CC BY
34
7/)П11 ВЕСТНИК _7/201_]_МГСУ
ОСОБЕННОСТИ НОВОГО ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДЛЯ РАСЧЕТОВ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ И ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ И
ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
FEATURES OF THE NEW SOFTWARE FOR THE CALCULATION OF HYDRAULIC AND THERMAL PARAMETERS OF HEATING SUPPLY SYSTEMS AND HEATING SYSTEMS
B.B. Миллер, Т.е. Жилина
V. Miller, T. Zhilina
ГОУ ВПО Тюменьский ГАСУ
Статья посвящена анализу достоинств и недостатков существующего программного обеспечения для инженерных расчетов гидравлических и теплофизических параметров систем теплоснабжения и отопления. Сделан краткий обзор особенностей для новых программ.
The article analyzes the dignities and flaws ofpresent software for engineering calculations of hydraulic and thermal parameters of heating systems and heating supply systems. The brief overview of the features for new software was made.
Современное программное обеспечение (ПО) для инженерных расчетов теплофизических и гидравлических параметров систем отопления и теплоснабжения условно можно разделить на несколько категорий.
1. ПО только для разработки графической составляющей проекта.
2. ПО только для расчетов.
3. ПО в комбинации п. 1 и п. 2.
4. ПО производителей оборудования.
ПО, относящееся к п. 1, предполагает наличие уже готовых расчетов (гидравлических, теплофизических и т.п.). Например: программы СанКАД (Белоруссия), МАЭСТРО (Украина), несмотря на свой «солидный» возраст, до сих пор используются в реальном проектировании.
ПО, относящееся к п. 2, используется только для расчетов - АРС-ПС (Украина), TEPLOOV (Россия).
К п. 3 относится ПО таких компаний как Autodesk (США), Bentley (США), CSoft (Россия), Нанософт (Россия).
ПО, относящееся к п. 4, предлагается производителем технологического оборудования (обычно бесплатно) для расчета и подбора «своего» оборудования.
Специалисты в области проектирования и эксплуатации инженерных сетей и сооружений (в частности, специалисты теплогазоснабжения и вентиляции, а также специалисты водоснабжения и водоотведения) на разных стадиях жизненного цикла объектов сталкиваются с различными видами расчетов: гидравлическими, аэродинамиче-
скими, теплофизическими и др. Расчеты эти довольно трудоемки и требуют высокой концентрации внимания инженера. Поэтому помощь программ, специализированных в соответствующем направлении, неоценима.
Различные программы предлагают различные способы обработки исходных данных, различные формы представления данных результатов расчета, кроме этого программы различаются по интерфейсу. Практически в каждой программе есть свои достоинства и свои недостатки. Среди общих основных недостатков выделяются:
• неудобность ввода и редактирования исходных данных;
• содержание «ненужной» информации в результатах расчетов;
• устаревший интерфейс;
• затрудненность освоения программы.
Основные конкретные недостатки вышеперечисленного ПО:
• текстовый ввод топологии сети и участков АРС-ПС (Украина), TEPLOOV (Россия);
• несоответствие расчетов нормам РФ (Autodesk (США), Bentley (США));
• трудоемкость (или невозможность) пополнения элементной базы компонентов;
• привязка только к одному производителю;
• морально устаревшее ПО (СанКАД (Белоруссия), МАЭСТРО (Украина));
• настройка отчетов по требованию заказчика (обычно требует дополнительных затрат).
Основные конкретные достоинства некоторого ПО:
• возможность считывания данных с чертежа AutoCAD с помощью оператора АРС-ПС (Украина);
• низкие требования к производительности компьютера СанКАД (Белоруссия);
• простота и логичность ввода исходных данных TEPLOOV (Россия).
Ввиду перечисленных основных и конкретных недостатков существующего ПО, проблема разработки новых программных средств, а также доработка и уточнение существующего ПО остается актуальной.
