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mikeurban:handbuch:wd02_eingabe

2 Beschreibung der EPANET-EINGABE

In diesem Kapitel werden die Dialogdateneingabefelder von MIKE URBAN WATER ausführlich beschrieben. Da die Dialogdateneingabefelder des Programms in der Regel selbsterklärend sind und kontextabhängige Hilfe immer verfügbar ist, dient dieses Kapitel hauptsächlich Referenzzwecken.

Kapitel 2 bietet einen ausführlichen Überblick über die Anwendung des Programms.

2.1 Netzwerkkomponenten-Editoren

Die folgenden Abschnitte beschreiben die verschiedenen Netzwerkkomponenten-Editoren (z.B. Knoten, Rohre, Pumpen, Speicher, Behälter und Ventile). Diese Netzwerkkomponenten-Editoren erlauben die individuelle Definition jeder Komponente unter Anwendung eines Dialogdateneingabefeldes. Dies ermöglicht es, die Merkmale aller definierten Komponenten anzuschauen und zu editieren. Diese Komponenten-Editoren ermöglichen es außerdem, ein Netzwerkmodell ohne ein grafisches Layout zu definieren, wenn dies erforderlich ist. Alle Netzwerkkomponenten-Editoren sind in dem EPANET-Menu wie in Abbildung 2.1 gezeigt verfügbar.

Abbildung 2.1 : Das EPANET-Menü ermöglicht den Zugang zu den Netzwerkkomponenten-Editoren

2.1.1 Gemeinsame Editorenfunktionen

Alle von MIKE URBAN zur Verfügung gestellten Komponenten-Editoren weisen gemeinsame Funktionen für die Definition eines Wasserverteilungsnetzwerks auf. Dieser Abschnitt beschreibt diese Funktionen. Ein typischer Netzwerkkomponenten-Editor (z.B. Rohr-Editor) ist unten in Abbildung 2.2 gezeigt.

Abbildung 2.2 : Die Netzwerkkomponenten-Editoren weisen jeweils gemeinsame Funktionen zur Unterstützung des Anwenders bei der Definition eines Wasserverteilungsnetzwerks auf

Die folgenden Unterabschnitte beschreiben die in den Netzwerkkomponenten-Editoren eingeschlossenen gemeinsamen Funktionen:

Darstellen der aktuellen Netzwerkkomponente

Die Auswahl <Befehle>, <Auswahl zeigen> markiert die aktuell ausgewählte Netzwerkkomponente im Kartenfenster.

Erzeugen einer neuen Netzwerkkomponente

Die Auswahl <Neu> erlaubt das Einfügen einer einzelnen neuen Netzwerkkomponente in den Editor. Dann kann der Editor, sobald die Komponente eingefügt wurde, benutzt werden, um die Komponentenattributwerte zu definieren.

Grafisches Erzeugen einer Netzwerkkomponente

Anwendung der frei beweglichen Werkzeugleiste zum Bearbeiten von Features, um das interaktive Anordnen der Netzwerkkomponenten auf der Karte zu ermöglichen.

Grafisches Auswählen einer Netzwerkkomponente

Die Auswahl <Auswahl> aus der beweglichen Werkzeugleiste erlaubt die grafische Auswahl einer spezifischen Netzwerkkomponente aus dem Kartenfenster. Sobald die Netzwerkkomponente ausgewählt wurde, wird die ausgewählte Komponente im Editor markiert.

Alle auswählen, Auswahl für alle aufheben

Die Auswahl <Befehle>, <Alle auswählen> wählt alle Datensätze im Editor aus und markiert sie im Kartenfenster, sofern sie grafisch dargestellt werden (wie Knoten, Rohre) oder sofern sie über die entsprechenden grafischen Features (wie zum Beispiel Bedarf) grafisch abgebildet werden können.

Die Auswahl <Befehle>, <Auswahl aufheben> hebt die Auswahl aller Datensätze im Editor und im Kartenfenster auf.

Alle anzeigen, Auswahl anzeigen

Die Auswahl <Befehle>. <Alle zeigen> wählt alle Datensätze im Editor aus und zeigt sie im Editor an. Die Auswahl <Befehle>, <Auswahl zeigen> zeigt nur die ausgewählten Datensätze im Editor an.

In die Zwischenablage kopieren und aus der Zwischenablage einfügen

Die Auswahl <Befehle>, <In die Zwischenablage kopieren> kopiert die Editordaten in die Zwischenablage, und die Daten sind zum Einfügen in andere Windows-Anwendungen verfügbar. In dem Fall, dass der Editor zwei Raster hat, wird ein Untermenü mit der Rasterauswahl angezeigt.

Die Auswahl <Befehle>, <Aus Zwischenablage einfügen> fügt die Daten aus der Zwischenablage in den Editor ein. In dem Fall, dass der Editor zwei Raster hat, wird ein Untermenü mit der Rasterauswahl angezeigt. Die für das Einfügen verwendeten Zwischenablagedaten müssen das gleiche Format haben wie die zum Kopieren verwendeten originalen Zwischenablagedaten. In dem Fall, dass Datensätze mit gleicher MUID existieren, aktualisieren die Zwischenablagedaten die bestehenden Daten. In dem Fall, dass das Zwischenablage Datensätze mit neuer MUID enthält, werden die Daten an die bestehenden Datensätze im Editor angehängt. Beachten Sie, dass es nicht möglich ist, neue Datensätze für Daten mit geometrischer Darstellung, wie Rohre, Knoten, Behälter usw. einzufügen.

Erstellen eines Berichts

Die Auswahl <Befehle>, <XML-Bericht erstellen> erstellt einen HTML-Bericht, wie in Abbildung 2.3 gezeigt. Eine ausführliche Beschreibung der Möglichkeiten zum Erstellen eines Berichts finden Sie in Kapitel 3.

Abbildung 2.3 : Beispiel für einen durch MIKE URBAN erstellten HTML-Bericht

2.1.2 Der Knoten-Editor

Der erste Schritt beim Definieren eines Wasserverteilungsnetzwerkes ist das Definieren der Knoten, die die Verbindung zwischen den das Netzwerk bildenden Rohren, Pumpen, Ventilen, Behältern und Speichern festlegen. Knoten befinden sich auch an Wasserverbrauchs- oder Zuflusspunkten, an Punkten, an denen spezifische Analysewerte (z.B. Druck, Konzentration usw.) verlangt werden, und an Punkten, an denen sich Rohreigenschaften (z.B. Durchmesser, Rauigkeit, usw.) verändern.

Knoten werden entweder interaktiv im grafischen Kartenfenster mit Hilfe des Knoten-Tools oder durch manuelle Dateneingabe mit Hilfe des Dialogfeldes des Knoten-Editors, wie in Abbildung 2.4 dargestellt, definiert. Der Knoten-Editor erlaubt das Definieren der Knoten-ID, der Lage, jeglichen externen Bedarfs und einer Beschreibung. Man gelangt zum Dialogfeld des Knoten-Editors durch Auswahl von EPANET | Knoten.

Abbildung 2.4 : Der Knoten-Editor erlaubt das Definieren der Knoten, die die Verknüpfungen zwischen den Komponenten des Wasserverteilungsnetzwerks definieren

Es folgt eine Liste der Knoten-Editor-Dateneingaben für Abbildung 2.4 mit einer kurzen Beschreibung für jede Eingabe:

Anlagen-ID (optional)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um eine entsprechende Anlagen-Knoten-ID zu spezifizieren, die den Knoten im Anlagenmanagementsystem (wie zum Beispiel GIS) eindeutig bestimmt.

KNOTEN-ID (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um eine ID zu spezifizieren, die den Knoten eindeutig bestimmt. Die Knoten-ID dient als eindeutiger Suchschlüssel, der den Knoten gegenüber allen anderen Knoten identifiziert. Ein Knoten kann ein Anschluss, ein Speicher oder Behälter sein. Deshalb können zwei Knoten nicht dieselbe ID haben. Ein Knoten und ein Verbindungsglied (d.h., Rohr, Pumpe oder Ventil) können dieselbe ID haben. Der Knoten-ID-Wert kann jeder beliebige Zeichenkettenwert sein (bis zu 40 Zeichen).

Eine neue Knoten-ID wird von MIKE URBAN automatisch immer dann vorgeschlagen, wenn ein neuer Knoten durch Drücken von <Neu> in die Liste eingesetzt wird. Werden die Knoten mit Hilfe des Werkzeugs zum Hinzufügen von Knoten (Menüleiste „Element Bearbeitung“) im Kartenfenster grafisch definiert, wird die Knoten-ID automatisch definiert

X-und Y-KOORDINATE (optional)

Die X- und Y- Dateneingaben werden verwendet, um die räumliche (Karten-) Lage des Knotens in den Einheiten Fuß oder Meter zu definieren. Diese Lagedefinition ist optional. In einigen Fällen ist die aktuelle Lage des Knotens nicht bekannt – insbesondere in älteren Netzwerken. Wenn die Lage jedoch definiert ist, wird der Knoten im Kartenfenster angezeigt. Werden die Knoten im Kartenfenster mit Hilfe des Werkzeugs zum Hinzufügen von Knoten grafisch definiert, wird die X-, Y-Lage automatisch erfasst.

BESCHREIBUNG (optional)

Diese Dateneingabe erlaubt das Eingeben einer Beschreibung, die den eingegebenen Knoten kennzeichnet. Diese Beschreibung kann optional im Kartenfenster und in durch den Bericht-Generator erstellten Berichten angezeigt werden.

DATENQUELLE (optional)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um eine entsprechende Anlagendatenquelle zu spezifizieren, die die Knotenlage (wie Datenbanktabelle oder Datenbankname) im Anlagenmanagementsystem eindeutig identifiziert.

STATUS (optional)

Mit Hilfe einer Aufklappauswahlliste erlaubt diese Dateneingabe zu definieren, ob der Knoten importiert wurde (d.h., ein bestehender Knoten von der externen Datenquelle importiert wurde) oder ob er eingefügt, modifiziert, GIS, kalibriert oder ähnliches ist. Standardmäßig ist der Knotenstatus unbestimmt.

DRUCKZONEN-ID (optional)

Diese Dateneingabe erlaubt die Definition der ID der Druckzone, in der der Knoten liegt. Die Druckzonen-ID kann beim Zuteilen des Zonenbedarfes sowie zum grafischen Darstellen verschiedener Zonen auf der Karte verwendet werden.

Die Auswahl <…> ermöglicht die Anzeige des Druckzonenauswahldialogfeldes, wo die entsprechende Druckzonen-ID ausgewählt werden kann.

TYP (obligatorisch)

Mit Hilfe einer Aufklappauswahlliste erlaubt diese Dateneingabe zu definieren, ob der Knoten ein einfacher Knoten oder ein Emitter oder ein Be- und Entlüftungsventil ist. Standardmäßig sind alle hinzugefügten Knoten vom Typ Knoten.

BEDARFSKOEFFIZIENT

Das neue Feld wurde zum Knoten-Editor hinzugefügt. Der Bedarfskoeffizient ermöglicht die Definition des vom Knoten eingenommenen Anteils am gesamten Netzwerkbedarf. Dieses Feld wird nur durch die Bedarfsaufteilungsfunktion genutzt.

Beispiel: das Netzwerk hat 3 Knoten, an denen der Bedarfskoeffizient definiert ist; diese Werte sind 10, 10 und 30. Für jeden Knoten wird der gewichtete Koeffizient berechnet und darauf basierend der gesamte Netzwerkbedarf zugeteilt. Der Knoten, an dem der Bedarfskoeffizient nicht definiert ist, erhält keinen Bedarf vom Gesamtnetzwerkbedarf: Q

Hierin sind:

qi = Bedarf am Knoten

Qt = Gesamtnetzwerkbedarf

ci = Bedarfskoeffizient

MINIMALER DRUCK (optional)

Diese Dateneingabe definiert die Bauwerkshöhe über der Knotenhöhe. Diese Dateneingabe wird verwendet, um den Leitungsdruck am Knoten zu berechnen und wird verwendet, um den Minimaldruck am Knoten zu überprüfen.

STATUS (optional)

Mit Hilfe einer Aufklappauswahlliste erlaubt diese Dateneingabe zu definieren, ob der Knoten nicht markiert ist (d.h. ein bestehender im Wasserverteilungsnetzwerk bereits enthaltener Knoten) oder markiert ist (d.h. einer der für spätere Erweiterung berücksichtigt wird usw.). Standardmäßig sind alle hinzugefügten Knoten nicht markiert.

HÖHE (obligatorisch)

Diese Dateneingabe definiert die Höhe über Normalnull für den Knoten in Einheiten von Fuß oder Meter. Dieser Wert wird verwendet, um während der Simulation die Druckhöhe am Knoten zu bestimmen. Die Standardhöhe ist Null. Die Höhe der Knoten sollte über Normalnull (d.h. Meeresspiegel) angegeben werden, so dass Druckberechnungen ausgeführt werden können.

GELÄNDEHÖHE (optional)

Diese Dateneingabe definiert die Geländehöhe über Normalnull für den Knoten in Einheiten von Fuß oder Meter. Dieser Wert wird verwendet, um die Geländehöhe in der Längsprofildarstellung darzustellen.

BEDARFSÜBERLAGERUNG (optional)

Knoten können mehr als den einen ihnen zugewiesenen Bedarf haben. Diese Funktion ist insbesondere dann nützlich, wenn die Bedarfsmuster mehrerer Wassernutzer für einen gegebenen Knoten bekannt sind. Es ist auch möglich, dem einem gegebenen Knoten zugewiesenen Bedarf einzelne Muster zuzuweisen. Der Bedarf und die Bedarfsmuster können vom Knoten-Editor durch Auswählen der Mehrfachoption für den Grundbedarf zugewiesen werden.

Wenn am Ort des Knotens kein Wasser in das Netzwerk eintritt oder das Netzwerk verlässt, sollte dieser Zugang mit Null angegeben werden. Wenn an diesem Knoten ein Abfluss stattfindet, sollte ein positiver Wert angegeben werden. Wenn an diesem Knoten ein Zufluss in das Netzwerksystem stattfindet (z.B. von einem Grundwasserförderbrunnen), sollte ein negativer Wert angegeben werden.

Dieser Bedarfswert wird während einer zeitveränderlichen Simulation entsprechend der zugewiesenen Bedarfsmuster-ID eingestellt. Vorsicht ist geboten, wenn ein Grundwasserförderbrunnen angegeben ist, der diesen Zufluss nutzt, weil die Grundwasserfördermenge entsprechend der zugewiesenen Bedarfsmuster-ID eingestellt wird.

Beachten Sie, dass der Grundbedarf an diesem Knoten (optional) durch globales Definieren des Bedarfs für das gesamte Netzwerk berechnet werden kann, wobei das Aufteilen dieses Bedarfs auf jeden der Netzwerkknoten dann mit Hilfe des Bedarfsaufteilung-Dialogfeldes durch MIKE URBAN erfolgt. Mehr Informationen über die Berechnung der Bedarfsaufteilung sind in dem Abschnitt BEDARFSAUFTEILUNG auf Seite 125 zu finden.

Für zeitveränderliche Simulationen kann der Grundbedarf während der Simulation auf einem vorgegebenen Zeitmusterfaktor beruhend eingestellt werden. Mehr Informationen sind in dem Abschnitt Der Editor für Tagesganglinien auf Seite 152 zu finden.

BEDARFSBESCHREIBUNG (optional)

Diese Dateneingabe erlaubt das Eingeben einer Beschreibung, die den eingegebenen Bedarf kennzeichnet.

BEDARFSKATEGORIE (optional)

Diese Dateneingabe erlaubt das Eingeben einer Beschreibung, die den eingegebenen Bedarf kennzeichnet. Die Bedarfskategorie kann verwendet werden, wenn das Bedarfsaufteilungstool zur Anwendung kommt.

BEDARFSMUSTER-ID (optional)

Diese Dateneingabe erlaubt das Definieren der ID des die Knotenbedarfswerte betreffenden Bedarfsmusters während einer Langzeitsimulation. Dieses Bedarfsmuster kommt für den definierten Grundbedarf zum Einsatz.

Wenn ein Grundwasserbrunnen mit diesem Knoten verbunden ist, sollte ein Bedarfsmuster nicht zugewiesen werden, anderenfalls wird die Grundwasserfördermenge entsprechend dem zugewiesenen Bedarfsmuster eingestellt.

Standardmäßig ist dieser Dateneintrag leer und eine Standardbedarfs-muster-ID von 1 zugewiesen. Weitere Informationen über Bedarfs-muster sind in dem Abschnitt Der Editor für Tagesganglinien auf Seite 152 zu finden.

Emitter

Die folgenden Dateneingaben definieren Parameter eines am Knoten liegenden Emitters. Emitter werden benötigt, um den Durchfluss durch Sprinklersysteme und Bewässerungsnetze zu modellieren. Sie können auch verwendet werden, um ein Leck in einem mit dem Knoten verbundenen Rohr zu simulieren (wenn ein Abflussbeiwert für den maßgeblichen Riss oder den Anschluss berechnet werden kann).

Es folgt eine Liste der Emitterdateneingaben für Abbildung 2.5 mit einer kurzen Beschreibung für jede Eingabe:

Abbildung 2.5 : Emitterdateneingaben

ABFLUSSKOEFFIZIENT (obligatorisch)

Diese Dateneingabe erlaubt das Definieren des Koeffizienten des Emitters. Der Abfluss eines Emitters ist gleich dem Produkt aus dem Koeffizienten und dem Knotendruck potenziert mit der Leistung. Der Koeffizient wird in Durchflusseinheiten bei 1psi (1 Meter) Druckabfall angegeben.

Entlüftungsventil

Die folgenden Dateneingaben definieren Parameter eines am Knoten liegenden Entlüftungsventils und kommen nur im Fall einer Druckstoßanalyse zur Anwendung. Es folgt eine Liste der Entlüftungsventildateneingaben für Abbildung 2.6 mit einer kurzen Beschreibung für jede Eingabe. Weitere Informationen über Bedarfsmuster sind im Abschnitt Druckstoßberechnung auf Seite 209 zu finden.

Abbildung 2.6 : Entlüftungsventildateneingaben

VENTILDURCHMESSER (obligatorisch)

Diese Dateneingabe erlaubt das Definieren des Durchmessers eines Entlüftungsventils. Mehr Informationen über Bedarfsmuster sind in dem Abschnitt

Spezifische Ventildaten auf Seite 235 zu finden.

POLYTROPHER EXPANSIONSFAKTOR (obligatorisch)

Diese Dateneingabe erlaubt das Definieren des polytrophen Exponenten in der polytrophen Gasgleichung. Standardmäßig ist diese Dateneingabe k=1,2. Siehe den Abschnitt

Spezifische Ventildaten auf Seite 235.

DOPPELKAMMERVENTILKENNLINIE (obligatorisch)

Diese Dateneingabe erlaubt das Definieren der ID der Doppelkammerventilcharakteristik. Diese ist die Beziehung zwischen Manometerdruck und der Luftströmung durch das Doppelkammerventil. Siehe den Abschnitt mit dem Titel

Spezifische Ventildaten auf Seite 235.

Grafische Anordnung und Editieren von Knoten

Vom Kartenfenster aus kann das Werkzeug zum Hinzufügen von Knoten verwendet werden, um einen Knoten hinzuzufügen. Wenn dem Kartenfenster grafisch Knoten hinzugefügt werden, werden seine X-, Y-Koordinaten in der MIKE URBAN-Datenbank gespeichert. Wenn der Anwender beim Platzieren eines neuen Knotens auf einen bestehenden Knoten klickt, zeigt MIKE URBAN eine Fehlermeldung an, die den Anwender informiert, dass eine ungültige Position ausgewählt wurde.

Falls gewünscht, kann der Anwender vom Kartenfenster aus einen bestehenden Knoten mit Hilfe des Auswahlwerkzeugs verschieben. Durch Auswahl des Knotens und Festhalten der linken Maustaste kann der Knoten an eine neue Position gezogen werden. Wenn der Knoten gezogen wird, ziehen seine Verbindungsglieder (d.h. Rohre, Pumpen und Ventile) mit ihm. Beachten Sie, dass der Knoten nicht verschoben werden kann, wenn er gesperrt ist.

Um einen bestehenden Knoten grafisch zu löschen, wählen Sie den Knoten mit Hilfe des Auswahlwerkzeuges aus und drücken dann <Löschen>. Der gewählte Knoten und alle seine Verbindungsglieder werden dann gelöscht. Zum Editieren eines Knotens mit Hilfe des Auswahlwerkzeugs klicken Sie mit einem Doppelklick auf den Knoten. Dann wird der Knoteneditor angezeigt, der das Editieren der Attribute des ausgewählten Knotens erlaubt.

2.1.3 Der Rohre - Editor

Rohre werden verwendet, um Wasser von einem Knoten zum anderen zu transportieren. Rohre müssen immer an einem Knoten beginnen und enden. Rohre werden entweder interaktiv mit Hilfe des Werkzeugs zum Hinzufügen von Rohren im Kartenfenster oder durch manuelle Dateneingabe mit Hilfe des Dialogfeldes für den Rohre-Editor definiert, wie es in Abbildung 2.7 gezeigt ist. Der Rohre-Editor erlaubt das Definieren der Rohr-ID, des Durchmessers, der Verlustkoeffizienten, der Knotenanschlüsse, der Beschreibung und anderer Attribute. Das Dialogfeld für den Rohr-Editor ist durch Auswahl von EPANET | Rohre erreichbar.

Abbildung 2.7 : Der Rohre-Editor erlaubt das Definieren der Rohre, die das Wasserverteilungsnetzwerk bilden

Es folgt eine Liste der Rohr-Editor-Dateneingaben für Abbildung 2.7 mit einer kurzen Beschreibung für jede Eingabe:

ANLAGEN-ID (optional)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um eine entsprechende Anlagen-Rohr-ID zu spezifizieren, die die Rohrverbindung im Anlagenmanagementsystem (wie zum Beispiel GIS) eindeutig bestimmt.

ROHR-ID (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um eine ID zu spezifizieren, die die Rohrverbindung eindeutig bestimmt. Die Rohr-ID dient als eindeutiger Suchschlüssel, der diese Verbindung gegenüber allen anderen Verbindungen identifiziert. Eine Verbindung kann ein Rohr, eine Pumpe oder ein Ventil sein. Deshalb können zwei Verbindungen nicht dieselbe ID haben. Eine Verbindung und ein Knoten (d.h. Knoten, Reservoir oder Behälter) können dieselbe ID haben. Der Knoten-ID-Wert kann jeder beliebige Zeichenkettenwert sein (bis zu 40 Zeichen).

Eine neue Rohr-ID wird von MIKE URBAN automatisch immer dann vorgeschlagen, wenn ein neues Rohr durch Drücken von <Neu> in die Liste eingesetzt wird. Werden die Rohre unter Anwendung des „Objekt erzeugen“ Werkzeugs (In der Werkzeugleiste für die grafische Bearbeitung von Objekten) im Kartenfenster grafisch definiert, wird die Rohr-ID automatisch definiert.

Werden mehrere Wasserverteilungsnetzwerkmodelle in ein einzelnes Netzwerkmodell importiert (oder gemischt), prüft MIKE URBAN Kollisionen zwischen identischen Verbindung-IDs und weist jeder importierten Verbindung, die den gleichen Verbindung-ID-Wert wie eine bereits im Netzwerkmodell vorhandene hat, einen neuen Verbindung-ID-Wert zu. MIKE URBAN weist immer dann automatisch eine neue Rohr-ID zu, wenn ein Rohr in mehrere Rohre aufgeteilt wird.

VON/NACH (obligatorisch)

Diese Dateneingaben definieren die ID der Rohranfangs- (stromaufwärts liegenden) und Rohrend- (stromabwärts liegenden) Knoten. Diese ID definieren die Lage der Rohrleitungen im Netzwerk.

Die Knotentyp-Aktionsauswahlliste erlaubt es dem Anwender, zu spezifizieren, welcher Knotentyp mit dem Ende des Rohres verbunden ist. Die Auswahl <…> zeigt dann das Auswahldialogfeld zum Auswählen von Knoten an, aus dem der Anwender den geeigneten Knoten auswählen kann. Oder die Auswahl <Auswählen> erlaubt es dem Anwender, den Knoten grafisch aus dem Kartenfenster auszuwählen. Um die Reihenfolge der Knoten umzukehren, wählen Sie <Befehle> <Haltung umdrehen>.

Eine berechnete Strömung in Richtung vom Anfangsknoten zum Endknoten erhält einen positiven Wert. Eine berechnete Strömung in Richtung vom Endknoten zum Anfangsknoten erhält einen negativen Wert.

BESCHREIBUNG (optional)

Diese Dateneingabe erlaubt die Eingabe einer Beschreibung, die das eingegebene Rohr kennzeichnet. Diese Beschreibung kann optional im Kartenfenster und in durch den Berichtgenerator erstellten Berichten angezeigt werden.

DATENQUELLE (optional)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um eine entsprechende Anlagendatenquelle zu spezifizieren, die die Rohrlage (wie Datenbanktabelle oder Datenbankname) im Anlagenmanagementsystem eindeutig identifiziert.

STATUS (optional)

Mit Hilfe einer Aufklappauswahlliste erlaubt diese Dateneingabe zu definieren, ob die Pumpe importiert wurde (d.h., ein bestehender Knoten von der externen Datenquelle importiert wurde) oder ob sie eingefügt, modifiziert, GIS, kalibriert oder ähnliches ist. Standardmäßig ist der Pumpenstatus unbestimmt.

DRUCKZONEN- ID (optional)

Diese Dateneingabe erlaubt die Definition der ID der Druckzone, in der das Rohr liegt. Die Druckzonen-ID kann beim Zuteilen des Zonenbedarfes sowie zum grafischen Darstellen verschiedener Zonen auf der Karte verwendet werden.

Die Auswahl <…> ermöglicht die Anzeige des Druckzonenauswahldialogfeldes aus dem die entsprechende Druckzonen-ID ausgewählt werden kann.

LÄNGE (obligatorisch)

Diese Dateneingabe erlaubt die Definition der Rohrlänge in der von Ihnen gewählten Einheit. Es ist möglich, unabhängig von der Rohrnetzwerkanordnung eine bestimmte Rohrlänge anzugeben. Anderenfalls errechnet MIKE URBAN die Rohrlänge auf der Rohranordnung basierend neu.

Eine umfassende Neuberechnung der Rohrlängen kann mit Hilfe der Funktionalität der <Befehle>-Schaltfläche im Rohreditor ausgeführt werden.

DURCHMESSER (obligatorisch)

Diese Dateneingabe definiert den Innenrohrdurchmesser des Rohres in Inches oder Millimeter. Das zweite Feld (schreibgeschützt) zeigt den Rohrdurchmesser an, der für die hydraulische Analyse verwendet werden würde. Der Rohrdurchmesser wird automatisch angepasst, wenn die Rohrwand definiert ist.

MATERIAL (optional)

Mit dieser Option kann der Anwender das Material der Rohrkonstruktion festlegen. Das Rohrmaterial wird durch eine „Zeichenkette“ definiert und die Rohrreibung kann zum Beispiel basierend auf dem Rohrmaterial und dem Rohrbaujahr global zugewiesen werden.

BAUJAHR (optional)

Mit dieser Option kann der Anwender das Alter des Rohres angeben. Das Rohralter wird durch eine Gleitkommazahl angegeben, das heißt, es ist nicht erlaubt, Buchstaben in dieses Feld einzugeben. Dem Anwender stehen zwei Möglichkeiten zur Angabe des Rohralters zur Verfügung, entweder durch das Baujahr oder durch die Anzahl der Jahre, die das Rohr in Betrieb ist. Die Auswahl obliegt dem Anwender.

WANDDICKE (optional)

Dieses Feld wird verwendet, um die Wanddicke eines Rohres anzugeben. Der Rohrdurchmesser wird durch das Programm automatisch angepasst, wenn die Rohrdicke angegeben ist.

WANDGESCHWINDIGKEIT (bei DruckstoSS obligatorisch)

Dieses Feld wird verwendet, um die Geschwindigkeit der Druckwelle anzugeben. Dieses Feld kommt nur im Fall von Druckstoßberechnungen zur Anwendung.

VERLUSTANSATZ (schreibgeschützt)

Dieses Feld wird verwendet, um den aktuellen Reibungsverlustansatz anzuzeigen, wie Darcy-Weisbach, Hazen-Williams, oder Manning. Um den Reibungsansatz zu ändern, benutzen Sie das Dialogfeld für die Projekteinstellungen.

