Belka statutowa daje dostęp do następujących pól:
Element głównie informacyjny, zawiera:
• przełącznik Auto-Length/Długość automatyczna;
• pole informacyjne jednostek miary;
• ikona informacyjna Run Status:
– brak wypływu wody – brak wyników analizy;
– wypływ wody z zaworu – wyniki analizy są dostępne;
– pęknięty zawór – wyniki nie są spójne z danymi, wyniki są dostępne ale dane były modyfikowane;
• współczynnik powiększenia widoku w oknie Network Map/Mapa;
• lokalizacja kursora na mapie – współrzędne X i Y.
3. Podstawowe elementy modelu
Węzły obliczeniowe (Junctions/Złącza) – punkty o ustalonej rzędnej wysokościowej, umożli-wiające odprowadzanie transportowanej wody z sieci w postaci rozbioru. Wartość rozbioru podana jako ujemna jest identyfikowana jako dopływ do sieci. Węzeł może też reprezentować studnię. Zbiorniki źródłowe (Reservoirs/Rezerwuary) – reprezentują źródła wody. Ich objętość jest znacząco większa od analizowanego systemu, więc objętość zgromadzonej wody jest prak-tycznie stała, niezależnie od poboru/dopływu wody. Zbiorniki wyrównawcze (Tanks/Zbiorniki) – zbiorniki magazynowe o określonej pojemności. Poziom wody w zbiorniku zmienia się w miarę napełniania i opróżniania zbiornika. Rurociągi (Pipes/Rury) – za pośrednictwem ruro-ciągów woda transportowana jest między elementami sieci. Model uniemożliwia wystąpienie częściowego napełnienia i opróżnienie rurociągu. Rurociąg może być otwarty lub zamknięty.
Możliwe jest również ograniczenie przepływu do jednego kierunku. Pompy (Pumps/Pompy) – reprezentuje charakterystykę pompy w systemie pompowania. Zawory (Valves/Zawory) – elementy reprezentujące zawory sterownicze lokalizowane jako elementy sieci wodociągowej.
Możliwe jest stosowanie następujących typów zaworów:
• redukujące ciśnienie (PRV) – ograniczające ciśnienie do zadanej wartości;
• stabilizujące ciśnienie (PSV) – utrzymujące ciśnienie o zadanej wartości;
• zmieniające ciśnienie (PBV) – utrzymujące stałą wartość strat ciśnienia w zaworze nieza-leżnie od warunków hydraulicznych w układzie; w rzeczywistym układzie może być konieczne zlokalizowanie w tym miejscu przepompowni;
• redukujące przepływ (FCV) - ograniczające natężenie przepływu do zadanej wartości;
• dławiące (TCV) – umożliwiające symulację częściowo przymkniętych zaworów;
• ogólnego przeznaczenia (GPV) – umożliwiający definiowanie działania przez użytkownika.
Krzywe (charakterystyki):
• wydajności pompy;
• objętości zbiornika;
• sprawności pompy;
• strat.
Elementów sterujących w postaci makrodefinicji prostych lub reguł złożonych.
4. Ustawienia domyślne
W przypadku wprowadzania geometrii sieci „od podstaw” konieczne jest odpowiednie przygo-towanie domyślnych wartości wykorzystywanych na etapie wykonywania elementarnych funkcji edycyjnych. Uruchomienie rozkazu umożliwiającego przygotowanie pakietu domyślnych wartości polega na wybraniu funkcji „Defaults. . . /Wartości domyślne” z menu „Project/Projekt”.
Rys. 10. Zawartość okna Project Defaults (domyślne)
Prawidłowo wprowadzone wartości domyślne umożliwiają ograniczenie ilości danych wprowadzanych na etapie wprowadzania informacji szczegółowych. Typowym przykładem jest wprowadzenie
najbardziej typowej wartości chropowatości rurociągu. W efekcie konieczne jest korygowanie tylko części odcinków, które od wartości domyślnej odbiegają. Informacje domyślne podzielone zostały na trzy grupy:
• przedrostki nazw wstawianych obiektów „ID Labels/ID Labels”. Tekst wprowadzony w polach „ID Prefix/ID Prefix” pojawiają się w nazwach odpowiednich obiektów w momen-cie ich wstawienia na mapie sieci. Przedrostki umożliwiają odróżnienie od siebie iden-tyfikatorów obiektów poprawiając czytelność skomplikowanych systemów. Pole „ID In-crement/ ID Increment„ – umożliwia wprowadzenie stałej wartości oddzielającej kolejne indeksy obiektów. Przy użyciu tej zmiennej możliwe jest np. ograniczenie do wartości parzystych/nieparzystych lub pozostawienie w indeksach „przerw” umożliwiającego za-gęszczanie węzłów obliczeniowych.
• wartości charakterystycznych parametrów najczęściej wykorzystywanych „Properties/Właściwości”.
W przypadku tego zestawu wartości możliwe jest zdefiniowanie następujących stałych:
– rzędna osi rurociągu w węźle (Node Elevation/Rzędna węzła);
– średnica zbiornika wyrównawczego (Tank Diameter/Średnica hydroforu(!));
– wysokość czynna zbiornika wyrównawczego (Tank Height/Wysokość hydroforu(!));
– długość rurociągu (Pipe Length/Długość rury) – cecha ta jest wykorzystywana tylko przy nieaktywnej funkcji „Auto-Length/Długość Automat”;
Rys. 11. Zawartość okna Project Defaults (domyślne)
– automatyczny odczyt długości rurociągu (Auto Length/Długość Automat) – działa jako przełącznik On/Włączone - Off/Wyłączone.
