Un análisis de las fugas de agua en tuberías en serie utilizando el modelo de columna rígida
Autores: Fuertes-Miquel, Vicente S.; Coronado-Hernández, Oscar E.; Arrieta-Pastrana, Alfonso
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Un análisis de las fugas de agua en tuberías en serie utilizando el modelo de columna rígida
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Filtraciones de agua
Simulación de períodos prolongados
Modelo de columna de agua rígida
Válvulas reguladoras
Diámetros de tuberías
Maniobras de cierre
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Las fugas de agua se evalúan con una simulación de período extendido (análisis tradicional) en redes de distribución de agua. Sin embargo, cuando maniobras rápidas regulan válvulas, el análisis convencional resulta inadecuado para representar el volumen de agua de las fugas. En estas circunstancias, se puede utilizar el Modelo de Columna de Agua Rígida para calcular con precisión la cantidad de volumen de agua de las fugas. Este método se ha aplicado a tuberías individuales y paralelas para predecir fugas de agua, considerando las maniobras de apertura y cierre de las válvulas reguladoras. Esta investigación desarrolla ecuaciones de gobernanza utilizando el Modelo de Columna Rígida para predecir fugas de volumen de agua en un esquema general de tuberías en serie, teniendo en cuenta las maniobras de apertura y cierre en las válvulas reguladoras. La aplicación práctica involucra dos ramas de una tubería en serie con diámetros internos de 0.45 y 0.25 m y longitudes de tubería de 1200 y 1400 m, respectivamente. Los resultados de esta aplicación práctica demuestran la precisión del Modelo de Columna Rígida y su relevancia en escenarios del mundo real. Por ejemplo, el modelo muestra que el análisis tradicional puede sobreestimar las fugas de volumen de agua en aproximadamente un 72% cuando una maniobra de cierre regula válvulas durante 200 s y en aproximadamente un 28% durante 30 s, destacando la necesidad de un método más preciso.
Descripción
Las fugas de agua se evalúan con una simulación de período extendido (análisis tradicional) en redes de distribución de agua. Sin embargo, cuando maniobras rápidas regulan válvulas, el análisis convencional resulta inadecuado para representar el volumen de agua de las fugas. En estas circunstancias, se puede utilizar el Modelo de Columna de Agua Rígida para calcular con precisión la cantidad de volumen de agua de las fugas. Este método se ha aplicado a tuberías individuales y paralelas para predecir fugas de agua, considerando las maniobras de apertura y cierre de las válvulas reguladoras. Esta investigación desarrolla ecuaciones de gobernanza utilizando el Modelo de Columna Rígida para predecir fugas de volumen de agua en un esquema general de tuberías en serie, teniendo en cuenta las maniobras de apertura y cierre en las válvulas reguladoras. La aplicación práctica involucra dos ramas de una tubería en serie con diámetros internos de 0.45 y 0.25 m y longitudes de tubería de 1200 y 1400 m, respectivamente. Los resultados de esta aplicación práctica demuestran la precisión del Modelo de Columna Rígida y su relevancia en escenarios del mundo real. Por ejemplo, el modelo muestra que el análisis tradicional puede sobreestimar las fugas de volumen de agua en aproximadamente un 72% cuando una maniobra de cierre regula válvulas durante 200 s y en aproximadamente un 28% durante 30 s, destacando la necesidad de un método más preciso.