Co je analýza sítě potrubí?

Analýza sítě potrubí je výpočet toků tekutin a poklesu tlaku v komplexních potrubních systémech.Analýza potrubních systémů je důležitá pro veřejné služby dodávající vodu spotřebitelům, plánování distribuce zemního plynu nebo jakýkoli systém potrubí, kde jsou důležité konzistentní doručovací tlaky a průtoky.Je nepravděpodobné, že dodavatel zná specifické požadavky a průtoky v celé síti, takže analýza sítě potrubí poskytuje metodu, kde jsou vybírány systémové smyčky a provádí se výpočty.

Výpočty potřebné pro analýzu sítě potrubí jsou k dispozici v komerčních softwarových balíčcích, ale základní rovnice lze také vypočítat ručně.Analýza používá metodu relaxace, kde jsou vybrány smyčky potrubí, odhadly se poklesy tlaku a doručovací body.Poté je stanoveno množství materiálu procházejícího systémem a je provedena řada výpočtů.

V tomto okamžiku se provádějí opravy odhadů a výpočty se v případě potřeby opakují.Toto je známé jako iterační metoda.Proces pokračuje menšími a menšími změnami v předpokladech, dokud nebude splněna zachování hmoty a energie.Ochrana hmoty a energie znamená vstupní tlaky a proudy v bodě nabídky se rovnají ztrátám tlaku systému a vyžadují průtoky a tlaky doručení zákazníka.

Analýza potrubí sítě používá stejnou iterační metodu bez ohledu na dodávku tekutiny.Důležitost a složitost těchto výpočtů se zvyšuje s rostoucí síť potrubí a zákazníci očekávají nepřetržité doručení.Dynamika tekutin a poklesy tlaku lze experimentálně měřit, ale laboratorní měření ne vždy dobře převádějí do systémů reálného světa překrývajících se smyček, mnoha dodávkových bodů a neustále se měnící sítě potrubí.

Plánovači obslužných programů mohou použít výsledky analýzy sítí potrubí k úpravě a upgradu svých systémů.Nové požadavky zákazníků mohou vyžadovat další čerpadlo nebo kompresorové stanice, aby dodali adekvátní toky.Rostoucí členění nebo sousedství mohou vyžadovat opětovné analýzu sítě, protože přidání nových smyček potrubí mění předpoklady výpočtu.

Potrubí vody může vyvinout vnitřní měřítko nebo drsnost, jak stárne.To může vyžadovat další čerpací energii k překonání.Analýza potrubí sítě obvykle musí být dynamickým procesem s neustále se měnícími proměnnými, spíše než jedinou analýzou bez příspěvku na změny v průběhu času.

Výpočetní metoda tradičně používaná pro ruční výpočet analýzy potrubí sítě je odolná metoda křížového křížového metody.Tato metoda předpokládá, že všechny velikosti a délky potrubí jsou pevné proměnné.Metoda odolného křížení se stává méně přesnou, když se potrubní systém stává složitější.Výsledky odolného křížového výpočtu mohou být méně přesné než softwarové aplikace, ale výsledky lze použít jako předpoklady pro složitější výpočty softwaru.