Dada la necesidad de mejorar la eficiencia energética en ciudades, en los últimos años han aparecido desarrollos de dispositivos para el aprovechamiento de energía disipada en las redes de distribución de agua urbana; sin embargo, el diseño de estos dispositivos se ha realizado con métodos de ensayo y error o a partir de la teoría básica de diseño de turbomáquinas, llevando a diseños poco eficientes en principio o a un excesivo trabajo numérico-experimental. En esta tesis doctoral se busca desarrollar un procedimiento de diseño para la sustitución de válvulas de reducción de presión en redes de distribución de agua urbana, el cual incluya la teoría avanzada de diseño de turbomáquinas con el fin de reducir los costes experimentales y numéricos relacionados con la concepción de estos dispositivos.

Teoría básica de diseño de turbomáquinas

Se entiende por teoría básica de diseño de turbomáquinas aquella que se basa en las hipótesis de: flujo uniforme, unidimensional, guiado perfecto y sin viscosidad. Se entiende por teoría avanzada de diseño de turbomáquinas aquella que levanta las hipótesis de la teoría básica e incluye la descripción matemática de la capa límite formada por efectos viscosos, sin la utilización de simulaciones numéricas de dinámica de fluidos CFD.