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Pérdidas de carga en placas delgadas perforadas
Se define \zeta como el coeficiente de pérdida de carga:
\zeta = \Large \frac {\Delta p}{\frac{1}{2} \rho V_1}
Siendo:
- \Delta p : pérdida de carga a través de la placa.
- V_1 : velocidad del aire en la cara anterior de la placa.
- \rho : densidad del aire.
El coeficiente de pérdida de carga ( \zeta ) es función de la porosidad ( f ) y del número de Reynolds ( Re ). La porosidad ( f ) es un factor que se mueve entre 0 y 1; f = 1 significa una placa ficticia 100% abierta:
Re = \Large \frac{V_0 d_h}{\nu}
Donde:
- V_0 : velocidad del aire en los orificios
- d_h : diámetro hidráulico o longitud características
- \nu : viscosidad cinemática del aire
Si suponemos orificios circulares, el diámetro geométrico es igual al diámetro hidráulico.
Podemos utilizar la ecuación de continuidad:
f V_0 = V_1
para obtener el número de Reynolds ( Re ) a partir de la velocidad de aproximación ( V_1 )
Re = \Large \frac{V_1 d_h}{f \nu}
Dependiendo del número de Reynold ( Re ) se aplica la fórmula o diagrama correspondiente para los 4 regímenes posibles:
| Regime | Reynolds | ζ |
|---|---|---|
| Turbulent | Re ≥ 10^5 | ζ= ζ (diag.1-2) |
| Transitional | 30 ≤ Re < 10^5 | |
| 10 ≤ Re < 30 | ||
| Laminar | Re < 10 | ζ = 30/(f² Re) |
Los diagramas están expresados en un sistema logarítmico doble.
