Solución hidráulica de sistemas de abastecimiento de agua, mediante bombas, por el método de newton-raphson y con métodos matriciales, comparadas con soluciones grafo-analíticas

Abstract

"Este proyecto de investigación es la continuidad de la tesis publicada anteriormente con el título: “Un nuevo método grafo-analítico” (Mata, 2008). El método grafo analítico y el método matricial se basan en la ecuación de Bernoulli para líquidos reales. Ambos métodos determinan la distribución de caudales en una red abierta con bombas interconectadas. Donde se toman en cuenta las pérdidas de energía del flujo de agua a lo largo de cada ramal, considerando la ecuación de Darcy-Weisbach para el cálculo de dichas pérdidas conocidas como pérdidas de carga. Karassik et al. (1983). Muestra el método clásico para solucionar la interconexión de bombas en redes abiertas, conocido como método de Messina y consiste en un método grafo analítico donde cada curva de la gráfica representa las pérdidas de carga de cada ramal que se van sumando en serie o en paralelo según como estén interconectadas las líneas de conducción, tomando en cuenta las presiones hidrostáticas por altura de los depósitos (Z) y la curva característica de la bomba de carga (H) versus descarga (Q). El método matricial puede resolver una ecuación no lineal con el método de Newton-Raphson y también resuelve dos o más ecuaciones no lineales al utilizar matrices Jacobianas donde cada elemento de la matriz es una derivada parcial"