2.4. Pérdida de carga

Debido a las fuerzas de rozamiento que por un lado se producen entre las láminas del
fluido y por otro entre éste y las paredes de la tubería, se generan pérdidas energéticas
que producen calor, y que dan lugar a una disminución de presión en el fluido
hidráulico, es lo que se llama pérdida de carga.

En condiciones ideales, y en aplicación del teorema de Bernoulli, un fluido podría circular sin
que hubiese diferencia de presión a lo largo de una conducción horizontal. En realidad todos
los fluidos son viscosos y es necesario que exista una diferencia de presión que compense las
pérdidas de carga para que el fluido circule por la tubería.
La pérdida de carga o de presión a lo largo de una conducción se calcula con la expresión:

Donde:
L es la longitud de la tubería (m)
es el diámetro de la tubería (m)
g es la constante gravitatoria (m/s2 )
f es un coeficiente de fricción cuyo valor depende de cada fluido (adimensional)
Utilizando estas unidades, el valor de HR queda expresado en metros.
Cuando el fluido se mueve en regímenes turbulentos el valor de f se obtiene por medio de
gráficas. Si se trata de régimen laminar el valor se puede calcular mediante la expresión:

Sustituyendo en la expresión de HR:

Y sustituyendo el número de Reynolds por la expresión que lo define:

Por lo que podremos calcular la pérdida de presión que se produce en el fluido que circula
por una conducción, con la expresión: