{"id":5076,"date":"2026-05-26T10:12:27","date_gmt":"2026-05-26T08:12:27","guid":{"rendered":"https:\/\/ghetool.eu\/?post_type=course&#038;p=5076"},"modified":"2026-05-26T10:12:27","modified_gmt":"2026-05-26T08:12:27","slug":"aspectos-hidraulicos-del-tubo-en-u-simple-frente-al-doble","status":"publish","type":"course","link":"https:\/\/ghetool.eu\/es_es\/curso\/aspectos-hidraulicos-del-tubo-en-u-simple-frente-al-doble\/","title":{"rendered":"Tubo en U simple frente a tubo en U doble: perspectivas hidr\u00e1ulicas"},"content":{"rendered":"<p>En el \u00faltimo cap\u00edtulo, investigamos la cuesti\u00f3n: \u201c\u00bfQu\u00e9 es mejor: un tubo en U simple o doble?\u201d desde una perspectiva t\u00e9rmica. En este cap\u00edtulo, utilizamos los conocimientos de la Parte 4 de este curso para examinar la misma cuesti\u00f3n desde una perspectiva hidr\u00e1ulica.<br \/>\n<\/p>\n<\/p>\n<p><iframe title=\"Cap\u00edtulo 5.2 : Individual vs Doble - Perspectivas hidr\u00e1ulicas\" width=\"800\" height=\"450\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/QrK1238l3eE?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" referrerpolicy=\"strict-origin-when-cross-origin\" allowfullscreen><\/iframe><\/p>\n<p>\n\n\n\n<h2>Aspectos hidr\u00e1ulicos<\/h2>\n<p>Al discutir los aspectos hidr\u00e1ulicos relacionados con la elecci\u00f3n del intercambiador de calor geot\u00e9rmico, la atenci\u00f3n se centra en la ca\u00edda de presi\u00f3n del sistema. Como se ha comentado en la parte 4.1, esta p\u00e9rdida de carga se compone tanto de las p\u00e9rdidas locales (codos, uniones, etc.), principalmente en la parte horizontal del sistema, como de las p\u00e9rdidas por fricci\u00f3n, que son un aspecto inherente al flujo de fluidos a trav\u00e9s de tuber\u00edas. Para mantener baja la potencia de la bomba y el consumo el\u00e9ctrico correspondiente, es preferible una ca\u00edda de presi\u00f3n baja.<\/p>\n<div class=\"recap\">\n<p>La ca\u00edda de presi\u00f3n total a trav\u00e9s de la perforaci\u00f3n se define como$$\\Delta P = \\left(f\\cdot \\frac{L}{D}+\\sum{K}\\right)\\cdot \\frac{\\rho v^2}{2}$$donde $\\Delta P$ es la ca\u00edda de presi\u00f3n en (Pa), $f$ es el factor de fricci\u00f3n adimensional de Darcy-Weisbach, $L$ es la longitud de la tuber\u00eda en (m), $D$ es el di\u00e1metro de la tuber\u00eda en (m), $\\sum{K}$ es la suma de todos los factores de p\u00e9rdida locales, y $\\rho$ y $v$ son, respectivamente, la densidad del fluido en (kg\/m\u00b3) y la velocidad del fluido en (m\/s).<\/p>\n<div>Utilizando la ecuaci\u00f3n anterior, derivamos en <a href=\"https:\/\/ghetool.eu\/es_es\/curso\/caida-de-presion\/\">Parte 4.1<\/a>, Eso:<\/div>\n<ul>\n<li>$\\Delta P \\propto \\dot{Q}^2$ (siendo $\\dot{Q}$ el caudal en (m\u00b3\/s))<\/li>\n<li>$\\Delta P \\propto D^{-5}$<\/li>\n<\/ul>\n<p>Ambas relaciones desempe\u00f1ar\u00e1n un papel central en el debate que se desarrolla a continuaci\u00f3n.<\/p>\n<p>En segundo lugar, en <a href=\"https:\/\/ghetool.eu\/es_es\/curso\/caida-de-presion-potencia-de-la-bomba-y-energia-de-la-bomba\/\">Parte 4.2<\/a>, el consumo el\u00e9ctrico de la bomba se defini\u00f3 como$$E_e=\\frac{{suma_limits_{i=0}^{8760 n}{\\dot{Q}(i)\\cdot 1000\\Delta P(i)}}{n\\eta}$$donde $E_e$ es el consumo el\u00e9ctrico de la bomba en (kWh\/a\u00f1o), $n$ es el n\u00famero de a\u00f1os, $\\dot{Q}(i)$ es el caudal en la hora $i$ en (m\u00b3\/s), $\\Delta P$ es la ca\u00edda de presi\u00f3n en la hora $i$ en (Pa), y $\\eta$ es el rendimiento de la bomba.<\/p>\n<\/div>\n<p data-start=\"400\" data-end=\"530\">Para responder a la pregunta que nos ocupa desde una perspectiva hidr\u00e1ulica, en los siguientes apartados se har\u00e1n las siguientes comparaciones:<\/p>\n<ol>\n<li>Mismo di\u00e1metro de tubo pero distinto n\u00famero de tubos<\/li>\n<li>Diferente di\u00e1metro de tubo y el mismo n\u00famero de tubos<\/li>\n<li>Distintos di\u00e1metros de tubo y distintos n\u00fameros de tubos<\/li>\n<\/ol>\n<p>Por \u00faltimo, se analizar\u00e1 el consumo el\u00e9ctrico de la bomba en funci\u00f3n del tubo en U simple frente al doble.<\/p>\n<div class=\"note\">\n<p>Todas las simulaciones que figuran a continuaci\u00f3n se han realizado con un pozo de 100 m de profundidad y 70 cm de profundidad enterrado. El fluido utilizado es MPG con 25 v\/v% a 5\u00b0C. Todas las tuber\u00edas tienen una clasificaci\u00f3n de presi\u00f3n PN16 (SDR11). El di\u00e1metro de tuber\u00eda por defecto es de 32 mm. Todas las desviaciones de los supuestos anteriores se mencionan expl\u00edcitamente a continuaci\u00f3n.<\/p>\n<\/div>\n<div class=\"caution\">Los gr\u00e1ficos siguientes no deben tomarse como directrices de dise\u00f1o, ya que la ca\u00edda de presi\u00f3n tambi\u00e9n depende de par\u00e1metros como la temperatura, que no se tienen en cuenta aqu\u00ed.<\/div>\n<h3>Mismo di\u00e1metro, distinto n\u00famero de tubos<\/h3>\n<p>Como primer paso para responder a la pregunta del tubo en U simple frente al doble, se realiza una comparaci\u00f3n directa entre una sonda DN32 simple y una doble. Esta comparaci\u00f3n se muestra en el gr\u00e1fico siguiente.<\/p>\n<figure id=\"attachment_5077\" aria-describedby=\"caption-attachment-5077\" style=\"width: 640px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-5077 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Figure_1-1.png\" alt=\"Resistencia t\u00e9rmica efectiva de la perforaci\u00f3n para tubo en U simple y doble.\" width=\"640\" height=\"480\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Figure_1-1.png 640w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Figure_1-1-300x225.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Figure_1-1-16x12.png 16w\" sizes=\"(max-width: 640px) 100vw, 640px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-5077\" class=\"wp-caption-text\">P\u00e9rdida de carga para un tubo en U simple y doble.<\/figcaption><\/figure>\n<p>Como puede verse, el tubo en U doble siempre tiene una p\u00e9rdida de carga menor que el tubo en U simple. Esto se debe a que, en el caso de un tubo en U simple, 100% del caudal pasa por esa tuber\u00eda, mientras que en el caso de un tubo en U doble cada tuber\u00eda transporta s\u00f3lo 50% del caudal total. Como la p\u00e9rdida de carga es cuadr\u00e1ticamente proporcional al caudal, el tubo en U simple siempre tiene una p\u00e9rdida de carga mayor.<\/p>\n<p>Cuando los resultados hidr\u00e1ulicos anteriores se comparan con su contraparte t\u00e9rmica a continuaci\u00f3n, como se discute en <a href=\"https:\/\/ghetool.eu\/es_es\/curso\/aspectos-termicos-del-tubo-en-u-simple-frente-al-doble\/\">el \u00faltimo cap\u00edtulo<\/a>, En el caso de los tubos en U dobles, queda claro que para caudales de hasta 0,25 l\/s y de 0,45 l\/s en adelante, el DN32 doble es la mejor soluci\u00f3n tanto desde el punto de vista t\u00e9rmico como hidr\u00e1ulico. El tubo en U simple, aunque tiene una menor resistencia de perforaci\u00f3n entre 0,25 l\/s y 0,45 l\/s, siempre tiene una mayor p\u00e9rdida de carga asociada. Su mejor resistencia de perforaci\u00f3n se \u201cpaga\u201d con una peor p\u00e9rdida de carga.<\/p>\n<figure id=\"attachment_5067\" aria-describedby=\"caption-attachment-5067\" style=\"width: 640px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img decoding=\"async\" class=\"wp-image-5067 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Figure_1.png\" alt=\"Resistencia t\u00e9rmica efectiva de perforaci\u00f3n para tubo en U simple y doble para MPG 25 v\/v% a 5\u00b0C.\" width=\"640\" height=\"480\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Figure_1.png 640w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Figure_1-300x225.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Figure_1-16x12.png 16w\" sizes=\"(max-width: 640px) 100vw, 640px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-5067\" class=\"wp-caption-text\">Resistencia t\u00e9rmica efectiva de la perforaci\u00f3n para un tubo en U simple y doble.<\/figcaption><\/figure>\n<h3>Distinto di\u00e1metro, mismo n\u00famero de tubos<\/h3>\n<p>Si damos un peque\u00f1o rodeo y comparamos dos tubos en U sencillos con di\u00e1metros diferentes, podemos ver claramente que el DN40 sencillo supera al DN32 al mostrar una ca\u00edda de presi\u00f3n menor. Esto se debe a que, con un di\u00e1metro interior mayor, la ca\u00edda de presi\u00f3n disminuye con la quinta potencia del di\u00e1metro.<\/p>\n<figure id=\"attachment_5078\" aria-describedby=\"caption-attachment-5078\" style=\"width: 640px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img decoding=\"async\" class=\"wp-image-5078 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Figure_2-1.png\" alt=\"P\u00e9rdida de carga para una sola sonda DN32 y DN40.\" width=\"640\" height=\"480\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Figure_2-1.png 640w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Figure_2-1-300x225.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Figure_2-1-16x12.png 16w\" sizes=\"(max-width: 640px) 100vw, 640px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-5078\" class=\"wp-caption-text\">P\u00e9rdida de carga para una sola sonda DN32 y DN40.<\/figcaption><\/figure>\n<p>Cuando este gr\u00e1fico se compara de nuevo con su hom\u00f3logo t\u00e9rmico, hay una regi\u00f3n superpuesta, por debajo de 0,2 l\/s y por encima de 0,3 l\/s, en la que el DN40 \u00fanico supera al DN32 \u00fanico tanto desde el punto de vista t\u00e9rmico como hidr\u00e1ulico.<\/p>\n<figure id=\"attachment_5079\" aria-describedby=\"caption-attachment-5079\" style=\"width: 640px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-5079 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Figure_2_rb.png\" alt=\"Resistencia t\u00e9rmica efectiva de la perforaci\u00f3n para un \u00fanico DN32 y DN40.\" width=\"640\" height=\"480\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Figure_2_rb.png 640w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Figure_2_rb-300x225.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Figure_2_rb-16x12.png 16w\" sizes=\"(max-width: 640px) 100vw, 640px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-5079\" class=\"wp-caption-text\">Resistencia t\u00e9rmica efectiva de la perforaci\u00f3n para un \u00fanico DN32 y DN40.<\/figcaption><\/figure>\n<h3>Diferentes di\u00e1metros y n\u00famero de tubos<\/h3>\n<p data-start=\"2\" data-end=\"241\">Teniendo en cuenta lo anterior, volvamos a la discusi\u00f3n sobre el tubo en U simple frente al doble, esta vez con diferentes di\u00e1metros de tubo. A continuaci\u00f3n, se muestra la ca\u00edda de presi\u00f3n en una comparaci\u00f3n entre un tubo en U DN32 simple, un DN40 simple y un DN32 doble.<\/p>\n<p data-start=\"246\" data-end=\"661\" data-is-last-node=\"\">Est\u00e1 claro que hay un intervalo entre 0,1 y 0,25 l\/s en el que el DN40 simple tiene una p\u00e9rdida de carga menor que su hom\u00f3logo DN32 doble. Aunque esto pueda parecer contradictorio a primera vista, dado que la velocidad de flujo es efectivamente mayor en el caso del DN40, el mayor di\u00e1metro de la tuber\u00eda da lugar a una menor superficie de contacto entre la pared de la tuber\u00eda y el fluido, lo que se traduce en una menor p\u00e9rdida de carga global en este rango laminar.<\/p>\n<figure id=\"attachment_5080\" aria-describedby=\"caption-attachment-5080\" style=\"width: 640px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-5080 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Figure_3-1.png\" alt=\"P\u00e9rdida de carga para un tubo en U DN32 simple, DN40 simple y DN32 doble.\" width=\"640\" height=\"480\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Figure_3-1.png 640w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Figure_3-1-300x225.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Figure_3-1-16x12.png 16w\" sizes=\"(max-width: 640px) 100vw, 640px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-5080\" class=\"wp-caption-text\">P\u00e9rdida de carga para un tubo en U DN32 simple, DN40 simple y DN32 doble.<\/figcaption><\/figure>\n<p data-start=\"105\" data-end=\"316\">Curiosamente, si volvemos a comparar esto con la parte t\u00e9rmica de la historia, podemos ver que ya no hay ninguna regi\u00f3n superpuesta en la que el DN40 \u00fanico supere tanto en el frente t\u00e9rmico como en el hidr\u00e1ulico. Cuando tiene la menor p\u00e9rdida de carga (&lt;0,25 l\/s), la resistencia t\u00e9rmica efectiva de la perforaci\u00f3n es peor y, cuando \u00e9sta se convierte en la mejor opci\u00f3n (0,3-0,45 l\/s), la p\u00e9rdida de carga es mayor. En cambio, para caudales superiores a 0,45 l\/s, el doble DN32 ofrece mejores resultados tanto desde el punto de vista t\u00e9rmico como hidr\u00e1ulico.<\/p>\n<figure id=\"attachment_5081\" aria-describedby=\"caption-attachment-5081\" style=\"width: 640px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-5081 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Figure_3_rb.png\" alt=\"Resistencia t\u00e9rmica efectiva de perforaci\u00f3n para un tubo en U DN32 simple, DN40 simple y DN32 doble.\" width=\"640\" height=\"480\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Figure_3_rb.png 640w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Figure_3_rb-300x225.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Figure_3_rb-16x12.png 16w\" sizes=\"(max-width: 640px) 100vw, 640px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-5081\" class=\"wp-caption-text\">Resistencia t\u00e9rmica efectiva de perforaci\u00f3n para un tubo en U DN32 simple, DN40 simple y DN32 doble.<\/figcaption><\/figure>\n<figure id=\"attachment_4301\" class=\"wp-caption aligncenter\" aria-describedby=\"caption-attachment-4301\"><picture class=\"wp-image-4301 size-full\"><source srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/Thermal-diff.png.webp 640w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/Thermal-diff-300x225.png.webp 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/Thermal-diff-16x12.png.webp 16w\" type=\"image\/webp\" sizes=\"(max-width: 640px) 100vw, 640px\" \/><\/picture><\/figure>\n<figure id=\"attachment_4300\" class=\"wp-caption aligncenter\" aria-describedby=\"caption-attachment-4300\"><picture class=\"wp-image-4300 size-full\"><source srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/Hydraulic-diff.png.webp 640w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/Hydraulic-diff-300x225.png.webp 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/10\/Hydraulic-diff-16x12.png.webp 16w\" type=\"image\/webp\" sizes=\"(max-width: 640px) 100vw, 640px\" \/><\/picture><\/figure>\n<h3>Energ\u00eda de bombeo y bombas de calor modulantes<\/h3>\n<p data-start=\"2\" data-end=\"442\">La ca\u00edda de presi\u00f3n es importante para la selecci\u00f3n de la bomba y para garantizar que el campo de sondeo pueda funcionar realmente en las condiciones para las que se dise\u00f1\u00f3, pero es s\u00f3lo una parte de la historia. La otra parte es el consumo el\u00e9ctrico de la bomba. Con una mayor ca\u00edda de presi\u00f3n, la bomba consume m\u00e1s electricidad, lo que supone mayores costes de funcionamiento. En la tabla siguiente se comparan las sondas DN32 simple, DN40 simple y DN32 doble.<\/p>\n<div class=\"note\">El consumo el\u00e9ctrico de la bomba que figura a continuaci\u00f3n se calcul\u00f3 utilizando 1500 horas a plena carga con la potencia de bomba requerida.<\/div>\n<figure id=\"attachment_5082\" aria-describedby=\"caption-attachment-5082\" style=\"width: 2560px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-5082 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Table-1-scaled.png\" alt=\"Ca\u00edda de presi\u00f3n con un caudal constante de 0,3 l\/s por perforaci\u00f3n.\" width=\"2560\" height=\"459\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Table-1-scaled.png 2560w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Table-1-300x54.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Table-1-1024x183.png 1024w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Table-1-768x138.png 768w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Table-1-1536x275.png 1536w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Table-1-2048x367.png 2048w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Table-1-18x3.png 18w\" sizes=\"(max-width: 2560px) 100vw, 2560px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-5082\" class=\"wp-caption-text\">Ca\u00edda de presi\u00f3n con un caudal de 0,3 l\/s por perforaci\u00f3n.