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d_i = 114,3 − 2 · 3,6 = 107,1 mm; A = π/4 · 0,1071² = 0,00901 m²; Q = 36 m³/h = 0,01 m³/s → v = 0,01 / 0,00901 ≈ 1,11 m/s. Re = 1,11 · 0,1071 / 1,0·10⁻⁶ ≈ 119 000 → turbulento. Con k = 0,05 mm, Colebrook-White da λ ≈ 0,020. Δp = 0,020 · 100 / 0,1071 · 998 · 1,11² / 2 ≈ 11 300 Pa ≈ 0,11 bar ≈ 1,15 m. Sí, 2 m son suficientes para la fricción, pero aún hay que sumar codos, válvulas y diferencia de altura. Para comprobarlo en la calculadora: fila “Tubo de acero”, 36 m³/h, longitud 100 m, sin accesorios.

α (20 → 180 °C) ≈ 12,5 · 10⁻⁶/K; ΔL = 12,5·10⁻⁶ · 40 000 mm · 170 K ≈ 85 mm, es decir, unos 8 a 9 cm. El brazo de flexión debe absorber todo el movimiento entre el estado más frío y el más caliente: con −10 °C en invierno, son 84,5 + 9,2 = 93,7 mm. Brazo de flexión según L = √(3 · E · D · δ / σ) con E = 212 000 N/mm² (a 20 °C, como es habitual en el análisis de esfuerzos de tuberías), D = 114,3 mm, δ = 93,7 mm, σ = 120 N/mm²: L ≈ √(3 · 212 000 · 114,3 · 93,7 / 120) ≈ 7,5 m. Es mucho espacio; por eso las líneas largas se dividen con puntos fijos o se colocan liras (curvas en U) o compensadores. En la calculadora: material acero, 40 m, 10 / −10 / 180 °C, diámetro exterior 114,3.

Tubo: π/4 · (114,3² − 107,1²) = 1 252 mm² → 1 252 · 10⁻⁶ m² · 7 850 kg/m³ ≈ 9,8 kg/m. Agua: π/4 · 107,1² = 9 009 mm² → ≈ 9,0 kg/m. Total ≈ 18,8 kg/m. Por soporte (ancho tributario = vano entre soportes 5 m): 94 kg ≈ 0,92 kN. La calculadora aplica al peso del tubo un suplemento del 10 % por bridas y accesorios (con una entrada de 0 % resulta 0,92 kN): 19,8 kg/m → 0,97 kN.

NPS 4 ≈ DN 100 con diámetro exterior 114,3 mm; Sch 40 significa en este tamaño 6,02 mm de espesor de pared; Class 300 es la clase de presión de las bridas (presión admisible según la tabla de rating para el grupo de materiales); A312 TP316L es un tubo de acero inoxidable sin soldadura o soldado, comparable con 1.4404. En el conversor: abra sucesivamente las pestañas DN ↔ NPS, Schedule, PN ↔ Class y Materiales.

El momento de inercia de superficie I (rigidez a la flexión E · I) crece aproximadamente con D³, mientras que el peso por metro solo crece aproximadamente con D a D². En la flecha f ~ q · L⁴ / (E · I) predomina la rigidez; por eso L puede aumentar considerablemente. Calcule en la Calculadora de vanos entre soportes DN 50 y DN 200 uno tras otro.

e = 1,6 N/mm² · 114,3 / (2 · 150 · 1 + 1,6) ≈ 0,61 mm. Se piden 3,6 mm porque las series normalizadas prevén espesores de pared mínimos para manipulación, soldadura, corrosión y esfuerzos mecánicos: a baja presión, no es la presión interna la que determina la pared.