파이프 네트워크 분석이란 무엇입니까?

파이프 네트워크 분석은 복잡한 배관 시스템에서 유체 흐름과 압력 강하를 계산합니다. 배관 시스템의 분석은 소비자에게 물을 공급하는 공공 시설, 천연 가스 분배 계획 또는 일관된 전달 압력과 유량이 중요한 배관 시스템에 중요합니다. 공급 업체가 네트워크 전체의 특정 요구 및 유량을 알고있을 가능성이 낮으므로 파이프 네트워크 분석은 시스템 루프를 선택하고 계산을 수행하는 방법을 제공합니다.

파이프 네트워크 분석에 필요한 계산은 상용 소프트웨어 패키지로 제공되지만 기본 방정식은 수동으로 계산할 수도 있습니다. 이 분석에서는 배관 루프를 선택하고 압력 강하 및 전달 지점을 추정하는 완화 방법을 사용합니다. 시스템을 통과하는 재료의 양이 결정되고 일련의 계산이 수행됩니다.

이 시점에서 추정값이 수정되고 필요한 경우 계산이 반복됩니다. 이것을 반복적 인 방법이라고합니다. 이 과정은 질량과 에너지 보존이 충족 될 때까지 가정에서 점점 더 작은 변화로 계속됩니다. 질량 및 에너지 절약은 공급 지점에서의 유입 압력 및 유량이 시스템 압력 손실 및 필요한 고객 공급 유량 및 압력과 동일 함을 의미합니다.

파이프 네트워크 분석은 전달되는 유체에 관계없이 동일한 반복 방법을 사용합니다. 파이프 네트워크가 성장함에 따라 이러한 계산의 중요성과 복잡성이 증가하고 고객은 중단없는 제공을 기대합니다. 유체 역학 및 압력 강하를 실험적으로 측정 할 수 있지만 실험실 측정으로 인해 루프가 반복되는 실제 시스템, 많은 공급 지점 및 지속적으로 변화하는 파이프 네트워크가 항상 제대로 해석되지는 않습니다.

유틸리티 계획자는 파이프 네트워크 분석 결과를 사용하여 시스템을 수정 및 업그레이드 할 수 있습니다. 새로운 고객 요구에 따라 적절한 유량을 공급하기 위해 추가 펌프 또는 컴프레서 스테이션이 필요할 수 있습니다. 새로운 배관 루프를 추가하면 계산 가정이 변경되므로, 세분화 또는 주변 지역이 증가함에 따라 네트워크를 다시 분석해야 할 수도 있습니다.

물 배관은 시간이 지남에 따라 내부 스케일 또는 거칠기를 개발할 수 있습니다. 이를 극복하기 위해 추가 펌핑 에너지가 필요할 수 있습니다. 파이프 네트워크 분석은 일반적으로 시간이 지남에 따른 변화를 허용하지 않는 단일 분석이 아니라 지속적으로 변화하는 변수가있는 역동적 인 프로세스 여야합니다.

파이프 네트워크 분석을 수동으로 계산하는 데 일반적으로 사용되는 계산 방법은 Hardy Cross 방법입니다. 이 방법은 모든 파이프 크기와 길이가 고정 변수라고 가정합니다. 배관 시스템이 복잡 해짐에 따라 Hardy Cross 방법의 정확도가 떨어집니다. Hardy Cross 계산 결과는 소프트웨어 응용 프로그램보다 정확도가 떨어질 수 있지만 결과는 더 복잡한 소프트웨어 계산에 대한 가정으로 사용될 수 있습니다.