1. CAPTACION
Fuente Subterránea
DE AGUA CRUDA
RESERVORIO
RED DE DISTRIBUCION
CAPTACION
L.C. por gravedad
Línea de Impulsión
Línea de Aducción
L.C. de agua cruda
Pozo Profundo
Estación de Bombeo
Fuente superficial
PLANTA DE TRATAMIENTO
L.C. de agua tratada
L.C. por bombeo
24
Qb = ----- x Qmd
N
Qmd
Qmd
Qmd
Qmd
Qmd
Qmh
Qmd + Qci
Qmín
Qmd + Qci
Qmín
Qmh
Fuente sub -superficial
CAPTACION
DISTRIBUCION
PRODUCCION
OBRAS DE CAPTACION
OBRAS DE CONDUCCION
OBRAS DE PURIFICACION
OBRAS DE DISTRIBUCION
SISTEMAS DE ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE
REDES HIDRAULICAS
2. SISTEMA DE DISTRIBUCION
Los sistemas de distribución permiten
entregar el agua a los consumidores cuando y
donde se requiera, en la calidad, cantidad y
con una presión adecuada. Los Sistemas de
Distribución incluyen: reservorios, tuberías,
bombas, válvulas de regulación, conexiones
domiciliarias y medidores.
REDES HIDRAULICAS
3. Redes de distribución
Una red de distribución es el conjunto de tuberías,
accesorios y estructuras que conducen el agua
desde los reservorios hasta las conexiones
domiciliarias y grifos contra incendio públicos; con
el fin de proporcionar agua a los usuarios para
consumo doméstico, público, comercial, industrial
y para condiciones extraordinarias como el
extinguir incendios.
La red debe proporcionar este servicio todo el
tiempo, en cantidad suficiente, con la calidad
requerida y a presiones admisibles fijadas por la
normatividad vigente.
4. Características del Abastecimiento mediante
redes de distribución
Tamaño de la población, densidad o dispersión de las
viviendas en la localidad.
Condiciones socioeconómicas.
Nivel de servicio existente en la localidad.
Condiciones topográficas, meteorológicas e
hidrológicas que prevalecen en el área del proyecto.
Restricciones locales de planeación (participación de
la comunidad, requerimientos institucionales, etc.).
5. Criterios locales de diseño (calidad del agua, dotación
por habitante, distancias máximas, coeficientes de
variación de la demanda, presión mínima, etc.).
Normas locales de diseño (dimensiones estándar de
tubos, tipos y capacidad de bombas, etc.).
Materiales de construcción disponibles en la región.
Infraestructura y fuentes de energía disponibles en la
región.
Capacidad de fabricantes locales y de distribución de
equipos.
6. Componentes de una red
• Tuberías
• Accesorios
• Válvulas
– Aislamiento o seccionamiento
– Control
• Grifos contra incendio (Hidrantes)
• Reservorios
• Conexiones domiciliarias
• Rebombeos
• Cajas rompedoras de presión
7. Tuberías
Se llama así al conjunto de conducciones que
trabajan a presión, unidas o ensambladas
mediante accesorios en diversos puntos
denominados nudos.
8. Accesorios
Son elementos que se emplean para llevar a cabo
ramificaciones, derivaciones, intersecciones, cambios de
dirección, modificaciones de diámetro, uniones de tuberías
de diferente material o diámetro, y terminales de los
conductos, entre otros. Es posible formar con los accesorios
deflexiones pronunciadas e instalar válvulas y grifos
contraincendios.
9. Válvulas
Accesorios que se utilizan para disminuir o
evitar el flujo en las tuberías.
V. de aislamiento o seccionamiento. Separan o
cortan el flujo del resto del sistema de
abastecimiento en ciertos tramos de tuberías,
bombas y dispositivos de control.
V. de control. Regulan el gasto o la presión,
facilitan la entrada de aire o la salida de
sedimentos o aire atrapados en el sistema.
10. Grifos contra incendio (Hidrantes)
Conexión especial instalada en puntos
específicos de la red con el propósito de
abastecer de agua a varias familias (hidrante
público) o para conectar una manguera o una
bomba para combatir incendios (hidrante contra
incendios).
