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Cálculo de la densidad del caudal
Puedes calcular el caudal, el volumen y la presión en un depósito de agua utilizando fórmulas de la física. El volumen es la cantidad de espacio que ocupa un objeto, y puede medirse en litros, galones o metros cúbicos. El caudal es la velocidad a la que un determinado volumen de líquido pasa por una abertura; puede medirse en litros por segundo o galones por minuto. La presión es la cantidad de fuerza por unidad cuadrada de superficie, y se mide en libras por pulgada cuadrada (psi) o newtons por metro cuadrado (pascales).
Mida el número de litros o galones que hay en el recipiente y divida ese número por 15. Esto da el caudal en litros por segundo o galones por segundo. La fórmula es F = V/T, donde F es el caudal, V es el volumen y T es el tiempo.
Utilice la fórmula de la presión hidrostática P = pgh, donde p es la densidad del agua en kg por metro cúbico, g es la constante de aceleración gravitacional, h es la altura del agua sobre la válvula en metros y P es la presión en pascales.
La altura del agua en un depósito es de 4 metros por encima de la válvula. Aplicando la fórmula de la presión hidrostática se obtiene P = (1.000)(9,81)(4) = 39.240 pascales. En libras por pulgada cuadrada, la presión es de 39.240/6.894,76 = 5,69 psi.
Calculadora de caudal de tuberías
Para una comprensión completa del tema, a continuación encontrará una sección que explica qué es el caudal, así como un párrafo que ayuda a entender cómo calcular el caudal. Tenga cuidado, ya que el propio término “caudal” puede ser ambiguo. Por suerte para usted, hemos implementado dos fórmulas de caudal, por lo que está cubierto en ambos casos. Esto significa que nuestra herramienta puede servir tanto de calculadora de caudal volumétrico como de calculadora de caudal másico.
Cuando hablamos de caudal, lo más probable es que se imagine el concepto de caudal volumétrico (también conocido como tasa de flujo de líquido, caudal volumétrico o velocidad volumétrica). El caudal volumétrico puede definirse como el volumen de un determinado fluido que pasa a través de un área transversal dada por unidad de tiempo. Se suele representar con el símbolo Q (a veces V̇ – V con un punto)
Otro concepto relacionado es el de caudal másico, a veces llamado flujo másico o corriente másica. Esta vez no se trata del volumen, sino de la masa de una sustancia que pasa a través de un área de sección transversal dada por unidad de tiempo.
Calcular el caudal a partir de la presión y el diámetro
Con un recipiente de volumen conocido (por ejemplo, un cubo de 25 litros), mide el tiempo (en segundos) que tarda en llenarse el recipiente con el caudal que quieres medir. A continuación, divida 3600 por el número de segundos que se tarda en llenar el recipiente y multiplíquelo por el volumen (litros) del recipiente. El resultado será el caudal en litros por hora.
También puede utilizar esta fórmula para decidir el caudal que desea en una cascada. Sólo tiene que colocar una manguera en la parte superior de la cascada y ajustar el volumen de agua hasta encontrar el caudal que le guste. Mida este caudal y tendrá una idea del volumen necesario para conseguir el efecto que desea.
La consideración más importante a la hora de instalar una cascada es su aspecto. El volumen de agua necesario para conseguir diferentes efectos, desde una cascada robusta hasta un modesto chorrito, dependerá de la anchura del labio de la cascada (vertedero) o del arroyo y del material con el que esté construido. La tabla siguiente le indicará la cantidad de agua necesaria por cada 100 mm (10 cm) de anchura de la cascada para conseguir diferentes profundidades de agua en toda la anchura del dique de la cascada. Una vez que haya calculado la altura total de la cascada, le resultará bastante fácil determinar la bomba que debe utilizar.
Calculadora de caudal de agua en el Reino Unido
Con esta herramienta, es posible calcular fácilmente el caudal volumétrico medio de los fluidos cambiando cada una de las tres variables: longitud, presión y diámetro del orificio. Los efectos sobre el caudal previsto se presentan en tres gráficos, en los que dos de las variables se mantienen constantes y el caudal se representa frente a un rango de valores de la tercera.
La cantidad de fluido que se descargará a través de una manguera depende de la presión aplicada en el extremo de alimentación, la longitud de la manguera y el diámetro del orificio. El carácter superficial del orificio, el número y la forma de las curvas incorporadas en el recorrido de la manguera también influyen en el caudal.
Todas las fórmulas para determinar la cantidad de fluido que fluye a través de una manguera en un momento dado son aproximadas. Los gráficos anteriores se han generado a partir de cálculos en los que se asume que la manguera está en buenas condiciones y está colocada en línea recta. En este caso, tendrán una precisión del 10% de los resultados reales obtenidos.