¿Qué es EPANET?
EPANET es un software de aguas gratuito desarrollado por la EPA (Environmental Protection Agency) y es reconocido por las ingenierías y constructoras más prestigiosas.
El programa EPANET permite realizar simulaciones en periodos prolongados (uno o varios días) del comportamiento hidráulico y de la evolución de la calidad del agua en redes de suministro a presión. Una red puede estar constituida por tuberías, nudos (uniones de tuberías), bombas, válvulas y depósitos de almacenamiento o embalses. EPANET efectúa un seguimiento de la evolución de los caudales en las tuberías, las presiones en los nudos, los niveles en los depósitos, y la concentración de productos químicos suspendidos en el agua, a lo largo del periodo de simulación. Incluso, permite analizarlo en varios intervalos de tiempo.
El software EPANET proporciona un entorno integrado bajo Windows, para la edición de los datos de entrada a la red, la realización de simulaciones hidráulicas y de la calidad del agua, y la visualización de resultados en una amplia variedad de formatos. Entre éstos se incluyen mapas de la red codificados por colores, tablas numéricas, gráficas de evolución y mapas de isolíneas.
EPANET ha sido desarrollado por la División de Recursos Hídricos y Suministros de Agua (anteriormente División de Investigación del Agua Potable) del Laboratorio Nacional de Investigación para la Prevención de Riesgos (NRMRL) de la Agencia para la Protección del Medio Ambiente de EEUU (USEPA). Como tal, es un software de dominio público que puede bajarse y distribuirse libremente desde su web.
La versión española de EPANET, identificada mediante el sufijo Esp, ha sido traducida por el Prof. Fernando Martínez Alzamora, responsable del grupo REDHISP del Instituto de Ingeniería del Agua y Medio Ambiente de la Universidad Politécnica de Valencia (España). El trabajo ha sido financiado por Global Omnium – Aguas de Valencia, S.A. Al igual que la versión inglesa, se ofrece como un producto de dominio público. Por consiguiente puede descargarse y copiarse libremente.
¿Para qué sirve EPANET?
EPANET sirve para realizar simulaciones en amplios periodos de tiempo del comportamiento hidráulico y de la calidad del agua en redes de distribución a presión.
La mejor manera de comprobar su valor es realizando nuestro curso de epanet, donde verás ejercicios prácticos que puedes aplicar en tus proyectos e informes hidráulicos. Además, el profesor (un ingeniero con muchos proyectos a sus espaldas), transmite su experiencia profesional y ayuda a superar los atascos propios de la complejidad del manejo del software.
¿EPANET tiene más usos?
El principal es el descrito en el apartado anterior si bien también es usado para el diseño de programas de muestreo la valoración de riesgos del proyecto y la calibración de modelos hidráulicos y análisis del comportamiento del cloro residual en las redes de distribución.
También permite simular el tiempo de permanencia del agua en la red. Se emplea en la investigación de delitos ambientales causados por vertidos, ya que es posible determinar la procedencia del vertido creando escenarios de distintos focos.
EPANET es la herramienta perfecta para complementar otros softwares hidraulicos como HECRAS o SWMM.
¿Por qué EPANET es tan valioso?
EPANET constituye una herramienta muy potente. Digamos que una red de distribución está compuesta por tuberías nudos conexión entre tuberías válvulas bombas y depósitos de almacenamiento. Con EPANET podemos modelizar el caudal que circula por cada tubería la presión en cada nudo el nivel de agua en cada depósito y la concentración de los componentes químicos durante su permanencia en la red.
Este software permite analizar diversas situaciones variando los periodos de tiempo hasta alcanzar la solución óptima
¿Cómo puedo aprender EPANET?
EPANET es un programa complejo. Para manejarlo te recomendamos que descargues los manuales oficiales que encontrarás en la web de la EPA. Aun así si quieres aprender más fácilmente y con ejemplos prácticos aplicables al trabajo real, te recomendamos nuestro curso online tutorizado en castellano por un ingeniero experto en la modelización de aguas y con gran experiencia en aplicarlo en proyectos de ingeniería civil.
Tutorial de EPANET
En internet puedes encontrar numerosos manuales y guías para manejar EPANET. Sin emabrgo, nosotros te recomendamos que acudas a la fuente original y descargues el tutorial en castellano de la EPA, que es la Agencia de Medio Ambiente de los Estados Unidos.
Descargar tutorial de EPANET en castellano
Tutorial de EPANET UPV
Otra opción para obtener una Guía de epanet en castellano es descargar el manual de epanet UPV de la Universidad Politecnica de Valencia.
Descargar el manual de EPANET UPV
¿Por qué hacer un curso de EPANET?
Uno puede pensar que con tanta información disponible en internet puede aprender a manejar este software de forma independiente. En base a nuestra expericiencia, nosotros recomendamos realizar un curso tutorizado para aprender bien este software hidráulico y profundizar en los aspectos más importantes que requieren los proyectos de redes de aguas.
Esta pregunta se la hemos planteado a nuestros alumnos y te mostramos las respuestas que nos han dado a la pregunta por qué recomendarías el curso de epanet de TECPA:
✅ Se aprende más y mejor el manejo del programa.
✅ El aprendizaje es más agradable, porque no te atascas. El profesor te resuelve las dudas.