11. Reservorios
Depósito situado generalmente
entre la captación y la red de
distribución que tiene por objeto
almacenar el agua proveniente de la
fuente. El almacenamiento permite
regular la distribución o
simplemente prever fallas en el
suministro, o ambas funciones.
En la regulación se guarda cierto
volumen adicional de agua para
aquellas horas del día en que la
demanda en la red sobrepasa al
volumen suministrado por la fuente.
12. Conexiones domiciliarias
Es el conjunto de accesorios y tubería que
permite el abastecimiento desde un ramal de la
red de distribución hasta el predio del usuario,
incluye la instalación de un medidor. Es la parte
de la red que demuestra la eficiencia y calidad
del sistema de distribución pues es la que
abastece de agua directamente al consumidor.
13. Rebombeos
Instalaciones de bombeo que se ubican generalmente en
puntos intermedios de una conducción. Tienen el objetivo
de elevar la carga hidráulica en el punto de su ubicación
para mantener la circulación del agua en las tuberías.
Los rebombeos se utilizan en la red cuando se requiere:
•Interconexión entre tanques que abastecen diferentes
zonas.
•Transferencia de agua de una línea ubicada en partes
bajas de la red al tanque de regulación de una zona alta.
•Incremento de presión en una zona determinada
mediante rebombeo directo o “booster”.
14. SISTEMA EN MALLAS
Reservorio
Tubería secundaria
Tubería principal
Tubería de aducción
Mallas
Ramal
Tubería Troncal
SISTEMA RAMIFICADO
Ramal
Reservorio
Ramificaciones
Puntos muertos
Válvulas de purga
ESQUEMAS BASICOS DE REDES DE DISTRIBUCIÓN
15. Características de las redes de distribución: Esquemas básicos
Son tres posibles
configuraciones de la
red:
a) Cerrada
b) Abierta
c) Combinada o mixta
16. División de una red de distribución
Para determinar su funcionamiento hidráulico
una red se divide en dos partes : la red primaria,
que es la que rige el funcionamiento de la red, y
la red secundaria o “de relleno”
17. •REDES PRIMARIAS – TRONCALES – MATRICES - PRINCIPALES
•REDES SECUNDARIAS – RELLENO – SERVICIO LOCAL
Sirven para conducir el agua por medio de líneas troncales o principales
hacia las redes secundarias. El dimensionamiento de este tipo de redes se
hace mediante el CALCULO HIDRAULICO. (Caso de Lima: Ø 350 mm a Ø
1800 mm)
Diámetro mínimo, 100 mm. Excepcionalmente 150 mm
Forman la estructura básica del sistema y distribuye el agua propiamente hacia las
tomas domiciliarias. El dimensionamiento se realizan de acuerdo a datos
experimentales o reglamentaciones o especificaciones pre establecidas.
18. La red secundaria distribuye el agua propiamente
hasta las conexiones domiciliarias. Existen tres
tipos:
a) Red secundaria convencional
b) Red secundaria en dos planos
c) Red secundaria en bloques
TIPOS DE REDES SECUNDARIAS
19. Presiones disponibles La presión o carga hidráulica
que actúa en punto de una
tubería se define por la
diferencia entre la cota
piezométrica en este punto y la
cota del centro de la tubería.
En las redes es común manejar
las presiones con relación al
nivel de la calle, en vez de
referirlas al centro del tubo. En
este caso se les llama presiones
disponibles o libres y se
calculan para los nudos.
