Dimensionado de Válvulas Reductoras de Presión
Cálculo de Kv necesario, velocidad de flujo y evaluación del riesgo de cavitación por alto diferencial de presión (P1 - P2) conforme a UNE-EN 1567 y CTE DB-HS 4.
Condiciones Hidráulicas de Trabajo
CTE DB-HS 4 fija presión máxima en grifos de 5.0 bar (recomendado 3 a 3.5 bar)
Diagnóstico Hidráulico
Coeficiente Kv Requerido
-- m³/h
Índice de Cavitación (σ)
--
Velocidad de Flujo (v)
-- m/s
Pérdida de Carga ΔP
-- bar
RÉGIMEN SEGURO SIN CAVITACIÓN
El índice Sigma se mantiene en zona segura sin riesgo de picaduras por implosión de microburbujas.
Velocidad Máxima Admisible: Según CTE DB-HS 4, la velocidad en tuberías interiores no debe superar 2.0 m/s en conducciones metálicas o 2.5 m/s en plásticas para evitar ruidos molestos de golpe de ariete.
Formulación Analítica y Criterio de Cavitación Sigma
El dimensionado del orificio de la válvula se define mediante la ecuación de flujo incompresible: Kv = Q / sqrt(Delta P). El índice de cavitación adimensional Sigma cuantifica el riesgo de vaporización local en la vena contracta:
sigma = (P2 - P_vapor + 1.013) / (P1 - P2)
Valores de sigma > 1.5 indican régimen seguro; 1.0 a 1.5 cavitación incipiente con ruido; y sigma menor a 1.0 cavitación severa destructiva que exige reducción en dos etapas.