Calcule la caída de presión.
Ingrese la longitud recta del tubo, el diámetro interior, la temperatura del gas de combustión, la velocidad del gas, el número de codos y el material del conducto. La calculadora devuelve la pérdida de presión usando la ecuación de Darcy–Weisbach, ΔP = f × (L/D) × ρv²/2, con la densidad del gas calculada a partir de la ley del gas ideal a su temperatura de conducto: aproximadamente 0,746 kg/m³ a 200 °C, mucho más ligero que el aire ambiente.
El factor de fricción f se adapta al régimen de flujo. A partir de la densidad, la velocidad y el diámetro la herramienta calcula un número de Reynolds, luego aplica 64/Re para flujo laminar por debajo de Re 2300, la aproximación Swamee–Jain de la ecuación Colebrook–White para flujo turbulento a Re 4000 y superior, y una combinación lineal a través de la banda de transición entre ellos. El material entra a través de la rugosidad de la pared: revestimiento de acero inoxidable 0,045 mm, acero liso 0,046 mm, tubo galvanizado 0,15 mm y mampostería sin revestir 3,0 mm.
Los codos cuentan como longitud recta equivalente: cada curva de 90° añade tres diámetros de tubo y cada curva de 45° añade 1,5, por lo que dos codos de 90° en un tubo de 150 mm aportan 0,9 m. Como caso práctico, 5 m de tubo de acero inoxidable que transporta gas a 200 °C a 2 m/s pierde solo unos 1,65 Pa por fricción, mientras que el mismo tramo en mampostería rugosa pierde aproximadamente 2,7 Pa, una resistencia que se resta directamente al tiro natural que genera la chimenea.
La rugosidad de la pared alimenta el factor de fricción Swamee–Jain a través de la rugosidad relativa ε/D. La mampostería sin revestir a 3,0 mm es más de sesenta veces más rugosa que un revestimiento de acero inoxidable a 0,045 mm; en el número de Reynolds del ejemplo práctico, unos 8.300 en un conducto de 150 mm, eso eleva el factor de fricción de aproximadamente 0,033 a 0,054, alrededor de un 64 % más de pérdida en el mismo tramo.
Mediante el método de longitud equivalente: cada codo de 90° se comporta como tres diámetros adicionales de tramo recto y cada codo de 45° como uno y medio. En un conducto de 150 mm, cada curva de 90° añade por tanto 0,45 m y cada curva de 45° 0,225 m antes de calcular la pérdida de Darcy–Weisbach, razón por la cual un par de offsets de 45° cuesta exactamente lo mismo que un único codo de 90° en este modelo.
En un tramo corto, liso y vertical es menor: el ejemplo de 5 m de acero inoxidable pierde menos de 2 Pa mientras que una chimenea de 5 m con temperatura de gases de 200 °C puede generar del orden de 27 Pa de tiro natural. Pero la pérdida crece linealmente con la longitud y con el cuadrado de la velocidad, por lo que conectores horizontales largos, diámetros subdimensionados, codos apilados o un revestimiento de mampostería rugoso pueden erosionar una porción significativa del tiro disponible.