<\/figcaption><\/figure>\n<p data-start=\"2\" data-end=\"547\">Para un caudal dado de 0,3 l\/s, est\u00e1 claro que el DN32 \u00fanico tiene una p\u00e9rdida de carga significativamente mayor y, por tanto, tambi\u00e9n un consumo anual de electricidad m\u00e1s elevado en comparaci\u00f3n con las otras dos opciones. Esto puede explicarse por el mayor n\u00famero de Reynolds, que ya indica un r\u00e9gimen de flujo turbulento o transitorio. Como ya se ha dicho, el DN40 simple tiene una p\u00e9rdida de carga menor que el DN32 doble, con el correspondiente menor consumo el\u00e9ctrico, aunque la velocidad del flujo es mayor, como indica el mayor n\u00famero de Reynolds.<\/p>\n<p data-start=\"552\" data-end=\"949\" data-is-last-node=\"\">Hist\u00f3ricamente, esto habr\u00eda sido el final de la historia. Sin embargo, dado que las bombas de calor modernas son cada vez m\u00e1s modulantes, el caudal que circula por el pozo ya no es constante, como se explica en la parte 3.3. Esto significa que si el caudal de dise\u00f1o es de 0,3 l\/s, la mayor\u00eda de las veces el caudal real ser\u00e1 aproximadamente 70% de ese valor, es decir, 0,21 l\/s. La situaci\u00f3n para este caudal se muestra en la tabla siguiente.<\/p>\n<figure id=\"attachment_5085\" aria-describedby=\"caption-attachment-5085\" style=\"width: 2560px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-5085 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Table-2-1-scaled.png\" alt=\"Ca\u00edda de presi\u00f3n con un caudal de 0,21 l\/s por perforaci\u00f3n.\" width=\"2560\" height=\"459\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Table-2-1-scaled.png 2560w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Table-2-1-300x54.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Table-2-1-1024x183.png 1024w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Table-2-1-768x138.png 768w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Table-2-1-1536x275.png 1536w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Table-2-1-2048x367.png 2048w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Table-2-1-18x3.png 18w\" sizes=\"(max-width: 2560px) 100vw, 2560px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-5085\" class=\"wp-caption-text\">Ca\u00edda de presi\u00f3n con un caudal de 0,21 l\/s por perforaci\u00f3n.<\/figcaption><\/figure>\n<p data-start=\"128\" data-end=\"462\">De la tabla anterior se desprende que el consumo el\u00e9ctrico real es inferior en todos los casos, pero sobre todo en el DN32 simple. Sigue mostrando el valor m\u00e1s alto, pero ya es m\u00e1s aceptable que con el caudal de dise\u00f1o.<\/p>\n<p data-start=\"128\" data-end=\"462\">En la siguiente secci\u00f3n, se presentar\u00e1 un ejemplo real en GHEtool Cloud para el caso de un edificio auditorio con estos tres dise\u00f1os de sonda diferentes y tanto un caudal variable como constante.<\/p>\n<h2>Ejemplo en GHEtool<\/h2>\n<p data-start=\"2\" data-end=\"231\">En las secciones siguientes, se realiza una comparaci\u00f3n entre un DN32 simple, un DN40 simple y un DN32 doble para un edificio de auditorios con refrigeraci\u00f3n activa. Esta comparaci\u00f3n se realiza tanto para un caudal variable como para un caudal constante.<\/p>\n<div class=\"hint\">Si desea recrear el ejemplo siguiente, puede encontrar toda la informaci\u00f3n, as\u00ed como el perfil de carga, al final de este cap\u00edtulo.<\/div>\n<h3>Simulaci\u00f3n con caudal variable<\/h3>\n<p>El siguiente gr\u00e1fico muestra el perfil horario de temperatura de un campo de sondeo geot\u00e9rmico que da servicio a un auditorio. La simulaci\u00f3n se realiz\u00f3 utilizando un tubo en U DN32 doble con un caudal variable y una diferencia de temperatura constante de 4 \u00b0C en todo el campo de sondeo, tanto en modo de calefacci\u00f3n como de refrigeraci\u00f3n.<\/p>\n<figure id=\"attachment_5086\" aria-describedby=\"caption-attachment-5086\" style=\"width: 744px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-5086 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Temperature-profile.png\" alt=\"Perfil horario de temperatura de un auditorio.