RAUHIGKEIT (obligatorisch)

Diese Dateneingabe definiert die Rauigkeit der Rohrinnenfläche. Basierend darauf, welcher Typ eines Rauhigkeitsverlustkoeffizienten vorliegt, ist dieser Wert für die Hazen-Williams- oder Chezy-Manning-Druckverlustgleichungen ohne Maßeinheit, für die Darcy-Weisbach- (oder Colebrook-White)-Gleichungen wird er in Millifuß oder Millimeter angegeben. Der Rauhigkeitstyp wird durch den Anwender im Dialogfeld für Projekteinstellungen spezifiziert. Die Auswahl <…> zeigt das Auswahldialogfeld für die Auswahl des Rohrreibungskoeffizienten an und ermöglicht dem Anwender die Auswahl des geeigneten Rauhigkeitswertes für die Anwendung.

VERLUSTKOEFFIZIENT (optional)

Diese Dateneingabe definiert die Summe aller lokalen Verlustkoeffizienten für das Rohr, die ohne Einheit sind. Die Auswahl <…> zeigt das Dialogfeld zur Auswahl des Verlustkoeffizienten an und ermöglicht dem Anwender die Auswahl des geeigneten Verlustkoeffizienten für die Anwendung. Gibt es über die Rohrlänge mehr als eine lokale Verlustkomponente, sollte die Summe der entsprechenden Verlustkoeffizienten eingegeben werden.

BETRIEBSDRUCK (optional)

Dieses Feld wird verwendet, um den Standardbetriebsdruck für ein Rohr zu definieren. Es ist ein optionales Feld und kann verwendet werden, wenn die berechneten Drücke auf die Rohre aufgeteilt werden.

BEDARFSKOEFFIZIENT 1,2 (optional)

MIKE URBAN WATER ermöglicht es dem Anwender, den Knotenwasserbedarf basierend auf dem Gesamtnetzwerkbedarf mit Hilfe von zwei Methoden neu zu berechnen: der Methode der Rohrlängen und der Methode der zwei Koeffizienten. Diese Eigenschaft ist hilfreich für die automatische Zuweisung des Knotenwasserbedarfes zu einem großen Netzwerk, da die Software automatisch den Gesamtnetzwerkbedarf nach einer dieser beiden Methoden zuteilt. Diese Methoden werden angewandt, um die aktuelle Bedarfsmenge entlang eines Rohres basierend auf der Rohrlänge oder vorgegebenen Bedarfskoeffizienten zu imitieren.

Diese beiden Dateneingaben definieren die Bedarfskoeffizienten k1i und k2i, die in diesen beiden Berechnungsmethoden zur Anwendung kommen. Jede Methode teilt den Gesamtnetzwerkbedarf entlang des Rohres durch Aufteilen des berechneten Bedarfs zwischen den beiden Knoten am jeweiligen Ende des Rohres zu. Die Methode der Rohrlängen berechnet den dem aktuellen Rohr zugewiesenen Gesamtwasserbedarf (der dann zwischen den Start- und Endknoten aufgeteilt wird) als:

Die Methode der zwei Koeffizienten berechnet den dem aktuellen Rohr zugewiesenen Gesamtwasserbedarf (der dann zwischen den Start- und Endknoten aufgeteilt wird) als:

Hierin sind:

qpi = dem Rohr zugewiesener Gesamtwasserbedarf, aufgeteilt zwischen den beiden Endknoten.

Q = Wasserbedarf des Gesamtnetzwerkes. Es ist zu beachten, dass der Wasserbedarf des Gesamtnetzwerkes im Bedarfsaufteilungsdialogfeld definiert wird, das im Bearbeitungsmenü verfügbar ist.

li = Rohrlänge

Weitere Informationen zur Berechnung der Bedarfsaufteilung sind im Abschnitt BEDARFSAUFTEILUNG auf Seite 125 zu finden.

Beachten Sie, dass es auch noch einen Bedarfskoeffizienten 3,4 gibt, der nur im Tabellenkennfeld verfügbar ist.

STRASSE (optional)

Dieses Feld wird verwendet, um den Straßennamen anzugeben. Es ist ein optionales Feld und kann zur besseren Navigation durch das Rohrnetzwerk und für Berichtszwecke benutzt werden.

MARKIERUNG (optional)

Mit Hilfe eines Aufklapplistenfeldes erlaubt diese Dateneingabe zu definieren, ob das Rohr nicht markiert ist (d.h., ein bestehendes, im Wasserverteilungsnetzwerk bereits enthaltenes Rohr) oder markiert ist (d.h., eines, das für spätere Erweiterung berücksichtigt wird, usw.). Standardmäßig sind alle zugefügten Rohre nicht markiert.

RÜCKSTAUKLAPPE (optional)

Diese Markierungsfelddateneingabe definiert das Vorhandensein einer Rückstauklappe im Rohr. Wenn sie vorhanden ist, kann das Wasser nur vom Start- zum Endknoten fließen. Das dient normalerweise dazu, die Rückströmung durch das Rohr zu verhindern. Wenn Bedingungen für eine Strömungsumkehr bestehen, schließt die Klappe und es gibt keinen Durchfluss im Rohr. Standardmäßig gibt es keine Rückstauklappe in einem Rohr.

GESCHLOSSEN (optional)

Diese Markierungsfelddateneingabe erlaubt dem Benutzer, zwischen den Rohrzuständen OFFEN und GESCHLOSSENEN umzuschalten. Die Auswahl GESCHLOSSEN entfernt das Rohr wirksam aus dem Netzwerksystem.

Warnung

Beachten Sie, dass der Rohrstatus eines Rohres mit einer Rückstauklappe nicht eingestellt werden kann. Rohre mit einer Rückstauklappe sind zunächst offen und schließen nur, wenn es Anzeichen für eine Umkehr der Strömung innerhalb des Rohres gibt (Bewegung vom stromabwärts liegenden Endknoten zum stromaufwärts liegenden Anfangsknoten).

Strömungsrichtung

Es ist zu beachten, dass vorausgesetzt wird, dass die Strömungsrichtung von Rohren vom (stromaufwärts liegenden) Anfangsknoten zum (stromabwärts liegenden) Endknoten verläuft. Die Rangordnung, in der diese Knoten für jedes Rohr festgelegt werden, ist entscheidend für eine richtige Netzwerkdarstellung. Um die Rangordnung umzukehren, wählen Sie <Haltung umdrehen>.

Wenn die berechnete Strömung vom Anfangsknoten zum Endknoten fließt, ist der berechnete Strömungswert positiv. Wenn die berechnete Strömung vom Endknoten zum Anfangsknoten fließt, ist der berechnete Strömungswert negativ.

Grafische Anordnung und Editieren von Rohren

Vom Kartenfenster aus kann das Werkzeug zum Hinzufügen von Rohren auf verschiedene Art und Weise verwendet werden, um ein Rohr anzuordnen. Wenn der Anwender auf einen bestehenden Knoten oder in seine Nähe klickt, greift MIKE URBAN den Knoten und behandelt ihn als einen Anfangsknoten. Dann wird eine Linie von diesem Knoten aus mit einer Gummibandfunktion eingepasst, die das Rohr repräsentiert, während der Anwender den Endknoten auswählt. Wenn der Anwender dann auf einen bestehenden Knoten oder in seine Nähe klickt, wird nach diesem Knoten gegriffen und der ausgewählte Knoten als Endknoten behandelt und dann das Rohr gezeichnet. Wenn der Anwender irgendwo anders klickt, wird ein Endknoten an der ausgewählten Stelle platziert.

Wenn der Anwender bei der Auswahl des Anfangsknotens mit dem Werkzeug zum Hinzufügen von Rohren im Kartenfenster auf eine andere Stelle als einen Knoten oder ein Rohr klickt, setzt MIKE URBAN an der angeklickten Stelle einen Anfangsknoten.

Wenn der Anwender bei der Auswahl der Anfangs- oder Endknoten ein bestehendes Rohr auswählt, zeigt MIKE URBAN eine Dialogabfrage an, wie sie in Abbildung 2.8 gezeigt ist, und fragt den Anwender, ob das Rohr aufgeteilt und an der ausgewählten Stelle ein Knoten eingefügt werden soll. Entscheidet der Anwender, einen Knoten in das Rohr einzusetzen, wird das Rohr am gewählten Punkt mit einem neu hinzugefügten Knoten in zwei Segmente aufgespaltet. Die Länge der beiden Rohrsegmente wird entsprechend eingestellt, so dass die Gesamtlänge der beiden Segmente der des ursprünglichen Rohres entspricht.

Abbildung 2.8 : Klickt man mit dem Werkzeug zum Hinzufügen von Rohren auf ein bestehendes Rohr, fragt MIKE URBAN, ob ein Knoten in das bestehende Rohr eingefügt werden soll, um das neue Rohr anzuschließen

Um ein bestehendes Rohr grafisch zu löschen, wählen Sie mit Hilfe des Auswahlwerkzeugs das Rohr aus und wählen dann <Auswahl aufheben>. Das ausgewählte Rohr wird dann gelöscht. Um ein Rohr zu bearbeiten, klicken Sie mit einem Doppelklick mit Hilfe des Auswahlwerkzeugs auf das Rohr. Dann wird der Rohreditor angezeigt, so dass Sie die Attribute des ausgewählten Rohres bearbeiten können.

Schnapptoleranz

Wenn Sie Rohre grafisch entwerfen, indem Sie im Kartenfenster auf bestehende Knoten klicken, schnappt MIKE URBAN den nächstliegenden Knoten, falls er sich innerhalb einer vorgegebenen Schnapptoleranz befindet. Wenn der Cursor jedoch nicht direkt auf den Knoten oder innerhalb einer vorgegebenen Schnapptoleranz gesetzt wird, kann MIKE URBAN den Knoten nicht einschnappen und fügt stattdessen einen neuen Knoten hinzu.

Eine Schnapptoleranz wird im Konfigurationsdialogfeld vorgegeben, das über das Werkzeug-Menu verfügbar ist. Siehe den Abschnitt Schnapptoleranz auf Seite 81. Diese Schnapptoleranz wird in Bildschirmpunkten vorgegeben und definiert, wie dicht der Cursor am Knoten sein muss, um den Knoten einzuschnappen. Außerhalb der Schnapptoleranz wird ein neuer Knoten erzeugt.

Definieren gekrümmter Rohre

Bei MIKE URBAN kommen Polygone aus Mehrfachsegmenten zur Anwendung, um gekrümmte Rohre darzustellen. Zur Definition der Krümmung des Rohres kommen Zwischenknoten zur Anwendung. Ein gekrümmtes Rohr wird grafisch im Kartenfenster definiert. Zur Definition eines gekrümmten Rohres:

1

1 Wählen Sie das Werkzeug zum Hinzufügen von Rohren aus der Komponenten-Werkzeugleiste aus und klicken Sie auf den Startpunkt im Kartenfenster.

2

2 Nach der Auswahl des Startpunktes konstruieren Sie die Krümmung des Rohres, indem Sie im Kartenfenster auf die Punkte klicken, an denen sich die Krümmung ändert, um Zwischenknoten zu erzeugen, so dass ein Bogen oder eine gekrümmte Linie gebildet wird. Klicken Sie mit einem Doppelklick auf die letzte Position, um das gekrümmte Rohr abzuschließen. Wenn die letzte Position ein bestehender Knoten ist, greift der Endpunkt des gekrümmten Rohres auf den bestehenden Knoten zu.

MIKE URBAN berechnet dann die Rohrlänge entweder für die ausgewählten Rohre oder für alle Rohre entsprechend der Rohranordnung neu.

2.1.4 Der Pumpen - Editor

Pumpen kommen zur Anwendung, um die Druckhöhe des Wassers zu erhöhen. Pumpen werden als kurze Verbindungen mit vernachlässigbarer Länge dargestellt. Der Analyserechenkern von MIKE URBAN verhindert automatisch eine Strömungsumkehr durch eine Pumpe und gibt einen Warnhinweis heraus, wenn eine Pumpe außerhalb ihres normalen Betriebsbereiches arbeitet.

Pumpen werden entweder interaktiv mit Hilfe des Werkzeuges zum Hinzufügen von Pumpen im grafischen Kartenfenster oder mit Hilfe des Dialogfeldes des Pumpen-Editors durch manuelle Dateneingabe definiert, wie es in Abbildung 2.9 dargestellt ist. Der Pumpen-Editor ermöglicht die Definition der Pumpen-ID, der Pumpenleistungskennlinie, des Status, der Knotenanschlüsse, der Beschreibung und anderer Attribute. Das Dialogfeld des Pumpen-Editors ist durch die Auswahl von EPANET | Pumpen zugänglich.

Abbildung 2.9 : Der Pumpen - Editor erlaubt die Definition der im Wasserverteilungsnetzwerk verwendeten Pumpen

Es folgt eine Liste der Pumpen-Editor-Dateneingaben für Abbildung 2.9 mit einer kurzen Beschreibung für jede Eingabe:

ANLAGEN-ID (optional)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um eine entsprechende Anlagen-Pumpen-ID zu spezifizieren, die den Knoten im Anlagenmanagementsystem (wie zum Beispiel GIS) eindeutig bestimmt.

PUMPEN- ID (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um eine ID zu spezifizieren, die die Pumpenverbindung eindeutig bestimmt. Die Pumpen-ID dient als eindeutiger Suchschlüssel, der diese Verbindung gegenüber allen anderen Verbindungen identifiziert. Eine Verbindung kann ein Rohr, eine Pumpe oder ein Ventil sein. Deshalb können zwei Verbindungen nicht dieselbe ID haben. Eine Verbindung und ein Knoten (d.h., Knoten, Speicher oder Behälter) können dieselbe ID haben. Der Knoten-ID-Wert kann jeder beliebige Zeichenkettenwert sein (bis zu 40 Zeichen).

Eine neue Pumpen-ID wird von MIKE URBAN automatisch immer dann vorgeschlagen, wenn ein neues Rohr durch Drücken von «Neu» in die Liste eingesetzt wird. Werden die Rohre mit Hilfe des Werkzeugs zum Hinzufügen von Pumpen im Kartenfenster grafisch definiert, wird die Pumpen-ID automatisch definiert.

VON/NACH (obligatorisch)

Diese Dateneingaben definieren die ID der Anfangs- (stromaufwärts liegenden) und End- (stromabwärts liegenden) Knoten der Pumpe. Diese ID definieren die Lage der Pumpen im Netzwerk.

Die Knotentyp-Klappauswahlliste erlaubt es dem Anwender, zu spezifizieren, welcher Knotentyp mit dem Ende der Pumpe verbunden ist. Die Auswahl <…> zeigt dann das Auswahldialogfeld zum Auswählen von Knoten an, aus dem der Anwender den geeigneten Knoten auswählen kann. Oder die Auswahl <Auswählen> erlaubt es dem Anwender, den Knoten grafisch aus dem Kartenfenster auszuwählen.

Es wird immer vorausgesetzt, dass sich der Pumpenstrom vom (stromaufwärts liegenden) Anfangsknoten zum (stromabwärts liegenden) Endknoten bewegt. Um die Reihenfolge der Knoten umzukehren, wählen Sie <Haltungen umdrehen>.

BESCHREIBUNG (optional)

Diese Dateneingabe erlaubt das Eingeben einer Beschreibung, die die eingegebene Pumpe kennzeichnet. Diese Beschreibung kann optional im Kartenfenster und in durch den Bericht-Generator erstellten Berichten angezeigt werden.

DATENQUELLE (optional)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um eine entsprechende Anlagendatenquelle zu spezifizieren, die die Pumpenlage (wie Datenbanktabelle oder Datenbankname) im Anlagenmanagementsystem eindeutig identifiziert.

DATENSTATUS (optional)

Mit Hilfe einer Aufklappauswahlliste erlaubt diese Dateneingabe zu definieren, ob die Pumpe importiert wurde (d.h., ein bestehender Knoten von der externen Datenquelle importiert wurde) oder eingefügt, modifiziert, GIS, kalibriert oder ähnliches wurde. Standardmäßig ist der Pumpenstatus unbestimmt.

DRUCKZONEN-ID (optional)

Diese Dateneingabe erlaubt die Definition der ID der Druckzone, in der die Pumpe liegt. Die Druckzonen-ID kann beim Zuteilen des Zonenbedarfes sowie zum grafischen Darstellen verschiedener Zonen auf der Karte verwendet werden.

Die Auswahl <…> ermöglicht die Anzeige des Druckzonenauswahldialogfeldes aus dem die entsprechende Druckzonen-ID ausgewählt werden kann.

PUMPENTYP (obligatorisch)

Diese Dateneingabe mit Hilfe einer Auswahlschaltfläche definiert die Pumpenbetriebskennlinie. Es sind vier Optionen verfügbar, um die Pumpenkennziffern festzulegen. Standardmäßig ist eine Pumpe mit konstanter Leistung ausgewählt.

Eine Pumpe mit konstanter Leistung wird verwendet, wenn die Pumpenkennlinie nicht bekannt ist und eine konstante Leistungsabgabe angenommen wird. Die Dateneingabe spezifiziert die Pumpennennleistung in hP oder kW. Die Standardnennleistung ist Null.

Für eine Standardpumpenkennlinie ohne erweiterten Durchflussbereich, bei der die Abschaltförderhöhe 133% der Bemessungsförderhöhe beträgt und der maximale Durchfluss das Doppelte des Bemessungsdurchflusses beträgt, wird eine Pumpe mit 1xQ-H-Punkt-Pumpenkennlinie verwendet, wie sie in Abbildung 2.10 gezeigt ist.

Die Bemessungsförderhöhe wird in Einheiten von Fuß oder Meter angegeben und ist standardmäßig Null. Der Bemessungsdurchfluss wird in anwenderspezifischen Einheiten angegeben und ist standardmäßig Null.

Abbildung 2.10 : Eine 1-Punkt-Pumpenkennlinie enthält keinen erweiterten Durchflussbereich

Eine 3xQ-H Punkte-Pumpenkennlinie ( Abbildung 2.12) kann verwendet werden, um das Verhältnis von Durchfluss-Förderhöhe der Pumpe zu beschreiben.

Die Abschaltförderhöhe ist der Förderhöhenwert beim Durchfluss Null. Die Bemessungsförderhöhe ist die Standardnutzförderhöhe. Der Bemessungsdurchfluss ist dementsprechend die Fördermenge. Die obere Förderhöhe ist die Förderhöhe am oberen Ende des normalen Nutzförderhöhenbereichs. Der obere Durchfluss ist die entsprechende Fördermenge. Der maximale Durchfluss ist die Fördermenge für den erweiterten Durchflussbereich.

Alle Förderhöhen sind in Einheiten von Fuß oder Meter und Durchflüsse in den vom Anwender vorgegebenen Einheiten angegeben.

Die Q-H Pumpenkennlinie wird erzeugt, indem entweder ein Paar von Förderhöhen-Durchfluss-Punkten oder vier oder mehr solcher Punkte erstellt werden. MIKE URBAN erzeugt die Pumpenkennlinie durch Verbinden der Punkte mit geraden Liniensegmenten. Die Q-H-Pumpenkennlinie sollte im Kurven-Editor erzeugt werden, der im Bearbeitungsmenü zu finden ist. Wenn die Q-H-Pumpenkennlinie erzeugt wurde, kann sie auf eine Pumpe im Pumpen-Editor übertragen werden.

Abbildung 2.11 : Eine zur Definition der Mehrpunkte-Pumpenkennlinie verwendete Q-H-Tabelle

Abbildung 2.12 : Eine 3-Punkte-Pumpenkennlinie ohne erweiterten Durchflussbereich

RELATIVE DREHZAHL (optional)

Beachten Sie, dass der Anwender die Möglichkeit hat, die Anfangseinstellung der Pumpe zu Beginn der Simulation im Eingabefeld für die relative Drehzahl einzustellen. Beispielsweise gibt die Eingabe eines Wertes von 1,2 vor, dass die Pumpe zu Beginn der Simulation mit 1,2-facher ihrer normalen Drehzahl läuft.

MARKIERUNG (optional)

Diese Dateneingabe erlaubt mit Hilfe eines Aufklapplistenfeldes zu definieren, ob die Pumpe nicht markiert ist (d.h., eine bestehende, im Wasserverteilungsnetzwerk bereits enthaltene Pumpe) oder markiert ist (d.h., eine, das für spätere Erweiterung berücksichtigt wird, usw.). Standardmäßig sind alle hinzugefügten Pumpen nicht markiert.

GESCHLOSSEN (optional)

Diese Markierungsfelddateneingabe erlaubt dem Benutzer, zwischen den Pumpenzuständen OFFEN und GESCHLOSSEN umzuschalten. Die Auswahl GESCHLOSSEN entfernt die Pumpe wirksam aus dem Netzwerksystem.

Pumpenenergieeinstellungen

MIKE URBAN kann die Kosten des Pumpenbetriebs modellieren. Der Anwender kann im Pumpenenergie-Editor eine Methode zur Kostenberechnung festlegen.

ENERGIEKOSTEN (optional)

Der Anwender gibt einen anzuwendenden Energiepreis (€/kWh) an. Bei dieser Methode bestimmt MIKE URBAN die durch die Pumpen verbrauchte Energie in kWh und multipliziert den Energieverbrauch mit dem Preis. Ist frei zu lassen, wenn nicht anwendbar oder wenn der mit den Energieoptionen des Projektes zur Verfügung gestellte globale Wert zur Anwendung kommt.

KOSTENGANGLINIE (optional)

ID des zur Beschreibung der Energiepreisschwankungen während eines Tages verwendeten Zeitrasters. Jeder Faktor im Raster wird mit dem Pumpenenergiepreis in Verbindung gebracht, um eine tageszeitliche Preisangabe für den entsprechenden Zeitraum zu bestimmen. Ist frei zu lassen, wenn nicht anwendbar oder wenn das mit den Energieoptionen des Projektes vorgegebene globale Preismuster zur Anwendung kommt.

WIRKUNGSGRAD (optional)

ID der Kennlinie, die den Gesamtwirkungsgrad einer Pumpe (in Prozent) als eine Funktion des Durchflusses beschreibt (wire-to-water efficiency = an das Wasser weiter gegebene Energie dividiert durch die über die elektrischen Leitungen zugeführte Energie). Diese Information wird nur verwendet, um den Energieverbrauch zu berechnen. Ist frei zu lassen, wenn nicht anwendbar oder wenn der mit den Energieoptionen des Projektes gegebene globale Pumpenwirkungsgrad zur Anwendung kommt.

Pumpendruckstoßeinstellungen (optional)

MIKE URBAN kann Pumpen unter Druckstoßströmungsbedingungen modellieren. Der Anwender kann innerhalb des Pumpendruckstoß-Editors die erforderlichen Pumpenparameter definieren, wie es in Abbildung 2.13 gezeigt ist.

Abbildung 2.13 : Eine Pumpendruckstoßeinstellung

BETRIEBSPLAN-TYP (obligatorisch)

Diese Listenfelddateneingabe definiert den Pumpenbetriebsplan. Es sind drei Optionen verfügbar, um den Pumpenbetriebsplan (Pumpendrehgeschwindigkeit N als Funktion der Zeit) zu definieren.

Die Pumpe wird durch eine Pumpenbetriebsplan-(N-Zeit)-Kennlinie gesteuert.

Die Pumpe wird durch einen Pumpenbetriebsplan gesteuert bis die Simulationszeit gleich der Netzausfallzeit ist, dann kommt die Pumpenabschaltung zur Anwendung, und die Pumpe bleibt bis zum Ende des Rechenprogrammlaufes stehen.

Die Pumpe wird zuerst angehalten (N gleich Null) bis die Zeit des Pumpenanlaufes erreicht ist, dann kommt die Pumpenanlaufgleichung zur Anwendung.

BETRIEBSPLAN (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um die Pumpenbetriebsplan-ID auszuwählen. Um den Pumpenbetriebsplan zu definieren, verwenden Sie das Wertetabellen-Dialogfeld.

PUMPENDREHGESCHWINDIGKEIT (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um die Anfangsdrehgeschwindigkeit einer Pumpe in U/min (Umdrehungen pro Minute) einzustellen.

BEHARRUNGSMOMENT (optional)

Das Beharrungsmoment ist der Widerstand eines Rotationspumpenkörpers gegen die Änderung seiner Drehgeschwindigkeit. Das Beharrungsmoment ist in N pro Meter pro Sekunde definiert.

PUMPEN DREHMOMENT (optional)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um die ID der Pumpendrehmomentkennlinie zu spezifizieren. Das Pumpendrehmoment ist das Verhältnis vom Pumpendrehmoment (Newtonmeter) zum Pumpendurchfluss (Durchflusseinheiten).

MOTOR DREHMOMENT (optional)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um die ID der Motordrehmomentkennlinie zu spezifizieren. Das Motordrehmoment ist das Verhältnis von Motordrehmoment (Newtonmeter) zur Pumpendrehgeschwindigkeit (Umdrehung pro Minute).

PUMPEN-STARTZEIT (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um die Startzeit der Pumpe zu definieren.

PUMPEN-STOPPZEIT (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um die Pumpenstoppzeit zu definieren. Bis zu dieser Zeit arbeitet die Pumpe auf der Grundlage ihres Betriebsplans.

Q-H TABELLE FÜR RPM = 0 (optional)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um die Q-H-Kennlinie für die Drehgeschwindigkeit N=0 zu definieren, d.h. das Verhältnis zwischen Durchfluss und Pumpenförderhöhe, wenn die Pumpe angehalten wird. Diese Dateneingabe kann bei der Definition helfen, was beim negativen und positiven Durchfluss durch die Pumpe geschieht.

Einstellungen zur Pumpdrehzahlregelung (optional)

MIKE URBAN kann während der Langzeitanalyse die Pumpendrehzahlregelung modellieren. Der Anwender kann die erforderlichen Pumpenparameter im Drehzahlregelung-Editor definieren, wie es in Abbildung 2.14 gezeigt ist.

Abbildung 2.14 : Einstellungen zur Pumpendrehzahlregelung

STEUERUNGSTYP (obligatorisch)

Diese Listenfelddateneingabe definiert den Steuerungsmodus der Pumpendrehzahlregelung. Es sind zwei Optionen verfügbar:

A) Die Pumpe wird durch einen Druck am stromabwärts liegenden Pumpenknoten gesteuert.

B) Die Pumpe wird durch einen Druck an einem entfernten Knoten (Knoten oder ein Behälter mit einem veränderlichen Wasserstand) gesteuert

STEUERUNGSKNOTEN (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um die Steuerungsknoten-ID zu definieren.

STEUERUNGSDRUCK (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um den Steuerungsknotendruck zu definieren.

MIN. DREHZAHL (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um die minimale relative Pumpendrehzahl zu definieren.

MAX. DREHZAHL (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um die maximale relative Pumpendrehzahl zu definieren.

Verstellpumpen

Beim Ausführen einer zeitveränderlichen Simulation ist es oft wünschenswert, eine Verstellpumpe zu modellieren. Eine Verstellpumpe kann während einer Simulation ihre Drehzahleinstellung und/oder ihren Status in offen oder geschlossen ändern. Eine Verstellpumpe wird modelliert, indem die Pumpenanfangseinstellungen mit Hilfe des zuvor beschriebenen Pumpenstatus definiert und der Pumpenbetrieb während der Simulation mit Hilfe des Steuerungs-Editors modifiziert wird. Der Steuerungs-Editor ist über das erweiterte Menü verfügbar. Zusätzliche Informationen sind im Abschnitt „Einfache Steuerung“ auf Seite XXX zu finden.

Ein Sonderfall liegt vor, wenn eine Verstellpumpe eine VSD-Pumpe (Pumpe mit Regelantrieb) ist, bei der die Drehgeschwindigkeit einer Pumpe durch das Programm automatisch eingestellt wird, um den Steuerungsknotendruck auf dem erforderlichen Level zu halten. MIKE URBAN WATER kann eine VSD-Pumpe mit Hilfe der VSD-Einstellungen im Pumpen-Editor oder durch Anwendung des PID- (Proportional-Integral-Differenzial-Regler)-Algorithmus im RTC-(Echtzeitsteuerung)-Modul modellieren.

