Variación del coeficiente de hazen williams con

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ILUSTRACIÓN 2. VARIACIÓN DEL COEFICIENTE DE HAZEN-WILLIAMS CON RESPECTO AL NÚMERO DE REYNOLDS Y EL DIÁMETRO ENCONTRADO POR LIOU (LIOU, 1998). Como se puede observar, el coeficiente de Hazen y Williams varía relativamente poco en la zona de transición, pero presenta cambios severos fuera de esta (Línea punteada). Esto permitió establecer que la ecuación de Hazen-Williams tiene unos rangos de cumplimiento limitados y fuertemente dependientes del número de Reynolds y del Diámetro. Para finalizar Liou decidió mostrar los errores que se pueden cometer al calcular el error de la pendiente de gradiente hidráulico con la ecuación de Hazen-Williams y comparándolos con la pendiente calculada con la ecuación de Darcy-Weisbach. Los resultados que obtuvo fueron de gran importancia, no solo debido a que por fuera de la zona de cumplimiento la ecuación de Hazen-Williams presentaba un error de hasta el 40% sino porque su rango de validez se limitaba exclusivamente a la zona de transición en el diagrama de Moody. Ese mismo año, Hosam El-Din Moghazi (M.Moghazi, 1998), realizó experimentos para determinar el coeficiente de Hazen-Williams para tuberías de Polietileno, encontrando una vez más que el coeficiente de Hazen y Williams presentaba variaciones con respecto a su diámetro y también que al realizar un cálculo entre el factor de fricción medido y el calculado (por el investigador) se encontraba un error no superior al 14%. Sin embargo, al comparar los valores calculados por el autor y los calculados por los valores recomendados estos presentaron diferencias en el cálculo de las pérdidas por ficción con un máximo del 27%.
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Universidad de los Andes Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA Efecto del uso de ecuaciones empíricas vs ecuaciones físicamente basadas sobre los costos de diseños optimizados en acueductos. IAMB 201210 29 13 En el año 2000, surge una discusión respecto al artículo de Liou (Liou, 1998). Los tres autores participantes concluyen que el uso de la ecuación de Hazen-Williams debe de ser limitada o abandonado. En la primera parte, Christensen concuerda con Liou en el sentido de que se debe dejar de utilizar la ecuación de Hazen-Williams con excepción de la zona dentro del rango de validez. Christensen plantea que los rangos de valides de la ecuación de Hazen y Williams deben de ser: donde R es el número de Reynolds. A su vez, específica que no es la única limitación y que la ecuación debe estar regulada igualmente por el diámetro de la tubería, estableciendo que el diámetro mínimo debe estar regulado por donde ε es la rugosidad absoluta de la tubería. Resaltando que es posible que en tuberías de considerable edad, se pueden presentar valores de ε cercanos a 1 mm, lo que llevaría a que el diámetro mínimo de la tubería fuera de 1.44 m (B.A. Christensen, 2000). Concluyen y resaltan que en la actualidad muchos ingenieros y diseñadores no tienen en cuenta las restricciones y están diseñando por fuera del número de Reynolds reglamentario y con diámetros muchos menores a los que se deberían utilizar.
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  • Fall '19
  • Tubería, Ecuación, Diagrama de Moody, Alcantarillado, PEAD

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