Criterio De Reynold

A medida que un fluido fluye por un conducto, tubo o algún otro dispositivo, ocurren pérdidas de energía debido a la fricción que hay entre el liquido y la pared de la tubería; tales energías traen como resultado una disminución de la presión entre dos puntos del sistema de flujo.

En estructuras largas, las pérdidas por fricción son muy importantes, por lo que ha sido objeto de investigaciones teórico experimentales para llegar a soluciones satisfactorias de fácil aplicación.

Para estudiar el problema de la resistencia al flujo resulta necesario volver a la clasificación inicial de los flujos laminar y turbulento.

Osborne Reynolds (1883) en base a sus experimentos fue el primero que propuso el criterio para distinguir ambos tipos de flujo mediante el número que lleva su nombre, el cual permite evaluar la preponderancia de las fuerzas viscosas sobre las de inercia.

En el caso de un conducto cilíndrico a presión, el número de Reynolds se define así:

Donde V es la velocidad media, D es el diámetro y ν la viscosidad cinemática del fluido.

Para determinar si el flujo es turbulento o laminar se utiliza el número de Reynolds de la siguiente forma:

Re < 2000…………………. El flujo es laminar

Re > 40000…………………. El flujo es turbulento

Simulación de un flujo turbulento saliendo de una tubería

Es importante observar que, tanto el flujo laminar como el turbulento, resultan propiamente de la viscosidad del fluido por lo que, en la ausencia de la misma no habría distinción entre ambos.

Tres conceptos geométricos de la sección de una conducción hidráulica, muy importantes en el calculo de las pérdidas por fricción, son las siguientes.

Área Hidráulica (A): Es el área de la sección transversal ocupada por el liquido dentro del conducto.

Perímetro mojado (P): Es el perímetro de la sección transversal del conducto, en el que hay contacto del liquido con la pared ( no incluye la superficie libre si esta existe ).

Radio hidráulico ( Rh) : Es la relación entre el Área hidráulica y el perímetro mojado. ( Rh = A / P)

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