Strömungsrichtung

Beachten Sie, dass davon ausgegangen wird, dass die Strömungsrichtung für Pumpen vom Anfangsknoten (stromaufwärts liegenden Knoten) zum Endknoten (stromabwärts liegenden Knoten) gerichtet ist. Die Reihenfolge, in der diese Knoten festgelegt werden, ist für eine richtige Netzwerkdarstellung der Pumpen entscheidend. Um die Reihenfolge der Knoten umzukehren, wählen Sie <Haltungen umdrehen>.

Grafische Anordnung und Editieren von Pumpen

Vom Kartenfenster aus kann das Werkzeug zum Hinzufügen von Pumpen verwendet werden, um eine Pumpe anzuordnen. Wenn Sie eine Pumpe in ein bestehendes Rohr einfügen wollen, müssen Sie sie als eine neue Komponente einfügen. Um eine Pumpe in ein bestehendes Rohr einzufügen sind folgende Schritte notwendig:

1

1 Teilen Sie das Rohr mit Hilfe des Teilungs-Werkzeuges aus der Komponenten-Werkzeugleiste.

2 Teilen Sie das Rohr noch einmal, um Abschnitte für drei Rohre zu bilden.

3 Wählen Sie mit dem Werkzeug „Element auswählen“ den mittleren Abschnitt aus und löschen ihn mit Hilfe des Werkzeuges „Auswahl löschen“.

4 Wählen Sie das Pumpen-Werkzeug aus der gleitenden Komponentenwerkzeugleiste und klicken Sie auf den Anfangsrohrknoten im horizontalen Kartenfenster, wo Sie das Ventil anordnen wollen, und klicken Sie mit einem Doppelklick auf den Endknoten. Das erzeugt eine neue Pumpe.

Eine andere Methode, das Werkzeug zum Hinzufügen von Pumpen zu verwenden, besteht darin, vom Kartenfenster aus einen Anfangsknoten und dann einen Endknoten auszuwählen. Wenn Sie auf einen bestehenden Knoten oder in seine Nähe klicken, greift MIKE URBAN nach dem ausgewählten Knoten und von diesem Knoten aus wird dann eine Linie mittels der Gummibandfunktion gezogen, die den Anfangsknoten repräsentiert, während der Anwender den Endknoten auswählt. Nach dem Auswählen des Endknotens ordnet MIKE URBAN eine Pumpe zwischen den beiden ausgewählten Knoten an.

Wenn der Anwender mit dem Werkzeug zum Hinzufügen von Pumpen im Kartenfenster irgendwo anders hin als auf einen Knoten oder ein Rohr klickt, ordnet MIKE URBAN darüber hinaus einen Anfangsknoten an der angeklickten Stelle an. Dann wird eine Linie mittels der Gummibandfunktion von diesem Knoten gezogen, die die Pumpe repräsentiert, während der Anwender den Endknoten auswählt. Wenn der Anwender auf einen bestehenden Knoten oder in seine Nähe klickt, wird der ausgewählte Knoten als der Endknoten behandelt. Wenn der Anwender irgendwo anders hin klickt, wird ein Endknoten an der ausgewählten Stelle angeordnet. Wenn der Anwender ein bestehendes Rohr auswählt, wird eine Fehlermeldung angezeigt, die angibt, dass ein ungültiger Endknoten auswählt wurde.

Um eine bestehende Pumpe grafisch zu löschen, wählen Sie die Pumpe mit Hilfe des Auswahlwerkzeuges aus und wählen dann <Auswahl löschen>. Die ausgewählte Pumpe wird dann gelöscht. Um eine Pumpe zu editieren, klicken Sie mit Hilfe des Werkzeuges zum Öffnen des Editors auf die Pumpe. Dann wird der Pumpen-Editor angezeigt, so dass Sie die Attribute der ausgewählten Pumpe bearbeiten können.

2.1.5 Der Ventile - Editor

Ventile regeln den Durchfluss oder den Druck des Wassers von einem Knoten zum anderen. Ventile werden als kurze Verbindungen mit vernachlässigbarer Länge dargestellt. Beachten Sie, dass Ventildruckeinstellungen Einzeldrücke (z.B. psi oder m) und nicht die Gesamtdruckhöhe (HGL) einstellen. Ventile können auch nicht direkt mit Reservoir- oder Speicherbehälterknoten verbunden werden.

Ventile werden entweder interaktiv mit Hilfe des Werkzeuges zum Hinzufügen von Ventilen im Kartenfenster oder durch manuelle Dateneingabe mit Hilfe des Dialogfeldes des Ventile-Editors definiert, wie es in Abbildung 2.15 gezeigt ist. Mit dem Editor können Sie die ID, den Typ, den Status, die Knotenverknüpfungen, Beschreibung und andere Attribute des Ventils definieren. Das Dialogfeld des Ventile-Editors ist durch die Auswahl EPANET | Ventile zugänglich.

Abbildung 2.15 : Der Ventile-Editor erlaubt die Definition der im Wasserverteilungsnetzwerk verwendeten Ventile

Es folgt eine Liste der Ventil-Editor-Dateneingaben für Abbildung 2.15 mit einer kurzen Beschreibung für jede Eingabe:

ANLAGEN ID (optional)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um eine entsprechende Anlagen-Ventil-ID zu spezifizieren, die das Ventil im Anlagenmanagementsystem (wie zum Beispiel GIS) eindeutig bestimmt.

VENTIL ID (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um eine ID zu spezifizieren, die das Ventilverbindungsglied eindeutig bestimmt. Die Ventil ID dient als eindeutiger Suchschlüssel, der das Verbindungsglied gegenüber allen anderen Verbindungsgliedern identifiziert. Ein Verbindungsglied kann ein Rohr, eine Pumpe oder ein Ventil sein. Deshalb können zwei Verbindungsglieder nicht dieselbe ID haben. Ein Knoten und ein Verbindungsglied (d.h., Rohr, Pumpe oder Ventil) können dieselbe ID haben. Ein Verbindungsglied und ein Knoten (d.h. Knoten, ein Speicher oder Behälter) können dieselbe ID haben. Der Ventil ID-Wert kann jeder beliebige Zeichenkettenwert sein (bis zu 40 Zeichen).

Eine neue Ventil ID wird von MIKE URBAN automatisch immer dann vorgeschlagen, wenn ein neues Ventil durch Drücken von «Neu» in die Liste eingesetzt wird. Werden die Ventile im Kartenfenster mit Hilfe des Werkzeuges zum Hinzufügen von Ventilen grafisch definiert, wird die Ventil ID automatisch definiert.

VON/NACH (obligatorisch)

Diese Dateneingaben definieren die ID der Ventilanfangs- (stromaufwärts liegenden) und Ventilend- (stromabwärts liegenden) Knoten. Diese ID definieren die Lage der Ventile im Netzwerk.

Die Knotentyp-Klappauswahlliste erlaubt es dem Anwender, zu spezifizieren, welcher Knotentyp mit dem Ende der Pumpe verbunden ist. Die Auswahl <…> zeigt dann das Auswahldialogfeld zum Auswählen von Knoten an, aus dem der Anwender den geeigneten Knoten auswählen kann. Alternativ kann der Anwender durch die Auswahl <Auswählen> den Knoten grafisch aus dem Kartenfenster auswählen.

Es wird immer vorausgesetzt, dass die Strömungsrichtung vom Anfangsknoten (stromaufwärts liegenden Knoten) zum Endknoten (stromabwärts liegenden Knoten) gerichtet ist. Um die Reihenfolge der Knoten umzukehren, wählen Sie <Befehle> <Haltungen umdrehen>.

BESCHREIBUNG (optional)

Diese Dateneingabe erlaubt das Eingeben einer Beschreibung, die das eingegebene Ventil kennzeichnet. Diese Beschreibung kann optional im Kartenfenster und in durch den Bericht-Generator erstellten Berichten angezeigt werden.

DATENQUELLE (optional)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um eine entsprechende Anlagendatenquelle zu spezifizieren, die die Ventillage (wie Datenbanktabelle oder Datenbankname) im Anlagenmanagementsystem eindeutig identifiziert.

DATENSTATUS (optional)

Mit Hilfe einer Aufklappauswahlliste erlaubt diese Dateneingabe zu definieren, ob das Ventil importiert wurde (d.h., ein bestehender Knoten von der externen Datenquelle importiert wurde) oder eingefügt, modifiziert, GIS, kalibriert oder ähnliches wurde. Standardmäßig ist der Ventilstatus unbestimmt.

DRUCKZONEN ID (optional)

Diese Dateneingabe erlaubt die Definition der ID der Druckzone, in der das Ventil liegt. Die Druckzonen ID kann beim Zuteilen des Zonenbedarfes sowie zum grafischen Darstellen verschiedener Zonen auf der Karte verwendet werden.

Die Auswahl <…> ermöglicht die Anzeige des Druckzonenauswahldialogfeldes, wo die entsprechende Druckzonen ID ausgewählt werden kann.

VENTIL-TYP (obligatorisch)

Diese Listenfelddateneingabe definiert die Ventilbetriebscharakteristiken. Es sind sechs Optionen verfügbar, um die Ventilbetriebscharakteristik festzulegen. Standardmäßig ist ein Druckregelventil (Pressure Reducing Valve - PRV) ausgewählt.

Ein Druckregelventil begrenzt den Druck am stromabwärts liegenden Knoten, so dass er einen vorgegebenen Wert nicht überschreitet, wenn der Druck des stromaufwärts liegenden Knotens über dem PRV-Einstellwert liegt. Wenn der Druck stromaufwärts unterhalb des Einstellwertes liegt, ist der Durchfluss durch das Ventil unbegrenzt. Sollte der Druck am stromabwärts liegenden Knoten den Druck am stromaufwärts liegenden Knoten überschreiten, schließt das Ventil, um einen Rückfluss zu verhindern. Es ist zu beachten, dass PRV nicht direkt hintereinander angeordnet werden können.

Ein Druckhalteventil (Pressure Sustaining Valve - PSV) versucht, einen minimalen Druck am stromaufwärts liegenden Knoten aufrecht zu erhalten, wenn der Druck am stromabwärts liegenden Knoten unterhalb des PSV-Einstellwertes liegt. Wenn der Druck stromabwärts über dem Einstellwert liegt, ist der Durchfluss durch das Ventil unbegrenzt. Sollte der Druck am stromabwärts liegenden Knoten den Druck am stromaufwärts liegenden Knoten überschreiten, schließt das Ventil, um den Rückfluss zu verhindern. Es ist zu beachten, dass PSV’s nicht direkt hintereinander angeordnet werden können.

Ein Druckunterbrecherventil (Pressure Breaker Valve - PBV) erzwingt einen vorgegebenen Druckverlust über das Ventil. Das Ventil kann in beide Richtungen durchströmt werden.

Ein Durchflussregelventil (Flow Control Valve - FCV) begrenzt den Durchfluss durch ein Ventil auf eine vorgegebene Menge. Das Programm erzeugt einen Warnhinweis, wenn dieser Durchfluss nicht aufrechterhalten werden kann, ohne die Druckhöhe am Ventil zu erhöhen.

Ein Drosselventil (Throttle Control Valve - TCV) kommt zur Anwendung, um teilweise geschlossene Ventile durch Einstellen des kleinsten Druckverlustkoeffizienten des Ventils zu simulieren. Die Beziehung zwischen dem Grad, bis zu dem das Ventil geschlossen ist, und dem daraus resultierenden Druckverlustkoeffizient kann normalerweise vom Ventilhersteller in Erfahrung gebracht werden.

Ein Universalventil (General Purpose Valve - GPV) bietet die Möglichkeit, Anordnungen und Situationen mit einmaligen Druckverlust-Durchfluss-Beziehungen zu modellieren, wie Ventile zum Verhindern des Rückflusses bei reduziertem Druck, Turbinen sowie die Wasserspiegelabsenkung in Brunnen. Der Ventileinstellungswert ist die ID einer Druckverlustkennlinie.

EINSTELLUNG (obligatorisch)

Diese Dateneingabe definiert die Druckeinstellung für PRV, PSV, und PBV in den Einheiten psi oder m. Oder diese Dateneingabe definiert die Durchflusseinstellung (in vom Anwender festgelegten Durchflusseinheiten) für FCV oder Verlustkoeffizienten für TCV.

Bei der Definition einer Druckeinstellung ist der spezifizierte Wert ein Druck (z.B. psi oder mWs) und kein Gesamtdruck (HGL).

VENTILVERLUST Q-H (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um eine Ventilkennlinie für die Druckstoßanalyse anzugeben. Die Ventilkennlinie ist die Beziehung zwischen dem Ventildurchflusskoeffizienten (Cd oder Kv) und der Ventilöffnung (%). Weitere Informationen sind dem Abschnitt

Spezifische Ventildaten auf Seite 235 zu entnehmen.

DURCHMESSER (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um einen Ventildurchmesser anzugeben (Zoll oder mm).

VERLUSTKOEFFIZIENT (optional)

Diese Dateneingabe spezifiziert den Verlustkoeffizienten für ein vollständig geöffnetes Ventil. Der standardmäßige Verlustkoeffizient ist Null. Die Auswahl <…> zeigt das Auswahldialogfeld zum Auswählen des Verlustkoeffizienten an, so dass der Anwender den geeigneten Verlustkoeffizienten für die Anwendung auswählen kann.

MARKIERUNG (optional)

Diese Dateneingabe mit Hilfe eines Aufklapplistenfeldes erlaubt zu definieren, ob das Ventil nicht markiert (d.h. ein Ventil bereits im Wasserverteilungsnetzwerk enthalten ist) oder markiert ist (d.h. eines, das für zukünftige Erweiterung usw. berücksichtigt wird. Standardmäßig sind alle hinzugefügten Ventile nicht markiert.

GESCHLOSSEN (optional)

Diese Optionsmarkierungsfelddateneingabe erlaubt dem Benutzer, zwischen den Ventilzuständen OFFEN und GESCHLOSSEN umzuschalten. Die Auswahl GESCHLOSSEN entfernt das Ventil wirksam aus dem Netzwerksystem.

Ventildruckstoßeinstellungen (optional)

MIKE URBAN kann Ventile unter Druckstoßströmungsbedingungen modellieren. Der Anwender kann die erforderlichen Ventilparameter im Einstellungen-Editor wie in Abbildung 2.16 dargestellt definieren.

Abbildung 2.16 : Eine Ventildruckstoßeinstellung

BETRIEBSPLAN (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um die Ventilbetriebsplan-ID auszuwählen. Der Betriebsplan ist als Ventilöffnung (%) als Funktion der Zeit definiert. Um den Ventilbetriebsplan zu definieren, verwenden Sie das Wertetabellen-Dialogfeld.

Verstellventile

Beim Ausführen einer zeitveränderlichen Simulation ist es oft wünschenswert, ein Verstellventil zu modellieren. Ein Verstellventil kann seinen Status während einer Simulation in offen oder geschlossen ändern. Ein Verstellventil wird modelliert, indem der Anfangszustand des Ventils mit Hilfe des Ventil-Editors definiert und der Ventilstatus während der Simulation mit Hilfe des Steuerung-Editors modifiziert wird, der über das erweiterte Menü verfügbar ist. Zusätzliche Informationen sind im Abschnitt „Einfache Steuerung“ oder „Komplexe Steuerung“ auf den Seiten 142 ff. zu finden.

Rückschlagventile

Beachten Sie, dass Sperrventile innerhalb des Rohr-Editors definiert werden.

Strömungsrichtung

Beachten Sie, dass davon ausgegangen wird, dass die Strömungsrichtung für Ventile vom Anfangsknoten (stromaufwärts liegenden Knoten) zum Endknoten (stromabwärts liegenden Knoten) gerichtet ist. Die Reihenfolge, in der Knoten festgelegt werden, ist für eine richtige Netzwerkdarstellung des Ventils entscheidend. Um die Reihenfolge der Knoten umzukehren, wählen Sie <Haltungen umdrehen>.

Grafische Anordnung und Editieren von Ventilen

Vom Kartenfenster aus kann das Werkzeug zum Hinzufügen von Ventilen verwendet werden, um ein Ventil anzuordnen. Wenn Sie ein Ventil in ein bestehendes Rohr einfügen wollen, müssen Sie es als eine neue Komponente einfügen:

1 Teilen Sie das Rohr mit Hilfe des Teilungs-Werkzeuges aus der Komponenten-Werkzeugleiste.

2 Teilen Sie das Rohr noch einmal, um Abschnitte für drei Rohre zu bilden.

3 Wählen Sie mit dem Werkzeug „Element auswählen“ den mittleren Abschnitt aus und löschen ihn mit Hilfe des Werkzeuges zum Löschen „Auswahl löschen“.

4 Wählen Sie das Ventil-Werkzeug aus der gleitenden Komponentenwerkzeugleiste und klicken Sie auf den Anfangsrohrknoten im horizontalen Kartenfenster, wo Sie das Ventil anordnen wollen, und klicken Sie mit einem Doppelklick auf den Endknoten. Damit erzeugen Sie ein neues Ventil.

ine andere Methode zum Hinzufügen eines Ventils besteht darin, vom Kartenfenster aus einen Anfangsknoten und dann einen Endknoten auszuwählen. Wenn Sie auf einen bestehenden Knoten oder in seine Nähe klicken, greift MIKE URBAN nach dem ausgewählten Knoten und von diesem Knoten, der den Anfangsknoten repräsentiert, wird dann eine Linie mittels einer Gummibandfunktion eingepasst, während der Anwender den Endknoten auswählt. Nach dem Auswählen des Endknotens ordnet MIKE URBAN ein Ventil zwischen den beiden ausgewählten Knoten an.

Wenn der Anwender mit dem Werkzeug zum Hinzufügen von Ventilen im Kartenfenster irgendwo anders hin als auf einen Knoten oder ein Rohr klickt, ordnet MIKE URBAN darüber hinaus einen Anfangsknoten an der angeklickten Stelle an. Dann wird von diesem Knoten eine Linie mittels einer Gummibandfunktion gezogen, die das Ventil repräsentiert, während der Anwender den Endknoten auswählt. Wenn der Anwender auf einen bestehenden Knoten oder in seine Nähe klickt, wird der ausgewählte Knoten als der Endknoten behandelt. Wenn der Anwender irgendwo anders hin klickt, wird ein Endknoten an der ausgewählten Stelle angeordnet. Wenn der Anwender ein bestehendes Rohr auswählt, wird eine Fehlermeldung angezeigt, die angibt, dass ein ungültiger Endknoten auswählt wurde.

Um ein bestehendes Ventil grafisch zu löschen, wählen Sie das Ventil mit Hilfe des Auswahlwerkzeuges aus und wählen dann <Auswahl löschen>. Das ausgewählte Ventil wird dann gelöscht. Um ein Ventil zu bearbeiten, klicken Sie mit Hilfe des Werkzeugs zum Öffnen des Editors auf das Ventil. Dann wird der Ventileditor angezeigt, so dass Sie die Attribute des ausgewählten Ventils bearbeiten können.

2.1.6 Der Behälter und Reservoire - Editor

Behälterknoten sind ebenfalls an Punkten im Wasserverteilungsmodell angeordnet, an denen sich ein Wasserspeicherbehälter befindet. Speicherbehälter können als Behälter mit veränderlichem oder konstantem Wasserspiegel definiert werden. Die Behälter mit veränderlichem Wasserspiegel werden als Behälter modelliert, bei denen sich der Wasserstand zeitabhängig ändert, wenn Wasser in den Behälter oder aus dem Behälter fließt. Die Behälter mit dem konstanten Wasserspiegel repräsentieren Orte (Reservoire) im Wasserverteilungsmodell, an denen eine unendliche Wasserquelle (zu Zwecken der Modellsimulation) verfügbar ist. Somit bleibt der Wasserstand im Reservoir im Verlauf der Simulation konstant.

Behälterknoten werden entweder interaktiv im grafischen Kartenfenster mit Hilfe des Werkzeuges zum Hinzufügen von Behältern oder durch manuelle Dateneingabe mit Hilfe des Dialogfeldes des Behältereditors definiert, wie es in Abbildung 2.17 gezeigt ist. Der Behältereditor erlaubt das Definieren der Behälter ID, der Lage, der Druckzone, der Wasseroberflächenhöhe und einer Beschreibung. Man gelangt zum Dialogfeld des Behältereditors durch Auswahl von EPANET | Behälter und Reservoire.

Abbildung 2.17 : Der „Behälter und Reservoire“-Editor erlaubt die Definition der Speicherknoten, die dem Wasserverteilungsnetzwerk Wasser zuführen

Es folgt eine Liste der Behälter-Editor-Dateneingaben für Abbildung 2.17 mit einer kurzen Beschreibung für jede Eingabe:

ANLAGEN ID (optional)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um eine entsprechende Anlagenbehälter ID zu spezifizieren, die den Behälterknoten im Anlagenmanagementsystem (wie zum Beispiel GIS) eindeutig bestimmt.

BEHÄLTER ID (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um eine ID zu spezifizieren, die den Behälterknoten eindeutig bestimmt. Die Behälter ID dient als eindeutiger Suchschlüssel, der den Knoten gegenüber allen anderen Knoten identifiziert. Ein Knoten kann ein Abzweig, Reservoir, Behälter oder Druckbehälter sein. Deshalb können zwei Knoten nicht dieselbe ID haben. Ein Knoten und eine Verbindung (d.h. Rohr, Pumpe oder Ventil) können jedoch dieselbe ID haben. Der Knoten ID-Wert kann jeder beliebige Zeichenkettenwert sein (bis zu 40 Zeichen).

Eine neue Behälter ID wird von MIKE URBAN automatisch immer dann vorgeschlagen, wenn ein neuer Behälterknoten durch Drücken von <Neu> in die Liste eingesetzt wird. Werden die Behälterknoten unter Anwendung des Werkzeuges zum Hinzufügen von Behältern (Menüleiste „Element Bearbeitung“) im Kartenfenster grafisch definiert, wird die Behälter ID automatisch definiert.

Werden mehrere Wasserverteilungsnetzwerkmodelle in ein Einzelnetzwerkmodell importiert (oder eingebunden), prüft MIKE URBAN auf Kollisionen zwischen identischen Knoten ID und teilt jedem importierten Knoten, der denselben Knoten ID-Wert wie ein bereits im Netzwerkmodell vorhandener enthält, automatisch einen neuen Knoten ID-Wert zu.

X- und Y-KOORDINATE (optional)

Die X- und Y-Dateneingaben werden verwendet, um die räumliche (Karten-) Lage des Behälterknotens in den Einheiten Fuß oder Meter zu definieren. Diese Lagedefinition ist optional. In einigen Fällen ist die aktuelle Lage des Behälterknotens nicht bekannt – insbesondere in älteren Netzwerken. Wenn die Lage jedoch definiert ist, wird der Knoten im Kartenfenster angezeigt. Werden die Knoten im Kartenfenster mit Hilfe des Werkzeuges zum Hinzufügen von Behältern grafisch definiert, wird die X-, Y-Lage automatisch erfasst.

BESCHREIBUNG (optional)

Diese Dateneingabe erlaubt das Eingeben einer Beschreibung, die den eingegebenen Behälterknoten kennzeichnet. Diese Beschreibung kann optional im Kartenfenster und in durch den Bericht-Generator erstellten Berichten angezeigt werden.

DATENQUELLE (optional)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um eine entsprechende Anlagendatenquelle zu spezifizieren, die die Behälterknotenlage (wie Datenbanktabelle oder Datenbankname) im Anlagenmanagementsystem eindeutig identifiziert.

DATENSTATUS (optional)

Mit Hilfe einer Aufklappauswahlliste erlaubt diese Dateneingabe zu definieren, ob der Behälterknoten importiert wurde (d.h., ein bestehender Knoten von der externen Datenquelle importiert wurde) oder eingefügt, modifiziert, GIS, kalibriert oder ähnliches wurde. Standardmäßig ist der Behälterknotenstatus unbestimmt.

DRUCKZONEN ID (optional)

Diese Dateneingabe erlaubt die Definition der ID der Druckzone, in der der Behälterknoten liegt. Die Druckzonen ID kann beim Zuteilen des Zonenbedarfes sowie zum grafischen Darstellen verschiedener Zonen auf der Karte verwendet werden.

Die Auswahl <…> ermöglicht die Anzeige des Druckzonenauswahldialogfeldes, wo die entsprechende Druckzonen ID ausgewählt werden kann.

BEHÄLTERTYP (obligatorisch)

Mit Hilfe einer Aufklappauswahlliste erlaubt diese Dateneingabe zu definieren, ob der Behälter als ein Reservoir (HGL feststehend) oder ein Behälter (HGL veränderlich) modelliert wird.

MISCHUNGSART (optional)

MIKE URBAN erlaubt es dem Nutzer, zwischen vier unterschiedlichen Arten des Behältermischens auszuwählen: vollständig gemischt, zwei Kammern mischen, zuletzt rein, zuerst raus (Last In First Out (LIFO)) und zuerst rein, zuerst raus (First In First Out (FIFO)).

Das Modell mit der vollständigen Vermischung geht davon aus, dass alles Wasser, das in einen Tank eintritt, sofort und vollständig mit dem bereits im Behälter befindlichen Wasser vermischt wird. Es ist die einfachste anzunehmende Form des Mischungsverhaltens, die zu seiner Beschreibung keine Extraparameter benötigt und scheint auf eine große Anzahl von Anlagen anwendbar zu sein, die in einem Füll- und Entnahmemodus arbeiten.

Das Zwei-Kammer-Mischmodell teilt das verfügbare Speichervolumen eines Behälters in zwei Kammern, unter der Annahme, dass beide vollständig durchmischt werden. Die Einlass/Auslassrohre des Behälters sollen sich in der ersten Kammer befinden. Neues Wasser, das in den Behälter eintritt, vermischt sich mit dem Wasser in der ersten Kammer. Wenn diese Kammer voll ist, schickt sie ihren Überlauf an die zweite Kammer, wo er sich vollständig mit dem bereits darin gespeicherten Wasser vermischt. Wasser, das den Behälter verlässt, tritt aus der ersten Kammer aus, die, wenn sie voll ist, eine äquivalente Menge Wasser aus der zweiten Kammer erhält, um die Differenz auszugleichen. Die erste Kammer kann kurzes Zirkulieren zwischen Zufluss und Abfluss simulieren, während die zweite Kammer den Totraum repräsentieren kann. Der Anwender muss einen einzigen Parameter zur Verfügung stellen, bei dem es sich um den Anteil am gesamten Behältervolumen handelt, der für die erste Kammer bestimmt ist.

Das Zuerst-Rein-Zuerst-Raus (First-In-First-Out (FIFO))-Pfropfenströmungs-Misch-Modell geht von der Annahme aus, dass sich das Wasser während seiner Verweilzeit in einem Behälter nicht vermischt. Wasserpakete bewegen sich getrennt durch den Behälter, wobei das erste Paket, das eintritt, auch das erste ist, das austritt. Physikalisch gesehen ist dieses Modell am besten für Behälter mit Einbauten geeignet, die mit simultanen Zu- und Abflüssen arbeiten. Es werden keine zusätzlichen Parameter gebraucht, um dieses Mischmodell zu beschreiben.

Das Zuletzt-Rein-Zuerst-Raus (Last-In-First-Out (LIFO))-Pfropfenströmungs-Misch-Modell geht von der Annahme aus, dass es zwischen in einen Behälter eintretenden Wasserpaketen keine Vermischung gibt. Im Gegensatz zur FIFO-Pfropfenströmung schichten sich die Wasserpakete jedoch dort, wo Wasser eintritt, übereinander und verlassen den Behälter am Boden. Physikalisch gesehen, kann dieses Modell für alle engen Standrohre mit einem Einlass/Auslassrohr am Boden und einem impulsarmen Zufluss angewandt werden. Es müssen keine zusätzlichen Parameter vorgesehen werden.

BASISHÖHE (obligatorisch)

Diese Dateneingabe definiert die Bodenhöhe des Speicherbehälters in den Einheiten Fuß oder Meter, bei der der Füllstand im Speicherbehälter Null ist, wie es in Abbildung 2.18 gezeigt ist. Die Standardhöhe ist Null.

DRUCKHÖHE (HGL) (optional)

Diese Dateneingabe erlaubt die Definition des konstanten Wasserstandes in dem Fall, dass der Behälter als ein Reservoir mit konstantem Wasserspiegel modelliert ist. Der Wasserstand ist in Fuß oder Meter definiert.

DRUCKGANGLINIE (optional)

Die ID eines Zeitrasters zum Modellieren des Zeitverlaufs der Gesamtdruckhöhe des Reservoirs. Freilassen, falls nicht zutreffend. Diese Eigenschaft ist vorteilhaft, wenn das Reservoir mit einem anderen System verbunden ist, dessen Druck sich mit der Zeit verändert.

