Modelo numérico de detección de fugas para sistema de tuberias.
DOI:
https://doi.org/10.15649/2346030X.723Palabras clave:
Sistemas de tuberías, Analisis de Fugas, Ley de Darcy, Teorema de Reynolds, Modelo de Turbulencia.Resumen
La distribución usando redes hidráulicas define la planeación, producción y flexibilidad de la hidro-gestión en empresas. Sin
embargo, las fugas representan perdidas económicas en términos de mantenimiento y ubicación de las fallas. En este contexto, el flujo y presión
al momento de que ocurra un fallo son las variables de análisis. Como primera contribución de esta investigación proponemos simular las
perdidas volumétricas de agua. De hecho, el software libre Openfoam es la herramienta computacional y el modelo de turbulencia k-ω se
seleccionó para un fluido en transición, es decir fluido que esta entre el régimen laminar y turbulento. La segunda contribución de esta
investigación consiste en un algoritmo para detectar fugas en un sistema de tuberías. El algoritmo está basado en Teorema de Reynolds. Respecto
a los resultados obtenidos con el Teorema de Reynolds, podemos decir que resultados son comparados con una red hidráulica real, obteniendo
errores porcentuales de 4% para los mejores datos y 9% para el peor, y una distancia promedio para encontrar la fuga igual a 2,7 metros. Se
demostró que la presión cae de forma lineal de acuerdo con la ley de Darcy. En conexión con los resultados, en métodos tradicionales se instalan
manómetros a lo largo de las tuberías para identificar esta caída de presión, si el número de manómetros no es suficiente, la fuga puede pasar
indetectada. El método propuesto en este proyecto permite localizar la fuga únicamente utilizando 2 manómetros. Lo cual lo hace más práctico
para el caso de tuberías de difícil acceso.
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