Método de linealización aplicado al cálculo de redes hidráulicas

Abstract

Existen varios métodos para conocer los caudales que discurren por cada una de las tuberías que conforman una red hidráulica; entre ellos podemos citar los siguientes: Hardy- Cross, Newton-Raphson, Newton-Cross. El presente trabajo muestra el Método de Linealización, sus fundamentos, ventajas y versatilidad. El método consiste en transformar las ecuaciones de resistencia que son funciones exponenciales, y por consiguiente, no lineales, en funciones lineales las que conjuntamente con las ecuaciones de continuidad permiten establecer y resolver un sistema de ecuaciones simultáneas, en forma matricial. Su versatilidad permite establecer ecuaciones adicionales para la determinación de una variedad de parámetros de diseño en el sistema de tuberías, como el flujo que entra o sale de los reservorios, parámetros de operación de las bombas, presiones mínimas requeridas en determinados nudos de la red, válvulas reductoras de presión y tuberías de diámetro variable. Finalmente, se ha elaborado un programa de computación, en lenguaje QuickBasic 4. O que utiliza las ecuaciones de Darcy, Chezy y Hazen & Williams, y diferentes sistemas de unidades; la facilidad y flexibilidad del mismo es demostrada usando ejemplos de aplicación en donde es posible apreciar la velocidad de operación, facilidades para ingresar datos y editarlos. Los resultados obtenidos con la utilización del programa han sido comparados con otros existentes; encontrándose una buena concordancia.