BEHÄLTERFORM (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wählt den Typ des definierten Behälters mit Hilfe einer Auswahlschaltfläche aus. Standardmäßig ist ein runder Behälter definiert. Außerdem kann ein Höhen-Volumen-Verhältnis für einen Behälter mit veränderlicher Geometrie definiert werden. Eine Volumenkurve bestimmt, wie sich das Speicherbehältervolumen (Y in Kubikfuß oder Kubikmeter) als eine Funktion des Füllstandes (X in Fuß oder Meter) ändert. Sie wird verwendet, wenn es notwendig ist, Behälter exakt darzustellen, deren Querschnittfläche sich mit der Höhe verändert. Die für die Kurve zur Verfügung gestellten unteren und oberen Füllstände müssen die unteren und oberen Füllstände beinhalten, zwischen denen der Behälter in Betrieb ist.

DURCHMESSER oder BREITE und LÄNGE (obligatorisch)

Diese Dateneingabe erlaubt es, die Behälterkammergröße (Fuß oder Meter) festzulegen.

VOLUMENTABELLE (obligatorisch)

Eine Volumentabelle bestimmt wie sich das Speicherbehältervolumen (Y in Kubikfuß oder Kubikmeter) als eine Funktion des Füllstandes (X in Fuß oder Meter) ändert. Sie wird verwendet, wenn es notwendig ist, Behälter exakt darzustellen, deren Querschnittfläche sich mit der Höhe verändert.

MINIMALTIEFE (obligatorisch)

Diese Dateneingabe definiert den minimalen Füllstand (oder Tiefe) in Fuß oder Meter, auf den das Wasser innerhalb des Speicherbehälters abfallen kann. Die entsprechende Höhe ist gleich der Basishöhe plus minimalen Wasserstand, wie es in Abbildung 2.18 gezeigt ist.

STARTTIEFE (obligatorisch)

Diese Dateneingabe definiert den Anfangswasserspiegel (oder Tiefe) in den Einheiten Fuß oder Meter, der zu Beginn der Simulation verwendet wird. Die entsprechende Höhe ist gleich der Basishöhe plus der Anfangswasserhöhe, wie es in Abbildung 2.18 gezeigt ist.

MAXIMALTIEFE (obligatorisch)

Diese Dateneingabe definiert den maximalen Füllstand (oder Tiefe) in den Einheiten Fuß oder Meter, auf den das Wasser innerhalb des Speicherbehälters ansteigen kann. Die entsprechende Höhe ist gleich der Basishöhe plus den maximalen Wasserstand, wie es in Abbildung 2.18 gezeigt ist.

TOTRAUMVOLUMEN (optional)

Diese Dateneingabe definiert das Volumen von unbewegtem Wasser zwischen dem minimalen Füllstand und der Basishöhe des Speicherbehälters in den Einheiten Kubikfuß oder Kubikmeter, wie es in Abbildung 2.18 gezeigt ist.

Abbildung 2.18 : Definition von Speicherbehälterfüllständen

Grafische Anordnung und Editieren von Behältern

Vom Kartenfenster aus kann das Werkzeug zum Hinzufügen von Behältern in unterschiedlicher Art und Weise angewandt werden, um einen Behälter anzuordnen. Wenn der Anwender auf oder in die Nähe eines bestehenden Knotens klick, ersetzt MIKE URBAN den ausgewählten Knoten durch einen neuen Behälter.

Wenn der Anwender mit dem Werkzeug zum Hinzufügen von Behältern im Kartenfenster irgendwo anders als einen Knoten oder ein Rohr klickt, ordnet MIKE URBAN einen Behälterknoten an der angeklickten Stelle an. Wenn der Anwender ein bestehendes Rohr auswählt, wird eine Programmmeldung angezeigt, die das Aufteilen des Rohres an der Cursorposition erlaubt.

Wenn gewünscht, kann der Anwender vom Kartenfenster aus einen bestehenden Behälter mit Hilfe der Funktionen der „Element Bearbeitung Menüleiste“ verschieben. Durch Auswahl des Behälters und gedrückt halten der linken Maustaste kann der Behälter an eine neue Stelle gezogen werden. Wenn der Behälter gezogen wird, werden seine Verbindungen (d.h. Rohre, Pumpen und Ventile) mit einer Gummibandfunktion eingepasst.

2.1.7 Der Druckbehälter - Editor

An den Stellen im Wasserverteilungsmodell, an denen ein Wasserspeicherdruckbehälter angeordnet ist, befinden sich auch Druckbehälterknoten. Speicherdruckbehälter können als Druckbehälter mit einem veränderlichen oder konstanten Wasserstand definiert werden. Die Druckbehälter mit veränderlichem Wasserstand werden als Druckbehälter modelliert, bei denen sich der Füllstand zeitabhängig ändert, wenn das Wasser in den und aus dem Druckbehälter fließt. Die Druckbehälter mit konstantem Wasserstand repräsentieren Orte (Reservoire) im Wasserverteilungsmodell, an denen eine unendliche Wasserquelle (zu Zwecken der Modellsimulation) verfügbar ist. Somit bleibt der Wasserstand im Reservoir im Verlauf der Simulation konstant.

Druckbehälterknoten werden entweder interaktiv im grafischen Kartenfenster mit Hilfe des Werkzeuges zum Hinzufügen von Druckbehältern oder durch manuelle Dateneingabe mit Hilfe des Dialogfeldes des Druckbehältereditors definiert, wie es in Abbildung 2.19 dargestellt ist. Der Druckbehältereditor erlaubt das Definieren der Reservoir ID, der Lage, der Druckzone, der Wasseroberflächenhöhe und einer Beschreibung. Man gelangt zum Dialogfeld des Druckbehältereditors durch Auswahl von EPANET | Druckbehälter.

Abbildung 2.19 : Mit dem Druckbehälter-Editor können Sie die Speicherbehälterknoten definieren, die dem Wasserverteilungssystem Wasser zuführen

Es folgt eine Liste der Druckbehälter-Editor-Dateneingaben für Abbildung 2.19 mit einer kurzen Beschreibung für jede Eingabe:

DRUCKBEHÄLTER ID (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um eine ID zu spezifizieren, die den Druckbehälterknoten eindeutig bestimmt. Die Druckbehälter ID dient als eindeutiger Suchschlüssel, der den Knoten gegenüber allen anderen Knoten identifiziert. Ein Knoten kann ein Abzweig, ein Reservoir, ein Behälter oder ein Druckbehälter sein. Deshalb können zwei Knoten nicht die gleiche ID haben. Ein Knoten und eine Verbindung (d.h. Rohr, Pumpe oder Ventil) können die gleiche ID haben. Der Knoten-ID-Wert kann jeder beliebige Zeichenkettenwert sein (bis zu 40 Zeichen).

Eine neue Druckbehälter ID wird von MIKE URBAN automatisch immer dann vorgeschlagen, wenn ein neuer Druckbehälterknoten durch Drücken von <Neu> in die Liste eingesetzt wird. Werden die Behälterknoten im Kartenfenster mit Hilfe des Werkzeuges zum Hinzufügen von Druckbehältern (Werkzeugleiste „Element Bearbeitung“) grafisch definiert, wird die Druckbehälter ID automatisch definiert.

Werden mehrere Wasserverteilungsnetzwerkmodelle in ein Einzelnetzwerkmodell importiert (oder eingebunden), prüft MIKE URBAN auf Kollisionen zwischen identischen Knoten ID und teilt jedem importierten Knoten, der denselben Knoten ID-Wert wie ein bereits im Netzwerkmodell vorhandener enthält, automatisch einen neuen Knoten ID-Wert zu

X-und Y-KOORDINATE (optional)

Die X- und Y- Dateneingaben werden verwendet, um die räumliche (Karten-) Lage des Druckbehälterknotens in den Einheiten Fuß oder Meter zu definieren. Diese Lagedefinition ist optional. In einigen Fällen ist die aktuelle Lage des Druckbehälterknotens nicht bekannt – insbesondere in älteren Netzwerken. Wenn die Lage jedoch definiert ist, wird der Knoten im Kartenfenster angezeigt. Werden die Knoten im Kartenfenster mit Hilfe des Werkzeuges zum Hinzufügen von Druckbehältern grafisch definiert, wird die X-, Y-Lage automatisch erfasst.

BESCHREIBUNG (optional)

Diese Dateneingabe erlaubt die Eingabe einer Beschreibung, die den eingegebenen Druckbehälterknoten kennzeichnet. Diese Beschreibung kann optional im Kartenfenster und in durch den Bericht-Generator erstellten Berichten angezeigt werden.

MARKIERUNG (optional)

Sie können mit Hilfe einer Aufklappauswahlliste mit diese Dateneingabe definieren, ob der Druckbehälterknoten importiert wurde (d.h., ein bestehender Knoten von der externen Datenquelle importiert wurde) oder eingefügt, modifiziert, GIS, kalibriert oder ähnliches wurde. Standardmäßig ist der Behälterknotenstatus unbestimmt.

DRUCKZONE (optional)

Diese Dateneingabe erlaubt die Definition der ID der Druckzone, in der der Druckbehälterknoten liegt. Die Druckzonen ID kann beim Zuteilen des Zonenbedarfes sowie zum grafischen Darstellen verschiedener Zonen auf der Karte verwendet werden.

Die Auswahl <…> ermöglicht die Anzeige des Druckzonenauswahldialogfeldes aus dem die entsprechende Druckzonen ID ausgewählt werden kann.

POLYTROPHE EXPANSION (obligatorisch)

Diese Dateneingabe erlaubt das Definieren des polytrophen Exponenten in der polytrophen Gasgleichung. Standardmäßig ist diese Dateneingabe k=1,2. Siehe den Abschnitt

Spezifische Ventildaten auf Seite 235.

HÖHENLAGE (obligatorisch)

Diese Dateneingabe definiert die Bodenhöhe des Speicherbehälters in den Einheiten Fuß oder Meter, bei der der Füllstand im Speicherbehälter Null ist, wie es in Abbildung 2.19 gezeigt ist. Die Standardhöhe ist Null.

BEHÄLTERFORM (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wählt den Typ des definierten Speicherbehälters mit Hilfe einer Auswahlschaltfläche aus. Standardmäßig ist ein runder Behälter definiert. Außerdem kann ein Höhen-Volumen-Verhältnis für einen Behälter mit veränderlicher Geometrie definiert werden. Eine Volumenkurve bestimmt, wie sich das Speicherbehältervolumen (Y in Kubikfuß oder Kubikmeter) als eine Funktion des Füllstandes (X in Fuß oder Meter) ändert. Sie wird verwendet, wenn es notwendig ist, Behälter exakt darzustellen, deren Querschnittfläche sich mit der Höhe verändert. Die für die Kurve zur Verfügung gestellten unteren und oberen Füllstände müssen die unteren und oberen Füllstände beinhalten, zwischen denen der Behälter in Betrieb ist.

DURCHMESSER oder BREITE und LÄNGE (obligatorisch)

Diese Dateneingabe erlaubt es, die Behälterkammergröße (Fuß oder Meter) festzulegen.

VOLUMENKURVE (obligatorisch)

Eine Volumenkurve bestimmt, wie sich das Speicherbehältervolumen (Y in Kubikfuß oder Kubikmeter) als eine Funktion des Füllstandes (X in Fuß oder Meter) ändert. Sie wird verwendet, wenn es notwendig ist, Behälter exakt darzustellen, deren Querschnittfläche sich mit der Höhe verändert.

MINIMALTIEFE (obligatorisch)

Diese Dateneingabe definiert den minimalen Füllstand (oder Tiefe) in den Einheiten Fuß oder Meter, auf den das Wasser innerhalb des Speicherbehälters abfallen kann. Die entsprechende Höhe ist gleich der Basishöhe plus minimalen Wasserstand, wie es in Abbildung 2.19 dargestellt ist.

STARTTIEFE (obligatorisch)

Diese Dateneingabe definiert den Anfangswasserspiegel (oder Tiefe) in den Einheiten Fuß oder Meter, der zu Beginn der Simulation verwendet wird. Die entsprechende Höhe ist gleich der Basishöhe plus der Anfangswasserhöhe, wie es in Abbildung 2.19 gezeigt ist.

MAXIMALTIEFE (obligatorisch)

Diese Dateneingabe definiert den maximalen Füllstand (oder Tiefe) in den Einheiten Fuß oder Meter, auf den das Wasser innerhalb des Speicherbehälters ansteigen kann. Die entsprechende Höhe ist gleich der Basishöhe plus maximalen Wasserstand, wie es in Abbildung 2.19 dargestellt ist.

Grafische Anordnung und Editieren von Druckbehältern

Vom Kartenfenster aus kann das Werkzeug zum Hinzufügen von Behältern in unterschiedlicher Art und Weise angewandt werden, um einen Druckbehälter anzuordnen. Wenn der Anwender auf oder in die Nähe eines bestehenden Knotens klick, ersetzt MIKE URBAN den ausgewählten Knoten durch einen neuen Druckbehälter.

Wenn der Anwender mit dem Werkzeug zum Hinzufügen von Druckbehältern im Kartenfenster irgendwo anders als einen Knoten oder ein Rohr klickt, ordnet MIKE URBAN einen Druckbehälterknoten an der angeklickten Stelle an. Wenn der Anwender ein bestehendes Rohr auswählt, wird eine Programmmeldung angezeigt, die das Aufteilen des Rohres an der Cursorposition erlaubt.

Wenn gewünscht, kann der Anwender vom Kartenfenster aus einen bestehenden Druckbehälter mit Hilfe des Werkzeuges zum Verschieben des Ausgewählten (Werkzeugleiste „Element Bearbeitung“) verschieben. Durch Auswahl des Druckbehälters und gedrückt Halten der linken Maustaste kann der Druckbehälter an eine neue Stelle gezogen werden. Wenn der Behälter gezogen wird, werden seine Verbindungen (d.h. Rohre, Pumpen und Ventile) mit einer Gummibandfunktion eingepasst.

Um einen bestehenden Druckbehälter grafisch zu entfernen, wählen Sie den Druckbehälter mit Hilfe des Werkzeuges zum Auswählen aus und wählen dann <Auswahl Löschen> bzw. drücken Sie die Taste <ENTFERNEN>. Der ausgewählte Behälter wird dann gelöscht. Um einen Druckbehälter zu editieren, klicken Sie mit Hilfe des Werkzeuges zum Öffnen des Editors auf den Druckbehälter. Der Behälter-Editor wird dann angezeigt, so dass Sie die Attribute des ausgewählten Druckbehälters editieren können.

2.2 Andere Editoren

Um den Anwender beim Erarbeiten und Erstellen eines Modells zu unterstützen, werden dem Anwender von MIKE URBAN verschiedene andere Editoren zur Verfügung gestellt, wie Editoren für Projekteinstellungen, Berichte, Wasserquellen, Energie, Druckzonen und andere. In diesem Abschnitt wird dargestellt wie diese Editoren angewendet werden.

2.2.1 Der Projekteinstellungen - Editor

Mit dem Projekteinstellungsdialog können Sie Informationen zu Projektkonfigurationen für das zu modellierende Rohrnetzwerksystem spezifizieren. Projektkonfigurationsdaten umfassen Projektart, Einheiten, Reibungsverluste, Eigenschaften, Konvergenz und Druckstoß. Um das Dialogfeld für Projekteinstellungen anzuzeigen, wählen Sie EPANET | Projekteinstellungen.

Abbildung 2.20 : Dialogfeld für Projekteinstellungen

Der Editordialog für Projekteinstellungen wird verwendet, um die Projektparameter zu definieren:

TITEL (optional)

Mit dieser Dateneingabe können Sie eine Beschreibung des aktuellen Projekts eingeben. Diese Beschreibung kann in durch den Berichtgenerator erzeugten Berichten ausgegeben werden.

PROJEKTART (obligatorisch)

Dient der Definition des Simulationstyps des Projektes:

  • Stationär: EPANET-basierte stationäre Hydraulik.
  • Zeitveränderlich (Hydraulik): EPANET-basierte zeitveränderliche Hydraulik.
  • Zeitveränderlich (Wasserqualität): EPANET-basierte zeitveränderliche Simulation mit den Optionen Keine Qualitätsparameter (keine Wasserqualitätsanalyse), Stoffkonzentration (berechne Stoffkonzentration), Wasseralter (berechne Wasseralter), Mischungsverhältnis (Mischstrom von einem bestimmten Knoten).
  • Druckstoß
EINHEITEN (obligatorisch)

Mit dieser Auswahldateneingabe können Sie einen der vorgegebenen Projektmaßeinheitsbereiche, auswählen, wie zum Beispiel CFS (Kubikfuß pro Sekunde) oder LPS (Liter pro Sekunde).

Für weitere Einzelheiten siehe Anwenderspezifische Maßeinheiten auf Seite 177.

REIBUNGSVERLUSTE (obligatorisch)

Mit dieser Auswahldateneingabe können Sie die zum Berechnen des Druckverlustes als Funktion der Durchflussgeschwindigkeit in einem Rohr verwendete Formel angeben. Zur Auswahl stehen Hazen-Williams, Darcy-Weisbach und Chezy-Manning.

EIGENSCHAFTEN (Optional)

Mit diesen Dateneingaben können Sie das hydraulische und wasserqualitative Verhalten des Rohrnetzwerkes bestimmen, das analysiert werden soll.

  • Relative Dichte

Diese Dateneingabe spezifiziert die relative Dichte der Flüssigkeit entsprechend der simulierten Temperaturbedingung. Mit dieser Dateneingabe können andere Flüssigkeiten als Wasser simuliert werden. Die Dichte ist die Masse der modellierten Flüssigkeit pro Volumeneinheit in Bezug auf Wasser. Die relative Dichte ist das Verhältnis der Dichte der modellierten Flüssigkeit in Bezug auf jene von Wasser bei 4ûC (ohne Maßeinheit).

  • Viskosität

Diese Dateneingabe spezifiziert die kinematische Viskosität der Flüssigkeit entsprechend der simulierten Temperaturbedingung. Die Maßeinheiten der Viskosität sind ft2/Sek (oder m2/Sek für SI-Einheiten). Die Viskosität ist die kinematische Viskosität des modellierten Fluides in Bezug auf jene von Wasser bei 20ûC (1,0 Centistoke). Der Standardwert ist 1,0.

  • Molekulare Leitfähigkeit

Diese Dateneingabe spezifiziert die molekulare Leitfähigkeit der zu betrachtenden Chemikalie. Die Leitfähigkeit ist die molekulare Leitfähigkeit der zu analysierenden Chemikalie in Bezug auf jenen von Chlor in Wasser. Der Standardwert ist 1,0. Die Leitfähigkeit wird nur verwendet, wenn Stoffübergangsbeschränkungen in Rohrwandreaktionen berücksichtigt werden. Ein Wert von 0 bewirkt, dass MIKE URBAN Stoffübergangsbeschränkungen ignoriert.

  • Emitterexponent
  • Leistung, auf die der Druck beim Berechnen des Durchflusses durch einen Emitter erhöht wird. Der Wert für Düsen und Sprühvorrichtungen im Leitfaden ist 0,5. Es kann sein, dass dieser nicht für Rohrverluste gilt.
KONVERGENZ (Optional)

Mit diesen Dateneingaben können Sie das hydraulische und das Wasserqualitätsverhalten des zu analysierenden Rohrnetzwerks bestimmen.

  • Maximale Anzahl von Versuchen
  • Genauigkeit

Das Konvergenzkriterium wird verwendet, um zu signalisieren, dass eine Lösung für die nichtlinearen Gleichungen gefunden wurde, die für die Netzwerkhydraulik maßgeblich sind. Die Versuche enden, wenn die Summe aller Durchflussänderungen dividiert durch die Summe aller Leitungsdurchflüsse kleiner ist als diese Anzahl. Der vorgeschlagene Wert ist 0,001.

  • Wasserqualitätstoleranz

Kleinste Änderung der Qualität, die die Erzeugung eines neuen Wasserpakets in einem Rohr bewirkt. Eine typische Einstellung für in mg/L gemessene Chemikalien sowie für Wasseralter und Mischungsverhältnis könnte 0,01 sein. Die Qualitätstoleranz bestimmt, wann die Qualität eines Wasserpakets im Wesentlichen gleich einem anderen Paket ist. Für die Chemikalienanalyse könnte dieses die Nachweisgrenze des zum Messen der Chemikalie eingesetzten Verfahrens sein, eingestellt mit einem geeigneten Sicherheitsfaktor. Die Anwendung eines zu kleinen Wertes beeinträchtigt die Recheneffizienz.

  • Maximale Anzahl von Segmenten

Maximale Anzahl von Segmenten, die während der Wasserqualitätsanalyse für ein Rohr erzeugt werden könnte.

  • System nicht im Gleichgewicht

Handlung, die vorzunehmen ist, wenn keine hydraulische Lösung mit der maximalen Anzahl von Versuchen gefunden wurde. Wahlmöglichkeiten sind dann: STOP, um die Simulation an diesem Punkt zu stoppen, oder FORTSETZEN, um weitere 10 Versuche zu nutzen, wobei beim Versuch, Konvergenz zu erreichen, keine Änderungen des Status von Rohrleitungen zugelassen sind.

DRUCKSTOSS (Optional)

Mit diesen Dateneingaben können Sie das Wasserverhalten des zu analysierenden Rohrnetzwerkes bestimmen.

  • Theta: Numerischer Parameter zum Ausmitteln des finiten Differenzen-Schemas höherer Ordnung in der Zeit.
  • Alpha
  • Gravitation: Erdbeschleunigung.
  • Atmosphärischer Druck: Der Atmosphärendruck außerhalb des Druckrohrleitungssystems.
  • Dampfinnendruck: Druck, bei dem sich Gaspartikel in der Rohrleitung entwickeln.

Temperatur: Temperatur des Wassers.

2.2.2 Der Druckzonen - Editor

Druckzonen sind Versorgungsgebiete, die durch den HGL-Wert der sie speisenden Quellen definiert sind. Eine Druckzone hat eine oder mehrere Versorgungsquellen und kann einen Satz geschlossener Ventile besitzen, der sie von anderen Druckzonen trennt. Das Dialogfenster des Druckzonen-Editors ist durch Auswahl von EPANET | Druckzonen zugänglich.

Abbildung 2.21 : Dialogfenster des Druckzonen-Editors

Der Druckzonen-Editor-Dialog wird verwendet, um die Druckzonen für das Rohrnetzwerksystem zu definieren.

DRUCKZONEN ID (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um eine eindeutige, positive und ganzzahlige ID zu definieren, die die Netzwerkdruckzone spezifiziert. Druckzonen werden an Knoten, Speicherbehältern und Reservoiren definiert. Beachten Sie, dass alle Knoten standardmäßig als zur Druckzone 1 zugehörig definiert sind. Deshalb ist die Druckzone 1 immer definiert und im Druckzonen-Editor nicht aufgeführt.

BEDARF (optional)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um den Zonenbedarf zu spezifizieren, der für die automatische Bedarfsaufteilung Anwendung finden kann. Um den Zonenbedarf auf innerhalb der Zone liegende Knoten aufzuteilen, verwenden Sie den Bedarfsaufteilung-Dialog. Ausführlicher siehe BEDARFSAUFTEILUNG auf Seite 125.

BESCHREIBUNG (optional)

Mit dieser Dateneingabe können Sie eine Beschreibung eingeben, die die definierte Druckzone kennzeichnet. Diese Beschreibung kann in durch den Bericht-Generator erstellten Berichten angezeigt werden.

2.2.3 Der Energie - Editor

In MIKE URBAN können der Pumpenenergieverbrauch und die Pumpkosten berechnet werden. Der Anwender kann entweder pumpenspezifische Effizienzkennlinien und Stromaufstellungen wählen oder kann für diese Berechnungen einen Satz Standardwerte auswählen. Das Dialogeingabefeld des Energie-Editors ist durch Auswahl von EPANET | Energie zugänglich.

Abbildung 2.22 : Dialogeingabefeld des Energie-Editors

Der Anwender kann den Pumpenenergieverbrauch und die Pumpkosten durch Anwendung des Energieeditors berechnen. Im Energieeditor können die folgenden Parameter definiert werden:

Arbeitspreis (optional)

Durchschnittskosten pro kW/Std.

KOSTENGANGLINIE (optional)

ID des Zeitrasters zur Beschreibung der zeitabhängigen Energiepreisschwankungen.

PUMPENWIRKUNGSGRAD (optional)

Entweder ein einzelner Wirkungsgrad in Prozent für pauschale Einstellwerte oder die ID einer Effizienzkennlinie für eine spezielle Pumpe.

LEISTUNGSPREIS (optional)

Zusatzkosten pro maximalen kW-Verbrauch während des Simulationszeitraums.

2.2.4 Der Bericht Simulationsverlauf - Editor

Der EPANET-Rechenkern kann beim Ausführen von stationären, zeitlich veränderbaren und Wasserqualitätsanalysen einen detaillierten Bericht erstellen. Die Berichtsparameter und Einstellungen können im Editor für den „Bericht Simulationsverlauf“ spezifiziert werden. Anwender können entweder den Bericht des Simulationsstatus einschließlich Fehler- und Warnhinweisen wählen oder die vollständigen Simulationsergebnisse der hydraulischen und Wasserqualitätsparameter für jeden Knoten, jede Rohrleitung und jede Zeitebene einbeziehen. Man gelangt zum Dialogfeld des Editors durch Auswahl von EPANET | Bericht Simulationsverlauf.

Abbildung 2.23 : Dialogfeld des Bericht Simulationsverlauf-Editors

Im Bericht Simulationsverlauf-Editor können die folgenden Parameter definiert werden:

INHALT (optional)

Die Inhaltsdateneingabe wird verwendet, um die Inhalte des aus einer Simulation erzeugten Ausgangsberichts zu beschreiben. Es können folgende Schlüsselwörter verwendet werden:

  • STATUS (YES/NO/FULL)

STATUS bestimmt, ob Meldungen zum hydraulischen Status an die Berichtsdatei erstellt werden. Wird YES ausgewählt, bestimmen die Meldungen jene Netzwerkkomponenten, die den Status bei jedem Zeitschritt der Simulation ändern. Wird FULL ausgewählt, werden auch die Konvergenzinformationen von jedem Versuch jeder hydraulischen Analyse einbezogen. Dieser Genauigkeitsgrad ist nur zum Entstören von hydraulisch instabil gewordenen Netzwerken sinnvoll.

  • SUMMARY (YES/NO)

SUMMARY bestimmt, ob eine Kurzberichttabelle der Anzahl der Netzwerkkomponenten und Hauptanalyseoptionen erzeugt wird. Die Standardeinstellung ist YES.

  • MESSAGES (YES/NO)

MESSAGES bestimmt, ob die während einer hydraulischen/Wasserqualitäts-Analyse erzeugten Fehler- und Warnmeldungen an die Berichtsdatei übermittelt werden. Die Standardeinstellung ist YES.

  • ENERGY (YES/NO)

ENERGY bestimmt, ob eine Tabelle bereitgestellt wird, die den durchschnittlichen Energieverbrauch und die durchschnittlichen Energiekosten für jede Pumpe anzeigt. Die Standardeinstellung ist NO.

  • NODES (NONE/ALL/node 1 node 2 …)

NODES bestimmt, über welche Knoten berichtet wird. Sie können entweder individuelle Knoten-ID-Kennsätze auflisten oder die Schlüsselwörter NONE oder ALL verwenden. Es können zusätzliche NODES-Zeilen verwendet werden, um die Liste fortzusetzen. Die Standardeinstellung ist NO.

  • LINKS (NONE/ALL/link 1 link 2 …)

LINKS bestimmt, über welche Verbindungen berichtet wird. Sie können entweder individuelle Verbindung-ID-Kennsätze auflisten oder die Schlüsselwörter NONE oder ALL verwenden. Es können zusätzliche LINKS-Zeilen verwendet werden, um die Liste fortzusetzen. Die Standardeinstellung ist NO.

  • VARIABLE (JA/NEIN) oder VARIABLE (UNTERHALB, OBERHALB, GENAUIGKEIT, Wert)

Diese Berichtsoption wird verwendet, um zu bestimmen, über welche Variablen berichtet wird, wie viele Dezimalstellen angezeigt werden und welche Art des Filterns verwendet werden sollte, um die Ergebnisauswertung zu begrenzen.

