La Calculadora de Caudal y Presión ayuda a determinar la relación entre el caudal de un fluido y la diferencia de presión en una sección de tubería o un orificio. Se utiliza ampliamente en campos como la mecánica de fluidos, el diseño de sistemas de climatización (HVAC), el riego, las redes de suministro de agua y la ingeniería industrial. Con esta calculadora, puede estimar la cantidad de fluido que circula por un sistema en función de la presión, el tamaño de la tubería y las propiedades del fluido, o invertir el proceso para estimar la presión necesaria para un caudal determinado.
Esta calculadora se incluye en la Calculadora de dinámica de fluidos y sistemas hidráulicos .
Fórmula de la calculadora de presión y caudal
- Caudal por caída de presión en tuberías (sistema métrico)
Q = C × A × √(2 × ΔP / ρ)
Lugar:
Q = Caudal (m³/s o L/s)
C = Coeficiente de descarga (normalmente entre 0.6 y 0.9)
A = Área de la sección transversal de la tubería/orificio (en m²)
ΔP = Caída de presión (Pa o N/m²)
ρ = Densidad del fluido (kg/m³)
- Caudal volumétrico (unidades imperiales)
Q = Cv × √(ΔP / SG)
Lugar:
Q = Caudal en galones por minuto (GPM)
Cv = Coeficiente de flujo (adimensional, específico del dispositivo)
ΔP = Caída de presión (psi)
SG = Gravedad específica del fluido (para agua = 1)
- Solución para la caída de presión (reorganizada)
ΔP = (Q / (C × A))² × (ρ / 2)
Esta versión es útil cuando conoces el caudal y quieres estimar cuánta presión se necesita para lograrlo.
Tabla de conversión y referencia común
| Tipo de fluido | Densidad (kg / m³) | Cv típico (válvula) | Gravedad específica |
|---|---|---|---|
| Agua (20°C) | 998 | 12-200 | 1.0 |
| Aire (a temperatura ambiente) | 1.225 | 20-100 | 0.0012 |
| Diesel Fuel | 850 | 15-180 | 0.85 |
| agua de mar | 1025 | 12-180 | 1.025 |
Esta tabla ayuda a los usuarios a estimar el flujo o la presión sin tener que recalcular siempre los datos base.
Ejemplo de calculadora de presión y caudal
Digamos que desea calcular el caudal a través de una tubería donde:
- Caída de presión ΔP = 50000 Pa
- Área A = 0.005 m²
- Densidad ρ = 1000 kg/m³ (agua)
- Coeficiente de descarga C = 0.8
Usa la fórmula:
Q = 0.8 × 0.005 × √(2 × 50000 / 1000)
Q = 0.8 × 0.005 × 10 = 0.04 m³/s
Entonces el caudal es de 0.04 metros cúbicos por segundo o 40 litros por segundo.
Preguntas frecuentes más comunes
Si no dispone del valor exacto, utilice una estimación común de 0.7 a 0.8 para diversas configuraciones de tuberías o boquillas. Para sistemas precisos, consulte siempre los datos del fabricante.
Sí, pero la densidad y la gravedad específica deben ajustarse según corresponda. Dado que la compresibilidad del gas es un factor, asegúrese de que la presión y la temperatura sean constantes para mayor precisión.
Sí, pero indirectamente. Se puede calcular la presión necesaria para impulsar un caudal determinado a través de un sistema, lo que facilita la selección de una bomba con las especificaciones adecuadas.