A Pressure-Sensitive Approach for the Transient Analysis of Uniformly Distributed Demands
Un Enfoque Sensible a la Presión para el Análisis Transitorio de Demandas Uniformemente Distribuidas
Author
Twyman, John
Abstract
In the modelling of water distribution systems is common to assume that water demands are located at the junctions, with a constant and previously known value. This assumption allows simplify the mathematical analysis of the problem, even when in some cases is more suitable to model the water demand assuming that it has a magnitude which is pressure-sensitive. In this article an original pressure-sensitive approach is proposed to calculate the state variables (flow and pressure) in a pipe with uniformly distributed demands. The general conclusion is that the approach based on the pressure-sensitive demand, compared with the usual method of the pressure-insensitive demand, shows significant attenuation in pressure which may condition the design and/or operating procedure of some devices such as valves or air chambers. En la modelación de los sistemas de distribución de agua es común suponer que las demandas de agua se ubican en los nodos donde se unen las tuberías, con un valor constante y previamente conocido. Esta hipótesis permite simplificar el análisis matemático del problema, pese a que en los casos de flujo transitorio es más adecuado modelar la demanda de agua suponiendo que tiene una magnitud sensible a la presión. En este artículo se presenta un enfoque original sensible a la presión,que es válido para calcular la condición de flujo transitorio en una tubería con demandas uniformemente distribuidas. La conclusión general es que el enfoque basado en la demanda sensible a la presión, en comparación con el método usual de la demanda insensible a la presión, muestra una atenuación significativa en la presión que puede condicionar el diseño y/o el funcionamiento de algunos dispositivos tales como válvulas o estanques hidroneumáticos.