Aprenda a realizar una simulación de calidad del agua con el objeto de datos de soluto.
Consulte Simulaciones de calidad del agua.
El objeto de datos de soluto admite:
- Simulaciones de calidad del agua de una sola sustancia
- Simulaciones de calidad del agua para varios solutos que interactúan
- Modelo paralelo de segundo orden (2RA)
Las funciones de InfoWorks WS Pro para varios solutos que interactúan se denomina Multi Solute Quality (MSQ) y es similar a MSX de EPANET.
Las funciones de InfoWorks WS Pro para el modelo paralelo de segundo orden (2RA) es un modelo integral de degradación de cloro masivo para simular residuos en sistemas de distribución de agua (Fisher, I., Kastl, G., Sathasivan, A. (2017). Urban Water Journal 14 (4), 361-368). Al seleccionar esta opción, se llenarán previamente los valores del cuadro de diálogo Objeto de datos de soluto.
El cuadro de diálogo Objeto de datos de soluto se abre arrastrando el objeto de datos de soluto desde la vista en árbol hasta la ventana principal, o haciendo clic con el botón derecho en el objeto de datos de soluto y seleccionando Abrir en el menú contextual.
Funciones del cuadro de diálogo General
| Elemento | Descripción | |
|---|---|---|
| Activar básico (casilla de verificación) | Si se activa, permite realizar simulaciones de la calidad del agua de una sola sustancia. |
Nota: La calidad básica del agua y MSQ pueden simularse al mismo tiempo.
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| Activar MSQ (casilla de verificación) |
Si está activada:
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| Probar MSQ (botón) | Esto informará de cualquier error en la configuración del modelo de MSQ. Tenga en cuenta que cuando se aplica MSQ a una red, hay una validación adicional. | |
| Guardar (botón) | Guarda los cambios realizados en el cuadro de diálogo. |
Ficha Calidad básica del agua
Aquí se especifican simulaciones de calidad del agua de una sola especie.
| Parámetro | Por defecto | Descripción | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Substancia conservadora | Desactivado |
Active este cuadro para modelar una sustancia conservadora: se presupone que los coeficientes de masa y muro son cero. Deje esta casilla desactivada para modelar una sustancia no conservadora: los coeficientes de masa y muro definidos para las tuberías se utilizan al calcular los valores de degradación. |
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| Concentración inicial para nodos no definidos | 0,00/(mg/l) |
Concentración inicial de la sustancia que se está probando al inicio de la simulación. Este valor se utiliza para los nodos en los que no se ha establecido la concentración inicial (se puede editar en la página Perfil de calidad del agua de la hoja de propiedades del nodo).
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| Límite de concentración | 0,00/(mg/l) |
Concentración límite utilizada en el cálculo de las ecuaciones de reacción masivas y de embalse. No se permite que la concentración descienda por debajo del límite de concentración en caso de descomposición del soluto y, a la inversa, no se permite que la concentración supere el límite de concentración en caso de crecimiento del soluto (es decir, valores positivos del coeficiente de masa). |
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| Michaelis-Menton Kinetics | Desactivado | Active esta casilla para utilizar la ecuación de velocidad de Michaelis-Menton al calcular velocidades de reacción. La ecuación produce un comportamiento de primer orden a bajas concentraciones y un comportamiento de orden cero a concentraciones más altas. Este parámetro modifica el Orden de ecuación masivo (aplica un valor de -1). Este parámetro no afecta al Orden de ecuación masiva del depósito. | ||||
| Orden de ecuación masiva | 1 | Orden de reacción utilizado en el cálculo de la velocidad de reacción de flujo masivo. Utilice 0 para reacciones de orden cero, 1 para reacciones de primer orden, 2 para reacciones de segundo orden, etc. Utilice cualquier número negativo para la cinética de Michaelis-Menton. Los valores entre 0 y 1 se establecen por defecto en 0. | ||||
| Orden de ecuación de muro | 1 | Orden de reacción utilizado en el cálculo de la velocidad de reacción del muro de tubería. Las opciones son 1 para reacciones de primer orden o 0 para reacciones de velocidad constante. Cualquier valor distinto de cero se establece por defecto en 1. | ||||
| Orden de ecuación masiva de depósito | 1 | Orden de reacción utilizado en el cálculo de la velocidad de reacción de una sustancia con material en un depósito. Se calcula de forma independiente al orden de la Ecuación masiva de tubería, pero se aplican las mismas limitaciones a la elección de los valores. | ||||
| Difusividad molecular | 1,21x10-9 m2/s | Difusividad molecular de la sustancia que se transporta, utilizada en el cálculo de la velocidad de reacción del muro de tubería. |
Ficha Solutos de MSQ
Aquí se define cualquier número de solutos.
