para reducir la velocidad del flujo y aumentar así la presión en la entrada de la bomba y evitar la efervescencia, aumentamos el diámetro de las tuberías de succión. Así, con el mismo caudal, la velocidad del flujo disminuye, y las pérdidas de presión también se reducen. De este modo, la presión que llega a la entrada de la bomba aumenta………