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: rponz@emimet.es