– średnica rurociągu (Pipe Diameter/Średnica rury);
– szorstkość ścian rurociągu (Pipe Roughness/Chropowatość rury).
• parametry modelu hydraulicznego „Hydraulics/Hydromechanika”. W przypadku tego zestawu wartości możliwe jest zdefiniowanie następujących stałych:
– jednostki natężenia przepływu (Flow Units/Jednostki przepływu); amerykańskie:
CFS (stopa sześcienna/sekundę), GPM (galon/minutę), MGD (milion galonów/dobę), IMGD (milion galonów angielskich/dobę), AFD (akro-stopa/dobę), wszystkie wymi-ary liniowe wyrażone w stopach (średnica rurociągu w calach); SI: LPS (litr/sekundę), LPM (litr/minutę), MLD (megalitr/dobę; megalitr = 106 litrów), CMH (metr sześci-enny/godzinę), CMD (metr sześcienny/dobę), wszystkie wymiary liniowe wyrażone w metrach (średnica rurociągu w milimetrach);
– formuła umożliwiająca obliczenie strat liniowych (Headloss Formula/Formuła oblicza-nia strat); H-W wzór Hazena-Williamsa, D-W wzór Darcy-Weisbacha, C-M – wzór Chezy-Manninga;
– gęstości względna modelowanej cieczy (Specific Gravity/Ciężar właściwy);
– lepkość względna (Relative Viscosity/Lepkość);
– maksymalna ilość przybliżeń w rozwiązywaniu układu równań (Maksimum Trials/Maks.
liczba prób);
– dokładność obliczeń hydraulicznych (Accuracy/Dokładność);
– reakcja na brak bilansowania układu po wykonaniu maksymalnej ilości przybliżeń (If Unbalanced/Jeśli niezrównoważone), obliczenia mogą zostać zatrzymane lub uru-chomione na kolejne „Maksimum Trials/Maks. liczba prób” przybliżeń;
– domyślna tablica przeliczników „patternów” rozbiorów bazowych (Default Pattern/Domyślny wzorzec);
– mnożnik rozbiorów bazowych (Demand multiplier/Wymagany mnożnik) – mnożnik wykorzystywane, jeżeli w projekcie brak zdefiniowanego „Pattern/Wzorzec”;
– domyślny współczynnik wydatku emitera (Emiter Exponent/Wykładnik Emitera);
– generowanie raportu (Status Report/Raport stanu) – przełącznik umożliwiający gen-erowanie raportu cechy „status” po wykonaniu analizy: NONE – bez raportu, YES (raport zwykły zawierający listę zmian statusu odcinków w czasie symulacji, FULL (pełny raport – raport zwykły plus zbieżność błędu w każdym przybliżeniu;
Włączenie przełącznika „Save as defaults for all projects/Zapisz jako domyślne dla wszys-tkich projektów” umożliwia zapisanie wartości domyślnych dla wszyswszys-tkich nowych pro-jektów.
5. Odtwarzanie geometrii sieci
5.1. Dodawanie elementów podstawowych
5.1.1. Elementy typu „punkt”
Dostępne są trzy elementy typu „punkt” w postaci węzłów obliczeniowych, zbiorników źródłowych i zbiorników wyrównawczych. Tworzenie geometrii sieci wodociągowej tworzonej od podstaw rozpoczynamy zawsze od lokalizowania obiektów typu „punkt” wymaganych do zlokalizowa-nia obiektów typu „odcinek”. Wstawianie punktów możliwe jest dwoma metodami. Intuicyjnie wybierane jest lokalizowanie punktu po wybraniu odpowiedniej „ikony” z zestawu elementów podstawowych i „kliknięciu” lewym klawiszem myszy w miejscu lokalizacji punktu. Możliwe jest również dodawanie punktów przy użyciu okna „Browser/Browser”.
Rys. 12. Dodawanie punktu obliczeniowego
Wybór przycisku „Add/Dodaj” umożliwia dodanie obiektu typu wybranego z listy w górnej części okna. UWAGA. Obiekt dodany przy użyciu okna „Browser/Browser” nie posiada cech
„X-Coordinate/WspółrzędnaX” i „Y-Coordinate/WspółrzędnaY”. W efekcie obiekt taki jest elementem projektu, ale nie jest widoczny w oknie „Network Map/Mapa” i nie istnieje możliwość bezpośredniego wykorzystania go w budowie struktury sieci. Zniwelowanie tego problemu jest możliwe po wpisaniu współrzędnych X i Y.
5.1.2. Elementy typu „odcinek”
Dostępne są trzy elementy typu „odcinek” w postaci rurociągów, pomp i zaworów. Tworze-nie odcinków możliwe jest, jeżeli w projekcie zlokalizowano co najmTworze-niej dwa obiekty typu
„punkt”. Dodanie odcinka następuje po wybraniu odpowiedniej „ikony” z zestawu elementów podstawowych, a następnie wybraniu początkowego i końcowego węzła. Po kliknięciu węzła początkowego kształt kursora powinien zmienić się na ołówek. Prawidłowe zakończenie wstaw-iania odcinka sygnalizowane jest powrotem kursora do kształtu „+”. Możliwe jest również do-dawanie punktów przy użyciu okna „Browser/Browser”. W tym przypadku wybór przycisku
„Add/Dodaj” dodaje odcinek łączący dwa ostatni wstawione obiekty typu „punkt”.