| Elemento | Descripción |
|---|---|
| ID de soluto de WQ |
Los ID de soluto se utilizan en las hojas de propiedades y en los resultados. Todos los ID deben ser únicos en esta tabla. Nota: Si define un soluto que termina en _EXP, se muestra como Exposición en horas cuando se abren los resultados. Toma lo que hay antes de _EXP y le añade Exposición. En el cuadro de diálogo Seleccionar qué representar en un gráfico, se convierte en un elemento que se puede seleccionar para representar el gráfico. Puede establecer el tiempo de exposición en horas/minutos en el cuadro de diálogo Opciones: página Unidades. Por defecto, se establece en horas.
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| Descripción de soluto de WQ | Descripción del ID de soluto de calidad del agua. |
| Tipo de solución | Especifica si el soluto está presente en el líquido masivo o en los muros de la tubería. |
| Concentración inicial para vínculo no definidos |
Las concentraciones se definen de la siguiente manera:
Las concentraciones iniciales se pueden establecer para:
Nota: Estas concentraciones iniciales son para «nodos no establecidos» o «vínculos no establecidos». Son valores globales por defecto que se pueden modificar para objetos de modelo individuales.
|
| Concentración inicial para nodos no definidos |
Ficha Constantes de MSQ
Las constantes se utilizan para hacer que la lectura de las ecuaciones sea más clara y son opcionales.
Se puede definir cualquier número de ID de constante con valores numéricos asociados. Los ID de constante se sustituyen por los valores numéricos cuando el motor actúa sobre las ecuaciones.
Ficha Variables de MSQ
Las variables se utilizan para que la lectura de las ecuaciones sea más clara y son opcionales.
Los ID de variable se definen, uno por línea, en el editor de texto. Las variables definen una expresión mediante la combinación de constantes, valores numéricos, operadores algebraicos y palabras clave reservadas.
Ficha Ecuaciones de depósito de MSQ
En esta ficha se define la forma en que cambian los solutos a lo largo del tiempo en los depósitos.
En este cuadro de texto se define un soluto por línea. En esta sección solo se tienen en cuenta los solutos disueltos (masivos).
- una tasa de cambio, designada "DDT (A5) = ...".
- las reacciones reversibles (es decir, los equilibrios) se designan como "A5 = ...". Esto está diseñado para reacciones rápidas.
La ecuación de cada soluto se compone de números, operadores aritméticos, constantes, variables e ID de soluto.
Ficha Ecuaciones de tuberías de MSQ
En esta ficha se define la forma en que cambian los solutos a través del tiempo en las tuberías. Se trata de los cambios en los solutos adsorbidos, así como en los disueltos en el cuerpo de agua.
La creación de ecuaciones para tuberías sigue las mismas reglas que para los depósitos. La excepción es que las ecuaciones de tuberías también pueden incluir solutos adsorbidos.
Palabras clave y operadores para las fichas de variables y ecuaciones de MSQ
Palabras clave
| DIAM | Diámetro de tubería |
| LEN | Longitud de tubería |
| SAV | Área de superficie de tubería por unidad de volumen |
| CAUDAL | Caudal de tubería |
| VEL | Velocidad de tubería |
| RE | Número de Reynolds |
| VSH | Velocidad de corte |
| DWF | Factor de fricción de Darcy-Weisbach |
| CWK | Rugosidad de Colebrook-White |
| HWC | Coeficiente de Hazen Williams |
Operadores
| «(» |
| «)» |
| «**» y «^» son formas alternativas de operador de exponente |
| «*» |
| «/» |
| «+» |
| «-» |
| «=» |
Funciones del lado derecho
| SIN( ) | COS( ) | TAN( ) | COT( ) | |
| ABS( ) | SGN( ) | SQRT( ) | LOG( ) | EXP( ) |
| ASIN( ) | ACOS( ) | ATAN( ) | ACOT( ) | |
| SINH( ) | COSH( ) | TANH( ) | COTH( ) | |
| LOG10( ) | STEP( ) |
Función del lado izquierdo
| DDT() | tasa de cambio de solución |