24 abril, 2017

EPANET

EPANET

Pantalla del mapa de red de EPANET

Software que modela el comportamiento de la calidad hidráulica y del agua de los sistemas de tuberías de distribución de agua

  • Descripción
  • Capacidades
  • Aplicaciones
  • Kit de herramientas del programador
  • Extensión de múltiples especies
  • Apoyo
  • Descargas
  • contacto técnico

Descripción

EPANET es un software que modela los sistemas de tuberías de distribución de agua. EPANET es un software de dominio público que se puede copiar y distribuir libremente. Es un programa de Windows 95/98 / NT / XP. EPANET realiza una simulación de período prolongado del movimiento del agua y el comportamiento de calidad dentro de las redes de tuberías presurizadas.

Las redes de tuberías consisten en tuberías, nodos (uniones), bombas, válvulas y tanques de almacenamiento o depósitos. Pistas de EPANET:

  • el flujo de agua en cada tubería,
  • la presión en cada nodo,
  • la altura del agua en cada tanque,
  • el tipo de concentración química en toda la red durante un período de simulación,
  • edad del agua,
  • fuente, y
  • rastreo.

Capacidades

La interfaz de usuario de Windows de EPANET proporciona un editor de red visual que simplifica el proceso de construcción de modelos de redes de tuberías y la edición de sus propiedades y datos. EPANET proporciona un entorno informático integrado para editar datos de entrada. Se utilizan diversas herramientas de visualización e información de datos para ayudar a interpretar los resultados de un análisis de red. Éstas incluyen

  • mapas de red codificados por color,
  • tablas de datos
  • uso de energía,
  • reacción,
  • calibración,
  • gráficos de series de tiempo,
  • parcelas de perfil,
  • parcelas de contorno

EPANET proporciona un paquete de análisis hidráulico de período extendido completamente equipado que puede:

  • Simular sistemas de cualquier tamaño
  • Calcule la pérdida de carga por fricción usando la fórmula de Hazen-Williams, Darcy Weisbach o Chezy-Manning
  • Incluye pérdidas menores de altura para curvas, accesorios, etc.
  • Modelo de bombas de velocidad constante o variable
  • Calcule la energía y el costo de bombeo
  • Modele varios tipos de válvulas, incluyendo apagado, verificación, regulación de presión y control de flujo
  • Tenga en cuenta los tanques de almacenamiento de formas (es decir, el área de superficie puede variar con la altura)
  • Considere múltiples categorías de demanda en nodos, cada uno con su propio patrón de variación de tiempo
  • Modelo de flujo dependiente de la presión que sale de las cabezas de los aspersores
  • Funcionamiento del sistema base en el nivel del tanque simple, controles del temporizador o controles complejos basados ​​en reglas

Además, el analizador de calidad del agua de EPANET puede:

  • Modele el movimiento de un material trazador no reactivo a través de la red a lo largo del tiempo
  • Modele el movimiento y el destino de un material reactivo a medida que crece (por ejemplo, un subproducto de desinfección) o se descompone (por ejemplo, cloro residual) a lo largo del tiempo
  • Modelar la edad del agua en una red
  • Rastree el porcentaje de flujo de un nodo determinado que llegue a todos los otros nodos a lo largo del tiempo
  • Reacciones del modelo tanto en el flujo a granel como en la pared de la tubería
  • Permitir que las reacciones de crecimiento o descomposición avancen hasta una concentración límite
  • Emplear coeficientes de velocidad de reacción global que puedan modificarse tubería por tubería
  • Permita la concentración variable en el tiempo o entradas masivas en cualquier ubicación de la red
  • Modelos de tanques de almacenamiento como mezcla completa, flujo de pistón o reactores de dos compartimentos

Aplicaciones

EPANET ayuda a las empresas de agua a mantener y mejorar la calidad del agua entregada a los consumidores. Se puede usar para:

  • programas de muestreo de diseño,
  • estudiar la pérdida de desinfectante y las formaciones de subproductos,
  • realizar evaluaciones de la exposición del consumidor,
  • evaluar estrategias alternativas para mejorar la calidad del agua, como la alteración del uso de la fuente en sistemas de múltiples fuentes,
  • modificar los horarios de bombeo y llenado / vaciado del tanque para reducir la edad del agua,
  • usar estaciones de desinfección de refuerzo en ubicaciones clave para mantener los residuos objetivo, y
  • planificar y mejorar el rendimiento hidráulico de un sistema,
  • ayudar con la colocación y dimensionamiento de tuberías, bombas y válvulas,
  • minimización de la energía,
  • análisis de flujo de fuego
  • estudios de vulnerabilidad, y
  • capacitación de los operadores.

