Todas las herramientas, por disciplina
Cada página explica el método detrás del cálculo — fórmulas, la norma que sigue, valores típicos y un ejemplo resuelto — y lleva a la calculadora.
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Hidráulica 18
Bombas, conducción por gravedad, redes multiramal, válvulas de control y de seguridad, placas de orificio y golpe de ariete.
Visión de la disciplina →-
Calculadora de Dimensionamiento de Bombas
Dimensiona la bomba centrífuga: TDH = desnivel + pérdida de carga (Darcy-Weisbach / Colebrook-White), punto de operación en la curva del sistema y NPSH.
TDH = H_estático + h_fricción + h_accesorios ; h_f = f · (L/D) · v²/2g -
Bombas en Paralelo
Bombas en paralelo: cómo armar la curva combinada (misma altura, N×caudal), hallar el punto de operación y saber cuándo conviene el paralelo.
H_comb(Q) = H_1(Q/N) ⇔ Q_comb = N · Q_1 para la misma H -
Bombas en Serie
Las bombas en serie suman ALTURA al mismo caudal: arma la curva combinada H = H₁ + H₂, halla el punto de operación y la altura de cada bomba.
H_comb(Q) = H_1(Q) + H_2(Q) al mismo caudal Q -
Caudal Mínimo de la Bomba
Dimensiona la línea de recirculación de caudal mínimo: el bypass como fracción del BEP, las dos válvulas y el efecto en el punto de operación.
Q70 = 0,70 · Q_cat , con Q_cat = raíz positiva de a·Q² + b·Q + c = 0 -
Bombeo con Válvula de Control
Dimensiona la válvula de control en la descarga: Cv según IEC 60534-2-1, la pérdida que impone y su efecto en la curva del sistema y el punto de operación.
Cv = Q · sqrt(SG / ΔP) -
Placa de Orificio en el Bombeo
Dimensiona la placa de orificio en la descarga según ISO 5167-2: relación beta, coeficiente de descarga C, el ΔP medido y la pérdida no recuperable.
qm = (C / sqrt(1 - β⁴)) · ε · (π/4) · d² · sqrt(2 · ΔP · ρ₁) -
Placa de Restricción en la Recirculación
Dimensiona la placa de restricción de la línea de recirculación de caudal mínimo: el orificio para el bypass, el ΔP y la pérdida no recuperable.
Q_impulsion + Q_recirc = Q70 = 0,70 · Q_max -
Calculadora de Flujo por Gravedad
Flujo por gravedad en conducto lleno: el desnivel disponible, la pérdida de carga por Darcy-Weisbach / Colebrook y el caudal resultante.
H_disponible = ΔZ = h_fricción(Q) + h_accesorios(Q) → resuelve en Q -
Gravedad con Válvula de Control
Dimensiona la válvula de control en la línea por gravedad: Cv según IEC 60534-2-1 desde el desnivel disponible, índice de cavitación σ y flashing.
ΔZ = h_dist + h_loc + h_valv -
Calculadora de Red Multirramal
Resuelve la distribución de caudal en una red multirramal con 1 bomba y hasta 20 ramales: Newton-Raphson en los nodos y pérdida por Darcy-Weisbach.
Σ Q_entra(nudo) − Σ Q_sale(nudo) = 0 -
Red en Circuito Cerrado
Resuelve la red en circuito cerrado: balance de caudal en los nodos y pérdida nula en el anillo — el problema de Hardy Cross, por Newton-Raphson.
Σ Q_entra = Σ Q_sale en cada nodo y Σ h_f = 0 al recorrer el anillo -
Calculadora de Cv de Válvula de Control
Dimensiona la válvula de control de líquido según IEC 60534-2-1 / ISA 75.01.01: Cv = Q·√(SG/ΔP), límite FL de flujo bloqueado y cavitación.
Cv = Q x √(SG / ΔP) ; Kv = 0,865 x Cv ; ΔP_bloqueado = FL² · (P1 − FF·Pv) -
Calculadora de Cv para Vapor
Dimensiona la válvula de control de vapor según IEC 60534-2-1 (Ec. N6): Cv/Kv requerido, factor de expansión Y, xT, flujo bloqueado y velocidad.
W = 31,6 x Kv x Y x √(x · P1 · ρ1) , x = ΔP / P1 , Y = 1 − x/(3·Fγ·xT) -
Válvula de Alivio para Líquidos API 520
Dimensiona la PSV de líquido según API 520: área A = Q/(38·Kd·Kw·Kc·Kv)·√(G/ΔP), los factores Kd/Kw/Kc/Kv y la letra de orificio API 526.
A = Q / (38 x Kd x Kw x Kc x Kv) x √(G / ΔP) -
Válvula de Seguridad para Vapor API 520/526
Dimensiona la PSV de vapor según API 520: área de descarga requerida desde la capacidad de alivio, factores KN y KSH y la letra de orificio API 526.