\" width=\"744\" height=\"400\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Temperature-profile.png 744w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Temperature-profile-300x161.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Temperature-profile-18x10.png 18w\" sizes=\"(max-width: 744px) 100vw, 744px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-5086\" class=\"wp-caption-text\">Perfil horario de temperatura para un edificio de auditorios utilizando un caudal variable y una sonda doble DN32.<\/figcaption><\/figure>\n<p data-start=\"2\" data-end=\"392\">Dado que la demanda m\u00e1xima de refrigeraci\u00f3n (90 kW) es significativamente superior a la demanda m\u00e1xima de calefacci\u00f3n (30 kW), la demanda de refrigeraci\u00f3n es en realidad el factor limitante en este caso, tanto t\u00e9rmica como hidr\u00e1ulicamente, con un caudal de 6,79 l\/s a trav\u00e9s de todo el campo de perforaci\u00f3n en comparaci\u00f3n con 1,64 l\/s para la extracci\u00f3n. La ca\u00edda de presi\u00f3n durante la refrigeraci\u00f3n es de 119 kPa en este caso, mientras que s\u00f3lo es de 13,58 kPa durante la calefacci\u00f3n.<\/p>\n<p data-start=\"397\" data-end=\"643\" data-is-last-node=\"\">El siguiente gr\u00e1fico de ca\u00edda de presi\u00f3n horaria muestra claramente que, debido a los caudales variables, la ca\u00edda de presi\u00f3n es significativamente menor la mayor parte del tiempo (10 kPa o menos). Por tanto, el consumo el\u00e9ctrico estimado de la bomba es de unos 37 kWh\/a\u00f1o.<\/p>\n<figure id=\"attachment_5087\" aria-describedby=\"caption-attachment-5087\" style=\"width: 767px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-5087 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Hourly-pressure-drop.png\" alt=\"P\u00e9rdida de carga horaria para un caudal variable y una sonda doble DN32.\" width=\"767\" height=\"400\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Hourly-pressure-drop.png 767w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Hourly-pressure-drop-300x156.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Hourly-pressure-drop-18x9.png 18w\" sizes=\"(max-width: 767px) 100vw, 767px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-5087\" class=\"wp-caption-text\">P\u00e9rdida de carga horaria para un caudal variable y una sonda doble DN32.<\/figcaption><\/figure>\n<p data-start=\"2\" data-end=\"532\">Cuando se realiza la misma simulaci\u00f3n para una sola sonda DN32, la ca\u00edda de presi\u00f3n es mucho mayor, alcanzando 386 kPa durante la inyecci\u00f3n y 29 kPa durante la extracci\u00f3n. Esto se debe a que 100% de los 6,79 l\/s fluyen ahora por una sola sonda en U. El consumo el\u00e9ctrico anual estimado de la bomba en este caso es de 83 kWh\/a\u00f1o. A continuaci\u00f3n se muestra tambi\u00e9n el gr\u00e1fico de ca\u00edda de presi\u00f3n horaria para este caso de tubo en U \u00fanico, donde se ve claramente que los picos de ca\u00edda de presi\u00f3n son significativamente mayores, aunque la ca\u00edda de presi\u00f3n media es de nuevo mucho menor.<\/p>\n<div class=\"note\">Aunque la energ\u00eda de la bomba es m\u00e1s del doble que en el caso de una sonda doble DN32, es importante ponerlo en perspectiva dentro del consumo el\u00e9ctrico global del proyecto, que supera los 8000 kWh\/a\u00f1o. Por tanto, la diferencia de 50 kWh\/a\u00f1o en la energ\u00eda de la bomba no es especialmente significativa en el panorama general.<\/div>\n<figure id=\"attachment_5088\" aria-describedby=\"caption-attachment-5088\" style=\"width: 767px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-5088 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Hourly-pressure-drop-single.png\" alt=\"P\u00e9rdida de carga horaria para un caudal variable y una sola sonda DN32.\" width=\"767\" height=\"400\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Hourly-pressure-drop-single.png 767w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Hourly-pressure-drop-single-300x156.