20. Presiones admisibles
El régimen de presiones de
una red depende de dos
factores:
•Necesidad del servicio
•Condiciones topográficas
de la localidad
Se admite
•Presión Máxima
•Presión Mínima
CABECERA Y
FLOTANTE
FLOTANT
E
CABECER
A
21. RED SECUNDARIA - TIPO CONVENCIONAL
Reservorio
LEYENDA
Tubería principal
Tubería secundaria
Válvula de seccionamiento en tubería principal
Válvula de seccionamiento en tubería secundaria
22. RED SECUNDARIA - TIPO EN DOS PLANOS
Reservorio
Tubería secundaria
Válvula de seccionamiento en tubería principal
Válvula de seccionamiento en tubería secundaria
Tubería principal
LEYENDA
23. Válvula de seccionamiento en tubería principal
Válvula de seccionamiento en tubería secundaria
LEYENDA
Tubería principal
Tubería secundaria
Reservorio
RED SECUNDARIA - TIPO EN BLOQUES CONVENCIONAL
24. RED SECUNDARIA - TIPO EN BLOQUES EN 2 PLANOS
Reservorio
Tubería secundaria
Válvula de seccionamiento en tubería secundaria
Válvula de seccionamiento en tubería principal
LEYENDA
Tubería principal
25. El Tipo de Red Secundaria recomendable: Sistema en Bloques y en dos
planos Tiene las siguientes Ventajas:
Etapa de Proyecto:
• Distribución de demandas se simplifica para las Redes Primarias
• Modelo del Cálculo Hidráulico más preciso de las Tuberías Principales
• Menor tiempo de horas hombre
• Se facilita la labor de revisión del Proyecto
Etapa de Construcción:
• Menor Tiempo en instalación de tuberías secundarias
• Se facilita las pruebas de presión hidrostática
Etapa de Operación - Mantenimiento:
• Menor número de válvulas a operar y mantener
• Natural establecimiento de distritos hidrométricos
• Sustitución de redes primarias sin afectar el servicio
• Programas de Reducción de Pérdidas
Costos de inversión
26. TOPOLOGÍA DE LA RED
A) Trazado de la ruta de la Red de Distribución de Agua (Red Matriz)
B) Tuberías a ser incluidas
C) Información de los elementos
D) Asignación de Elevaciones SISTEMA EN MALLAS
Reservorio
Tubería secundaria
Tubería principal
Tubería de aducción
Mallas
Ramal
Tubería Troncal
SISTEMA RAMIFICADO
Ramal
Reservorio
Ramificaciones
Puntos muertos
Válvulas de purga
27. Determinación de la Oferta y Demanda
Determinación de la DEMANDA
Proyección de la Población (Censos de Población, Densidad de Saturación, Unidades
de Uso de servicios)
Cobertura (100 %)
Dotación de Agua: Uso Doméstico, Comercial, Industrial e Institucional - Incendios
Pérdidas: Fugas y desperdicios (25 %)
Determinación de la OFERTA
Estudio de las Fuentes de Agua: Fuentes de aguas superficiales y Subterráneas
DEMANDA < = OFERTA
29. CONSUMO MAXIMO
Reservorio
hf = Pérdida de carga
Pmín = 10 m.c.a.
Punto de Máxima
Cota de Terreno
Línea de carga Estática
Línea de Energía Hidráulica
Presión Dinámica Mínima
CONSUMO MINIMO
Línea de Energía Hidráulica
Línea de carga Estática
Reservorio
Presión Dinámica Máxima
Pmáx = 50 m.c.a.
Cota de Terreno
Punto de Mínima
hf
Presión Estática Máxima
Pest.máx = 50 m.c.a.
Pérdida de carga
VARIABLES A CONTROLAR
Verificamos:
Presión Mínima 10 – 15 m.c.a.
Presión Máxima 50 m.c.a.
Velocidad 0.60 – 2.50 m/s
Caudal de ingreso al Sector - Macromedición
30. REPRESENTACIÓN DE LA RED
La red es representada como conexiones y nodos. Una conexión tiene nodo en cada extremo
Nodos o Nudos (Nodes): Uniones, tanques y reservorios
Conexiones (Links): Tubos
Nodo Nodo
Tubería
Bombas y válvulas son conexiones, pero se comportan como nodos
31. ESQUEMA DE UNA RED MATRIZ
LEYENDA
N-04 y N-05 Nudos
T-08 Numeración de Tramo
Q-08 Caudal del Tramo T-8
q4 y q5 Caudales de influencia de los nudos
Tramo: Segmento de
tubería, que va de nudo a
nudo, dará servicio a un
área definida. Debe llevar
una numeración correlativa
para su identificación
Nudo: Puntos de encuentro
de tramos, o de ingreso o
salida de agua, o cambio de
diámetro. Cada nudo tiene
su área de influencia. Debe
llevar una numeración
correlativa para su
identificación
32. CODIFICACION DE LA RED MATRIZ
Numeración de Tramo
Numeración de Nudos
Reservorio
Leyenda
33. PREDIMENSIONAMIENTO DE LA RED MATRIZ
Consiste en el dimensionamiento de los tramos (Diámetro). Para ello se asume que el consumo
de agua se da a través de los nudos (Caudales de Influencia).