A = 190,5·m / (P₁·Kd·Kb·Kc·KN·KSH) -
Calculadora de Placa de Orificio ISO 5167-2
Dimensiona la placa de orificio según ISO 5167-2: relación beta β = d/D, coeficiente de descarga C de Reader-Harris/Gallagher, el ΔP y la pérdida.
q_m = (C / √(1 − β⁴)) · ε · (π/4) · d² · √(2 · Δp · ρ) , β = d / D -
Golpe de Ariete
Calcula el golpe de ariete: sobrepresión de Joukowsky, celeridad de Korteweg, tiempo crítico 2L/a y cierre gradual de Michaud.
ΔP = ρ · a · ΔV (en mca: ΔH = a · ΔV / g) -
Cálculos rápidos de hidráulica
Calculadora hidráulica gratis, sin registro: velocidad v = Q/A, diámetro interior, potencia de bomba ρ·g·Q·H/η, leyes de afinidad, tiempo de tanque, Cv/Kv.
v = Q / A = 4·Q / (π·D²) (Q en m³/s, D = diámetro interior en m)
Eléctrica 13
Cortocircuito, demanda, lista de cables, bandejas, protección, CCM, sistemas CC, puesta a tierra y tableros de distribución.
Visión de la disciplina →-
Calculadora de Corriente de Cortocircuito (IEC 60909)
Factor de pico kappa = 1,02 + 0,98 x e^(-3 x R/X) e ip = kappa x √2 x Ik″ según IEC 60909-0 (Ec. 55/56), con Ik″, Ik″ mínima y ejemplo resuelto.
kappa = 1,02 + 0,98 x e^(-3 x R/X) → ip = kappa x √2 x Ik″ -
Calculadora de Cables
Dimensiona los cables de fuerza: corriente de proyecto Ib, ampacidad con corrección por agrupamiento y temperatura (NBR 5410) y la caída de tensión.
Ib = P·1000 / (√3·V·FP·η) [trifásico] -
Calculadora de Demanda Eléctrica
Convierte la lista de cargas en demanda: P = Σ(Pi × FDi), los factores de demanda y diversidad y la potencia resultante de trafo y alimentador.
P_demanda = Σ (P_i x FD_i) ; FD = factor de demanda ; FS ≠ FD -
Calculadora de CCM IEC 61439
Dimensiona el CCM según IEC 61439: cajón por motor, columnas, embarrado principal al 125 % de la corriente de carga y la soportabilidad Icw.
I_int = siguiente(1,15 · In, serie_interruptores) -
Calculadora de Tablero de Distribución
Dimensiona el tablero: corriente y elevación de temperatura de la barra, interruptores general y de salida, soportabilidad y los módulos DIN.
In = P / (V · fp) -
Calculadora de Banco de Capacitores
Dimensiona el banco de corrección del factor de potencia: Qc = P·(tgφ₁ − tgφ₂), el fraccionamiento en pasos, la resonancia y la IEC 60831.
Qc = P x (tg φ₁ − tg φ₂) , φ = arccos(FP) -
Dimensionamiento de Pararrayos IEC 60099-4
Selecciona el pararrayos de óxido de zinc según IEC 60099-4: Uc/MCOV, Ur para la TOV, tensión residual Up y el margen de protección sobre el BIL.
U_L-N,máx = (Um/√3)·(1 + reg) -
Calculadora de DPS IEC 61643-11
Selecciona el DPS según IEC 61643-11: tipo 1/2/3 por punto de instalación, Uc por encima de la tensión del sistema y Up bajo la soportabilidad.
Uc ≥ 1,1·Uo (TN) ; Uc ≥ 1,55·Uo (TT, L-PE) ; Uc ≥ √3·Uo (IT sin neutro) -
Dimensionamiento de TC/TP IEC 61869
Dimensiona TC y TP según IEC 61869-2/-3: relación, clase de exactitud de medida (0,2/0,5) vs protección (5P/10P), carga en VA y saturación.
Ipn = próximo_normalizado( max(margen · In, 1) ) ; relación = Ipn / Isn -
Calculadora de Ocupación de Bandeja
Calcula la ocupación de la bandeja: tasa = Σ de las secciones de los cables / área útil, el límite del 50 % para fuerza y la ocupación del tubo.
Ocupación % = (Σ π·(d_i/2)²) / A_útil x 100 -
Calculadora de Malla de Tierra IEEE 80
Dimensiona la malla según IEEE 80 / NBR 15751: resistencia Rg, elevación de potencial GPR, tensión de malla Em y los límites de contacto y paso.
R = ρ·[ 1/L + 1/√(20·A) · (1 + 1/(1 + h·√(20/A))) ] -
Calculadora de Banco de Baterías IEEE 485
Dimensiona el banco estacionario según IEEE 485/1115: ciclo de carga CC, Ah con envejecimiento y temperatura, número de celdas y arreglo.
I_carga = P / (V_bus · η) | I_carga = I (modo corriente) -
Calculadora de Cables CC
Dimensiona cables CC para 24, 48 o 125 V: sección por la caída de tensión A = 2·L·I·ρ/ΔV, verificación de ampacidad y límite térmico de corto.
