Cálculo del diámetro de cañerías de gas natural

Cuando se diseña una instalación de gas natural, cada tramo de cañería tiene que tener un diámetro suficiente para entregar el caudal que piden los artefactos sin que la presión caiga por debajo del mínimo admisible. Si el diámetro es chico, la pérdida de carga es excesiva y el artefacto no recibe la presión nominal de funcionamiento; si es muy grande, la obra se encarece sin necesidad. El cálculo busca el equilibrio según los caudales reales, la longitud del tramo y las uniones (codos, tes, llaves) que suman pérdidas.

Para instalaciones domiciliarias en baja presión se usa la forma lineal de la fórmula de Renouard:

ΔP = 23.200 · s · Le · Q^1,82 / D^4,82

• ΔP: pérdida de carga del tramo, en mbar.
• s: densidad relativa del gas respecto del aire (0,65 para gas natural).
• Le: longitud equivalente del tramo, en metros.
• Q: caudal, en m³/h.
• D: diámetro interior de la cañería, en mm.

La longitud equivalente incluye el largo físico del tramo y la longitud que aportan las uniones, según las tablas de cada material (epoxi, fusiogas, etc.). Para media presión se usa la forma cuadrática de la fórmula, que trabaja con presiones absolutas.

La NAG-200, publicada por ENARGAS, establece las disposiciones mínimas para instalaciones internas de gas natural. Los puntos que más influyen en el dimensionamiento son:

• La pérdida de carga máxima admisible en baja presión: 1 mbar (10 mm c.a.) entre el medidor y el artefacto más alejado.
• Los diámetros normalizados de cada material aprobado.
• Los coeficientes y longitudes equivalentes de cada tipo de unión.
• Los consumos de los artefactos y, cuando corresponde, los factores de simultaneidad.

La calculadora trabaja con cañería epoxi y fusiogas, muy usadas en instalaciones domiciliarias en Argentina. Cada una tiene sus propias tablas de diámetros interiores y de longitud equivalente por accesorio, que se aplican automáticamente al elegir el material del tramo.

1. Elegí el material de la cañería (epoxi o fusiogas).
2. Cargá cada tramo con su longitud, su caudal y sus uniones.
3. Verificá que el diámetro propuesto cumpla con la pérdida de carga admisible (la calculadora lo hace sola).
4. Exportá el resultado a PDF para presentar el cálculo.

• Olvidar sumar la longitud equivalente de los accesorios.
• Usar el consumo nominal sin aplicar simultaneidad cuando hay varios artefactos.
• No verificar que la presión final alcance para el artefacto más exigente del circuito.