•CALCULO DE LOS CAUDALES DE INFLUENCIA DE LOS NUDOS (qi))
Gasto por unidad de lote o conexión
Gasto por unidad de longitud
Gasto por unidad de área – Método de Áreas
•CALCULO DE LOS DIAMETROS TENTATIVOS DE LOS TRAMOS
Método de la Velocidad
Método de la Gradiente
Método de la Pendiente Uniforme
34. A-06 A-02
A-03
A-04
A-05
A-09
A-07 A-08
q
q
q
q
q
q
2
6
4
7 8
9
q
3
q
5
Reservorio
Límite de Area
de Influencia
Red Matriz
Mediatrices
CALCULO DE LOS CAUDALES DE INFLUENCIA
METODO DE AREAS
Nudo
Area de Influencia
de cada nudo (Ai)
Caudal de
Influencia (qi)
1 - -
2 A-02 q2
3 A-03 q3
4 A-04 q4
5 A-05 q5
6 A-06 q6
7 A-07 q7
8 A-08 q8
9 A-09 q9
TOTAL AT QD
AT = ∑ Ai
QD = ∑ qi
AT = ∑ Ai
qi = qu x Ai
qu = QD / AT Caudal Unitario
Area Total = Area de Servicio
Caudal de Diseño
Area Total = Area de Servicio
Caudal de Influencia del nudo "i"
35. CALCULO DE LOS DIAMETROS TENTATIVOS DE LOS
TRAMOS
METODO DE LA GRADIENTE
Tramo
Caudal no real del
tramo (Qi)
Diámetro tentativo del
tramo (Di) Datos de cada tramo:
1 Q1 D1 Qi Caudal no real del tramo
2 Q2 D2 C Coeficiente de fricción para la fórmula de Hazen y William
3 Q3 D3 Sh Gradiente hidráulico [2 - 5 %o]
4 Q4 D4 Asumimos: Sp 4 %o
5 Q5 D5
6 Q6 D6 Aplicando la fórmula de Hazen y William
7 Q7 D7 Di = 2.26 (Qi)0.38
Fórmula deducida de la fórmula de Hazen y William
8 Q8 D8 Di Diámetro tentativo del tramo "i" en pulgadas
9 Q9 D9 Qi Caudal no real del tramo "i" en litros/segundo
... ... ...
36. LEYES FUNDAMENTALES PARA UNA RED MATRIZ
Conservación de masa: Ecuación de Continuidad
La suma de los gastos que entran y salen de un nudo es igual a cero
Donde:
- Qij = Caudal en el tramo ij
- qi = Demanda en el nudo i
- m = Cantidad de nudos que concurren al nudo i
- n = Cantidad es la cantidad de nudos
- Qij = 0 , si no existe conexión entre los nudos i y j
Qij + qi = 0
j=1
m
i = 1, 2, 3, . . . . n
Nudo i
q
Q1 Q3
2
Q
i
Q1 + Q2 - Q3 + qi = 0
CALCULO HIDRAULICO DE REDES DE DISTRIBUCION DE AGUA
37. Conservación de Energía
La suma de las pérdidas de carga en los tramos de un circuito cerrado es igual a cero
- Donde:
- hfj = Pérdida de carga en el tramo ij
- m = Cantidad de tramos en el circuito
hfj = 0
j=1
m
Para cada uno de los circuitos cerrados
1 2
3
hf12
hf23
hf13
hf12 + hf23 - hf13 = 0
LEYES FUNDAMENTALES PARA UNA RED MATRIZ
38. FORMULAS UTILIZADAS EN EL CALCULO DE RESISTENCIA AL FLUJO
EN CONDUCTOS A PRESION
1) Fórmula de Darcy - Weisbach L V 2
hf = f ------ --------
D 2 g
Donde: hf = Pérdida de carga [m]
S = Gradiente hidráulica hf/L
f = Factor de fricción [sin dimensiones]
D = Diámetro [m]
L = Longitud del tubo [m]
V = Velocidad media de flujo [m/s]
G = aceleración de la gravedad [m/s2]
k = rugosidad
Re = Número de Reynolds
Q = Caudal (m3/s)
64
f = -------
Re
1 Re f
------ = 2 log ------------
f 2,51
1 k 2,51
------ = - 2 log ------------ + -------------
f 3,71 D Re f
}
{
Poiseuille (1846). Para tubos lisos y rugosos en la zona laminar,
donde el número de Reynolds no rebasa el valor crítico 2300
Nikuradse (1920). Tubos lisos - zona turbulenta, hasta
valores de N° Reynolds = 3 x 106
Colebrock – White presentaron esta fórmula para la zona
de transición de flujo laminar a turbulento en tubos
comerciales. Diagrama de Moody.
