Desarrollo de una herramienta de evaluación preliminar de la gestión técnica de un parque de contadores doméstico. Aplicación en el abastecimiento de Aranda de Duero

[ES] Los contadores de agua están asumiendo un protagonismo principal en la gestión de cualquier abastecimiento, debido al continuo aumento del precio del agua. Un mayor coste del agua implica un mayor impacto de los contadores sobre los ingresos del abastecimiento. Por tanto será necesario realizar una adecuada gestión del parque de contadores, con el objetivo de optimizar el error global del parque maximizando los beneficios. Las empresas gestoras de abastecimientos de agua, disponen de valiosa información en su sistema de información comercial que les puede permitir tomar decisiones que aumente la eficiencia, y los beneficios derivados de un buen conocimiento y gestión de su propio parque de contadores. En este trabajo se ha desarrollado una herramienta de evaluación preliminar cuyo objetivo es realizar una estimación del error global actual y el error global óptimo del parque de contadores de cualquier abastecimiento, que permite estimar de manera orientativa el sobrecoste de la gestión actual, sin necesidad de realizar ensayos de contadores ni mediciones de patrones de consumo. Esta característica de la herramienta reduce sensiblemente el coste del estudio y permite obtener una primera visión del margen de mejora que pueda obtenerse de una optimización de la gestión del parque de contadores de agua. Esta herramienta utiliza los datos contenidos en cualquier sistema de información comercial e incluye los factores que mayor incidencia tienen tanto en el error global inicial, como en la velocidad de degradación del error global de un contador. Así como los métodos más resolutivos de optimización económica que permiten calcular el tiempo óptimo que un contador debe permanecer instalado para maximizar los beneficios totales netos del abastecimiento. Para realizar una primera comprobación del funcionamiento de la herramienta de evaluación preliminar, se realizó un estudio real del parque de contadores de Aranda de Duero. Para ello se han ensayado 151 contadores usados y se han realizado mediciones de patrones de consumo. Posteriormente se ha desarrollado un ejemplo de aplicación de la herramienta de evaluación utilizando los datos del sistema de información comercial del mismo abastecimiento. Finalmente se han comparado los resultados obtenidos del estudio real y de la herramienta de evaluación preliminar.[EN] Water meters are assuming a major role in the management of any water supply system, due to the continuous increase in the price of water. A higher cost of water implies a greater impact on earnings water supply system. Therefore it will be necessary to make an appropriate management water meter, with the objective of optimizing the overall error maximizing profits. The companies managing water supplies have valuable information on his commercial database that can allow them to make decisions that increase efficiency, and the benefits of a good understanding and managing their own water meters. In this work we have developed a preliminary assessment tool aimed to estimate the current global error and the global error optimal water meters of any supply. The tool allows to estimate the extra guidance so current management without requiring testing of meters and consumption patterns measurements. This tool uses the information from any information system includes the factors with the greatest impact on both the initial global error, as in the degradation rate of the global error of a counter. As more deliberative methods of economic optimization that calculate the optimal time that a meter must remain installed to maximize total net benefits of water supply system. This feature of the tool significantly reduces the cost of the study and it provides a first glimpse of the room for improvement that can be obtained from an optimization of management of water meters. For a first operational testing of the preliminary assessment tool, a real study of Aranda de Duero water meters has been performed. We have tested 151 used meters and measurements of consumption patterns. Then, we have developed an example application of the assessment tool using data from the same commercial database Finally we have compared the results of the actual study and preliminary assessment tool.Balaguer Garrigós, M. (2012). Desarrollo de una herramienta de evaluación preliminar de la gestión técnica de un parque de contadores doméstico. Aplicación en el abastecimiento de Aranda de Duero. http://hdl.handle.net/10251/18321Archivo delegad

On the weaknesses and limitations of EPANET as regards energy

[EN] With more than 1,500 citations in ranked journals and hundreds of thousands of downloads, EPANET is the benchmark software for analysis and design of pressurized water distribution networks. Userfriendly, powerful and reliable, its public domain use has spread throughout the world. However, from an energy standpoint its capacity is limited to the point at which, in certain circumstances it can supply erroneous results. This is understandable because on the one hand its main aim was to model water quality, and on the other hand, because it was conceived and developed towards the end of the last century before people started talking about the water energy nexus. Increases in the cost of energy and the need to limit greenhouse gas emissions, however, have made energy efficiency a primary and inescapable objective. As the transport of pressurized water is a big consumer of energy, it seems convenient for EPANET users, particularly for those who applied this software to pressurized irrigation networks, to understand, as far as energy is concerned, its weaknesses and limitations which, in the end, is the aim of this paperGómez Sellés, E.; Cabrera Marcet, E.; Soriano Olivares, J.; Balaguer Garrigós, M. (2016). On the weaknesses and limitations of EPANET as regards energy. Water Science and Technology: Water Supply. 16(2):369-377. doi:10.2166/ws.2015.145S36937716