К основным требованиям к разрабатываемому программному обеспечению, как и ко многим современным приложениям, можно отнести следующее:
• наличие редактируемой базы данных;
• удобный и интуитивно понятный интерфейс;
• поливариантный способ ввода исходных данных;
• гибко настраиваемый вывод результатов расчета;
• наличие обратной связи с разработчиком.
В настоящее время в ТюмГАСУ на кафедре Теплогазоснабжения и вентиляции нами ведется разработка программного обеспечения, учитывающего перечисленные выше требования [1]. Это программа для теплогидравлических расчетов систем отопления (Heiser) и программа для расчета теплообменников (HeatEx).
В результате выполненного анализа сформированы следующие особенности нового ПО.
1. Особенности программы для теплогидравлических расчетов систем отопления Heiser (рис. 1):
• возможность теплового и гидравлического расчетов однотрубных систем отопления с верхней и нижней разводкой;
• ввод данных в табличной форме;
7/2011
ВЕСТНИК .МГСУ
редактируемая база современной арматуры, труб и приборов систем отопления;
автоматическое распределение потоков теплоносителя; составление стандартной спецификации; современный интерфейс.
Добавить участие Удалить участок
Магистраль
расч. Изоляция
1,0 *
Уч2 УчЗ
№ участка > 1
Длина об... КМС
4,35 О 4,35 О 4,35 О 4,35 О 9,21 О
5.56 О 1,47 О
4,2 О
7.57 О 17,2 0,5
15,25 О 4,35 О 4,35 О 4,35 О
Смежные участки
Стояк №25 Стояк N924 Стояк №23 Стояк №22 Стояк №21 2,1 3,7
5, 6 4,9 8, 10
Стояк №20 Стояк №18 Стояк №17 Стояк №14
4,35 О й п
Стояк №15 Стояк №16 13, 12
Смежные участки Уч1; IСтояк №
Уч2: УчЗ:
Рис. 1. Рабочее окно программы Heiser 2. Особенности программы для расчета теплообмеииых аппаратов HeatEx (рис. 2):
Горячая сторона Холодная сторона
Тип среды 1 Вода I Вода 1
Температура среды на входе в ТО [ 100 Е 1-е 1 10 £ III'':
Температура среды на выходе из ТО I 601 1-е ] 50 £ ll[-c !
Допускаемые потери давления в ТО 1 101 Цб.Р] ю G II БаР !
Массовый расход р 4,8861 IM 4,904 G им
Рис. 2. Рабочее окно программы HeatEx
• редактируемая база данных теплообменников и сред;
• возможность проводить конструкторский расчет пластинчатых теплообменников с возможностью выбора размерностей для вводимых параметров;
• современный интерфейс (форма ввода исходных данных одинакова для большинства программ, т.к. количество необходимых исходных данных для расчета неизменно; под современным интерфейсом здесь понимается применение современных элементов управления в приложении, которые разработаны на базе технологии Windows Presentation Foundation (WPF) от компании Microsoft);
• генерация отчетов с возможностью их экспорта в различные популярные форматы файлов или печать.
Разрабатываемые программы уточняются и дополняются новыми функциями.
Литература:
1. Миллер В.В., Жилина Т.С. Разработка алгоритма и программы расчета теплогидравлических показателей инженерных систем// Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы строительства, экологии и энергосбережения в условиях Западной Сибири». - Тюмень: 2010. - с. 48 - 50.
Literature
1. Miller V.V., Zhilina T.S. Development of an algorithm and program for calculation of thermal-hydraulic indicators of engineering systems// Collection of All-Russian scientific-practical conference "Actual problems of development, ecology and conservation in western Siberia." - Tyumen: 2010. - p. 48 - 50.
Ключевые слова: отопление, теплоснабжение, гидравлика ,теплофизика, теплообменник, тепловой расчёт, гидравлический расчёт, программное обеспечение
Key words: heating, heat supply, hydraulics, thermal physics, heat exchanger, heat calculation, hydraulic calculation. Software
e-mail: ts-z@yandex.ru