1 3,71 D
------ = 2 log ------------
f k
Nikuradse (1920). Tubos rugosos - zona turbulenta.
hf = m Qn
L
m = 0,0827 f --------
D 5
n = 2
k /D 2,51
V = - 2 2gDS log ------------ + -------------
3,71 D 2gDS
{ }
L
hf = 0,0827 f ----- Q2
D5
39. FORMULAS UTILIZADAS EN EL CALCULO DE RESISTENCIA AL FLUJO
EN CONDUCTOS A PRESION
2) Fórmula de Hazen - Williams
Donde:
Q = Caudal [m3/s]
Ch = Coeficiente de rugosidad [pie1/2/s]
S = hf / L = Pendiente [m/m]
hf = Pérdida de carga [m]
D = Diámetro [m]
L = Longitud de la tubería [m]
Q = 0,278531 Ch D2.63 S0.54
hf = m Qn
L
m = 10,64 -----------------
Ch
1.85 D4.87
n = 1.85
L
hf = 10,64 ----------------- Q1,85
Ch
1,85 D4,87
Q = 0,0004264 Ch D2.63 S0.54
L
hf = 1,72x106 ----------------- Q1,85
Ch
1,85 D4,87
Donde:
Q = Caudal [lts]
Ch = Coeficiente de rugosidad [pie1/2/s]
S = hf / L = Pendiente [m/km]
hf = Pérdida de carga [m]
D = Diámetro [pulg]
L = Longitud de la tubería [km]
L
m = 0,0004264 -----------------
Ch
1.85 D4.87
40. METODOS DE CALCULO - METODOS DE VERIFICACION
Método de Hardy Cross con corrección de caudales en los circuitos
Método de Hardy Cross con corrección de cotas piezométricas en los nudos
Método de Linealización - Teoria Lineal
Método de Newton Raphson
Método del Gradiente
42. Tramo Longitud
Coeficiente
de
Rugosidad
Diámetro
Caudal Inicial
(Qi)
Constante
(K'i)
Solucuión de
EcuacionesCaudal
Inicial (Qi)
Constante
(K'i)
Solucuión de
EcuacionesCaudal
Inicial (Qi)
Constante
(K'i)
Solucuión de
EcuacionesCaudal
Inicial (Qi)
T-01 L1 C D1 Qo K'1 Q1 K'1 Q1 K'1 Q1
T-02 L2 C D2 Qo K'2 Q2 K'2 Q2 K'2 Q2
T-03 L3 C D3 Qo K'3 Q3 K'3 Q3 K'3 Q3
T-04 L4 C D4 Qo K'4 Q4 K'4 Q4 K'4 Q4
T-05 L5 C D5 Qo K'5 Q5 K'5 Q5 K'5 Q5
T-06 L6 C D6 Qo K'6 Q6 K'6 Q6 K'6 Q6
T-07 L7 C D7 Qo K'7 Q7 K'7 Q7 K'7 Q7
T-08 L8 C D8 Qo K'8 Q8 K'8 Q8 K'8 Q8
Comparar hasta que sean iguales
FORMATO DE CALCULO METODO DE LINEALIZACION
1er Sistema de Ecuaciones Lineales 2do Sistema de Ecuaciones Lineales
.........
