Línea de energía (El)
* Definición: La línea de energía representa la cabeza total (o energía total) del fluido en cualquier punto del sistema de tubería.
* Componentes: La línea de energía es la suma de tres componentes:
* Cabezal de elevación (Z): La energía potencial debido a la altura del fluido por encima de un dato de referencia.
* Cabezal de presión (P/ρg): La energía potencial debido a la presión del fluido.
* Cabezal de velocidad (v²/2g): La energía cinética debido a la velocidad del fluido.
* significado: La línea de energía indica la energía total disponible para el fluido en cualquier momento. Ayuda a determinar las pérdidas de energía debido a la fricción y otros factores a lo largo de la tubería.
Línea de grado hidráulico (HGL)
* Definición: La línea de grado hidráulico representa la cabeza de energía potencial del fluido en cualquier punto del sistema de tubería.
* Componentes: La línea de grado hidráulico es la suma de:
* Cabezal de elevación (Z): La energía potencial debido a la altura del fluido por encima de un dato de referencia.
* Cabezal de presión (P/ρg): La energía potencial debido a la presión del fluido.
* significado: La línea de grado hidráulico indica el nivel al que el fluido aumentaría en un tubo piezómetro conectado a la tubería en ese punto. Ayuda a visualizar la cabeza de presión y el perfil de presión general a lo largo de la tubería.
Diferencias clave
* Componentes: La línea de energía incluye los tres componentes de la energía, mientras que la línea de grado hidráulico solo incluye los componentes de energía potencial.
* Visualización: La línea de energía incluye la cabeza de velocidad, por lo que generalmente se encuentra por encima de la línea de grado hidráulico. La diferencia entre los dos es igual a la cabeza de velocidad.
* Aplicación: La línea de energía se utiliza para analizar la energía total disponible para el fluido y las pérdidas de energía. La línea de grado hidráulico se usa para visualizar el cabezal de presión y evaluar la distribución de presión en el sistema de tubería.
En resumen:
* La línea de energía representa la energía total del fluido, mientras que la línea de grado hidráulico representa la energía potencial.
* La línea de energía siempre es más alta que la línea de grado hidráulico debido a la cabeza de velocidad.
* Ambas líneas son herramientas esenciales para comprender y analizar el flujo de fluidos en los sistemas de tuberías.