Knotenvariable, über die berichtet werden kann, umfassen:

– Höhe

– Bedarf

– Druckhöhe

– Druck

– Qualität

Verbindungsvariable umfassen:

– Länge

– Durchmesser

– Durchfluss

– Geschwindigkeit

– Druckverlust

– Verbindungsqualität

– Verbindungsstatus

– Einstellungen (Rauigkeit für Rohre, Drehzahl für Pumpen, Druck- und Durchflusseinstellung für Ventile)

– Reaktion (Reaktionsgeschwindigkeit)

– F-Faktor (Reibungsfaktor)

Die Standardberichtsvariablen sind Bedarf, Druckhöhe, Druck und Qualität für Knoten sowie Durchfluss, Geschwindigkeit und Druckverlust für Verbindungsleitungen. Die Standardgenauigkeit sind zwei Dezimalstellen.

Beispiel:

Das folgende Beispiel berichtet über Knoten N1, N2, N3, und N17 und alle Verbindungsleitungen mit einer Geschwindigkeit größer als 3.0. Es wird über die Standardknotenvariablen (Bedarf, Druckhöhe, Druck und Qualität) berichtet, während für Verbindungsleitungen nur Durchfluss, Geschwindigkeit und F-Faktor (Reibungsfaktor) dargestellt werden.

NODES N1 N2 N3 N17

LINKS ALL

FLOW YES

VELOCITY PRECISION 4

F-FACTOR PRECISION 4

VELOCITY ABOVE 3.0

2.2.5 Der Wertetabellen - Editor

Der Anwender kann im Wertetabellen-Editor Datenkennlinien und ihre X- Y-Koordinatenpunkte definieren. Man gelangt zum Dialogfeld des Editors durch Auswahl von EPANET | Wertetabellen.

Die folgenden Kennlinien können verwendet werden, um Beziehungen darzustellen:

  • Pumpenwirkungsgrad. Wirkungsgrad als Funktion des Durchflusses für Pumpen.
  • Ventildruckverlust. Druckverlust als Funktion des Durchflusses für GPV Universalventil.
  • Pumpen-Q-H-Kennlinie. Druckhöhe als Funktion des Durchflusses für Pumpen.
  • Behältertiefe-Behältervolumen-Kennlinie. Volumen als Funktion der Tiefe für Behälter.
  • Wassergewinnungspreis. Wasserproduktionskosten als Funktion des produzierten Volumens.
  • Instationäre Q-Randbedingung. Zufluss/Abfluss am Begrenzungsknoten als Funktion der Zeit (nur für Druckstoßanalyse).
  • Instationäre H-Randbedingung. HGL am Begrenzungsknoten als Funktion der Zeit (nur für Druckstoßanalyse).
  • Ventilbetriebsplan. Ventilöffnung als Funktion der Zeit (nur für Druckstoßanalyse).
  • Ventilkennlinie Cd. Ventildurchflusskoeffizienten Cd als Funktion der Zeit (nur für Druckstoßanalyse).
  • Ventilkennlinie Kv. Ventildurchflusskoeffizienten Kv als Funktion der Zeit (nur für Druckstoßanalyse).
  • Doppelkammerventilcharakteristik. Luftvolumen als Funktion der Druckdifferenz (nur für Druckstoßanalyse).
  • Pumpenbetriebsplan. Pumpendrehzahl als Funktion der Zeit (nur für Druckstoßanalyse).
  • Pumpendrehmoment. Pumpendrehmoment als Funktion des Durchflusses (nur für Druckstoßanalyse).
  • Motordrehmoment. Motordrehmoment als Funktion des Pumpendrehmoments (nur für Druckstoßanalyse).
  • PID-Sollgrößenkennlinie. Sollgrößeneinstellung als Funktion des Teils eines Tages (nur für RTC Echtzeitsteuerungsanalyse).

Abbildung 2.24 : Dialogfenster des Wertetabellen – Editors, Definition von Datenkennlinien

Abbildung 2.25 : Vorschau einer definierten Kennlinie im Wertetabelleneditor

Die Punkte einer Kennlinie müssen in der Reihenfolge ansteigender X-Werte (niedrigster zum höchsten) eingegeben werden.

2.2.6 Der Randbedingungen - Editor

Randbedingungen werden verwendet, um Wasserspiegel- und Durchflussänderungen während der Druckstoßanalyse zu definieren.

Prinzipiell gibt es zwei Typen von Randbedingungen, nämlich die piezometrische Höhe, H, über einer bestimmten Bezugshöhe z.B. in Behältern, und der Abfluss, Q, z.B. der Wasserbedarf. Sowohl H als auch Q sind unter ausgewählten Namen als Zeitreihen im Wertetabelleneditor vorgegeben und in der Datenbank gespeichert. Diese Randbedingungen können auf jeden Knoten im Netzwerk übertragen werden. Die Randbedingung für jeden Zeitschritt wird aus der entsprechenden Zeitreihenkennlinie übertragen. Wenn der von der Druckstoßberechnung verwendete Zeitschritt kleiner ist als entsprechende benachbarte Werte in Randbedingungszeitreihen wird die lineare Interpolation angewandt.

Es gibt Knoten der folgenden Typen:

  • H (Druckhöhe)-Randbedingung.
  • Q (Durchfluss)-Randbedingung.
  • Kompatibilität (Standardtyp).
  • Hydraulische Anlagen (Speicherbehälter, Druckbehälter).

Bei der Druckstoßanalyse werden die für den stationären Zustand und die zeitveränderliche Simulation definierten Tagesmuster ignoriert. Deshalb müssen die Randbedingungen mit Zeitreihen an Knoten spezifiziert werden, an denen Durchfluss- oder Druckhöhenänderungen während der Druckstoßsimulation definiert werden müssen. Man gelangt zum Dialogfeld des Randbedingungseditors durch Auswahl von EPANET | Druckstoß| Randbedingungen.

Abbildung 2.26 : Dialogfenster des Randbedingungen- Editors

Im Randbedingungen-Editor können die folgenden Parameter definiert werden:

KNOTENTYP (optional)

Mit dieser Auswahlaufklappliste kann der Anwender auswählen, für welchen Knotentyp (d.h. Knoten oder Behälter) die Knotenkomponente spezifiziert wird.

KNOTEN ID (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um die ID des Randbedingungsknotens zu definieren, auf den die Randbedingung übertragen wird. Die Auswahl von <…> zeigt das Auswahldialogfeld zum Auswählen des Knotens, aus dem der Anwender den geeigneten Knotentyp und die geeignete ID auswählen kann. Oder der Anwender kann den Knoten mit der Auswahl über die Schaltfläche mit dem Cursorpfeil grafisch aus dem Kartenfenster auswählen.

RANDBED. TYP (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um den Randbedingungstyp zu definieren. Zur Auswahl stehen die Randbedingungstypen Druckhöhe als Funktion der Zeit und Durchfluss als Funktion der Zeit. Beachten Sie, dass konstante Druckhöhe oder Durchflüsse (Bedarf) nicht definiert werden müssen.

RANDBEDINGUNG (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um die Randbedingung zu definieren. Die Auswahl von <…> zeigt das Auswahldialogfeld zum Auswählen der Randbedingung an, aus dem der Anwender die passende Randbedingung auswählen kann.

BESCHREIBUNG (optional)

Mit dieser Dateneingabe können Sie eine Beschreibung eingeben, die die eingegebene Randbedingung kennzeichnet. Diese Beschreibung kann in durch den Bericht-Generator erstellten Berichten ausgegeben werden.

2.3 Netzwerkbedarf

Der Wasserbedarf für Netzwerke wird knotenweise auf Knoten übertragen. Um die Erstellung eines Modells zu unterstützen, erlaubt MIKE URBAN WATER dem Anwender, den Knotenbedarf an allen Knoten innerhalb eines Modells oder innerhalb einer Druckzone basierend auf dem Gesamtbedarf des Systems oder der Druckzone automatisch zu definieren. Dieser Abschnitt erläutert, wie MIKE URBAN diesen Bedarf automatisch auf das Netzwerksystem verteilen kann. In großen Netzwerksystemen ist das Rohrnetzwerk typischerweise in verschiedene Druckzonen (oder Verteilerzonen) aufgeteilt. Da der Druck mit der Geländehöhe verbunden ist, hat ein Netzwerksystem mit hügeligem oder bergigem Terrain mehr Druckzonen als eines mit ziemlich flachem Terrain. Der Abschnitt erläutert auch, wie MIKE URBAN Druckzonen definiert.

2.3.1 BEDARFSAUFTEILUNG

Der Netzwerkbedarf wird knotenweise an den Knoten definiert. Bei großen Netzwerksystemen kann die Übertragung dieser Bedarfsdaten eine sehr mühsame Arbeit sein. Da der Gesamtbedarf für eine bestimmte Netzwerkdruckzone oder für das gesamte Netzwerksystem oftmals bekannt ist, stellt MIKE URBAN die Möglichkeit der Verteilung dieses Gesamtbedarfs auf die verfügbaren Knoten zur Verfügung.

Rohr Bedarfskoeffizient

MIKE URBAN berechnet den Wasserbedarf für jeden Knoten im Netzwerksystem auf der Basis des Gesamtnetzwerkbedarfs mit Hilfe von zwei Methoden: die Methode der Rohrlängen und die Methode der zwei Koeffizienten. Dieses ist beim Übertragen des Knotenwasserbedarfs für ein großes Netzwerk nützlich, da die Software den Gesamtnetzwerkbedarf basierend auf einer dieser beiden Methoden automatisch zuteilt. Diese Methoden werden verwendet, um die Menge des aktuellen Bedarfs in einem Rohr basierend auf der Rohrlänge oder einem vorgegebenen Bedarfskoeffizienten zu simulieren.

Das Dialogfeld der Bedarfsaufteilung, wie es in Abbildung 2.27 dargestellt ist, wird zum automatischen Übertragen des Bedarfs auf entsprechende Knoten verwendet. Man gelangt durch Auswahl von EPANET | Bedarfsaufteilung zum Dialogfeld der Bedarfsaufteilung.

Abbildung 2.27 : Das Dialogfeld der Bedarfsaufteilung berechnet den Bedarf an jedem Knoten basierend auf dem Gesamtbedarf innerhalb einer Druckzone oder des gesamten Netzwerkes automatisch

Es folgt eine Liste der Dateneingaben für die Bedarfsaufteilung gemäß Abbildung 2.27 mit einer kurzen Beschreibung für jede Eingabe:

BEDARF IM GESAMTNETZ (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um den Gesamtnetzwerkbedarf für eine bestimmte Netzwerkdruckzone oder für das gesamte Netzwerksystem zu spezifizieren. Die Durchflussmaßeinheiten sind anwenderspezifisch.

Beachten Sie, dass dieser Gesamtbedarf den Gesamtbedarf darstellt, unabhängig davon ohne zu berücksichtigen, wohin eine Knotenbedarfsüberlagerung verteilt wird. Bedarfsüberlagerung wird im Knoteneditor oder im Bedarfsüberlagerungseditor spezifiziert.

KNOTEN DRUCKZONEN ID, ROHR DRUCKZONEN ID (optional)

Mit diesem Markierungsfeld können Sie auswählen, ob der Gesamtnetzwerkwasserbedarf dem gesamten Netzwerk oder einer einzelnen Druckzone entspricht, abhängig davon, ob die Druckzonen ID auf Knoten oder Rohre übertragen wird. Das Ankreuzen dieses Feldes bezieht den vorgegebenen Wasserbedarf auf eine einzelne vorgegebene Druckzone. Das Nicht-Ankreuzen dieses Feldes bezieht den vorgegebenen Wasserbedarf auf das gesamte Wasserverteilungsnetzwerk.

Die Druckzone muss im vorgesehenen Dateneingabefeld spezifiziert werden. Die Auswahl von <…> zeigt das Druckzonenauswahldialogfeld an, wo die entsprechende Druckzonen ID ausgewählt werden kann.

BEDARFSKOEFFIZIENTEN 1 UND 2 oder ROHRLÄNGE UND BEDARFSKOEFFIZIENT 1 oder ROHRLÄNGE UND ROHRUMFANG

Mit MIKE URBAN kann der Anwender den Knotenwasserbedarf auf der Basis des Gesamtnetzwerkbedarfs mit Hilfe von zwei Methoden berechnen: die Methode der Rohrlängen und die Methode der zwei Koeffizienten. Mit dieser Optionsfeldgruppe kann der Anwender die anzuwendende Methode auswählen.

Bei Auswahl von BEDARFSKOEFFIZIENTEN 1 UND 2 berechnet MIKE URBAN den auf jedes Rohr (das dann zwischen Anfangs- und Endknoten aufgeteilt wird) übertragenen Gesamtwasserbedarf als:

Bei Auswahl von ROHRLÄNGE UND BEDARFSKOEFFIZIENT 1 berechnet MIKE URBAN den auf jedes Rohr (das dann zwischen Anfangs- und Endknoten aufgeteilt wird) übertragenen Gesamtwasserbedarf als:

Bei Auswahl von ROHRLÄNGE UND ROHRUMFANG berechnet MIKE URBAN den auf jedes Rohr (das dann zwischen Anfangs- und Endknoten aufgeteilt wird) übertragenen Gesamtwasserbedarf als:

Hierin sind:

qpi = Auf das zwischen den beiden Endknoten aufgeteilte Rohr bezogener Gesamtwasserbedarf.

Q = Wasser des gesamten Netzwerkes

li = Rohrlänge

k1i, k2i = Rohrbedarfskoeffizient

Der Rohrbedarfskoeffizient kDi wird durch das Programm als ein Faktor berechnet, als Rohrdurchmesser/Durchmesser_normal berechnet (wobei Durchmesser normal 150mm oder 6inch ist). Dieses hilft, die Rohre basierend auf ihrem Durchmesser, d.h. Umfang, zu skalieren; diese Methode wird empfohlen, wenn die Bedarfsaufteilung der Menge der Leckageverluste entspricht.

Diese Bedarfskoeffizienten werden mit Hilfe des Rohreditors für jedes Rohr definiert, wie es auf Seite 73 beschrieben ist. Der berechnete Bedarf, der zugewiesen wird, sobald <Berechnen> ausgewählt wird, wird in jedem einzelnen Knoten gespeichert. Dieser Bedarf wird im Knoteneditor gespeichert, wie es auf Seite 65 beschrieben ist. Die Auswahl <Zurücksetzen> bewirkt, dass alle Knotenbedarfseingaben für das gesamte Netzwerk auf Null gesetzt werden, lässt aber die definierten zusätzlichen Bedarfseingaben unberührt.

BEDARFSKOEFFIZIENT 1, 2 WÄHLEN (obligatorisch)

Mit dieser Listenfelddateneingabe können Sie den Bedarfskoeffizienten bestimmen, der als Bedarfskoeffizient 1 oder 2 verwendet wird. Es gibt vier mögliche Rohrbedarfskoeffizienten, die für jedes Rohr definiert werden können.

BEDARFSKATEGOIE (obligatorisch)

Mit dieser Dateneingabe können Sie die Bedarfsüberlagerungskategorie bestimmen, die als Zielgröße für die Bedarfsaufteilung verwendet wird. Wenn die Bedarfsüberlagerung mit der festgelegten Kategorie nicht existiert, erzeugt das Programm sie und überschreibt die bestehenden Werte in dem Fall, dass solch eine Bedarfskategorie für jeden in der Bedarfsaufteilung verwendeten Knoten bereits existiert.

Knoten Bedarfskoeff.

Mit dem Knotenbedarfskoeffizienten können Sie für jeden Knoten den Anteil am Gesamtnetzwerkbedarf bestimmen, der von jenem Knoten eingenommen wird. Der Gesamtnetzwerkbedarf wird dann mit der Bedarfsaufteilungsfunktion auf die entsprechenden Knoten verteilt.

BEDARF IM GESAMTNETZ (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um den Gesamtnetzbedarf für eine bestimmte Netzdruckzone oder für das gesamte Netz zu spezifizieren. Die Durchflussmaßeinheiten sind anwenderspezifisch.

Beachten Sie, dass dieser Gesamtbedarf den Gesamtbedarf darstellt, unabhängig davon wohin die Knotenbedarfsüberlagerung verteilt wird. Bedarfsüberlagerung wird im Knoteneditor oder im Bedarfsüberlagerungseditor spezifiziert.

KNOTEN DRUCKZONEN ID (optional)

Mit diesem Markierungsfeld können Sie auswählen, ob der Gesamtnetzbedarf dem gesamten Netzwerk oder einer einzelnen Druckzone entspricht. Das Ankreuzen dieses Feldes bezieht den vorgegebenen Wasserbedarf auf eine einzelne vorgegebene Druckzone. Das Nicht-Ankreuzen dieses Feldes bezieht den vorgegebenen Wasserbedarf auf das gesamte Wasserverteilungsnetzwerk.

Die Druckzone muss in dem vorgesehenen Dateneingabefeld spezifiziert werden. Die Auswahl <…> zeigt das Druckzonenauswahldialogfeld aus dem die passende Druckzonen ID ausgewählt werden kann.

GLEICHWERTIGE KNOTENBEDARFSAUFTEILUNG (optional)

Mit diesem Markierungsfeld können Sie den Netzwerk- (oder Zonen-) Bedarf gleichmäßig auf jeden Knoten innerhalb der Zone oder dem Netzwerk aufteilen.

Bei Auswahl der gleichwertigen Knotenbedarfsaufteilung wird der Knotenbedarf berechnet als:

Hierin sind:

Q = Gesamtnetzwerkwasserbedarf (oder Zonenbedarf)

qni = berechneter Bedarf an jedem Knoten

N = mit der ausgewählten Zone oder einem Gesamtnetzwerk gezählte Knoten

BEDARFSKATEGORIE (obligatorisch)

Mit dieser Dateneingabe können Sie die Bedarfsüberlagerungskategorie bestimmen, die als Zielbedarf für die Bedarfsaufteilung verwendet wird. Wenn die Bedarfsüberlagerung mit der festgelegten Kategorie nicht existiert, wird sie vom Programm erzeugt und die bestehenden Werte in dem Fall überschrieben, dass solch eine Bedarfskategorie für jeden in der Bedarfsaufteilung verwendeten Knoten bereits existiert.

Bei Auswahl der Methode der Knotenbedarfskoeffizienten berechnet MIKE URBAN den auf jeden Knoten übertragenen Gesamtwasserbedarf als:

Hierin sind:

qi = Knotenbedarf

Qt =Gesamtnetzwerkbedarf

Ci = Bedarfskoeffizient

2.3.2 Der Bedarfszuweisung - Editor

Der Knotenbedarf kann entweder im Knoteneditor für jeden einzelnen Knoten oder im Bedarfsüberlagerungseditor editiert werden, in dem der Anwender alle Bedarfsüberlagerungen anzeigen und editieren kann. Darüber hinaus stellt MIKE URBAN einen anderen Weg zum Erstellen des Knotenbedarfs zur Verfügung, der auf der Geokodierung der Verbrauchsdaten auf die entsprechenden Knoten oder Rohre und Verbinden ihrer Sollbedarfswerte mit dem Knotenbedarf beruht. Dadurch kann der Bedarfserstellungsprozess vereinfacht werden und Sie können zum Beispiel Verbrauchsdaten aus den Verbrauchsdaten-Datenbankensystemen importieren und sie basierend auf ihren geografischen X- und Y-Koordinaten geokodieren.

Man gelangt durch Auswahl von EPANET | Bedarfszuweisung zum Dialogfeld des Bedarfszuweisungseditors.

Abbildung 2.28 : Das Dialogfeld des Bedarfszuweisung-Editors wird verwendet, um die als Verbrauchspunkte definierten Verbrauchsdaten zu speichern und zu editieren und sie mit den entsprechenden Netzwerkknoten oder Rohren zu verbinden

Es folgt eine Liste der Bedarfszuweisungseditor-Dateneingaben für Abbildung 2.28 mit einer kurzen Beschreibung für jede Eingabe:

ZÄHLER ID (optional)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um eine ID zu spezifizieren, die den Bedarfspunkt eindeutig bestimmt. Die Zähler ID dient als eindeutiger Suchschlüssel, der den Bedarfspunkt gegenüber allen anderen Bedarfspunkten identifiziert. Der Knoten-ID-Wert kann jeder beliebige Zeichenkettenwert sein (bis zu 40 Zeichen). Es wird empfohlen, dass diese Zähler ID der Anlagen ID entspricht, die den Verbrauchspunkt in der Kundeninformation oder im Rechnungsdatenbanksystem eindeutig bestimmt.

DRUCKZONEN ID (optional)

Mit dieser Dateneingabe können Sie die ID der Druckzone bestimmen, in der der Bedarfspunkt liegt. Die Druckzonen ID kann zum Aufteilen des Zonenbedarfs verwendet werden sowie zum grafischen Darstellen unterschiedlicher Zonen in der Karte. Mit der Auswahl <…> können Sie das Druckzonenauswahldialogfeld anzeigen aus dem die entsprechende Druckzonen ID ausgewählt werden kann.

X-und Y-KOORDINATE (optional)

Die X- und Y- Dateneingaben werden verwendet, um die räumliche (Karten-) Lage des Bedarfspunktes in den Maßeinheiten Fuß oder Meter zu definieren.

KNOTEN ID oder ROHR ID (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um die Knoten ID oder die Rohr ID zu spezifizieren, mit der der Bedarfspunkt verbunden ist. Der Anwender kann diese ID durch Editieren oder durch Anwendung der Geokodierungsfunktion spezifizieren, die jeden Bedarfspunkt automatisch mit dem entsprechenden Knoten oder einem Rohr (wie zum Beispiel dem nächstliegenden Knoten) geokodiert (verbindet).

BEDARF (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um den Bedarfswert zu spezifizieren, der dann im Prozess der Bedarfsaggregierung verwendet wird. Diese Bedarfssollgröße kann aus den externen Datenbanksystemen (wie zum Beispiel CIS Customer Information System) importiert werden oder er kann aus den Minimal-, Durchschnitts- oder Maximalbedarfswerten entwickelt werden.

MINIMALBEDARF (optional)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um den Minimalbedarfswert zu spezifizieren, der dann für den Prozess der Bedarfsaggregierung auf den Bedarf übertragen werden kann. Der Minimalbedarfswert kann aus den externen Datenbanksystemen (wie zum Beispiel CIS, Customer Information System) importiert werden oder er kann beispielsweise in MIKE URBAN durch Anwendung eines Minimal-Stundenfaktors auf den Durchschnittsbedarf entwickelt werden.

MITTLERER BEDARF (optional)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um den mittleren Bedarfswert zu spezifizieren, der dann für den Prozess der Bedarfsaggregierung auf den Bedarf übertragen werden kann. Der Durchschnittsbedarfswert kann aus den externen Datenbanksystemen (wie zum Beispiel CIS Customer Information System) importiert werden oder er kann in MIKE URBAN zur Erstellung des aktuellen Bedarfs, des Minimalbedarfs oder des Maximalbedarfs verwendet werden.

MAXIMALBEDARF (optional)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um den Maximalbedarfswert zu spezifizieren, der dann für den Prozess der Bedarfsaggregierung auf den Bedarf übertragen werden kann. Der Maximalbedarfswert kann aus den externen Datenbanksystemen (wie zum Beispiel CIS: Customer Information System) importiert werden oder er kann beispielsweise in MIKE URBAN durch Anwendung eines Maximal-Stundenfaktors auf den Durchschnittsbedarf entwickelt werden.

BESCHREIBUNG (optional)

Mit dieser Dateneingabe können Sie eine Beschreibung eingeben, die den eingegebenen Verbrauchspunkt kennzeichnet. Diese Beschreibung kann in durch den Bericht-Generator erstellten Berichten ausgegeben werden.

BEDARFSKATEGORIE (optional)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um die Bedarfskategorie zu spezifizieren, wie zum Beispiel Haushalt, Gewerbe oder Leckageverluste. Die Bedarfskategorie kann dann für den Prozess der Bedarfsaggregierung verwendet werden, wenn Bedarf, der zum selben Knoten oder Rohr gehört, basierend auf seiner Bedarfskategorie gruppiert wird.

KATEGORIETYP (optional)

Mit dieser Dateneingabe können Sie einen Kategorietyp eingeben, der den vorgegebenen Verbrauchspunkt kennzeichnet.

ADDRESSE (optional)

Mit dieser Dateneingabe können Sie eine Adresse eingeben, die den vorgegebenen Verbrauchspunkt kennzeichnet. Dieses Feld kann in durch den Berichtsgenerator erzeugten Berichten ausgegeben werden.

EIGENTÜMER (optional)

Mit dieser Dateneingabe können Sie einen Eigentümernamen eingeben, der den vorgegebenen Verbrauchspunkt kennzeichnet. Dieses Feld kann in durch den Berichtsgenerator erzeugten Berichten ausgegeben werden.

EINWOHNERWERTE (optional)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um die entsprechenden Einwohnerwerte für jeden Bedarfspunkt zu bestimmen. Dieser Wert kann zum Berechnen des aktuellen Knotenbedarfs verwendet werden, der dann im Prozess der Bedarfsaggregierung verwendet wird.

WOHNEINHEITEN (optional)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um die Anzahl Wohneinheiten für jeden Verbrauchspunkt zu bestimmen. Dieser Wert kann zum Berechnen des aktuellen Knotenbedarfs verwendet werden, der dann im Prozess der Bedarfsaggregierung verwendet wird.

Geokodierung

Bedarfsgeokodierung ist ein automatischer Prozess, bei dem jeder Bedarfspunkt mit dem entsprechenden Knoten oder einem Rohr (wie zum Beispiel nächstliegender Knoten) verlinkt wird. Der Anwender kann außerdem die verlinkte Knoten- oder Rohr ID durch Editieren oder Importieren aus externen Datenbanksystemen, wie GIS oder CIS, manuell spezifizieren. Es stehen verschiedene Geokodierungsmethoden zur Verfügung. Die Geokodierung wird von einem Assistentenprogramm ausgeführt. Um das Assistentenprogramm zu aktivieren, drücken Sie „Geokodieren“ im Bedarfszuweisungsdialog.

Abbildung 2.29 : Assistentenprogramm zur Bedarfsgeokodierung

Abbildung 2.30 : Verschiedene Geokodierungsoptionen

Für den Geokodierungsprozess sind verschiedene Optionen verfügbar:

  • NÄCHSTER KNOTEN
  • KNOTEN anhand nächstgelegener Haltung

Die nächstgelegene Haltung wird zuerst lokalisiert und optional kann ihr Haltungsdurchmesser geprüft werden. Die nächstgelegenen Anfangs- oder Endknoten der Haltung werden als ein Bedarfsknoten verwendet.

  • Knoten anhand der Haltungs-ID

Die nächstgelegene Haltung ist bereits spezifiziert und die nächstliegenden Anfangs- und Endknoten werden als Bedarfsknoten verwendet.

  • Nächste Haltung
MAXIMALER HALTUNGSDURCHMESSER

Es ist möglich, den während der Bedarfsgeokodierung verwendeten maximalen Durchmesser für Haltungen zu begrenzen. Dadurch können zum Beispiel Fernwasserversorgungsleitungen ignoriert werden.

Aggregierung

Zum Erarbeiten des Knotenbedarfs für Knoten auf der Grundlage der geokodierten Knoten/Verbindung ID wird die Bedarfsaggregierung angewendet.

Abbildung 2.31 : Dialogfeld für die Bedarfsaggregierung

KNOTENBEDARF AUFSUMMIEREN oder KNOTENBEDARF ZUORDNEN (OHNE SUMMIERUNG) oder ROHRBEDARFSKOEFFIZIENT BILDEN (obligatorisch)
  • Knotenbedarf Aufsummieren

Bedarfsüberlagerung wird durch Aggregieren von Bedarfspunkten zu entsprechenden Knoten auf der Grundlage der passenden Knoten ID entwickelt.

  • Knotenbedarf zuordnen (ohne Summierung)

Es werden Knotenbedarfsüberlagerungen für Bedarfspunkte erzeugt. Für jeden Bedarfspunkt wird der entsprechende Datensatz im Bedarfsüberlagerungseditor erzeugt. Wenden Sie diese Methode an, wenn Sie Bedarfsüberlagerungen für Bedarfspunkte einpflegen wollen.

  • Rohrbedarfskoeffizient bilden

Ein Rohrbedarfskoeffizient wird durch Aggregieren von Bedarfspunkten zu den entsprechenden Rohren basierend auf der passenden Rohr ID entwickelt.

