Modelado, análisis y optimización energética de la red de agua potable de Sinarcas (Valencia)

Abstract

[ES] Este trabajo consiste en desarrollar un modelo matemático de la red de agua potable de Sinarcas. Sinarcas es un municipio ubicado en la comarca de Requena¿Utiel de 1200 habitantes, pero su consumo de agua viene condicionado por la demanda de las granjas y otros grandes consumidores.

Se elabora el modelo matemático en EPANET a partir de planos en AutoCAD proporcionados por el Ayuntamiento y planos topográficos obtenidos con el programa Global Mapper. Posteriormente se deberá asignar las distintas demandas a partir de las estimaciones de los técnicos del Ayuntamiento de Sinarcas y datos estadísticos.

Una vez cargado el modelo se van a realizar una serie de estudios, de los cuales se destacan la auditoría hídrica y la auditoría energética, con los que se evaluará el funcionamiento actual de la red para poder gestionar el suministro de agua, tratando de reducir las fugas de agua y el consumo de energía.

De forma complementaria al trabajo, se ha desarrollado un manual que permita generar el modelo matemático con QGIS para que se pueda reproducir el mismo proceso en futuros proyectos, ya que supone un ahorro de tiempo sustancial. Además, también se han generado unos programas con la herramienta Toolkit de EPANET que permiten simplificar y automatizar algunos procesos necesarios para estudiar el funcionamiento de la red.

[EN] This work consists on the development of a mathematical model for the drinking water network of Sinarcas, that is a village located in the region of Requena¿ Utiel. Sinarcas counts with roughly 1200 inhabitants. However, the water consumption of this network is conditioned by the demand of farms and other large consumers.

The mathematical model in EPANET was elaborated from AutoCAD drawings provided by the City Council and topographic maps obtained with the Global Mapper software. The different water demands were assigned based on the estimates of the Townhall technicians and statistical data.

Once the model is loaded, a series of studies were carried out. From them, the water and the energy audit stand out. The aim of these audits was to assess the current operation of the system in order to improve the its management, focusing in the reduction of water leaks and energy consumption.

As a result of the development of the mathematical model, it was developed a manual to generate the mathematical model with QGIS, which avoids the manual introduction of data and saves time. In addition, the toolkit of EPANET was used in order to simplify and automate some processes necessary to study the operation of the network.

[CA] Aquest treball consisteix a desenvolupar un model matemàtic de la xarxa d'aigua potable de Sinarcas. Sinarcas és un municipi situat a la comarca de Requena‐Utiel de 1200 habitants, però el seu consum d'aigua ve condicionat per la demanda de les granges i uns altres grans consumidors. S'elabora el model matemàtic en EPANET a partir de plans en AutoCAD proporcionats per l'Ajuntament i plans topogràfics obtinguts amb el programa Global Mapper. Posteriorment s'haurà d'assignar les diferents demandes a partir de les estimacions dels tècnics de l'Ajuntament de Sinarcas i dades estadístiques. Una vegada carregat el model es realitzaran una sèrie d'estudis, dels quals es destaquen l'auditoria hídrica i l'auditoria energètica, amb els quals s'avaluarà el funcionament actual de la xarxa per a poder gestionar el subministrament d'aigua, tractant de reduir les fugides d'aigua i el consum d'energia. De manera complementària al treball, s'ha desenvolupat un manual que permeta generar el model matemàtic amb QGIS per a què es puga reproduir el mateix procés en futurs projectes, ja que suposa un estalvi de temps substancial. A més, també s'han generat uns programes amb l'eina Toolkit de EPANET que permeten simplificar i automatitzar alguns processos necessaris per a estudiar el funcionament de la xarxa.