Sucesivamente
METODO DE LINEALIZACION
Q1 - Q2 - Q5 - Q6 = 0 (Nudo 1)
Q2 - Q3 = q2 (Nudo 2)
Q3 + Q4 = q3 (Nudo 3)
Q5 - Q4 - Q8 = q4 (Nudo 4)
Q7 - Q8 = q5 (Nudo 5)
K’2 Q2 + K’3 Q3 - K’4 Q4 - K’5 Q5 = 0 (Circuito 1)
K’5 Q5 - K’6 Q6 - K’7 Q7 - K’8 Q8 = 0 (Circuito 2)
Sistema de Ecuaciones Lineales
Número de Ecuaciones (NE)
Número de Tramos (NT)
Número de Nudos (NN)
Número de Circuitos NC)
NE = NT = NC + NN - 1
43. ¿Presión?
¿Velocidad?
Cálculo Hidráulico
Métodos de Verificación
Permiten hallar el flujo real por cada tramo
Predimensionamiento de la Red
Cálculo de los diámetros de los tramos
Cálculo de:
Velocidad (V) en los tramos.
Presión (P) en los Nudos
Modelamiento del
Sistema
No
Sí
DIAGRAMA DE FLUJO DEL CALCULO DE UNA RED DE DISTRIBUCÍÓN DE AGUA
Viene
Va
Programas de Cómputo
44.
45. Posible Fuentes de Error del Modelo
El coeficiente de pérdidas de carga por fricción
El Consumo de agua
Las pérdidas en la red
Los niveles de agua en los tanques
Las curvas características de las bombas
El estado de las válvulas de cierre y de las reductoras de presión
La esquematización de la Red
Bolsas de aire en las líneas
Falta de precisión en los datos
Mal funcionamiento o inexactitud de los dispositivos para medir presión y el gasto
Líneas cuyas dimensiones son demasiado grandes y operan como canales
46. PROCEDIMIENTOS DE CÓMPUTO UTILIZADOS EN EL ANÁLISIS Y DISEÑO DE REDES DE
DISTRIBUCIÓN DE AGUA
Digitalización de los planos de agua potable
Análisis Estático de la red digitalizada.
Análisis Dinámico de la red digitalizada.
Consideran: tanques, bombeo, válvulas reductoras de presión
Edición manual de los cruceros.
Isolíneas de terreno, presión, elevación piezométrica y otros.
Manejo de un número ilimitado de tramos y nudos.
Actualización de información digitalizada, en el dibujo en AutoCAD o propio entorno gráfico.
Planeamiento contingente (¿Qué sucedería si?)
47. Origen Universidad de Kentucky
Estados Unidos
Aplicación Análisis Hidráulico - Análisis de Flujo permanente
Análisis Hidráulico - Análisis de Flujo no permanente
Calidad de Agua - Diseño
Método de solución Teoría Lineal
Entorno MS-DOS
Windows
Componentes Hidráulicos Embalses - Tanques
Válvulas reductoras y sostenedoras de presión
Bombeo de velocidad fija o variable y otros.
Presentación de Resultados Por pantalla
Tablas
Gráficas
Archivos de texto
Desventaja Costo
Lenguaje de Programación Lenguaje C
Home page en Internet http://www.engr.uky.edu/CE/KYPIPE
KYPIPE - PIPE2000
48. Origen Enviromental Protection Agency EPA
Estados Unidos
Aplicación Análisis Hidráulico - Análisi de Flujo permanente
Análisis Hidráulico - Análisi de Flujo no permanente
Calidad de Agua
Método de solución Teoría Lineal
Entorno MS-DOS
Windows
Componentes Hidráulicos Embalses - Tanques
Válvulas reductoras y sostenedoras de presión
Bombeo de velocidad fija o variable y otros.