ROHRBEDARFSKOEFFIZIENT WÄHLEN (optional)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um den Rohrbedarfskoeffizienten zu spezifizieren, der bei dem Verfahren zum Bilden des Rohrbedarfskoeffizienten benutzt wird.

KNOTENBEDARF ZURÜCKSETZEN (optional)

Der bestehende Knotenbedarf wird vor der Bedarfsaggregierung gelöscht.

ROHRBEDARFSKOEFF. ZURÜCKSETZEN (optional)

Bestehende Rohrbedarfskoeffizientenwerte werden vor der Bedarfsaggregierung gelöscht.

ZÄHLER-BEDARFSKATEGORIE BERÜCKSICHTIGEN (optional)

Diese optionale Dateneingabe wird genutzt, wenn der Anwender Bedarfspunkte basierend auf ihrer Kategorie zu entsprechenden Knoten aggregieren will.

BEDARFSKATEGORIE (obligatorisch)

Mit dieser Dateneingabe können Sie die Bedarfsüberlagerungskategorie spezifizieren, die als ein Zielbedarf für den aggregierten Bedarf eingesetzt wird. Wenn die Bedarfsüberlagerung mit der bestimmten Kategorie nicht existiert, wird sie vom Programm erzeugt und die bestehenden Werte in dem Fall überschrieben, dass solch eine Bedarfskategorie für jeden in der Bedarfsaufteilung verwendeten Knoten bereits besteht.

2.3.3 Der Bedarfsüberlagerung - Editor

Bedarfsüberlagerungen können entweder für einen bestimmten Knoten im Knoteneditor oder im Bedarfsüberlagerungseditor editiert werden, in dem der Anwender alle Bedarfsüberlagerungen darstellen und editieren kann. Man gelangt durch Auswahl von EPANET | Bedarfsüberlagerung zum Dialogfeld des Bedarfsüberlagerungseditors.

Abbildung 2.32 : Dialogfeld des Bedarfsüberlagerung-Editors

KNOTEN ID (obligatorisch)

Die Knoten ID kennzeichnet die ausgewählten Knoten, denen Bedarfsüberlagerungen zugeordnet sind.

BEDARF (obligatorisch)

Das Bedarfsfeld zeigt alle den Knoten mit Bedarfsüberlagerung zugewiesenen Bedarfswerte. Die Bedarfswerte müssen manuell in das Bedarfsfeld eingegeben werden.

BEDARFSKOEFFIZIENT (optional)

Mit dieser Dateneingabe können Sie den Bedarfskoeffizienten definieren, der bei der automatischen Bedarfsaufteilung verwendet werden kann. Für weitere Einzelheiten siehe BEDARFSAUFTEILUNG auf Seite 125.

BESCHREIBUNG (optional)

Mit dieser Dateneingabe können Sie eine Beschreibung eingeben, die die eingegebene Bedarfsüberlagerung kennzeichnet. Diese Beschreibung kann in durch den Bericht-Generator erstellten Berichten angezeigt werden.

BEDARFSKATEGORIE (optional)

Die Profile/Muster-Kategorie ist nicht editierbar, wird aber auf der Grundlage der im Profile/Muster-Editor für die bestimmte Profil/Muster-ID definierten Kategorie automatisch angezeigt. Es ist möglich, Bedarfsüberlagerungen aus den ASCII-Textdateien zu importieren und in sie zu exportieren, so dass ein einfacher Datenaustausch mit anderen Programmen möglich ist.

Zeitprofil ID (optional)

Dieses Feld zeigt die mit dem Knoten verbundene Zeitprofil ID an. Die Zeitprofile werden mit Hilfe des Tagesgang-Editors definiert und können im Bedarfsüberlagerungseditor durch Klicken auf die rechte Maustaste im Zeitprofil ID-Feld auf ausgewählte Knoten übertragen werden.

2.3.4 Bedarfsstatistik

MIKE URBAN kann statistische Informationen für den Knotenbedarf generieren. Bedarfsstatistik wird für jede Druckzone sowie für das gesamte Netzwerk erstellt. Außerdem kann der Anwender mit dem Bedarfsstatistikdialogfeld Knotenbedarf durch Ändern der berechneten statistischen Ergebnisse neu verteilen. Man gelangt durch Auswahl von EPANET | Bedarfsstatistik zum Dialogfeld der Bedarfsstatistik.

Abbildung 2.33 : Dialogfeld Bedarfsstatistik

Es folgt eine Liste der Bedarfsstatistikinformationen für Abbildung 2.33 mit einer kurzen Beschreibung für jede Eingabe:

  • Typ

Diese Dateneingabe wird verwendet, um zwischen Daten (Bedarfsstatistik für die ausgewählte Kategorie), Zone (Bedarfsstatistik für die Druckzone) und Netzwerk (Bedarfsstatistik für das gesamte Netzwerk) zu unterscheiden.

  • Druckzone

Die Druckzone ID kennzeichnet die Kategorie innerhalb der aktuellen Druckzone, für die die Bedarfsstatistik erstellt wird.

  • Kategorie

Diese Dateneingabe kennzeichnet die Kategorie innerhalb der aktuellen Druckzone, für die die Bedarfsstatistik erstellt wird.

  • Minimalbedarf

Diese Dateneingabe repräsentiert den Minimalbedarf pro Kategorie pro Druckzone. Der Minimalbedarf wird als Minimalbedarf an Knoten in einer bestimmten Zeitebene berechnet.

  • Maximalbedarf

Diese Dateneingabe repräsentiert den Minimalbedarf pro Kategorie pro Druckzone. Der Minimalbedarf wird als Minimalbedarf an Knoten in einer bestimmten Zeitebene berechnet.

  • Mittlerer Bedarf

Diese Dateneingabe repräsentiert den mittleren Bedarf pro Kategorie pro Druckzone. Der mittlere Bedarf wird als mittlerer Bedarf an Knoten während des gesamten Simulationszeitraumes berechnet.

  • Gesamtbedarf

Diese Dateneingabe repräsentiert den Gesamtbedarf pro Kategorie pro Druckzone. Der Gesamtbedarf wird als Gesamtbedarf an Knoten während des gesamten Simulationszeitraumes berechnet.

  • Neuer mittlerer Bedarf

Mit dieser Dateneingabe kann der Anwender den neuen mittleren Bedarf für eine ausgewählte Kategorie, Druckzone oder ein Netzwerk spezifizieren. Der Knotenbedarf aller entsprechenden Knoten wird automatisch eingestellt (skaliert), um sie an den neuen mittleren Bedarfswert anzupassen.

  • Neuer Gesamtbedarf

Mit dieser Dateneingabe kann der Anwender den neuen Gesamtbedarf für eine ausgewählte Kategorie, Druckzone oder ein Netzwerk spezifizieren. Der Knotenbedarf aller entsprechenden Knoten wird automatisch eingestellt (skaliert), um sie an den neuen Gesamtbedarfswert anzupassen.

  • Kategorietyp

Mit dieser Dateneingabeoption können Sie den Kategorietyp spezifizieren, wie feststehend oder skaliert, der im Bedarfsneuaufteilungsprozess verwendet wird. Der Knotenbedarf mit feststehender Bedarfskategorie wird während der Bedarfsneuaufteilung nicht skaliert.

AKTUALISIEREN

Wählen Sie Aktualisieren um die Bedarfsstatistik zu aktualisieren.

NEU AUFTEILEN

Wählen Sie Neu aufteilen um den Knotenbedarf auf der Grundlage neuer Werte des mittleren oder Gesamtbedarfs (Zone oder Netzwerk) neu aufzuteilen. Dieses leistungsfähige Feature stellt dem Anwender die Option des Spezifizierens der neuen Zone oder eines Netzwerkbedarfs aus dem Bedarfsstatistikfenster und dementsprechendes Neuaufteilen des Knotenbedarfs zur Verfügung. Der Prozess der Bedarfsaufteilung basiert auf der Anwendung des bestehenden Knotenbedarfs als Wichtungskoeffizient zum Berechnen der neuen Bedarfswerte.

Abbildung 2.34 : Dialogfeld Bedarfsstatistik: Neu aufteilen ermöglicht Ihnen, den neuen mittleren oder Gesamtbedarf für Zonen oder das Netzwerk zu definieren und ihn neu auf die Knoten aufzuteilen

2.4 Zeitveränderliche Hydraulik

Netzwerkmodelle werden entweder als stationäre (statische) Simulationen oder als zeitveränderliche (kontinuierliche oder dynamische) Simulationen analysiert. Die Datenanforderungen für jeden Modelltyp sind im Wesentlichen die gleichen; für zeitveränderliche Simulationen sind jedoch zusätzliche Daten erforderlich. Diese sind als Status, Steuerungen, Profile/Muster und Zeiten definiert.

Status repräsentiert die Einstellung verschiedener Netzwerkkomponenten, die den Anfangsstatus von Rohren, Pumpen und Ventilen umfassen. Ein Rohrstatus könnte beispielsweise als am Anfang geschlossen definiert werden (so als wäre es als Ventil definiert).

Steuerungen (manchmal als Schalter bezeichnet) erlauben die Veränderung der Einstellungen (oder des Status) verschiedener Netzwerkkomponenten zu einer bestimmten Zeit, wenn ein bestimmter Druck erreicht ist oder beim Auftreten eines bestimmten Wasserstandes. Zum Beispiel könnte eine Pumpe abgestellt werden, wenn ein bestimmter Wasserstand im Behälter erreicht ist.

Tagesganglinien werden verwendet, um Bedarfsschwankungen zu beschreiben. Profildaten (manchmal als Ganglinien- oder Kurvendaten bezeichnet) werden auf den Knotenbedarf bezogen und umfassen einen Multiplikationsfaktor, der als Knotenbedarfsbasiswert angesetzt wird.

Zeiten dienen dazu, verschiedene Zeitschrittparameter zu definieren, wie:

  • Gesamtdauer der Modellsimulation. Das sind normalerweise 24 Stunden, da das Bedarfsmuster fast immer der Tagesgang ist.
  • Zeitschritt (manchmal Zeitintervall genannt), der zur schrittweisen Modellierung der Simulation dient. Dieser beträgt typischerweise 1 Stunde.
  • Startzeit ist die Zeit, zu der die Simulation beginnt.

Die folgenden Abschnitte beschreiben die verfügbaren Editoren, mit denen Sie eine zeitveränderliche Simulation definieren können.

2.4.1 Der Einfache Steuerung - Editor

Während einer zeitveränderlichen Simulation ändern die in einem Netzwerk enthaltenen Rohre, Pumpen und Ventile (Verbindungsglieder) normalerweise ihren Status (d.h., öffnen oder schließen), wenn sich die Speicherbehälter füllen und leeren und sich der Druck im gesamten Netzwerk ändert. Auch bei einer stationären Simulation können die Netzwerkkomponenten ihren Status verändern, wenn das Analysemodell bis zu einer gültigen Lösung iteriert.

Mit dem in Abbildung 2.35 gezeigten Steuerungseditor kann der Anwender die Betriebssteuerungen für das Rohrnetzwerksystem auf Einzelkomponentenbasis spezifizieren. Der Steuerungseditor kann sowohl für zeitveränderliche als auch für stationäre Simulationen verwendet werden.

Die folgenden Situationen zeigen beispielhaft die Typen der Betriebssteuerungen, die spezifiziert werden können:

  • Ein Rohr kann zu einer gegebenen Zeit geöffnet werden (basierend auf dem Beginn der Netzwerksimulation). Dieser Betriebssteuerungstyp hat keine Wirkung bei einer stationären Simulation.
  • Eine Pumpe kann in Abhängigkeit vom Wasserstand in einem bestimmten Behälter ausgeschaltet werden.
  • Die Grundbetriebsgeschwindigkeit der Pumpe kann mit Hilfe eines Faktors eingestellt und damit die Ausgangsleistung der Pumpe erhöht oder verringert werden.
  • Ein Ventil kann in Abhängigkeit vom Druck in einem benachbarten Knoten geöffnet oder geschlossen werden.

Der Anfangsstatus der Rohre, Pumpen und Ventile gibt einen offenen Status als Standard vor und kann mit Hilfe des Steuerungseditors unter Bedingungen in einen geschlossenen Status geändert werden. Darüber hinaus haben die Pumpen ein Pumpengeschwindigkeitsverhältnis von 1,0 (was darauf hinweist, dass sie mit ihren originalen Betriebskennlinien laufen), das jedoch unter einer bestimmten Bedingung modifiziert werden kann.

Das in Abbildung 2.35 gezeigte Dialogfeld des Steuerungseditors wird benutzt, um die Betriebssteuerungen zum Betrieb des Rohrnetzwerksystems zu definieren. Man gelangt durch Auswahl von EPANET | Zeitschritte und Steuerung | Einfache Steuerung zum Dialogfeld des Steuerungseditors.

Um einfache Steuerungen in eine ASCII-Datei zu exportieren, öffnen Sie den Editor „Einfache Steuerung“, wählen <Befehle> und wählen „Export in ASCII-DateiÖ.“. Dann können Sie den Namen der ASCII-Datei festlegen und den Inhalt des Editors „Einfache Steuerung“ in die ausgewählte ASCII-Datei exportieren. Sie können die Steuerungen in der ASCII-Datei editieren und sie durch Auswahl von Laden aus ASCII-Datei zurück in MIKE URBAN importieren. Dieses ist im Fall der Anwendung von Excel oder anderen Werkzeugen zum Erzeugen der Listen der Steuerungen für das Modell komfortabel.

Abbildung 2.35 : Mit dem Einfache Steuerung-Editor kann der Anwender die Betriebssteuerungen des Netzwerkes definieren

Es folgt eine Liste der Steuerungs-Editor-Dateneingaben für Abbildung 2.35 mit einer kurzen Beschreibung für jede Eingabe:

LEITUNGSTYP (optional)

Mit dieser Aufklappauswahlliste kann der Anwender auswählen, für welchen Leitungstyp (d.h. Rohr, Pumpe oder Ventil) eine Steuerungsregel spezifiziert wird.

LEITUNG (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um die ID der zu steuernden Leitung festzulegen. Die Auswahl <…> zeigt das Leitungsauswahldialogfeld an aus dem der Anwender den geeigneten Leitungstyp und die Leitungs-ID auswählen kann. Oder der Anwender kann die Leitung mit der Auswahl <Auswählen> grafisch aus dem Kartenfenster auswählen.

BESCHREIBUNG (optional)

Mit dieser Dateneingabe können Sie eine Beschreibung eingeben, die die eingegebene Steuerungsregel kennzeichnet. Diese Beschreibung kann optional in durch den Bericht-Generator erstellten Berichten enthalten sein.

EINSTELLUNG (obligatorisch)

Diese Optionsfeldauswahleingabe wird verwendet, um den OFFEN- oder GESCHLOSSEN-Status der zu steuernden Leitung oder WERT zu spezifizieren, so dass der Anwender dann, wenn eine Pumpe gesteuert wird, einen Faktor für die Betriebsgeschwindigkeit einer Pumpe bestimmen kann. Bei Auswahl von WERT wird ein zusätzliches Dateneingabefeld angezeigt, so dass der Anwender das Pumpengeschwindigkeitsverhältnis spezifizieren kann.

BEDINGUNG (obligatorisch)

Diese Optionsfeldauswahleingabe wird verwendet, um die Steuerungsbedingung festzulegen, die dann die Betriebsregel auf die gesteuerte Leitung anwendet.

Wenn der Anwender entweder MESSWERT < oder MESSWERT > auswählt, muss eine MESSKNOTEN ID und ein WERT angegeben werden. Die Auswahl <…> zeigt das Knotenauswahldialogfeld aus dem der Anwender den geeigneten Knotentyp und die Knoten ID auswählen kann. Oder der Anwender kann den Knoten mit der Auswahl <Auswählen> grafisch aus dem Kartenfenster auswählen. Beachten Sie, dass Reservoire nicht als Messknoten ausgewählt werden können.

Ist ein Knoten als Messknoten ausgewählt, muss ein Ansteuerungsdruck am Knoten in der Wert-Dateneingabe angegeben werden. Ist ein Speicherbehälter als Messknoten ausgewählt, muss ein Wert (nicht Erhöhung) in der Wert-Dateneingabe angegeben werden.

Wenn der Anwender NACH auswählt, muss eine Ansteuerungszeit (ab dem Start der Simulation) im benachbarten Dateneingabefeld eingegeben und eine Zeiteinheit aus der Aufklappauswahlliste ausgewählt werden. Beachten Sie, dass dieser Bedingungstyp keinen Einfluss auf stationäre Simulationen hat, obwohl sie angegeben werden kann, wenn der Anwender zu einem späteren Zeitpunkt eine zeitveränderliche Simulation durchführen möchte.

UHRZEIT erlaubt die Angabe einer Ansteuerungszeit, die sich jeden Tag regelmäßig wiederholt, zum Beispiel um 10.00 Uhr.

STEUERKNOTEN-ID (optional)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um die ID des Messknotens zu definieren. Die Auswahl <…> zeigt das Knotenauswahldialogfeld aus dem der Anwender den geeigneten Knotentyp und die Knoten ID auswählen kann. Oder der Anwender kann die Leitung mit der Auswahl über die Schaltfläche mit dem Mauszeiger grafisch aus dem Kartenfenster auswählen.

WERT (optional)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um einen Wert zu definieren. Der Wert repräsentiert den Druck an Knotenpunkten (psi oder m) oder die Wassertiefe über einer Bezugshöhe in Speicherbehältern (Fuß oder m).

BEFEHLE – Import aus Ascii-Datei

Mit dieser Schaltfläche kann der Anwender einfache Steuerungen laden, die als Textdatei gespeichert sind. Damit kann der Anwender externe Editoren zum Erstellen und Modifizieren der Steuerungseinstellungen für das aktuelle Projekt nutzen.

BEFEHLE - Export in Ascii-Datei

Erlaubt dem Anwender, die einfachen Steuerungen in eine ASCII-Datei zu exportieren. Der Anwender kann den Dateinamen und Pfad festlegen, in dem sie gespeichert werden soll.

Mehrfachsteuerungen

Während einer Simulation kann eine Leitung (Rohr, Pumpe oder Ventil) durch mehr als eine Betriebssteuerungsregel betrieben werden. Zum Beispiel kann eine Leitung zu einer gegebenen Zeit geöffnet und dann geschlossen werden, wenn ein vorgegebener Knotendruck überschritten wird. Beachten Sie, dass es notwendig ist, die Leitungseinstellung (wie die Steuerungsventileinstellung oder die Pumpengeschwindigkeit) neu zu setzen, nachdem die Leitung durch die Steuerungsregeln wieder geöffnet wurde.

Rohre mit Rückschlagventilen

Beachten Sie, dass Sie den Status eines Rohres mit einem Rückschlagventil nicht einstellen können. Rohre mit einem Rückschlagventil sind zu Beginn offen und schließen nur, wenn der Durchfluss durch das Rohr versucht, sich vom End-(stromabwärts liegenden) Knoten zum Anfangs- (stromaufwärts liegenden) Knoten zu bewegen.

Verfügbare Betriebssteuerungssysteme

Der Anwender kann die folgenden Betriebssteuerungssysteme definieren:

  • Ein Rohr, eine Pumpe oder ein Ventil können geöffnet oder geschlossen werden.
  • Das Pumpengeschwindigkeitsverhältnis kann geändert werden.
  • Die Druckeinstellung für Druckregelventile (PRV), Druckhalteventile (PSV) und Druckunterbrecherventile (PBV) kann geändert werden.
  • Die Durchflusseinstellung für Drosselventile (FCV) kann geändert werden.
  • Der Koeffizient für lokale Verluste bei Drosselrückschlagventilen (TCV) kann geändert werden.

Zeitabhängige Steuerungen

Der Anwender kann vom Beginn der Simulation eine bestimmte Zeit festlegen, zu der eine Änderung eines Leitungsstatus stattfinden soll. Rohr 15 kann zum Beispiel nach 3 Stunden Simulation geöffnet und dann nach 4,2 Stunden Simulation geschlossen werden. Dieses Beispiel ist unten gezeigt:

LINK 15 OPEN AT TIME 3.0
LINK 15 CLOSED AT TIME 4.2

Wasserstandsabhängige Steuerungen für Speicherbehälter

Der Anwender kann einen Speicherbehälterwasserstand (nicht Erhöhung) angeben, bei dem eine Steuerung stattfindet. Die Pumpe 296 kann zum Beispiel geöffnet werden, wenn der Wasserstand im Speicherbehälter 40 unter 26 Fuß fällt, und kann geschlossen werden, wenn der Wasserstand über 40 Fuß steigt. Dieses Beispiel ist unten gezeigt:

LINK 296 OPEN IF NODE 40 BELOW 26.0
LINK 296 CLOSED IF NODE 40 ABOVE 40.0

Knotendruckabhängige Steuerungen

Der Anwender kann ein Druckniveau festlegen, bei dem eine Steuerung stattfindet, wenn der spezielle Druck über oder unter dem Druckniveau liegt. Das Ventil 55 kann zum Beispiel geöffnet werden, wenn der Druck am Knotenpunkt 47 unterhalb von 50 psi ist, und die Betriebsgeschwindigkeit der Pumpe 12 kann auf die Hälfte ihrer normalen Geschwindigkeit gesenkt werden, wenn der Druck am Knotenpunkt 12 über 75 psi geht. Dieses Beispiel ist unten gezeigt:

LINK 55 OPEN IF NODE 47 BELOW 50.0
LINK 12 0.5 IF NODE 12 ABOVE 75.0

2.4.2 Der Komplexe Steuerung - Editor

Komplexe Steuerungen erlauben es, Leitungsstatus und -einstellungen von einer Kombination von Bedingungen abhängig zu machen, die in einem Netzwerk bei einer zeitveränderlichen Simulation bestehen können. Komplexe Steuerungen haben entweder die Form eines Handlungssatzes oder eines Bedingungssatzes. Man gelangt durch Auswahl von EPANET | Zeitschritte und Steuerung | Komplexe Steuerung zum Dialogfeld des Editors für komplexe Steuerungen.

Abbildung 2.36 : Mit dem Komplexe Steuerung-Editor kann der Anwender die Netzwerkbetriebssteuerungen festlegen

Um komplexe Steuerungen in eine ASCII-Datei zu exportieren, öffnen Sie den Editor „Komplexe Steuerung“, wählen „Befehle“ und wählen „Export in ASCII-DateiÖ.“. Dann können Sie den Namen der ASCII-Datei festlegen und den Inhalt des Editors für komplexe Steuerungen in die ausgewählte ASCII-Datei exportieren. Sie können die Steuerungen in der ASCII-Datei editieren und sie durch Auswahl von Laden aus ASCII-Datei zurück in MIKE URBAN importieren. Dieses ist im Fall der Anwendung von Excel oder anderen Werkzeugen zum Erzeugen der Listen der Steuerungen für das Modell komfortabel.

Ein Bedingungssatz in einer komplexen Steuerung hat die Form:

object id attribute relation value

Hierbei sind:

object = Kategorie eines Netzwerkobjektes

id = ID-Kennsatz des Objekts

attribute = Attribut oder Eigenschaft des Objekts

relation = Vergleichsoperator

value = Attributwert

Einige Beispiele für Bedingungssätze sind:

JUNCTION 23 PRESSURE > 20

TANK T200 FILLTIME BELOW 3.5

LINK 44 STATUS IS OPEN

SYSTEM DEMAND >= 1500

SYSTEM CLOCKTIME = 7:30 AM

Objektschlüsselwort kann eines der folgenden sein:

NODE LINK SYSTEM

JUNCTION PIPE

RESERVOIR PUMP

TANK VALVE

Wenn SYSTEM in einer Bedingung verwendet wird, wird keine ID bereitgestellt.

Bei Objekten vom Knotentyp können folgende Attribute verwendet werden:

DEMAND

HEAD

PRESSURE

Bei Behältern können folgende Attribute verwendet werden:

LEVEL

FILLTIME (Stunden für die Befüllung eines Behälters)

DRAINTIME (Stunden für die Entleerung eines Behälters)

Bei Objekten vom Leitungstyp können diese Attribute verwendet werden:

FLOW

STATUS (OPEN, CLOSED oder ACTIVE)

SETTING (Pumpendrehzahl oder Ventileinstellung)

LIKE (siehe Kapitel „Mehrere Pumpen und Ventile“)

Das SYSTEM - Objekt kann folgende Attribute verwenden:

DEMAND (Gesamtbedarf im System)

TIME (Stunden vom Simulationsbeginn an)

CLOCKTIME (24-Stunden Uhrzeit mit AM oder PM Zusatz)

Vergleichsoperatoren können sein:

= IS

<> NOT

< BELOW

ABOVE

⇔ =

Ein Handlungssatz in einer komplexen Steuerung hat die Form:

object id STATUS/SETTING IS value

wobei

object = LINK, PIPE, PUMP oder VALVE

id = ID des Objektes

value = Statusbedingung (OPEN oder CLOSED), Pumpendrehzahleinstellung oder Ventileinstellung

Einige Beispielhandlungssätze sind:

LINK 23 STATUS IS CLOSED

PUMP P100 SETTING IS 1.5

VALVE 123 SETTING IS 90

LIKE Ein Spezialfall eines Handlungssatzes ist die LIKE-Einstellung:

Setting Value = A (Leitungseinstellung) B (Multiplikator) C (Schritt)

Die Standardwerte für B (Faktor) und C (Schrittweite) sind B=1, C=0 und müssen nicht bereitgestellt werden.

Der Einstellwert wird berechnet als: Einstellwert = Einstellwert (Leitung A) * B + C

Weitere Einzelheiten siehe „Mehrere Pumpen und Ventile (WD Werkzeuge)“.

Mehrere Pumpen und Ventile (WD-Werkzeuge)

Beachten Sie, dass mit der LIKE-Einstellung mehrere Pumpen oder Ventile in effizienter Art und Weise gesteuert werden können. Es ist zum Beispiel möglich, eine Pumpendrehzahl auf x % einer anderen Pumpe einzustellen. Solch eine Option könnte auch genutzt werden, wenn der neue Wert der Wert des Objektes selbst ist (Einstellung einer Pumpendrehzahl auf Erhöhung um 20 % oder Ventil Öffnen 10 % und so weiter).

Beispiel 1:

IF SYSTEM CLOCKTIME = 8 AM

THEN PUMP 3 SETTING LIKE PUMP 4 1 0

Die Einstellung der Pumpe 3 wird gleich den Einstellungen der Pumpe 4 (Faktor = 1 und Schrittweite = 0) zum Zeitpunkt 8.00 Uhr (8 am) gesetzt.

Beispiel 2:

IF SYSTEM CLOCKTIME = 8 AM

THEN PUMP 3 SETTING LIKE PUMP 4 1.10 0

Die Einstellung der Pumpe 3 ist um 10 % höher als die Einstellungen der Pumpe 4 (Faktor = 1,10 und Schrittweite = 0) zum Zeitpunkt 8.00 Uhr (8 am).

Beispiel 3:

IF SYSTEM TIME >= 12 AM

THEN VALVE 10 SETTING LIKE VALVE 20 1.0 -10

Die Einstellung des Ventils 10 (zum Beispiel PRV-Einstellung) ist um 10 (Druckeinheiten) niedriger als die Einstellungen des Ventils 20 (Faktor = 1 und Schrittweite = -10) zu jeder Zeit (12.00 Uhr (12 AM) ist der Simulationsbeginn).

Beispiel 4:

IF SYSTEM TIME >= 12 AM

THEN PUMP 3 STATUS LIKE PUMP 4

Der Status der Pumpe 3 (OPEN, CLOSED) wird zu jeder Zeit (12.00 Uhr (12 AM) ist der Beginn der Simulation) gleich dem Status der Pumpe 4 gesetzt.

Beispiel 5:

IF PUMP 3 SETTING LIKE PUMP 4

THEN Ö

Wenn die Einstellung der Pumpe 3 gleich den Einstellungen der Pumpe 4 ist (Standardwert Faktor = 1 und Schrittweise = 0), dann Ö

Steuerung von Ventilen

Dieser Satz von Regeln öffnet und schließt ein Ventil auf der Grundlage unterschiedlicher Wasserstände in Behältern.