Gestión sostenible del agua y uso de aljibes domésticos, un binomio incompatible

[ES] El aumento de la población en zonas urbanas con el correspondiente incremento de la demanda de agua no ha ido acompañado, en muchos casos, de un crecimiento ordenado de las infraestructuras hidráulicas necesarias para favorecer esta demanda. Este hecho, unido a una insuficiente tasa de renovación de tuberías, ha propiciado que muchas redes se vuelvan incapaces de satisfacer la demanda de todos los consumidores de forma simultánea. A medida que los sistemas se vuelven más ineficientes, el abonado recurre a depósitos domiciliarios, habituales en muchos países sobre todo en los menos desarrollados. En estas condiciones y con la existencia de estos depósitos, los picos de demandan se laminan y la red es capaz de abastecer a los usuarios de forma continua. De esta forma, los sistemas se protegen frente a acusados cambios en la demanda y los usuarios ante posibles servicios intermitentes. Pero frente a estas ventajas, los aljibes presentan innumerables inconvenientes. Uno de los más evidentes y posiblemente el más importante es la pérdida de calidad del agua. Al tiempo de residencia del agua en la red hay que sumar el tiempo que el agua permanece en los depósitos antes de ser consumida, con la consiguiente pérdida de desinfectante (Machell y Boxal, 2012). Por otro lado, son un sumidero de energía. Dado que la red se despresuriza al llegar a estos elementos, la energía que previamente se ha suministrado a la red, se pierde. En tercer lugar, con la presencia de estos elementos, aumentan, generalmente, las pérdidas aparentes, dado que suelen medirse los caudales de entrada a los depósitos cuyos bajos valores corresponden a la zona con errores de subcontaje de las curvas de los contadores. Desde un punto de vista económico, también se ha evidenciado que la presencia de estos elementos supone a largo plazo un coste mayor (Cabrera et al., 2013; Charalambous, 2011). Por último, la existencia de aljibes domiciliarios en las redes de distribución, interfieren en la práctica totalidad de los métodos más comunes de detección de fugas. Este trabajo se centra en este último aspecto, en la inconveniencia de estos elementos desde el punto de vista del control de las pérdidas de agua. Si bien es sencillo conocer el valor del agua incontrolada en una red, no lo es tanto desagregar las fugas, o pérdidas reales, y el agua incontrolada consumida, es decir, las pérdidas aparentes. Porque la presencia de aljibes invalida los métodos comúnmente utilizados para evaluar las fugas al tiempo que dificultan, cuando no imposibilitan, la elaboración de modelos matemáticos calibrados de las redes de abastecimiento, tan útiles para su gestión. El artículo realiza una revisión general de los métodos de detección de fugas y de cómo se ven afectados por su presencia. En definitiva, además de los inconvenientes conocidos y demostrados sobradamente (Cobacho et al., 2008) como son los problemas de calidad o el bajo rendimiento global de las redes que cuentan con estos esquemas de suministro (Soriano et al., 2010), está el problema asociado de la distorsión de los flujos de agua por la red. Conocer el estado de los sistemas es imprescindible para mejorarlos, y el punto de partida debe ser, en la mayoría de casos, conocer el destino del agua que no se consume o no se contabiliza. Sin este diagnóstico difícilmente se pueden fijar estrategias adecuadas que conduzcan a sistemas más eficientes. En definitiva, la presencia de estos elementos imposibilita la gestión sostenible de los sistemas razón por la que en el trabajo también se establecen directrices para erradicarlos.Gomez Selles, E.; Cabrera Marcet, E.; Soriano Olivares, J.; Balaguer-Garrigós, M. (2015). Gestión sostenible del agua y uso de aljibes domésticos, un binomio incompatible. Universidad de Córdoba. 859-868. http://hdl.handle.net/10251/142692S85986

¿Cuánto volumen de agua no son capaces de registrar los contadores de agua nuevos utilizados comúnmente en los hogares españoles?

[ES] Los contadores de agua están asumiendo un protagonismo principal en la gestión de cualquier abastecimiento, debido al continuo aumento del precio del agua. Un mayor coste del agua implica un mayor impacto de los contadores sobre los ingresos del abastecimiento. Hasta la fecha, las publicaciones existentes y los fabricantes únicamente se han limitado a publicar el error de medición a los caudales que marca la Norma ISO 4064 para contadores domésticos nuevos (curva de error), pero este dato en sí mismo no ofrece una información íntegra acerca del desempeño del contador. Lo realmente transcendental es conocer el porcentaje del volumen de agua que el contador no es capaz de registrar en un determinado abonado, es decir, su error global. Los contadores de agua, como todos los instrumentos metrológicos, tienen asociados un error de medición independientemente de la tecnología de medición que utilicen. (Crimisi et al. 2009, Mutikanga 2011b, Mukheibir 2011). Una vez instalados no son capaces de registrar la cantidad de agua consumida por los usuarios, independiente de la tecnología de medición empleada por el contador. Generalmente, una parte del agua consumida no es registrada por los contadores, y por tanto este volumen no es facturado al usuario. Estos errores de medición forman parte de las pérdidas aparentes y deben ser calculados si se desea mejorar la eficiencia del abastecimiento (Alegre et al., 2006). El primer aspecto que debe considerarse es que el error de medición no es independiente del caudal circulante a través del contador (Arregui et al., 2006a). Generalmente, a bajos caudales los errores son más grandes y más sensibles a variables externas, mientras que a caudales medios y altos los errores son más pequeños. Por consiguiente, la diferencia entre la cantidad de agua registrada por el contador y el volumen consumido depende de dos parámetros: el patrón de consumo del usuario y de las características de la curva de error del contador. Para analizar el desempeño de los contadores de agua nuevos hemos ensayado distintos modelos de contadores utilizados hoy en día en España. Para obtener el error global hemos utilizado 2 patrones con características distintas, uno de ellos con conexión directa a red, y otro con conexión a un depósito domiciliario.Arregui De La Cruz, F.; Balaguer-Garrigós, M.; Gomez Selles, E.; Soriano Olivares, J. (2015). ¿Cuánto volumen de agua no son capaces de registrar los contadores de agua nuevos utilizados comúnmente en los hogares españoles?. Universidad de Córdoba. 717-726. http://hdl.handle.net/10251/142691S71772