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A
vances
en
la
hidráulica
de
redes
de
distribución
de
agua
potable
La simulación de períodos extendidos sin embargo no es aplicable para modelar la dinámica
del cloro en los puntos de la red. Una solución de este tipo supondría estados permanentes
en la distribución del cloro en la red para cada intervalo del análisis, lo cual no es realizable
en las redes reales. Para obtener un estado de equilibrio (un estado permanente) en la con-
centración del cloro en una red se requiere de un tiempo de varios días con flujo permanente,
situación que no es posible en la realidad.
En este capítulo se presenta un modelo computacional de simulación dinámica que pue-
de predecir la concentración de cloro en cualquier punto de una red y para cada intervalo
de simulación, dadas ciertas concentraciones en las fuentes. El modelo se compone de dos
partes: un modelo de períodos extendidos para modelar el flujo en la red y un modelo de
transformación físico-química del cloro (modelo de calidad del agua).
La solución que se presenta es válida también para otras sustancias no conservativas conte-
nidas en el agua potable, diferentes del cloro, al igual que para diferentes parámetros de la
calidad del agua, que se expresan por medio de una concentración.
1.2.2 M
odelo
del
flujo
en
la
red
(
modelo
hidráulico
)
El InstitutoMexicano de Tecnología del Agua ha desarrollado los programas de cómputo AH
(Análisis Hidráulico) y AHPE (Análisis Hidráulico de Períodos Extendidos) para el cálculo
hidráulico de redes en condiciones permanentes y no permanentes respectivamente. Parte
de los resultados de estos programas se usan como datos para el modelo de calidad del agua.
Los dos programas están incluidos en el Manual de Diseño de Agua Potable, Alcantarillado
y Saneamiento de la Comisión Nacional del Agua (Tzatchkov e Izurieta 1993) por lo que no
se tratarán con detalle aquí. Se señalarán únicamente los datos que manejan y los resultados
relevantes que sirven como datos de entrada para el modelo de calidad del agua.
Modelo de flujo permanente
El programa pide los datos siguientes:
• Tuberías (tramos de la red): diámetro, longitud, coeficiente de pérdidas de carga por
fricción.
• Nodos: elevación, demanda de agua.
• Tanques: nivel de agua (se considera constante en un análisis de flujo permanente).
• Bombas: curvas gasto-carga, nivel de succión, pérdidas de carga menores.
Con base en estos datos se forma un sistema de ecuaciones de balance de los gastos con
incógnitas las cargas en los nodos. La solución numérica de este sistema da las cargas en los
nodos. Posteriormente se calculan los gastos en los tramos.