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Hourly-pressure-drop-single-18x9.png 18w\" sizes=\"(max-width: 767px) 100vw, 767px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-5088\" class=\"wp-caption-text\">P\u00e9rdida de carga horaria para un caudal variable y una sola sonda DN32.<\/figcaption><\/figure>\n<p data-start=\"2\" data-end=\"502\">El caso de la DN40 simple es bastante similar al de la DN32 doble, con una p\u00e9rdida de carga m\u00e1xima de 133 kPa y un consumo el\u00e9ctrico estimado de la bomba de 32 kWh\/a\u00f1o, que es inferior al del caso de la DN32 doble. Como se ha comentado anteriormente, debido al menor caudal durante la extracci\u00f3n, ambas situaciones (DN40 simple y DN32 doble) se encuentran en r\u00e9gimen laminar, lo que significa que el DN40 simple tiene una p\u00e9rdida de carga menor en este caso. A lo largo de todo un a\u00f1o, esto se traduce en un menor consumo el\u00e9ctrico.<\/p>\n<div class=\"note\">En los casos anteriores, el doble DN32 fue la \u00fanica configuraci\u00f3n en la que las temperaturas se mantuvieron dentro de los l\u00edmites de 0 \u00b0C y 25 \u00b0C. Como el flujo ya era turbulento en este caso (Re = 9583 durante la inyecci\u00f3n), la resistencia de la perforaci\u00f3n ya era muy baja, de 0,0825 mK\/W. El cambio a un \u00fanico DN32 hizo que el flujo fuera muy turbulento (Re = 21423), pero debido a la menor superficie de transferencia de calor, la resistencia total de la perforaci\u00f3n aument\u00f3 a 0,1217 mK\/W. Para el DN40, la situaci\u00f3n era ligeramente mejor ($R_b^*=0,1097$ mK\/W) debido a la mayor superficie de transferencia de calor, pero no en la misma medida que para el DN32 doble.<\/div>\n<h3>Simulaci\u00f3n con caudal constante<\/h3>\n<p>Como comparaci\u00f3n final, se realizaron las mismas tres simulaciones utilizando el caudal de dise\u00f1o de 6,79 l\/s como caudal constante. A continuaci\u00f3n se muestra el gr\u00e1fico de ca\u00edda de presi\u00f3n horaria para el tubo en U doble.<\/p>\n<figure id=\"attachment_5089\" aria-describedby=\"caption-attachment-5089\" style=\"width: 767px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-5089 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Hourly-pressure-drop-constant-flow.png\" alt=\"P\u00e9rdida de carga horaria para un caudal constante y una sonda doble DN32.\" width=\"767\" height=\"400\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Hourly-pressure-drop-constant-flow.png 767w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Hourly-pressure-drop-constant-flow-300x156.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/05\/Hourly-pressure-drop-constant-flow-18x9.png 18w\" sizes=\"(max-width: 767px) 100vw, 767px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-5089\" class=\"wp-caption-text\">P\u00e9rdida de carga horaria para un caudal constante y una sonda doble DN32.<\/figcaption><\/figure>\n<p data-start=\"2\" data-end=\"195\">Como el caudal es ahora constante, el consumo total de electricidad es de 8079 kWh\/a\u00f1o, en lugar de los 37 kWh\/a\u00f1o del caso de caudal variable. La p\u00e9rdida de carga m\u00e1xima es ahora de 145 kPa.<\/p>\n<p data-start=\"200\" data-end=\"544\">En el caso de la DN32, la situaci\u00f3n es a\u00fan peor, con una ca\u00edda de presi\u00f3n m\u00e1xima de 481 kPa y un consumo el\u00e9ctrico total de la bomba de 26734 kWh\/a\u00f1o, que es cuatro veces la electricidad necesaria para calentar el auditorio. Como la carga casi nunca es nula, la bomba est\u00e1 casi siempre en funcionamiento, lo que supone un consumo el\u00e9ctrico muy elevado.<\/p>\n<p>Para la DN40 simple, la ca\u00edda de presi\u00f3n m\u00e1xima al trabajar con un caudal constante fue de 165 kPa, y el consumo el\u00e9ctrico de la bomba fue de 9172 kWh\/a\u00f1o.<\/p>\n<h2>Conclusi\u00f3n<\/h2>\n<p data-start=\"2\" data-end=\"380\">En este cap\u00edtulo se ha tratado la cuesti\u00f3n \u201c\u00bfQu\u00e9 es mejor: el tubo en U simple o el doble?