✅ El profesor tiene gran experiencia en proyectos hidráulicos y transmite con pasión sus conocimientos.
✅ Mejora tu perfil y el diploma certifica los conocimientos adquiridos frente a las empresas que te contratan.
✅ Las empresas de ingeniería y construcción prefieren que sus técnicos hayan realizado ejercicios basados en casos reales antes de afrontar un proyecto propio.
Quiero hacer un curso de EPANET. Envíame información.
¿Cómo aumentar las velocidades en epanet?
En nuestro curso se aprende a manejar el programa epanet y se dan respuestas a multiples dificultades como esta. POr ejemplo, es posible que tras correr le modelo, detectemos que la velocidad en la red es demasiado baja y genera problemas.
Este es el momento de introducir nuevos elementos para dar una solución y mejorar la calidad del agua dentro de la red. Una vez formulada la hipotesis debemos volver a correr el modelo para ver si hemos mejorado o no.
Una de las soluciones que podemos ofrecer es incorporar bombas al modelo. Existen muchos tipos de bombas: centrífugas, mixtas, de eje vertical u horizontal, sumergibles, de pozo profundo, grupos de presión, etc, dependiendo del uso y del emplazamiento decidiremos un tipo concreto. Todas ellas pueden ser simuladas en EPANET.
En la versión 2.0 de EPANET, las curvas pueden ser de cualquier tipo, y podemos introducir el número de puntos que queramos. Recomendamos usar un número decreciente para evitar problemas de inestabilidad y convergencia. Una bomba puede aspirar desde un deposito o desde la propia red, conectando una parte de ésta con otra.
Es importante la correcta declaración de las curvas características de las bombas, para garantizar que en todo momento el punto de trabajo se encuentre dentro de la curva. En otro caso EPANET emitirá mensajes de exceso de caudal, o bien cerrará su salida por insuficiencia de presión. Se debe considerar que EPANET no considera la cavitación de la bomba, cuyo análisis queda a cargo del usuario a partir de los valores del NPSH.
www.tecpa.es
En EPANET las bombas tienen dos opciones muy interesantes. La primera es la relación con las bombas y el cálculo del consumo energético. Esta opción nos permite el calculo del coste de operación de las bombas. Para ello hay que introducir adicionalmente la curva de rendimiento de cada bomba en función del caudal (está será corregida automáticamente en caso de variar la velocidad de giro), así como el coste del kWh, bien como valor medio, o bien en función del periodo horario a través de una nueva curva de modulación.
La otra opción a destacar es la velocidad de giro variable. Esta se declara como un valor relativo a su velocidad nominal (para la cual se declaró la curva característica), y el programa se encarga del resto. En este punto, se debe considerar que las prestaciones de una bomba varían con el cuadrado de su velocidad de giro. Por eso, si nos alejemos por debajo del valor nominal (no se debe superar la velocidad nominal nunca), provocaremos problemas de insuficiencia de presión o de caudal. Una desventaja de EPANET es que el valor de la velocidad de giro (y su posible evolución en el tiempo) debe ser suministrado por el usuario, lo que no suele corresponderse con la realidad, ya que los reguladores electrónicos se encargan de fijar el valor de ésta en función de la consigna prefijada (presión de salida constante, por ejemplo). Sin embargo, para lo que resulta muy útil poder prefijar la velocidad de giro, es para imponer el estado de marcha o paro de una bomba, introduciendo una sucesión de ceros (paro) y unos (marcha) como curva de modulación de la velocidad.
El secreto del éxito de EPANET
Cuando un software hidráulico tiene tanto éxito como EPANET, se debe a varios factores.
Tal vez, la clave del éxito consiste en que EPANET incorpora unos algoritmos de cálculo internos que no han sido superados. Sus grandes virtudes están en la rapidez de cálculo, gracias al uso de matrices vacías, a la codificación del módulo de cálculo en lenguaje ANSI C, y la formulación del problema de equilibrio por métodos del gradiente.
Por otra parte, la visualización en pantalla de EPANET resulta muy amigable, fácil de manejar, e impactante por sus presentaciones. Al mismo tiempo ofrece enormes posibilidades que el usuario irá descubriendo poco a poco, a medida que se familiariza en su uso.
Otro aspecto relevante de EPANET es que se trata de un producto abierto y de fácil utilización para toda la comunidad de investigadores. El código interno es público, y además su estructuración y documentación interna es muy clara para investigadores que desean entrar en el código. Este aspecto se lo debemos agradecer a su creador Lewis Rossman.
Otra información relacionada
FORMACIÓN PARA INGENIEROS AMBIENTALES
Tienes a tu alcance la posibilidad de mejorar tus competencias profesionales y aspirar a nuevos retos. La formación online que ofrecemos en TECPA ha ayudado a muchos ingenieros a progresar en sus puestos de trabajo. Consulta las fechas del curso que te interesa en el calendario.
Siempre ha trabajado en ingeniería de aguas y energía en grandes empresas como FCC y ACS. Actualmente, lidera el equipo de TECPA y disfruta con la docencia de contenidos innovadores.
- La energía eólica en España: datos y conceptos - abril 18, 2024
- Sobre el cálculo de la huella de carbono - abril 17, 2024
- Celda de hidrógeno - abril 16, 2024
