EPANET

AyA - UEN - PyDAnlisis de Redes Hidrulicas

2014

Uso de EPANET

Ing. Carlos Camacho Soto

Tipos de elementos

Tipos de elemento Elementos tipo nudo

Nudos de demanda Embalses (altura fija) Tanques (altura variable, entra y sale caudal)

Elementos tipo enlace o lnea Tuberas (abiertas o cerradas) Bombas Vlvulas

Elementos no fsicos Curvas de bombas Patrones de demanda Controles

Nudos

Consisten en las uniones o conexiones entre los tramos. Variables principales a indicar:

ID (nombre o identificador) Cota topogrfica Demanda base Patrn de demanda

Embalses

Son nudos de carga fija, el nivel no vara. No tienen demanda, pero aportan caudal No se les asigna cota topogrfica, sino la altura total Tienen capacidad infinita de aportar agua Variables:

ID Altura total Patrn de altura

Tanques

Elementos tipo tanque o depsito Puede recibir o suministrar caudal El nivel de agua en el tanque es variable Cuando se llena cierra la entrada Cuando se vaca cierra la salida Variables

Cota topogrfica Nivel inicial en el tanque Nivel mximo Nivel mnimo Dimetro

Tuberas

La tubera es un elemento que une 2 nudos, permite el flujo entre ellos y calcula prdidas por friccin y locales.

No pueden existir 2 tuberas que compartan los mismos nudos.

Variables: Longitud

Dimetro

Coeficiente de friccin (km)

Rugosidad (ks) o Coeficiente de Hazen Williams

Estado (puede estar abierta o cerrada)

Bomba

Elemento tipo tramo. Produce un aumento en la carga a lo largo del tramo Tiene una curva caracterstica para ubicar el punto de

funcionamiento Valores:

ID Curva caracterstica Estado inicial Curva de rendimiento

Vlvulas de control

Las vlvulas de control funcionan tambin como tramos Producen una prdida de carga local segn su tipo Tipos: PRV: Reductora de presin

PSV: Sostenedora de presin

PBV: Cada de carga (placa de orificio, etc)

FCV: Controladora de caudal

TCV: Vlvula compuerta parcialmente abierta

GPV: Vlvula de uso general

Variables: Dimetro / Tipo / Consigna

Curva caracterstica de bomba

Se pueden crear varias curvas caractersticas para usar en las distintas bombas del modelo

Se pueden hacer con base en 1 o 3 puntos de (Q,H)

Las curvas se pueden guardar en un archivo y se pueden cargar en los proyectos

Patrones de demanda

Los patrones de demanda son usados para asignar una curva de demanda a los nudos del modelo

Cada nodo puede tener un patrn de demanda diferente.

Se asignan Factores de demanda por intervalo de tiempo

Se pueden salvar en un archivo y cargar en los diferentes proyectos

Controles

EPANET cuenta con un sistema de controles para reproducir situaciones reales del funcionamiento de una red.

Los controles pueden ser simples programados Permite simular cierres de tuberas y vlvulas ya sea por

horarios o por condiciones de otros elementos

El ejemplo muestra un lazo de control que apaga la bomba cuando el tanque llena y la en-ciende cuando el nivel baja a 1m.

Valores por defecto

El sistema permite definir varios valores por defecto, como las unidades, prefijos de los ID de los elementos, valores de rugosidad, tipo de ecuaciones, etc.

Opciones

Se pueden ajustar otras opciones de la simulacin y de la presentacin de los resultados, como la duracin de la simulacin, el intervalo de clculo, las iteraciones permitidas, etc:

Curvas de evolucin

Puede ser graficado el comportamiento de los elementos, como el mostrado que corresponde a presin antes de una reductora:

Tablas de datos

El valor calculado de caudales en los tramos y presiones en los nudos puede ser visto en forma de tabla:

Ejercicios

1) Analizar la red abierta de 7 nudos y 6 tramos que se adjunta en papel y PDF.

2) Analizar la red cerrada de 7 nudos y 8 tramos que se adjunta en papel y PDF.

3) Revisar modelo de red con bombeo contra la red y tanque de cola: a) sin lazo de control y b) con lazo de control

En el sitio web se pueden encontrar archivos con la solucin de los ejercicios.Es recomendable reviisar el Manual de EPANET. En el sitio web tambin hay un enlace para descargarlo

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