Caracterización hidráulica mediante técnicas CFD de celdas modulares de polipropileno para la construcción de depósitos de retención de aguas pluviales

Abstract

[ES] El objeto de este TFG es el análisis de unas estructuras modulares de polipropileno utilizadas como solución alternativa a la construcción de tanques de retención de aguas pluviales convencionales, haciendo uso de un paquete CFD para la realización de las simulaciones pertinentes. Para el desarrollo de este trabajo se ha modelado la geometría de una de estas celdas, haciendo uso de software de diseño CAD en 3D, para posteriormente importarla al entorno de trabajo del CFD. Puesto que el CFD es una técnica basada en elementos finitos, se ha realizado un mallado de la geometría de estudio que se ha modelado, junto a un análisis de malla para determinar la calidad de esta. Finalmente se han realizado una serie de simulaciones para la obtención de las pérdidas de carga hidráulicas asociadas a una celda Aquacell, considerándose dos casos, un primer caso donde la celda está parcialmente sumergida, y un segundo caso donde la celda se encuentra completamente inundada.

[CA] L’objecte d’aquest TFG és l’anàlisi d’unes estructures modulars de polipropilè utilitzades com a solución alternativa a la construcción de tancs de retenció d’aigües pluvials convencionals, fent ús d’un paquet CFD per a la realització de les simulacions pertinents. Per al desenrotllament d’aquest treball s’ha modelat la geometria d’una d’aquestes cel·les, fent ús d’un software de disseny CAD en 3D, per a posteriorment importar-la a l’entorn de treball del CFD. Com que el CFD és una técnica basada en elements finits, s’ha realitzat un mallat de la geometría d’estudi que s’ha modelat, junt amb un anàlisi de malla per a determinar la qualitat d’aquesta. Finalment s’han realitzat una sèrie de simulacions per a l’obtenció de les pèrdues de càrrega hidràuliques associades a una cel·la Aquacell, considerant-se dos casos, un primer cas on la cel·la està parcialment submergida, i un segon cas on la cel·la es trova completament inundada.

[EN] The purpose of this project is the analysis of a polypropylene modular structures used as an alternative to the construction of conventional stromwater retention tanks, using a CFD software package for the implementation of relevant simulations. Fort he development of this project, the geometry of one of these cells has been modeled by means of a 3D CAD design software, which later have been imported to the CFD work environment. Since the CFD is a technique based on finite elements, the modeled geometry has been meshed and a mesh analysis has been made in order to determine its quality. Finally, a number of simulations have been implemented to obtain located pressure drops of one Aquacell. Two cases have been considered, one in which the cell was partially submerged, and a second one in which the cell was fully flooded.