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S I M U L A C I Ó N D E L L L E N A D O D E
C O N D U C C I O N E S .
C A R A C T E R I Z A C I O N D E E L E M E N T O S
E N B A N C O D E E N S A Y O S
LISBOA – SEREA 201915/07/2019
www.globalomnium.com
INDICE
2
1. PARTICIPANTES
2. AMBITO Y OBJETIVOS
3. BANCO DE ENSAYOS
4. MODELO DE SIMULACION
5. CONCLUSIONES
// Román Ponz
PARTICIPANTES
3
AMBITO
4
Sistema Básico Metropolitano (EMSHI)
1,6 millones de habitantes
46 municipios abastecidos
275,000 m3/día
2 ETAP capacidad 6,4 m3/s
203 km
300 mm ≤ Ø ≤ 1600 mm
321.000 m3 almacenamiento
OBJETIVOS
5
1. Control procesos de llenado y vaciado
2. Caracterización de elementos
3. Mejoras en el diseño de instalaciones
6
• Roturas
• Velocidad de llenado < 0,5 m/s• Válvula de llenado• Ventosas (expulsión aire)
• Aire atrapado • Depresiones
• Colapso• Velocidad de vaciado hasta 3 m/s• Válvula de desagüe• Ventosas (admisión aire)
LLENADO VACIADO
BANCO DE ENSAYOS
7
Longitud 20 m
DN max. 800 mm
Bomba 130 kW (50 mca – 160 l/s)
Variador de frecuencia
5 puntos P y 2 puntos Q
8
9
10
ENSAYOS REALIZADOS
11
Válvulas de seccionamiento
Válvulas de desagüe
Válvulas de regulación
Contadores …..
Transitorio ventosas
Cavitación
ENSAYOS VENTOSAS
12
3 bancos ensayos (ARI, CSA y BERMAD)
> 150 ensayos
Expulsión y admisión
Curva experimental - fabricante
Cierre dinámico – cierre “Non Slam”
RESULTADOS VENTOSAS
13
EXPULSIÓN
DESVÍO PROMEDIO 52%
CIERRE DINÁMICO 32% ENSAYOS
ADMISIÓN
DESVÍO PROMEDIO 41%
ENTRE 4% Y 411%
MODELO DE SIMULACION
14
• Modelo geométrico
• Tubería pendiente constante
• Cálculo evolución de presiones y caudales
• Cálculo tiempo de llenado o vaciado
15
CONCLUSIONES
16
• Ultima ventosa que actuará “Non – Slam”
• Exceso capacidad de admisión
• Configuración punto inserción ventosa
• Comprobación funcionamiento ventosa
• Selección de ventosas (capacidad, nº, NS,…)
• Acción primer flotador en “Non – Slam”
• Cierre dinámico
• Placa orificio en válvula desagüe
FICHA: 4
VENTOSA XXX VVV (NS) CLASIFICACIÓN FICHA: 4.2.D80E
MARCA MODELO DN CIERRE PARCIAL (NS) ENSAYO
XXX VVV 80 SI
☐ NO
EXPULSIÓN
☐ ADMISIÓN
A).- CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS COMERCIALES.
FOTO
B).- ENSAYOS DE LABORATORIO.
CSA
DN ENSAYO
CSA CONDICIONES
Nº DE ENSAYO
PÁGINA ANEXO 6
80 7 Carrete corto 1 8
RESULTADOS Caudal (CN)
(Nm3/h) Presión
(bar) Caudal (CI)
(m3/h) Cierre parcial 575 0.028 559.54 Punto máximo ensayado 284 0.48 192.71 Cierre dinámico ☐ SI NO
OBSERVACIONES:
ARI
DN ENSAYO
ARI CONDICIONES
Nº DE ENSAYO
PÁGINA ANEXO 3
80 10604 Comb 1 23 80 10605 Comb 2 25 80 10618 Comb Float 1 27 80 10619 Comb Float 2 29 80 10478 1 31
RESULTADOS Caudal (CN)
(Nm3/h) Presión
(bar) Caudal (CI)
(m3/h) Cierre parcial 297 0.01 293.59 Punto máximo ensayado 221.09 0.95 114.18 Cierre dinámico ☐ SI NO
OBSERVACIONES: No cierra a 1 bar con caudal de 220 Nm3/h.
C).- COMPARATIVA.
Figura 4.2.D80E. XXX VVV (NS) DN-80. Correlación P vs. QEXPULSIÓN. (CONDICIONES INTERIORES).
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
1.00
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900
P (
bar
)
Q (m3/h)
XXX VVV (NS) DN-80 (CONDICIONES INTERIORES)
DN-80 COMERCIAL DN-80 ARI NUEVA CERRADA (1)
• Ensayos válvulas para modelo simulación
Gracias
Román Ponz: [email protected]