Presentación de Resultados Por pantalla
Tablas
Gráficas
Archivos de texto
Ventaja Distribución Gratuita
Desventaja No diseña
Lenguaje de Programación Lenguaje C
Home page en Internet http://www.epa.gov
EPANET
50. Origen Banco Mundial
Aplicación Análisis Hidráulico - Análisi de Flujo permanente
Método de solución Método de Hardy Crooss - Métod de Newton Raphson
Entorno MS-DOS
Componentes Hidráulicos Embalses - Tanques
Válvulas reductoras de presión
Válvulas check
Bombeo
Presentación de Resultados Por pantalla
Tablas
Gráficas (Perfiles)
Desventaja No tiene entorno gráfico
Lenguaje de Programación Lenguaje Basic
Home page en Internet http://www.
LOOP
51. Origen Haestad Methods
Estados Unidos
Entorno Gráfico WaterCAD for AutoCAD - CYBERNET
WaterCAD Stand Alone
Aplicación Análisis Hidráulico - Análisi de Flujo permanente
Análisis Hidráulico - Análisi de Flujo no permanente
Calidad de Agua - Diseño - Calibración
Método de solución Método de la Gradiente
Entorno MS-DOS
Windows
Componentes Hidráulicos Embalses - Tanques
Válvulas reductoras y sostenedoras de presión
Válvulas check, control de flujo, accesorios
Bombeo de velocidad fija o variable y otros.
Presentación de Resultados Por pantalla
Tablas
Gráficas
Archivos de texto
Desventaja Costoso
Lenguaje de Programación Lenguaje C - Autolisp
Home page en Internet http://www.haestad.com
WATERCAD
54. Tubería a presión – Tramo
Bomba
Válvula de Control de Flujo
Válvula Reductora de Presión
Válvula Sostenedora de Presión
Unión a presión – Nudo (N)
Tanque de almacenamiento (TA)
Reservorio – Embalse – P.T.
PROTOTIPOS DE LOS COMPONENTES DE UNA RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA
56. ESTACION
Nivel Dinámico
Curva de
Motor
Abatimiento
Rejilla
Tubería de descarga
Nudo de ingreso
a la Red de Distribución
Nudo de ingreso
a la Red de Distribución
Bomba (Pump)
Pozo profunda
(Reservoir)
Tubería de descarga
Tubería de descarga
Tubería de
Cisterna
Nivel Dinámico
Motor
a la Red de Distribución
Nudo de ingreso
succión
succión
Tubería de
succión
Tubería de
DE BOMBEO
ESTACION
DE BOMBEO
MODELAMIENTO - BOMBA
57. Reservorio
X
(m)
Y
(m)
Elevación
(m)
R-1 400 900 405
Reservorio : Estructura hidráulica donde el
nivel de agua se considera constante. Con este
Prototipo se modela: Embalses, plantas de
tratamiento, captaciones,etc.
FORMATO DE DATOS DEL RESERVORIO
59. FORMATO DE DATOS DE TRAMO – TUBERÍA A PRESION
Tramo: Tubería a presión que interconecta
una estructura hidráulica con otra.
Tramo
De
Nudo
A
Nudo
Longitud
(m)
Diámetro
(mm)
Material
Coeficiente
de Friccion
T-01 R-01 N-01 800 300 PVC 140
Nudo
X
(m)
Y
(m)
Cota de
Terreno
(m)
Caudal de
Influencia
(lps)
N-01 400 900 405
N-02 0 900 400 8.40
FORMATO DE DATOS DE LOS NUDOS
Nudo: Prototipo que representa consumo o
demanda de agua o un ingreso de agua al
sistema.
60. FORMATO DE DATOS DE BOMBA
Bomba: Elemento hidráulico que permite
incrementar presión al sistema.
VALVULA REDUCTORA DE PRESIÓN
VRP
X
(m)
Y
(m)
Dámetro
(mm)
Elevación
(m)
Gradiente
Hidráulico
VRP-1
VRP son usadas para separar zonas de presión, estas válvulas previenen
que la presión aguas abajo excedan un nivel de presión establecida.
VSP
X
(m)
Y
(m)
Dámetro
(mm)
Elevación
(m)
Gradiente
Hidráulico
VSP-1
VSP mantiene una presión especificada aguas arriba de la válvula.
VALVULA SOSTENEDORA DE PRESIÓN