Kit de herramientas del programador

El Toolkit del Programador de EPANET es una biblioteca de enlace dinámico (DLL) de funciones que permite a los desarrolladores personalizar EPANET para sus propias necesidades. Las funciones se pueden incorporar a aplicaciones de Windows de 32 bits escritas en

  • C / C ++,
  • Delphi,
  • Pascal,
  • Visual Basic, o
  • cualquier otro idioma que pueda llamar funciones dentro de una DLL de Windows.

Hay más de 50 funciones que se pueden usar para:

  • abrir un archivo de descripción de red,
  • leer y modificar varios parámetros de diseño y funcionamiento de la red
  • ejecutar varias simulaciones de período prolongado accediendo a los resultados a medida que se generan o guardándolos en un archivo, y
  • escribe los resultados seleccionados en un archivo en un formato especificado por el usuario.

El kit de herramientas es útil para desarrollar aplicaciones especializadas, como optimización o modelos de calibración automatizados que requieren ejecutar muchos análisis de red. Puede simplificar la adición de capacidades de análisis a entornos integrados de modelado de redes basados ​​en el diseño asistido por computadora (CAD), el sistema de información geográfica (GIS) y los paquetes de bases de datos.

Un archivo de Ayuda de Windows está disponible para explicar cómo usar las diversas funciones del juego de herramientas. Ofrece algunos ejemplos de programación simples. El kit de herramientas también incluye varios archivos de cabecera, archivos de definición de funciones y archivos .lib que simplifican la tarea de interconectarlo con el código.

Extensión de múltiples especies

EPANET-MSX (Multi-Species eXtension) permite a EPANET modelar esquemas de reacción complejos entre múltiples especies químicas y biológicas tanto en el flujo a granel como en la pared de la tubería. Esta capacidad se ha incluido tanto en un programa ejecutable independiente como en una biblioteca de herramientas con funciones que los programadores pueden usar para crear aplicaciones personalizadas.

EPANET-MSX requiere un nuevo archivo de entrada que el usuario especifique las expresiones matemáticas que rigen la dinámica de reacción del sistema que se está estudiando. Esto les permite a los usuarios la flexibilidad para modelar una amplia gama de reacciones químicas de interés. Ejemplos incluyen:

  • la autodescomposición de las cloraminas en el amoníaco,
  • la formación de subproductos de desinfección,
  • recrecimiento biológico que incluye la dinámica de la nitrificación,
  • constantes de velocidad de reacción combinadas en sistemas de fuente múltiple, y
  • reacciones de adsorción de la pared de oxidación y tubería de transferencia de masa limitada.

EPANET-MSX se distribuye en un archivo zip comprimido que contiene un ejecutable de línea de comando, varias bibliotecas de funciones y un Manual del usuario. El ejecutable se puede usar para ejecutar análisis de calidad del agua sin ningún esfuerzo de programación adicional. La biblioteca de funciones se puede usar junto con el kit de herramientas del programador EPANET para desarrollar aplicaciones personalizadas. En este momento, el software no se ha integrado en una interfaz de Windows.

Apoyo

No hay soporte técnico formal para EPANET. Un listserv de usuarios de EPANET, establecido por la Universidad de Guelph en Canadá, permite a los suscriptores hacer preguntas e intercambiar información. Para suscribirse, envíe un correo electrónico ( listserv@listserv.uoguelph.ca ) a la Universidad de Guelph; en el cuerpo del correo electrónico, incluya las palabras “subscribe epanet-users” seguido de su nombre.

Descargas

Los siguientes archivos EPANET pueden descargarse, copiarse y distribuirse libremente.
Fecha Descripción del archivo
3/5/08 Programa de instalación autoextraíble para EPANET 2.00.12 (EXE) (2 MB) (1.5 MB)
9/11/00 EPANET 2 Manual de usuario (PDF) (200 páginas, 1 MB, consulte la página Acerca de PDF de la EPA para obtener más información ) .
20/3/08 Archivos del kit de herramientas del programador EPANET 2 (ZIP) (253 K) (247 KB)
27/5/08 Archivos de código fuente de EPANET 2 (ZIP) (566 K) (553 K)
25/25/08 Actualizaciones de EPANET 2 (22 K) (22 K)
5/7/08 Extensión de múltiples especies

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