RULE PIT-010_Close ;BUNKER RD NORTH CV CLOSE

IF TANK 173 LEVEL > 7.315

OR TANK 139B LEVEL < 8.56

THEN VALVE PIT-010 SETTING IS CLOSED

RULE PIT-010_Open ;BUNKER RD NORTH CV OPEN

IF TANK 173 LEVEL ⇐ 7.315

OR TANK 139B LEVEL >= 8.56

THEN VALVE PIT-010 SETTING IS OPEN

Steuerung von Pumpen

Dieser Satz von Regeln öffnet und schließt eine Pumpe auf der Grundlage unterschiedlicher Wasserstände in Behältern.

RULE AH_PS1_Start ;ALEXHILL PS1 - AUTOMODE1

IF TANK 172 LEVEL < 5.39

AND TANK 170 LEVEL >= 0.75

AND TANK 171 LEVEL >= 0.75

THEN PUMP 14146 STATUS IS OPEN

RULE AH_PS1_Stop ;ALEXHILL PS1 - AUTOMODE1

IF TANK 172 LEVEL < 6.55

OR TANK 170 LEVEL < 0.36

OR TANK 171 LEVEL < 0.36

THEN PUMP 14146 STATUS IS CLOSED

2.4.3 Der Editor für Tagesganglinien

MIKE URBAN geht von der Annahme aus, dass Wasserverbrauchsmengen, externe Wasserfördermengen und Ausgangskonzentrationen von Inhaltsstoffen (für Wasserqualitätsanalyse) an Knoten über einen feststehenden Zeitraum konstant bleiben, dass sich diese Quantitäten von einem Zeitraum zum anderen jedoch verändern können. Das standardmäßige Zeitintervall ist 1 Stunde, es kann jedoch auf einen beliebigen Wert gesetzt werden. Der Wert für irgendeine dieser Quantitäten in einem Zeitraum ist gleich einem Basiswert multipliziert mit einem Zeitmusterfaktor für jenen Zeitraum.

Die Definition von Wiederholungsprofilen besteht aus zwei Hauptschritten:

Schritt 1: Definition von Tagesprofilen (24 h Dauer) und Definition von Profilkalendern

Schritt 2: Definition von Zeitprofilen, die 1 oder mehr Tagesprofile miteinander kombinieren.

Tagesgänge

Die Tagesgangprofile werden verwendet, um eine Reihe von Faktoren zu definieren (Multiplikationsfaktoren, die auf einen Basiswert eines Knotenbedarfs, einer Ausgangskonzentration von Inhaltsstoffen und Speicherbehälterwasserstände angewendet werden). Die Dauer solch eines Tagesgangprofils beträgt 1 Tag, d.h. 24 Stunden. Man gelangt durch Auswahl von EPANET | Zeitschritte und Steuerung | Wiederholungsprofile | Tagesgang zum Dialogfeld des Tagesgangeditors.

Abbildung 2.37 : Tagesgang-Editor, mit dem Faktor-Kennfeld kann der Anwender Bedarfs- und/oder Anfangskonzentrationsfaktoren für die aktuelle Tagesgang ID definieren

TAGESGANG-ID (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um die ID der definierten Komponente festzulegen. Der Tagesgang ID-Wert kann jeder beliebige Zeichenkettenwert sein (bis zu 40 Zeichen). Es gibt keine Begrenzung für die Anzahl der festzulegenden Tagesgänge.

ZEITSCHRITT (obligatorisch)

Die Tagesgangzeit legt die Länge der Zeit zwischen jedem Tagesgangwechsel fest (d.h. der Zeitraum, über den der Wasserbedarf und die Ausgangskonzentration der Inhaltsstoffe konstant bleiben). Um den Tagesgangschritt zu ändern, verwenden Sie den Zeiteinstellungseditor. Der Standardwert ist 1 Stunde.

KATEGORIE (optional)

Mit dieser Dateneingabe können Sie eine Kategorie eingeben, die das Bedarfsprofil näher definiert. Ein Bedarf könnte zum Beispiel die Beschreibung Wohnen und eine Kategorie von hoher Dichte, mittlerer Dichte oder geringer Dichte haben, um näher darzustellen, was mit Wohnen gemeint ist. Diese Beschreibung kann optional in durch den Bericht-Generator erstellten Berichten enthalten sein.

BESCHREIBUNG (optional)

Mit dieser Dateneingabe können Sie eine Beschreibung eingeben, die das definierte Bedarfsprofil identifiziert. Diese Beschreibung kann optional in durch den Bericht-Generator erstellten Berichten enthalten sein.

FAKToR (obligatorisch)

Die Auswahl <Erstellen> erzeugt eine Tabelle mit dem Faktordialogfeld, wie es in Abbildung 2.37 dargestellt ist. Mit diesem Dialogfeld können Sie die Basisbedarfsfaktoren und Konzentrationsspiegel (Faktoren) für die aktuelle Tagesgang ID definieren. Der vollständige Tagesgang wird dann auf den Basisbedarf (oder die Ausgangskonzentration) angewendet, der/die an jedem Knoten (der dieser Tagesgang ID entspricht) während der zeitveränderlichen Simulation festgelegt ist.

Innerhalb jedes Zeitraums bleibt der Bedarf (oder Ausgangskonzentration) konstant – auf einem Stand, der gleich dem Faktor multipliziert mit dem Basiswert ist. Es gibt keine Begrenzung für die Anzahl der Faktoren, die für einen Tageslauf festgelegt werden können. Da die Tagesprofildauer jedoch exakt 24 Stunden beträgt, wird die Anzahl der Faktoren durch den Tagesgangzeitschritt bestimmt. Die typische Zeitraumlänge ist 1 Stunde, 24 Faktoren sind erforderlich, um den Tagesgang für die gesamte Simulation vollständig zu definieren. Mehr Informationen über das Festlegen des Zeitschrittintervalls und des Analysezeitraumes finden Sie im Abschnitt über den Zeiteinstellungseditor, der diesem Abschnitt folgt.

ERSTELLEN

Wählen Sie „Erstellen“ zum Berechnen der Anzahl von Faktoren zum vollständigen Ausfüllen der Tagesgangdauer von 24 Stunden mit dem aktuellen Tagesgangzeitschritt durch das Programm.

GRAFIK

Es ist möglich, direkt im PROFIL/MUSTER-Editorfenster, nicht nur im FAKTOR-Fenster, eine grafische Darstellung für Profil-/Musterfaktoren zu erzeugen. Mit dieser Funktion kann der Anwender die Profil-/Mustergrafik schnell darstellen.

Abbildung 2.38 : Grafische Darstellung der Tagesgangfaktoren

Es ist möglich, die Tagesgangfaktoren aus einer/in eine ASCII-Datei zu importieren und exportieren. Wählen Sie „Befehle-Importieren - Exportieren“ zum Importieren oder Exportieren der Tagesgangfaktoren aus einer/in eine ASCII-Textdatei.

Kalender (optional)

Der Kalender wird benutzt, um zu definieren, wann die Tagesgänge anzuwenden sind, z.B. am Sonnabend oder Sonntag, nur an Werktagen usw. Standardmäßig gilt der Kalender jederzeit. Man gelangt durch Auswahl von EPANET | Zeitschritte und Steuerung | Wiederholungsprofile | Kalender zum Dialogfeld des Kalendereditors.

Abbildung 2.39 : Kalender-Editor

KALENDER ID (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um die ID der festzulegenden Komponente zu spezifizieren. Der Kalender ID-Wert kann jeder beliebige Zeichenkettenwert sein (bis zu 40 Zeichen).

JEDER TAG oder AUSGEWÄHLTE TAGE

Diese Optionsfelddateneingabe wird verwendet, um zu spezifizieren, ob das Tagesprofil jeden Tag angewendet werden kann oder ob das Tagesprofil nur an einem bestimmten Tag gültig ist. Die Markierungsfelddateneingabe mit Wochentagnamen wie Montag, Dienstag, usw. wird verwendet, um den Wochentag festzulegen, an dem das Tagesprofil angewandt wird. Das Ankreuzen jedes Wochentages entspricht dem Standardtyp (jederzeit) eines Kalenders.

Zeitprofil

Der Zeitprofileditor wird verwendet, um ein oder mehrere Tagesprofile in einem Zeitprofil zu verbinden. Damit kann der Anwender zum Beispiel die Zeitprofile von zwei Tagesprofilen vom Kalendertyp mit Werktagen und Wochenende bilden. Wenn die Gesamtdauer des festgelegten Zeitprofils kleiner ist als die Gesamtdauer der Simulation, wird das festgelegte Zeitprofil wiederholt. Zum Beispiel müssten für eine 5tägige Simulation, deren stündlicher Bedarf sich selbst in einem Tageszyklus wiederholt, nur 24 Faktoren für das Zeittagesprofil definiert werden.

Es ist möglich, die grafische Darstellung für das aus verschiedenen Tagesgängen bestehende Zeitprofil anzuzeigen. Um die grafische Darstellung anzuzeigen, öffnen Sie den Zeitprofileditor, wählen das Profil und klicken auf „Graph“.

Man gelangt durch Auswahl von EPANET | Zeitschritte und Steuerung | Wiederholungsprofile | Wiederholungsprofile | Zeitprofil zum Dialogfeld des Zeitprofileditors.

Abbildung 2.40 : Zeitprofil-Editor

ZEITPROFIL ID (obligatorisch)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um die ID des Zeitprofils zu spezifizieren. Der Zeitprofil ID-Wert kann jeder beliebige Zeichenkettenwert sein (bis zu 40 Zeichen).

TAGESGANGLINIEN ID (OBLIGATORISCH)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um die ID des Tagesganges zu spezifizieren. Die Auswahl von <…> zeigt das Tagesgangauswahldialogfeld aus dem der Anwender die geeignete Tageslauf ID auswählen kann.

KALENDER (optional)

Diese Dateneingabe wird verwendet, um die ID des Tagesgangkalenders zu spezifizieren. Die Auswahl von <…> zeigt das Tagesgangkalenderauswahldialogfeld aus dem der Anwender die geeignete Tagesgangkalender ID auswählen kann.

2.4.4 Der Zeiteinstellungen - Editor

Für eine zeitveränderliche Simulation muss eine Simulationsdauer und ein Zeitschritt angegeben werden. Mit Hilfe des in Abbildung 2.41 gezeigten Zeit-Editors kann der Anwender die Zeitparameter der zeitveränderlichen Simulation spezifizieren. Spezifiziert werden müssen nur die Zeitparameter, die von den Standardwerten abweichen. Die Standardzeiteinheiten sind Stunden.

Man gelangt durch Auswahl von EPANET | Zeitschritte und Steuerung | Zeiteinstellungen zum Dialogfeld des Zeiteditors.

Abbildung 2.41 : Mit dem Zeiteinstellungen-Editor kann der Anwender die Zeitparameter der zeitveränderlichen Simulation festlegen

Es folgt eine Liste der Zeit-Editor-Dateneingaben für Abbildung 2.41 mit einer kurzen Beschreibung für jede Eingabe:

SIMULATIONSDAUER (optional)

Diese Dateneingabe muss spezifiziert werden, um eine zeitveränderliche Simulation durchzuführen, und legt die Länge der gesamten Simulation sowohl für zeitveränderliche hydraulische Simulationen als auch für Wasserqualitätssimulationen fest. Der Standardwert für diesen Dateneintrag ist 0 Stunden, was bedeutet, dass eine stationäre Simulation ausgeführt wird. Beachten Sie, dass eine Wasserqualitätsanalyse nicht aus einer stationären Analyse durchgeführt werden kann.

SCHRITTWEITE HYDRAULIK (optional)

Diese Dateneingabe muss spezifiziert werden, um eine zeitveränderliche Simulation durchzuführen, und legt fest, wie oft eine neue hydraulische Berechnung des Rohrnetzwerksystems durchgeführt wird. Der Standardwert ist 1 Stunde.

SCHRITTWEITE TAGESGANG (optional)

Diese Dateneingabe ist optional und legt die Länge der Zeit zwischen jedem Tagesgangwechsel fest (d.h., den Zeitraum, über den der Wasserbedarf und die Ausgangsstärke von Inhaltsstoffen konstant bleiben). Wenn notwendig, passt die Software die Hydraulikschrittweite an, so dass sie nicht größer als die festgelegte Tagesgangschrittweite ist. Der Standardwert ist 1 Stunde.

SCHRITTWEITE BERICHT (optional)

Diese Dateneingabe ist optional und legt das Zeitintervall fest, in dem über Netzwerkbedingungen berichtet wird. Wenn notwendig, reduziert die Software den festgelegten Wert für die Hydraulikschrittweite automatisch, so dass er nicht größer als die Berichtschrittweite ist. Der Standardwert ist 1 Stunde.

STARTZEIT BERICHT (optional)

Diese Dateneingabe ist optional und legt fest, zu welcher Zeit der Simulation der Bericht der Analyseresultate beginnen sollte. Der Standardwert ist 0 Stunden.

SCHRITTWEITE QUALITÄT (optional)

Diese Dateneingabe wird zur Wasserqualitätsanalyse verwendet und legt den Zeitschritt fest, der angewandt wird, um Wasserqualitätsänderungen im Rohrnetz zu verfolgen. Wird dieser Eintrag frei gelassen, dann nutzt das Programm eine intern berechnete Schrittweite basierend auf der kleinsten Bewegungszeit durch irgendein Rohr im Netzwerk.

SIMULATIONSBEGINN (optional)

Simulationsbeginn ist die Tageszeit (z.B. 15.00 Uhr (3:00 PM), zu der die Simulation beginnt. Der Standardwert ist Mitternacht 00.00 Uhr (12:00 AM).

STATISTIK (optional)

Typ der statistischen Bearbeitung zur Zusammenfassung der Ergebnisse einer zeitveränderlichen Simulation. Zur Auswahl stehen:

NONE (Ergebnisse zu jedem Zeitpunkt berichten)

AVERAGE (zeitlich gemittelte Ergebnisse berichten)

MINIMUM (Minimalwerte berichten)

MAXIMUM (Maximalwerte berichten)

RANGE (Differenz zwischen Maximum und Minimum berichten)

Die statistische Bearbeitung wird für alle zwischen der Berichtsstartzeit und der Gesamtdauer erhaltenen Knoten- und Leitungsergebnisse angewandt.

Zeiteinheiten

Beachten Sie, dass als Zeiteinheiten Sekunden, Minuten, Stunden und Tage verwendet werden können, dass generell jedoch Stunden verwendet werden. Es wird empfohlen, dass für alle Eingaben im Zeiteinstellungseditor die gleichen Zeiteinheiten verwendet werden – dass Sie Zeiteinheiten nicht mischen (d.h., Stunden und Sekunden).

Tagesgänge

Beachten Sie, dass die Änderung der Tagesgangschrittweite die Anzahl der Tagesgangfaktoren verändert, die den 24stündigen Tagesgang bestimmen. MIKE URBAN zeigt einen Fragedialog an, wie er in Abbildung 2.42 gezeigt ist, fragt den Anwender, ob die Tagesgangfaktoren neu verteilt werden sollen. Wählt der Anwender ja, wird die Tagesganganzahl der Tagesgangfaktoren angepasst, so dass sie der Tagesgangdauer von 24 Stunden entsprechen.

Abbildung 2.42 : Wird die Tagesgangschrittweite geändert, fragt MIKE URBAN, ob die Tagesgangfaktoren neu verteilt werden sollen

2.5 Wasserqualitätssimulationen

Mit MIKE URBAN können Sie Wasserqualitätssimulationen durchführen. Hierzu muss auch eine zeitveränderliche Simulation spezifiziert werden (siehe vorhergehender Abschnitt).

Die folgenden Abschnitte beschreiben, wie ein bestimmter Typ von Wasserqualitätssimulationen durchgeführt wird sowie die zur Definition jedes Typs verwendeten unterschiedlichen Wasserqualitätseditoren.

2.5.1 Auswahl einer Wasserqualitätsanalyse

Der erste Schritt bei der Definition einer Wasserqualitätsanalyse ist die Auswahl der Art der auszuführenden Wasserqualitätsanalyse. Dieses wird mit Hilfe der Projektart-Registerkarte des Dialogfeldes für die Projekteinstellungen, wie sie in Abbildung 2.43 gezeigt ist, durchgeführt. Beachten Sie, dass MIKE URBAN während einer Simulation nur eine Art der Wasserqualitätsanalyse ausführen kann.

Man gelangt durch Auswahl von EPANET | Projekteinstellungen zum Dialogfeld des Editors für Projekteinstellungen.

Abbildung 2.43 : Mit dem Dialogfeld Projekteinstellungen kann der Anwender die Art der auszuführenden Wasserqualitätsanalyse festlegen

In Abbildung 2.43 ist eine im Dialogfeld der Projekteinstellungen verfügbare Liste der Wasserqualitätseinstellungen dargestellt, zusammen mit einer kurzen Beschreibung für jede Option:

KEINE WASSERQUALITÄTSPARAMETER (Standard)

Bei Auswahl dieser Optionsfeldeingabe wird keine Wasserqualitätsanalyse durchgeführt. Dieses ist die Standardauswahl.

STOFFKONZENTRATION

Diese Optionsfeldeingabe wird verwendet, um auszuwählen, dass eine Stoffkonzentrationsanalyse durchgeführt wird. MIKE URBAN zeigt die Konzentration eines bestimmten Stoffes bei jedem Zeitschritt für jeden Netzwerkknoten an. Diese Art der Analyse wird in der Regel durchgeführt, um die Chlormenge im Netzwerk zu bestimmen und sichere Trinkwasserstandards einzuhalten.

WASSERALTER

Diese Optionsfeldeingabe wird verwendet, um auszuwählen, dass eine Wasseralteruntersuchung durchgeführt wird. MIKE URBAN zeigt das Wasseralter bei jedem Zeitschritt für jeden Netzwerkknoten an, wobei ein Anfangsalter von Null beim Start der Simulation angenommen wird. Diese Art der Analyse wird typischerweise durchgeführt, um tote Enden (Orte stagnierenden Wassers) in der Netzwerkkonstruktion zu bestimmen.

MISCHUNGSVERHÄLTNIS

Diese Optionsfeldeingabe wird verwendet, um auszuwählen, dass eine Mischungsverhältnisanalyse durchgeführt wird. MIKE URBAN zeigt für jeden Zeitschritt den Prozentsatz des Wassers an, das jeden Knoten von einem ausgewählten Eintrags- (Ursprungs-) Knoten erreicht. Diese Art der Analyse wird in der Regel für kontinuierliches Nachverfolgen durchgeführt.

2.5.2 Parameter für die Wasserqualitätsanalyse

Mit der Eigenschaften-Registerkarte des Dialogfeldes der Projekteinstellungen, wie sie in Abbildung 2.44 gezeigt ist, können Sie die zum Ausführen einer Wasserqualitätsanalyse verwendeten Analyseparameter festlegen.

Man gelangt durch Auswahl von EPANET | Projekteinstellungen zum Dialogfeld der Projekteinstellungen.

Abbildung 2.44 : Mit dem Dialogfeld Projekteinstellungen kann der Anwender die zum Ausführen einer Wasserqualitätsanalyse verwendeten Analyseparameter festlegen

In Abbildung 2.44 ist eine im Dialogfeld der Projekteinstellungen verfügbare Liste der Wasserqualitätsanalyseparameter dargestellt, zusammen mit einer kurzen Beschreibung für jeden Parameter. Diese Parameter werden zum Modellieren der Rohrwandreaktionsmechanismen verwendet:

RELATIVE DICHTE

Diese Dateneingabe spezifiziert die relative Dichte einer Flüssigkeit bei der simulierten Temperaturbedingung. Mit dieser Dateneingabe können andere Flüssigkeiten als Wasser simuliert werden. Die Dichte ist die Masse der modellierten Flüssigkeit pro Volumeneinheit in Bezug auf Wasser. Die relative Dichte ist das Verhältnis der Dichte der modellierten Flüssigkeit in Bezug auf jene von Wasser bei 4ûC (ohne Maßeinheit).

RELATIVE KIN. VISKOSITÄT

Diese Dateneingabe spezifiziert die relative kinematische Viskosität einer Flüssigkeit entsprechend der simulierten Temperaturbedingung. Die Maßeinheiten der Viskosität sind ft2/Sek (oder m2/Sek für SI-Einheiten). Die Viskosität ist die relative kinematische Viskosität der modellierten Flüssigkeit in Bezug auf jene von Wasser bei 20ûC (1,0 centistoke). Der Standardwert ist 1,0.

MOLEKULARE LEITFÄHIGKEIT

Diese Dateneingabe spezifiziert die molekulare Leifähigkeit des zu verfolgenden Stoffes. Die Leitfähigkeit ist die molekulare Leitfähigkeit des zu analysierenden Stoffes in Bezug auf jenen von Chlor in Wasser. Der Standardwert ist 1,0. Die Leitfähigkeit wird nur verwendet, wenn Stoffübergangsbeschränkungen in Rohrwandreaktionen berücksichtigt werden. Ein Wert von 0 bewirkt, dass MIKE URBAN Stoffübergangsbeschränkungen ignoriert.

2.5.3 Der Startwert-Wasserqualität - Editor

Der Startwert Wasserqualität zu Beginn einer Simulation kann auf einzelne Knoten oder eine Gruppe von Knoten übertragen werden. Der Startwert Wasserqualität kann folgendes repräsentieren:

  • Anfangskonzentration für chemische Stoffe bei einer Stoffausbreitungsanalyse.
  • Startstunde für Wasseralterbestimmung.
  • Anfangsprozentsatz von Wasser, das an einem bestimmten Quellknoten entspringt, für das Mischungsverhältnis.

Standardmäßig wird auf alle Knoten ein Wasserqualitätsstartwert von Null übertragen. Der Startwert-Wasserqualität-Editor, wie er in Abbildung 2.45 gezeigt ist, wird verwendet, um die Startwerte der Wasserqualitätslevel für das Rohrnetzwerksystem zu übertragen. Man gelangt durch Auswahl von EPANET | Wasserqualität | Startwert Wasserqualität zum Dialogfeld des Startwert-Wasserqualität-Editors.

Abbildung 2.45 : Der Startwert Wasserqualität-Editor wird verwendet, um die Startwerte der Wasserqualitätsbedingungen des Rohrnetzwerksystems festzulegen

Es folgt eine Liste der Dateneingaben für den Startwert-Wasserqualität-Editor in Abbildung 2.45 mit einer kurzen Beschreibung für jede Eingabe:

KNOTEN ID

Diese Dateneingabe wird verwendet, um eine ID zu spezifizieren, die den Knoten eindeutig bestimmt, für den der Anfangswert der Wasserqualität spezifiziert wird.

Eine neue Eintragung wird durch Drücken von «Neu» automatisch in die Liste eingesetzt. Die Auswahl von «…» zeigt das Auswahldialogfeld zum Auswählen des Knotens aus dem der Anwender den geeigneten Knoten auswählen kann. Alternativ kann der Anwender durch die Auswahl über die Schaltfläche mit dem Mauszeiger den Knoten grafisch aus dem Kartenfenster auswählen.

QUALITÄT

Diese Dateneingabe wird verwendet, um den Anfangswert für die Wasserqualität am festgelegten Knoten (oder einer Gruppe von Knoten) zu spezifizieren.

Wenn eine Wasserqualitätsanalyse für die Stoffkonzentration durchgeführt wird, dann gibt diese Eingabe die Wasserqualität in mg/l an.

Wenn eine Wasserqualitätsanalyse für das Wasseralter durchgeführt wird, dann gibt diese Eintragung den Anfangswert des Wasseralters in Stunden an.

Wenn eine Wasserqualitätsanalyse für das Mischungsverhältnis durchgeführt wird, dann gibt diese Eintragung den Anfangswert des Prozentsatzes des Wassers vom Eintrags- (Ursprungs-)Knoten in Prozent an.

2.5.4 Der Punktförmiger Eintrag - Editor

Mit dem Editor für den punktförmigen Eintrag, wie er in Abbildung 2.46 gezeigt ist, können Sie festlegen, an welchen Knoten ein externer chemischer Bestandteil in das Netzwerksystem eintritt. Es muss mindestens ein Knoten im Netzwerk als punktförmiger Chemikalieneintrag angegeben werden, wenn eine Analyse der Chemikalienkonzentration durchgeführt wird.

Man gelangt durch Auswahl von EPANET | Wasserqualität | Qualität | Punktförmiger Eintrag zum Dialogfeld des Editors für den punktförmigen Eintrag. Beachten Sie, dass eine Wasserqualitätsanalyse für die Stoffkonzentrationen in dem Dialogfeld der Projekteinstellungen (siehe Abbildung 2.43) spezifiziert werden muss, um Zugang zum Dialogfeld des Editors für den punktförmigen Eintrag zu erhalten.

Abbildung 2.46 : Der Editor Punktförmiger Eintrag [Basis] wird verwendet, um anzugeben, an welchen Knoten ein externer chemischer Bestandteil in das Netzwerksystem eintritt

Es folgt eine Liste der Dateneingaben des Editors für den punktförmigen Eintrag für Abbildung 2.46 mit einer kurzen Beschreibung für jede Eingabe:

KNOTENTYP

Mit dieser Aufklapp-Auswahlliste kann der Anwender auswählen, für welchen Knotentyp (d.h. Knoten, Reservoir oder Behälter) der punktförmige Eintrag spezifiziert wird.

KNOTEN ID

Diese Dateneingabe wird verwendet, um die ID des Knotens zu spezifizieren, auf den der punktförmige Eintrag übertragen wird. Die Auswahl von «…» zeigt das Auswahldialogfeld zum Auswählen des Knotens an, aus dem der Anwender den geeigneten Knotentyp und Knoten ID auswählen kann. Alternativ kann der Anwender durch die Auswahl über die Schaltfläche mit dem Mauszeiger den Knoten grafisch aus dem Kartenfenster auswählen.

KONZENTRATION

Diese Dateneingabe wird verwendet, um die Ausgangskonzentration (in mg/Liter) des als externer Eintrag am Knoten eintretenden Bestandteiles zu spezifizieren. Für einen Knoten ist die sich ergebende Wasserqualität am Knoten immer gleich der angegebenen Konzentration, wenn auf den Knoten kein externer Zufluss übertragen wurde (wie zum Beispiel ein Brunnen – gekennzeichnet durch einen negativen Bedarf). Damit kann der Anwender Chlorverstärkerstationen an einem Knoten simulieren, wie sie bei der Satellitenbehandlung in einem Netzwerk verwendet werden.

EINTRAGSART

Wasserqualitätseinträge sind Knoten, an denen die Qualität von in das Netzwerk eintretenden externen Zuflüssen spezifiziert wird. Sie können Hauptaufbereitungswerke, eine Brunnenkopf- oder dezentrale Satellitenaufbereitungsanlage oder einen unerwünschten Kontaminationseintrag darstellen. Die Eintragsqualität kann zeitveränderlich definiert werden, indem ihr ein Zeitprofil zugeordnet wird. Mit MIKE URBAN können folgende Eintragsarten modelliert werden:

– Ein Konzentrationseintrag bestimmt die Konzentration eines an einem Knoten in das Netzwerk eintretenden externen Zuflusses, wie der Zufluss von einem Reservoir oder von einem negativen Bedarf an einem Knoten.

– Ein konstanter Massenzusatzeintrag fügt dem von anderen Punkten im Netzwerk eintretenden Massenfluss einen feststehenden Massenstrom hinzu.

– Ein strömungsabhängiger Zusatzeintrag fügt der aus der Vermischung aller Zuflüsse von anderen Punkten des Netzwerkes zum Knoten resultierenden Konzentration eine feststehende Konzentration hinzu.

– Ein Sollgrößenzusatzeintrag bestimmt die Konzentration eines den Knoten verlassenden Abflusses (solange die aus allen Zuflüssen zum Knoten resultierende Konzentration unterhalb der Sollgröße ist).

Der Konzentrationseintrag wird vor allem für Knoten angewandt, die Wassereinspeisungsquellen oder Wasseraufbereitungswerke (z.B. Reservoire oder Knoten mit einem negativen Bedarf) darstellen. Der Typ Zusatzeintrag wird vor allem zum Modellieren der direkten Injektion eines Tracers oder zusätzlicher Desinfektionsmittel in das Netzwerk oder zum Modellieren des Eindringens von Schadstoffen angewandt.

ZEITPROFIL ID

Mit dieser Dateneingabe können Sie die für die vorgegebene Ausgangskonzentration am Knoten anzuwendende ID des Bestandteilprofils definieren. Wenn eine Zeitprofil ID für den vorgegebenen Eintragsknoten ausgelassen wird, gibt es keine Veränderung in der Stärke des Eintrags des Bestandteiles. Mit der Auswahl <Ö> können Sie das Auswahldialogfeld zur Auswahl des Profils anzeigen, wo die geeignete Zeitprofil ID ausgewählt werden kann.

