Справка по Watero

Вопрос назначения диаметров труб тупиковой сети.

Задача нахождения диаметров труб тупиковой сети решается специальным математическим методом.

Рассматривается процесс оптимального управления построением пьезометрических линий. Из множества линий находятся линии с совокупными минимальными приведенными затратами системы "насосные станции - сеть".

При решении задачи учитывается гидравлическое взаимовлияние (увязка) всех элементов системы (насосных станций, участков, точек, потребителей).

Идея автоматического решения, реализованного в программе WATERO, показана на следующем примере.

Имеется фрагмент группового водопровода из двух участков, «A-B» и «B-C». Bода подается насосной станцией из узла «A» в узлы «B» и «C». B узлах «B» и «C» возможно устройство насосных станций перекачки. Bозможные напоры насосной станции в узле «А» составляют согласно геодезических условий и прочности применяемых труб от 80м до 160м.

Вычисляются верхняя и нижняя границы пьезометрической области решений (красного цвета).

B результате этих вычислений получаются диапазоны пьезометрических напоров между нижней и верхней линиями в узлах «A», «B» и «C». Каждый диапазон разбивается с шагом 1м: получаются множества  значений напоров. B узле «A» для каждого из значений множества напоров подбирается насос, то есть подбирается множество насосов. Каждой точке напора в узле «А» приписываются стоимостные показатели выбранного для этой точки насоса. Таким образом, в узле «А» получается для 81 точки напора (от 80м до 160м) 81 вариант насосов.

Далее для каждого диаметра трубы заданного сортамента и при заданных расходах на участках вычисляется гидравлический уклон – в графическом виде это множество пьезометрических линий с разными угловыми коэффициентами. Применяя эти пьезометрические линии, делаются следующие соединения точек. Соединяются каждая из точек напоров в узле «А» (все точки узла «А») с каждой из возможных к соединению точек напоров в узле «B» (не все точки узла «B»). Далее соединяются каждая из точек напоров в узле «B» (все точки узла «B») с каждой из возможных к соединению точек напоров в узле «C» (не все точки узла «C»).

B результате этих построений получается следующее количество пьезометрических линий на 2-х участках между узлами «A», «B» и «C»: K= 2*N*(N+1)/2 = 2*81(81+1)/2= 6642. Каждой из этих 6642 пьезометрических линий присваиваются стоимостные показатели насоса в точке рождения пьезометрической линии в узле «А» и стоимостные показатели труб соответствующих этой линии диаметров (пьезометрическая линия может быть для разных диаметров труб как на разных участках, так и на одном и том же участке). Таким образом, получается 6642 варианта проектных решений назначений диаметров труб на участках «A-B» и «B-C» и 81 вариант насосов в узле «А». При рассмотрении устройства в узле «B» насосной станции перекачки общее количество вариантов еще более возрастает.

Полное множество пьезометрических линий в количестве 6642 показать на данном рисунке технически невозможно.

Для группового водопровода из множества участков и с множеством разветвлений количество вариантов пьезометрических линий исчисляется сотнями тысяч.

Программа WATERO рассматривает полное (!) множество вариантов проектных решений и выбирает подлинно оптимальный вариант.

Все права защищены © 2015-2016 Стариков И.П. | Любое использование материалов сайта возможно только с письменного разрешения автора.

Программа гидравлического расчета группового водопровода. Программа гидравлических расчетов кольцевых сетей. Сделал Urazov.pro

Яндекс.Метрика