¿Por qué en la producción industrial habitual no se permite que la velocidad del flujo de agua supere los 3 m/s?

La última edición de este mensaje fue realizada por ylb913 el 15-6-2016 a las 12:22. La razón principal parece ser la excesiva pérdida de presión; además, el alto consumo de energía por parte de las bombas también es un factor importante. Al aumentar adecuadamente el diámetro de los tubos y reducir la velocidad del flujo, se incrementan algunos costos de inversión, pero al mismo tiempo se disminuyen los gastos energéticos y operativos. Siempre existe un punto razonable en este equilibrio. Tomemos como ejemplo el agua de circulación: en nuestra fábrica, una velocidad de 2 m/s (velocidad del flujo en las tuberías principales de agua de circulación) es prácticamente el límite máximo. En los casos en que el medio es muy agresivo, la velocidad del flujo debe ser aún menor; de lo contrario, habría constantes problemas de fugas y sería necesario reemplazar las tuberías continuamente, lo cual representa un riesgo para la seguridad y un aumento en las inversiones necesarias……

La pérdida de resistencia en las tuberías aumenta significativamente, lo que genera un alto consumo de energía y es poco económico

La llamada velocidad económica permite que la suma de los costos operativos y los costos del equipo sea la más baja posible.

No es económico; una velocidad de flujo excesiva provoca una fricción excesiva, lo que aumenta las exigencias en cuanto a la capacidad de bombeo. Además, se incrementa el consumo de energía, así como la presión en las tuberías. También se produce un mayor desgaste de estas últimas.

¿Y qué hay de la afirmación de que se crearía un vacío y no se podría extraer agua? ¿Tiene sentido este punto de vista?

La verdad, no entiendo muy bien esas palabras. De todos modos, gracias

La suma de los costos operativos y los costos del equipo se reduce al mínimo, es decir, el costo total es el más bajo posible. Los costos de los equipos pueden considerarse como una inversión única, es decir, los costos de construcción; mientras que los costos operativos pueden entenderse como los gastos de mantenimiento y funcionamiento. Cuanto mayor es la inversión en equipos, menores son los costos de operación; por el contrario, cuanto mayores son los costos de operación, menor es la inversión en equipos. Desde el punto de vista del control de los costos totales, es necesario encontrar un equilibrio entre las dos opciones. Además, algunos anuncios están bastante bien hechos……

No se puede crear vacío; esa idea no tiene sentido. Las tuberías de salida de la bomba están a presión positiva, así que ¿cómo se podría crear vacío?

“Algunos dicen que se crearía un vacío y el agua no podría salir. Supongo que eso lo dijo algún técnico experimentado. Me pregunto si la temperatura del agua es demasiado alta; cuando la velocidad del flujo es alta, puede ocurrir vaporización. Esto provoca cavitación en la bomba, lo que dificulta la salida del líquido

¡Creo que es lógico que la velocidad del flujo sea tan alta, por lo que no se puede crear vacío! Solo quiero entender el principio. Pero, de hecho, un caudal demasiado alto también puede causar erosión por cavitación; tienes razón

Pero, ¿cómo se puede explicar que la alta velocidad del flujo en la tubería principal impida que el agua fluya por las otras tuberías secundarias? Su explicación de ayer fue excelente; eso es, sin duda, un aspecto importante.

Lo siento, fui demasiado absoluto al hablar antes. Esa situación de la que hablas existe. Se reduce primero el diámetro del tubo, se hace un orificio en ese punto de reducción, y luego se vuelve a ampliar el diámetro del tubo; de esta manera se genera una presión negativa. Tanto las bombas de chorro como las tuberías de Venturi funcionan según este mismo principio, respetando la ecuación de Bernoulli

La razón que mencionas también debe ser uno de los factores, pero creo que lo más importante es la consideración del consumo energético. La resistencia del fluido dentro de las tuberías es directamente proporcional al cuadrado de la velocidad del flujo; cuando esta velocidad supera los 3 m/s, la pérdida de eficiencia es muy grande.

Sí, el consumo de energía es realmente un problema que merece ser tomado en consideración; es una observación muy acertada

La pérdida de carga en las tuberías es excesiva, lo que genera un alto consumo de energía y costos operativos elevados; por lo tanto, no es económico.

El agua que fluye por las tuberías experimenta fricción; la pérdida de presión es directamente proporcional al cuadrado de la velocidad de flujo.