A = (2 x L x I x ρ) / ΔV_admitido
Tablas de referencia
Automatización 14
Instrumentación de campo, redes industriales y lógica de mando: medidores de caudal, exactitud dP, termopozos, temperatura y nivel, PROFIBUS, DeviceNet, ControlNet, Ethernet-APL, relés y Ladder.
Visión de la disciplina →-
Conversión de termopar y RTD
Convierta mV a temperatura por ITS-90 y ohmios a temperatura por IEC 60751, con junta de referencia declarada, clase de tolerancia y error de cable.
E = Σ cᵢ·tⁱ + a₀·exp[a₁·(t − a₂)²] | E_terminales = E(t_medición) − E(t_referencia) -
Termopar tipo K
Convertir mV a temperatura en el termopar tipo K por ITS-90, con compensación de junta fría. Tabla termopar tipo K y calculadora gratis, sin registro.
t = E^-1( E_medido + E(t_ref) ) con E(t) = c0 + c1*t + ... + c9*t^9 + a0*exp(a1*(t - a2)^2) -
Dimensionamiento de rack 19"
Dimensionamiento de rack 19": calcule las U con switches, patch panels, ODF, servidores y NVR, más organizadores, reserva de fibra, regletas y expansión.
U_bloque = U_switch + U_organizador + U_patch panel = 1 + 1 + 1 = 3U -
Cálculo de red Ethernet-APL
Verifique spurs Ethernet-APL (longitud, clase A/C, caída de tensión), 2-WISE, puertos y consumo de field switches y carga de red según la guía de ingeniería.
U = 9,6 V − 0,05556 A × 55,74 Ω/km × 0,2 km = 8,98 V < 9,0 V -
Instalación de medidor de nivel radar
Verifique que el haz del radar o ultrasonido llegue al fondo sin tocar la envolvente y calcule la distancia mínima a la pared en tanques y silos.
d_mín = r_ant + (L + H) · tan(α/2) + m = 50 + (160 + 5.980) × tan 4° + 50 = 529,4 mm -
Dimensionamiento de caudalímetro electromagnético por velocidad
Dimensione el caudalímetro electromagnético por velocidad en Qmín y Qmáx, rango recomendado por tipo de fluido, rangeabilidad y reducción de diámetro.
v = (Q/3600) / (π·(D/1000)²/4) | limpio: 1,5 ≤ v ≤ 3,0 m/s · abrasivo: 1,5–2,0 · incrustante: 2,0–3,0 -
Exactitud del transmisor de presión diferencial en nivel y caudal
Exactitud del transmisor de presión diferencial: combine error de referencia y térmico del dP electrónico o convencional por RSS en nivel, densidad y caudal.
A_Diff = √[(A_HP·URL_HP)² + (A_LP·URL_LP)²] | E_total = √(A_Diff² + T_Diff²) -
Cálculo de termopozo
Verifique el termopozo según ASME PTC 19.3 TW-2016 — frecuencia de estela vs natural, resonancia en línea, tensión estática, fatiga y presión externa.
fs = Ns × V / B | r = fs / fnc < 0,4 (0,8 si pasa la tensión en la resonancia en línea) -
Cálculo de red PROFIBUS PA
Dimensione un segmento PROFIBUS PA — corriente del acoplador, tensión en cada instrumento, longitud, spur, FISCO, bytes y tiempo de ciclo según IEC 61158-2.
V_nodo = V_padre − I_aguas_abajo × R_lazo × L_tramo ≥ 9,0 V -
Cálculo de red PROFIBUS DP
Verifique segmentos PROFIBUS DP — longitud por velocidad, derivaciones, 32 estaciones, direcciones, cascada de hubs y OLM, slot time, fibra, ciclo y TTR.
L_troncal + Σ L_derivación ≤ 1200 m (≤ 93,75 kbit/s) · 1000 m (187,5) · 400 m (500) · 200 m (1500) · 100 m (3–12 Mbit/s) -
Cálculo de red DeviceNet
Dimensione la troncal DeviceNet según ODVA PUB00027R1 — longitud por velocidad y cable, drops de 6 m, presupuesto de 4,65 V, fuente y tensión en el nodo.
dV = suma[ I_tramo × (L × Rc + 0,005 ohm por tap) ] <= min(4,65 V ; (V_fuente,min − V_nodo,min) / 2) -
Cálculo de red ControlNet
Verifique segmentos coaxiales ControlNet (1000 − 16,3 m por tap), repetidores, enlaces de fibra, retardo, SMAX/UMAX y NUT/RPI/API según Rockwell.
L_max = 1000 m − 16,3 m × (N_taps − 2), N_taps <= 48 -> 250 m con 48 taps -
Lógica de relés
Simulador de lógica de relés: dibuje el circuito de mando y verifique autorretención, enclavamiento, paro de emergencia NC y relé de seguridad.
K1 = (S1 + K1) · ¬S0 · ¬EMG -
Diagrama Ladder
Simulador de lógica Ladder para PLC (IEC 61131-3, Siemens LAD, Studio 5000): verifique enclavamiento, temporizador TON, bobina duplicada y emergencia.
K1 = (S1 + K1) · S0 · EMG
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