\u201d desde una perspectiva hidr\u00e1ulica. Si los di\u00e1metros de las tuber\u00edas son id\u00e9nticos, un tubo en U doble siempre tiene una p\u00e9rdida de carga menor que su hom\u00f3logo simple. Esto implica que hay rangos de caudal en los que el tubo en U doble es ventajoso tanto desde el punto de vista t\u00e9rmico como hidr\u00e1ulico.<\/p>\n<p data-start=\"385\" data-end=\"814\">Cuando se trabaja con diferentes di\u00e1metros y se compara un DN40 simple con un DN32 doble, la situaci\u00f3n se vuelve algo m\u00e1s compleja. En este caso, hay rangos de caudal en los que el DN40 simple tiene la menor ca\u00edda de presi\u00f3n, aunque no la menor resistencia de perforaci\u00f3n. No hay ning\u00fan rango en el que un tubo en U sencillo tenga un mejor rendimiento t\u00e9rmico e hidr\u00e1ulico, ya que las ventajas de la turbulencia se ven compensadas por una mayor ca\u00edda de presi\u00f3n.<\/p>\n<p>La comparaci\u00f3n de estas tres configuraciones de sonda en GHEtool Cloud para un edificio de auditorios ilustra una vez m\u00e1s la importancia de utilizar un caudal variable al dise\u00f1ar los campos de sondeo, as\u00ed como lo peque\u00f1a que puede ser la diferencia de consumo el\u00e9ctrico de la bomba entre un tubo en U simple y uno doble si se compara con la demanda total de electricidad para calefacci\u00f3n y refrigeraci\u00f3n.<\/p>\n<h2>Preguntas<\/h2>\n<div class=\"question\" data-chapter=\"2\">En el caso de la simulaci\u00f3n de nuestro campo de sondeo con un caudal variable y una sola sonda DN40, el consumo el\u00e9ctrico de la bomba fue inferior al de la sonda doble DN32, pero la ca\u00edda de presi\u00f3n m\u00e1xima fue en realidad superior (133 kPa frente a 119 kPa). \u00bfPuede explicar por qu\u00e9?<\/div>\n<div class=\"question\" data-chapter=\"2\">Aunque el caudal de dise\u00f1o de 6,79 l\/s era el mismo para ambas simulaciones de doble DN32, la ca\u00edda de presi\u00f3n durante la inyecci\u00f3n era diferente (119 kPa para el caso de caudal variable y 142 kPa para el caso de caudal constante). \u00bfPuede explicar por qu\u00e9?<\/div>\n<div class=\"question\" data-chapter=\"2\">En el caso de un caudal variable, el consumo el\u00e9ctrico de la bomba de circulaci\u00f3n para el DN40 simple era menor que para el DN32 doble, pero en el caso de un caudal constante ocurre lo contrario. \u00bfPuede explicar por qu\u00e9?<\/div>\n<h2>Descargas<\/h2>\n<ul>\n<li>Descargar la simulaci\u00f3n GHEtool de este cap\u00edtulo <a href=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/course\/resources\/Course%205.2\/Course%205.2.pdf\">aqu\u00ed<\/a>.<\/li>\n<li>Descargar el perfil de carga horaria <a href=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/course\/resources\/Course%205.2\/auditorium.csv\">aqu\u00ed<\/a>.<\/li>\n<\/ul>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>En el cap\u00edtulo anterior, investigamos la cuesti\u00f3n \u201c\u00bfQu\u00e9 es mejor: un tubo en U simple o doble?\u201d desde una perspectiva t\u00e9rmica. En este cap\u00edtulo, utilizaremos los conocimientos de la Parte 4 de este curso para examinar la cuesti\u00f3n desde una perspectiva hidr\u00e1ulica.<\/p>","protected":false},"template":"","section":[123],"chapter":[138],"authors":[39],"class_list":["post-5076","course","type-course","status-publish","hentry","section-chapter-2","chapter-part-5","authors-wouter-peere"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ghetool.eu\/es_es\/wp-json\/wp\/v2\/course\/5076","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ghetool.eu\/es_es\/wp-json\/wp\/v2\/course"}],"about":[{"href":"https:\/\/ghetool.eu\/es_es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/course"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ghetool.eu\/es_es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=5076"}],"wp:term":[{"taxonomy":"section","embeddable":true,"href":"https:\/\/ghetool.eu\/es_es\/wp-json\/wp\/v2\/section?post=5076"},{"taxonomy":"chapter","embeddable":true,"href":"https:\/\/ghetool.eu\/es_es\/wp-json\/wp\/v2\/chapter?post=5076"},{"taxonomy":"authors","embeddable":true,"href":"https:\/\/ghetool.eu\/es_es\/wp-json\/wp\/v2\/authors?post=5076"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}