Zeitprofile für punktförmige Einträge

Konzentrationszeitprofile für den punktförmigen Eintrag sind konzeptionell den Bedarfsprofilen ähnlich. Jedes Konzentrationszeitprofil besteht aus einem Satz von Faktoren, die mit der vorgegebenen Ausgangskonzentration über den längeren Simulationszeitraum multipliziert werden. Auf dieses Weise kann der Anwender Veränderungen in der Menge der einen Knoten betreffenden Inhaltsstoffe über eine zeitveränderliche Simulation modellieren. Für weitere Informationen über Zeitprofile siehe den Abschnitt über Zeitprofile.

2.5.5 Der Reaktionsgeschwindigkeit/Global - Editor

Mit dem Reaktionsgeschwindigkeitseditor, wie er in Abbildung 2.47 gezeigt ist, können Sie die Geschwindigkeit angeben, mit der ein Inhaltsstoff durch eine Reaktion zerfällt (oder wächst), wenn sich der Inhaltsstoff durch das Rohrnetzwerk bewegt. Reaktionsgeschwindigkeiten können auf globaler Ebene definiert werden, wo die gleiche Reaktionsgeschwindigkeit für das gesamte Netzwerk gilt, und auf lokaler Ebene, wo der Anwender Reaktionsgeschwindigkeiten auf der Basis bestimmter Rohrtypen usw. definieren kann. Beachten Sie, dass lokal definierte Reaktionsgeschwindigkeiten global definierte Reaktionsgeschwindigkeiten überschreiben.

Man gelangt durch Auswahl von EPANET | Wasserqualität | Reaktionsgeschwindigkeit/Global zum Dialogfeld des Reaktionsgeschwindigkeitseditors. Beachten Sie, dass eine Wasserqualitätssimulation für die Stoffkonzentrationen im Dialogfeld für Projekteinstellungen (siehe Abbildung 2.44) spezifiziert werden muss, um Zugang zum Dialogfeld des Reaktionsgeschwindigkeitseditors zu erhalten.

Globale Einstellungen

Abbildung 2.47 : Der Reaktionsgeschwindigkeit/Global-Editor wird angewandt, um Reaktionsgeschwindigkeiten von Inhaltsstoffen sowohl auf globaler als auch auf lokaler Ebene festzulegen

Es folgt eine Liste der Reaktionsgeschwindigkeitseditor-Dateneingaben für Abbildung 2.47 mit einer kurzen Beschreibung für jede Eingabe:

MASSENREAKTIONSKOEFFIZIENT

Diese Dateneingabe definiert die Massenreaktionsgeschwindigkeit, die für den gesamten Mengenstrom im Rohrnetzwerksystem Anwendung findet. Die Maßeinheiten für die Massenreaktionsgeschwindigkeit sind in Tagen-1. Beachten Sie, dass dieser Reaktionskoeffizient global auf das gesamte Rohrnetzwerk Anwendung findet.

ROHRWANDREAKTIONSKOEFFIZIENT

Diese Dateneingabe definiert die Rohrwandreaktionsgeschwindigkeit, die auf den gesamten Mengenstrom im Rohrnetzwerksystem Anwendung findet. Die Maßeinheiten für die Wandreaktionsgeschwindigkeit sind in ft/Tag (oder m/Tag). Beachten Sie, dass dieser Reaktionskoeffizient global auf das gesamte Rohrnetzwerk Anwendung findet.

Eine zum Vergleich der relativen Größe der Rohrwandreaktionsgeschwindigkeit mit der Massenreaktionsgeschwindigkeit geeignete Methode ist, den Rohrwandreaktionskoeffizienten durch den hydraulischen Radius des Rohres (d.h. ½ des Rohrradius) zu dividieren. Die erhaltene Größe hat die gleichen Maßeinheiten wie der Massenreaktionskoeffizient, Tage-1.

ORDNUNG MASSEN-/ROHRWANDREAKTION

MASSE und WAND werden benutzt, um die globalen Reaktionskoeffizienten für bestimmte Rohre und Behälter zu überschreiben.

BEGRENZENDES POTENZIAL

Gibt an, dass die Reaktionsgeschwindigkeiten proportional zur Differenz zwischen der aktuellen Konzentration und einem begrenzenden Potenzialwert sind.

MIT RAUHIGKEIT KORRELIERT

Setzt alle Standardkoeffizienten für Rohrwandreaktionen ins Verhältnis zur Rohrrauigkeit.

Lokale Einstellungen

Abbildung 2.48 : Dialog Reaktionsgeschwindigkeit/Lokal für lokale Einstellungen

REAKTIONSTYP

Mit dieser Aufklappauswahlliste kann der Anwender auswählen, welcher Reaktionstyp (d.h. Masse, Rohrwand, Behälter) für eine Gruppe von Rohren oder Behältern festgelegt wird.

KOEFFIZIENT

Mit dieser Dateneingabe kann der Anwender die für bestimmte Rohre oder Behälter anzuwendende Reaktionsgeschwindigkeit festlegen.

ORDNUNG MASSENREAKTION

Wird verwendet, um die Ordnung der in der Flüssigkeit an der Rohrwand bzw. in den Behältern auftretenden Reaktionen festzulegen. Die Werte für Wandreaktionen müssen entweder 0 oder 1 sein. Wird nichts eingegeben, ist die Reaktionsordnung standardmäßig 1,0.

ORDNUNG GLOBALE REAKTION

Wird verwendet, um einen globalen Wert für alle Massereaktionskoeffizienten (Rohre und Behälter) oder für alle Rohrwandkoeffizienten einzustellen. Der Standardwert ist Null.

Tabelle 2.1 Rauigkeit für Druckverlustgleichungen
Verlustansatz Rauigkeitskorrelation
Hazen-Williams F/C
Darcy-Weisbach F/log(e/D)
Chezy-Manning F*n

Hierin sind F = Rauhigkeitskorrelation, C = C-Faktor nach Hazen-Williams, e = Rauigkeit nach Darcy-Weisbach, D = Rohrdurchmesser, und n = Rauhigkeitskoeffizient nach Chezy-Manning. Der auf diese Weise berechnete Standardwert kann für jedes Rohr durch Anwendung des WAND-Formats zum Eingeben eines bestimmten Wertes für das Rohr überschrieben werden.

HALTUNGS ID

Mit diesen Dateneingaben kann der Anwender ein oder mehrere Rohre (in numerischer Reihenfolge) spezifizieren, für die der lokale Reaktionskoeffizient angewendet wird. Soll die Reaktionsgeschwindigkeit auf eine einzelne Haltung Anwendung finden, kann für die ID-Dateneingabe von Haltung 2 ein Wert von 0 eingegeben werden. Die Auswahl von <…> zeigt das Auswahldialogfeld zum Auswählen der Verbindung aus dem der Anwender den geeigneten Verbindungstyp und die geeignete ID auswählen kann. Oder der Anwender kann die Haltung mit der Auswahl über die Schaltfläche mit dem Mauszeiger grafisch aus dem Kartenfenster auswählen.

Beachten Sie, dass diese Eingaben nur für Massen- und Wandreaktionstypen verfügbar sind.

BEHÄLTER ID

Mit diesen Dateneingaben kann der Anwender einen oder mehrere Behälter (in numerischer Reihenfolge) spezifizieren, für die der lokale Reaktionskoeffizient angewandt wird. Soll die Reaktionsgeschwindigkeit auf einen einzelnen Behälter Anwendung finden, kann für die ID-Dateneingabe von Behälter 2 ein Wert von 0 eingegeben werden. Die Auswahl von <…> zeigt das Auswahldialogfeld zum Auswählen des Knotens, aus dem der Anwender den geeigneten Knotentyp und die geeignete ID auswählen kann. Oder der Anwender kann den Knoten mit der Auswahl über die Schaltfläche mit dem Mauszeiger grafisch aus dem Kartenfenster auswählen.

Beachten Sie, dass diese Eingaben nur für Behälterreaktionstypen verfügbar sind.

Hinweis

Denken Sie daran, dass alle Reaktionskoeffizienten, die eine Abnahme des Inhaltsstoffes (z.B. Chlorabnahme) repräsentieren sollen, mit einem Minuszeichen zu versehen sind. Ein positiver Wert bedeutet ansonsten ein Wachstum des Inhaltsstoffes.

Zuordnungen der Rohrreaktionsgeschwindigkeiten

Die Rohrwand- und Rohrmassenreaktionsgeschwindigkeiten können auch im Tabellenkennfeld des Rohreditors spezifiziert werden. Dieses ermöglicht eine flexiblere und anwenderfreundlichere Handhabung der individuellen Rohrreaktionsgeschwindigkeiten für jedes Rohr. Mit Hilfe des Rechners Datenfeldrechners (Field Calculator) kann die Reaktionsgeschwindigkeit beispielsweise auf der Grundlage des Rohrmaterials, des Rohrdurchmessers und des Rohrbaujahres spezifiziert werden.

2.5.6 Nachverfolgung

Mit dem Dialogfeld zum Verfolgen von Knoten, wie es in Abbildung 2.49 gezeigt ist, können Sie zeitabhängig verfolgen, welcher prozentuale Anteil des einen Knoten im Netzwerk erreichenden Wassers von einem gegebenen Knoten (d.h. Knoten, Behälter oder Reservoir) stammt. Die Nachverfolgung ist ein nützliches Werkzeug zum Analysieren eines Verteilernetzwerksystems, das Wasser von zwei oder mehr unterschiedlichen Wasserzuflüssen bezieht. Es kann verwendet werden, um zu zeigen, in welchem Maß sich Wasser aus einer gegebenen Quelle mit jenem aus anderen Quellen vermischt und wie sich das räumliche Muster dieser Mischung zeitabhängig ändert.

Man gelangt durch Auswahl von EPANET | Wasserqualität| Knoten verfolgen zum Dialogfeld des Editors zum Verfolgen von Knoten. Beachten Sie, dass eine Wasserqualitätssimulation zum Mischungsverhältnis im Projekteinstellungen- Dialogfeld (siehe Abbildung 2.44) spezifiziert werden muss, um Zugang zum Dialogfeld für das Verfolgen von Knoten zu erhalten.

Abbildung 2.49 : Das Dialogfeld für das Verfolgen von Knoten wird verwendet, um einen einzelnen Knoten festzulegen, der als ein Indikator wirkt, um zu bestimmen, welcher prozentuale Anteil seines Wassers einen anderen Knoten im Netzwerk erreicht

Es folgt eine Liste der Dateneingaben des Editors für das Verfolgen von Knoten für Abbildung 2.49 mit einer kurzen Beschreibung für jede Eingabe:

KNOTENTYP

Mit dieser Auswahlaufklappliste kann der Anwender auswählen, für welchen Knotentyp (d.h. Knoten, Reservoir oder Behälter) die Verfolgung von Knoten festgelegt wird.

KNOTEN ID

Diese Dateneingabe wird verwendet, um die ID des Knotens zu definieren, dem das Verfolgen des Knotens zugeordnet wird. Die Auswahl von <…> zeigt das Auswahldialogfeld zum Auswählen des Knotens an, aus dem der Anwender den geeigneten Knotentyp und die geeignete ID auswählen kann. Oder der Anwender kann den Knoten mit der Auswahl über die Schaltfläche mit dem Mauszeiger grafisch aus dem Kartenfenster auswählen.

2.6 Werkzeuge

Der folgende Abschnitt beschreibt zusätzliche Möglichkeiten in MIKE URBAN, die eine effektive Arbeit des Anwenders mit dem Programm erlauben.

Auswahl

MIKE URBAN stellt Ihnen viele verschiedene Möglichkeiten zur Datenauswahl zur Verfügung. Es ist möglich, grafische Auswahl und Auswahl durch Attribute anzuwenden, und es ist möglich, aus verschiedenen vorgegebenen Auswahlsätzen zu wählen.

Verwenden Sie das „Auswahl“-Werkzeug der gleitenden Werkzeugleiste von MIKE URBAN, um Eigenschaften aus dem Kartenfenster auszuwählen; Verwenden Sie das Werkzeug zum „Auswahl aufheben“, um alle ausgewählten Eigenschaften aufzuheben. Wählen Sie aus verschiedenen Auswahlmethoden, wie „Neue Auswahl“, „Zur aktuellen Auswahl hinzufügen“, „Aus aktueller Auswahl entfernen“, „Aktuelle Auswahl einschränken“, um die Auswahl der Features zu spezifizieren. Wählen Sie „Wählbare Layer setzen“, um festzulegen, welches die wählbaren Layer sind, wie Rohre, Knoten und andere.

Mit „Endknoten auswählen“ und „Endleitungen auswählen“ können Sie alle Knoten mit nur einem angeschlossenen Rohr sowie benachbart zu den Endknoten liegende Rohre auswählen. Dieses ist nützlich, um die Modellgeometrie auf Fehler zu prüfen.

Mit „Auswahl speichern“ können Sie die Auswahl in der Datei speichern und mit „Auswahl laden“ können Sie Eigenschaften aus der gespeicherten Liste auswählen.

Abbildung 2.50 : Auswahlmethode

Abbildung 2.50

Sprache

Sie können MIKE URBAN in verschiedenen Sprachversionen ausführen. Weitere Informationen über die Spracheinstellungen von MIKE URBAN finden Sie im Abschnitt „Sprachen“ im MIKE URBAN-Modellmanagerhandbuch.

Anwenderwerkzeuge

Sie können Ihre eigene Anwendung aus MIKE URBAN heraus ausführen. Weitere Informationen über die Anwenderwerkzeuge finden Sie im Abschnitt „Anwenderspezifische Anpassung“ im MIKE URBAN-Modellmanagerhandbuch.

Anwenderspezifische Anpassung

Sie können das MIKE URBAN-Menü und die MIKE URBAN-Werkzeugleisten anwenderspezifisch anpassen.

Senden von Daten

Sie können Daten zwischen der Anlagen- und Modelldatenbank von MIKE URBAN übertragen. Weitere Informationen über das Senden von Daten finden Sie im Abschnitt „Übertragen von Daten zwischen Anlage und Modell“ im MIKE URBAN-Modellmanagerhandbuch, Kapitel „Modellieren von Wasserverteilungsnetzwerken“.

Szenario-Manager

Sie können eine unbegrenzte Anzahl Szenarios erzeugen, die Daten in bestehenden Alternativen gemeinsam nutzen und dann eine Anzahl von Szenarios für eine stapelweise Berechnung vorlegen. Weitere Informationen über das Szenario-Management finden Sie im Abschnitt „Szenario-Management“ im MIKE URBAN-Modellmanagerhandbuch.

Technische Tabellen

MIKE URBAN enthält vorgegebene technische Tabellen, die bestimmte Rohrreibungskoeffizienten und Verlustkoeffizienten enthalten, wie es in den Dialogfeldern für die technischen Tabellen in Abbildung 2.51 und Abbildung 2.52 gezeigt ist. Die Werte werden bei der Definition der das Netzwerksystem bildenden Rohre und Ventile als Verweiskoeffizienten verwendet. Man gelangt durch Auswahl von Werkzeuge | Technische Tabellen zum Dialogfeld der technischen Tabellen. Beachten Sie, dass zu den vorhandenen Werten der technischen Tabellen mit Hilfe dieses Dialogfeldes zusätzliche Koeffizienten hinzugefügt werden können.

Abbildung 2.51 : Die technischen Tabellen definieren Nachschlagtabellenwerte für lokale Verluste

Rohrreibungskoeffizienten werden als Hazen-Williams C-, Darcy-Weisbach e, und Manning’s n-Werte für verschiedene Rohrmaterialien angegeben. Verlustkoeffizienten werden in Rohr- und Ventildefinitionen verwendet, die zusätzliche Druckverluste infolge von Anschlussstücken und/oder Strömungshindernissen enthalten. Kommt bei der Definition von lokalen Verlusten für eine Netzwerkkomponente mehr als ein lokaler Verlust zur Anwendung, sollte die Summe aller Verlustkoeffizienten verwendet werden, um den gesamten zusätzlichen Druckverlust zu berücksichtigen.

Abbildung 2.52 : Die technischen Tabellen definieren Nachschlagtabellenwerte für Rohrreibungskoeffizienten

Abbildung 2.52

Die Dialogfelder der „Reibungskoeffizienten“ und „Lokale Verluste“-Nachschlagtabellen werden entweder im Rohr- oder im Ventil-Editor durch Klicken auf die Schaltfläche <…> in der Nähe der Reibungs- und Verlustdateneingaben angezeigt.

Verfolgen

Die folgenden Abschnitte beschreiben zusätzliche Möglichkeiten in MIKE URBAN, mit denen der Anwender interaktives Vorwärts- und Rückwärts-verfolgen des Durchflusses durchführen und die Netzwerkverknüpfungen prüfen kann.

Vorwärts- und Rückwärtsverfolgen

Nach dem Ausführen einer Netzwerksimulation und Laden der Analyseergebnisse kann der Anwender den Durchfluss interaktiv vorwärts und rückwärts verfolgen, um zu zeigen, wohin Wasser fließt und wo Wasser von einem bestimmten Knoten stammt.

Ein Beispiel für eine Vorwärtsverfolgung ist in Abbildung 2.53 dargestellt.

Abbildung 2.53 : Beispiel für eine Vorwärtsverfolgung, die zeigt, wie der Durchfluss von einem ausgewählten Knoten aus vorwärts verfolgt wird

Abbildung 2.53

Um das Vorwärtsverfolgen des Durchflusses auszuführen, wählen Sie Werkzeuge | Verfolgen | Vorwärtsverfolgen. Dann klicken Sie aus dem Kartenfenster auf den Sie interessierenden Knoten, um das Vorwärtsverfolgen von diesem aus durchzuführen. MIKE URBAN zeigt den Weg (die Wege) an, die der Durchfluss vom ausgewählten Knoten aus nimmt.

Um das Rückwärtsverfolgen des Durchflusses auszuführen, wählen Sie Werkzeuge | Verfolgen | Rückwärtsverfolgen. Dann klicken Sie aus dem Kartenfenster auf den Sie interessierenden Knoten, um das Rückwärtsverfolgen von diesem aus durchzuführen. MIKE URBAN zeigt den Weg (die Wege) an, die der Durchfluss nimmt, um von den Ausgangsknoten (d.h., Behälter und Reservoire) zum ausgewählten Knoten zu gelangen.

Prüfen der Vernetzung

Beim Definieren eines großen Netzwerksystems ist es manchmal möglich, ein abgetrenntes Netzwerk zu definieren, wobei ein kleiner Teil des Netzwerkes irgendwie mit dem Hauptnetzwerk nicht verbunden ist. Um die Netzwerkverknüpfung zu prüfen und sicher zu stellen, dass ein abgetrenntes Netzwerk nicht besteht, wählen Sie Werkzeuge | Verfolgen | Netzwerk. Dann klicken Sie aus dem Kartenfenster auf irgendeinen Teil des Netzwerksystems. MIKE URBAN markiert alle Knoten (d.h., Knoten, Behälter und Reservoire), und Verbindungen (d.h. Rohre, Pumpen und Ventile), die mit der ausgewählten Netzwerkkomponente verbunden sind. Wenn irgendwelche Knoten oder Verbindungen nicht mit dem Netzwerk verbunden sind, werden sie nicht markiert.

In dem Fall, dass das Netzwerk sehr groß ist und die Möglichkeit besteht, dass nicht markierte Knoten oder Verbindungen nicht leicht sichtbar sind, kann das Umkehrauswahlsymbol (Auswahl umkehren) in der Werkzeugleistenpalette angeklickt werden. Dann werden alle nicht markierten Knoten und Verbindungen markiert und bei den markierten Knoten und Verbindungen werden die Markierungen aufgehoben. Alle Knoten oder Verbindungen, die nicht mit dem Netzwerk verbunden sind, werden markiert.

2.6.1 Anwenderspezifische Maßeinheiten

Man gelangt durch Auswahl von Werkzeuge | Anpassen| Anwenderspezifische Maßeinheiten zum Dialogfeld der anwenderspezifischen Maßeinheiten.

Maßeinheitenbasis

Die folgende Tabelle listet die Maßeinheiten auf, in denen die verschiedenen Eingangsparameter definiert sind. Beachten Sie, dass Durchflusseinheiten in dieser Tabelle entweder Gallonen pro Minute (Standard), Kubikfuß pro Sekunde, Million Gallonen pro Tag oder Liter pro Sekunde entsprechen können, je nachdem, welche Maßeinheitsbasis in der Maßeinheitsregisterkarte des Projekteinstellungen-Dialogfeldes (weitere Informationen siehe Abbildung 2.43) angegeben wurde.

Tabelle 2.2 Standardmaßeinheiten
Parameter Englische Einheiten SI (Metrische) Einheiten
Knotenhöhe Fuß Meter
Knotenbedarf Durchflusseinheiten Durchflusseinheiten
Bodenhöe Behälter Fuß Meter
Füllstand Behälter Fuß über Sohle Meter über Sohle
Durchmesser Behälter Fuß Meter
Minimalvolumen Behälter Kubikfuß Kubikmeter
Knoten / Behälter Qualität
Chemie
Alter
Nachverfolgung
mg/l (oder spezifisch)StundenProzent wie links
Rohrlänge Fuß Meter
Rohrdurchmesser Zoll Millimeter
Rohrrauigkeit
Hazen-Williams
Darcy-Weisbach
Chezy-Manning
keineMillifußkeine keineMillimeterkeine
Lokaler Verlustkoeffizient keine keine
Pumpennennleistung PS kW
Pumpendruckhöhe Fuß Meter
Pumpenfördermenge Durchflusseinheiten Durchflusseinheiten
Einstellung Pumpendrehzahl keine keine
Ventildurchmesser Zoll Millimeter
Einstellung Ventildruck Pfund / Quadratzoll Meter
Einstellung Ventildurchfluss Durchflusseinheiten Durchflusseinheiten
Massenreaktionskoeffizient Tage-1 Tage-1
Wandreaktionskoeffizient Fuß/Tag Meter/Tag
Begrenzendes Potenzial Konzentrationseinh. Konzentrationseinheiten
Spezifische Gravitation keine keine
Viskosität Quadratfuß/Sekunde Quadratmeter/Sekunde
Diffusionsvermögen Quadratfuß/Sekunde Quadratmeter/Sekunde
Tabelle 2.3 Zusammenfassung von Eingangsparametermaßeinheiten
Parameter Englishe Einheiten SI (Metrische) Einheiten
Knotenhöhe Fuß Meter
Knotenbedarf Durchflusseinheiten Durchflusseinheiten
Sohlhöhe Behälter Fuß Meter
Füllstand Behälter Fuß über Sohle Meter über Sohle
Durchmesser Behälter Fuß Meter
Minimalvolumen Behälter Kubikfuß Kubikmeter
Knoten Qualität
Chemie
Alter
Nachverfolgung
mg/l (oder spezifisch)StundenProzent wie links
Rohrlänge Fuß Meter

Mit flexiblen Maßeinheiten können Sie eine beliebige Datenbanktabelle auswählen (wie „mw_Pipe“, d.h. Rohre) und anwenderspezifische Maßeinheiten für alle Tabellenattribute festlegen, wie zum Beispiel Rohrdurchmesser.

Standardwerte

Wenn Sie ein Netzwerkmodell definieren, verwendet MIKE URBAN Standardwerte. Standardwerte können als Schablonen angesehen werden, die dazu dienen, automatisch Werte auf die Netzwerkkomponenten zu übertragen, wenn sie zum Netzwerk hinzugefügt werden. Wenn eine neue Netzwerkkomponente entweder grafisch in der Kartenfensteransicht oder mit Hilfe einer der Netzwerkkomponenteneditoren (z.B. Knoten-Editor) erzeugt wird, sind die Eingangsvariablen für jene Netzwerkkomponente zugewiesene Werte, die als Standardwerte definiert wurden. Dieses kann eine Menge Zeit sparen, wenn ein großes Netzwerksystem zu bearbeiten ist, das viele Komponenten mit ähnlichen Eigenschaften hat.

Um Standardwerte zu definieren, verwenden Sie das Feld „Standard“ der entsprechenden Datenbanktabelle im Dialogfeld für die anwenderspezifischen Maßeinheiten.

2.6.2 Anlagenventile/-pumpen in Modellventile/-pumpen konvertieren

Das Dialogfeld zum Konvertieren von Anlagenventilen/-pumpen in Modellventile/-pumpen ist so angepasst, dass Anlagenventile/-pumpen (Datenbanktabelle „mwa_valve/mwa_pump“) in Modellventile/-pumpen (Datenbanktabelle „mw_valve/mw_pump“) konvertiert werden. Dieses Werkzeug ist verfügbar, wenn MIKE URBAN im „WD“-Modus (Wasserverteilungsmodus) läuft.

Man gelangt durch Auswahl von Werkzeuge | Werkzeugkasten | Anlagenwerte in Modellwerte konvertieren zum Dialogfeld zum Konvertieren von Anlagenventilen/-pumpen in Modellventile/-pumpen. Das Werkzeug beginnt die Konvertierung von Anlagenwerten in Modellwerte, indem es das nächstliegende Modellrohr für jedes Anlagenventil (oder ausgewähltes Anlagenventil) findet, das innerhalb eines Schnapptoleranzradius zum nächstliegenden Modellrohr liegt. Um GIS-Ventile in Anlagenventile zu importieren („mwa_valve“-Featureklasse), verwenden Sie das Dialogfeld für den Dateiimport/-export; es ist auch möglich, Anlagenventile durch grafisches Editieren zu erzeugen.

Abbildung 2.54 : Dialogfeld zum Konvertieren von Anlagenwerten in Modelwerte

Es folgt eine Liste der Datenfelder des Dialogfeldes zum Konvertieren von Anlagenventilen in Modellventile für Abbildung 2.54 mit einer kurzen Beschreibung für jede Eingabe:

SCHNAPPTOLERANZ-RADIUS

Diese Dateneingabe wird verwendet, um den Schnapptoleranzradius anzugeben, der angewendet wird, um Anlagenventile in der Nähe von Modellrohren zu konvertieren.

LÄNGE MODELLVENTIL/LÄNGE MODELLPUMPE

Diese Dateneingabe wird verwendet, um die Länge des zu erzeugenden Modellventils bzw. der Modellpumpe anzugeben.

AUSGEWÄHLTE ANLAGENWERTE KONVERTIEREN oder ALLE ANLAGENWERTE KONVERTIEREN

Diese Dateneingabeauswahl wird verwendet, um anzugeben, ob alle Anlagenwerte in Modellwerte konvertiert werden oder ob nur ausgewählte Anlagenwerte konvertiert werden. Beachten Sie, dass der Schnapptoleranzradius zusätzlich zu diesem Primärdatenfilter angewendet wird.

Abbildung 2.55 : Konvertieren des Anlagenventils in das Modellventil; Beachten Sie, dass das Rohr aufgeteilt wird und zwei Knoten in der Nähe des Anlagenventils erzeugt werden

2.6.3 Rohrparameter duplizieren

Es kommt häufig vor, dass das Modell zum Beispiel basierend auf den CAD-Dateien importiert wird und dass die Rohrattribute (importiert als CAD-Label) nicht für jedes Rohr verfügbar sind. Eine ähnliche Situation tritt ein, wenn Sie beginnen, Rohre manuell zu editieren und die Rohrattribute nicht einzeln zuordnen wollen.

MIKE URBAN stellt ein Werkzeug zur Verfügung, mit dem Sie Rohre aus der Karte auswählen und ihre Attribute kopieren können. Das Rohrmaterial wird, wie es im Beispiel unten dargestellt ist, bis zu einem T-Stück oder einem anderen komplexen Abzweig automatisch auf alle Rohre kopiert, die in der Nähe zum ausgewählten Rohr/zu den ausgewählten Rohren liegen.

Abbildung 2.56 : Schritt1: Auswählen von Rohren deren Attribut(e) Sie kopieren wollen

Nun wählen Sie Attribute, die Sie kopieren wollen, wie Material (Rohrmaterial), Diameter (Durchmesser) und andere. Klicken Sie <OK>, wenn Sie fertig sind.

Abbildung 2.57 : Schritt 2: Auswahl, welche Attribute kopiert werden sollen

Abbildung 2.58 : Schritt 3: Rohrattribute werden kopiert

Mit dem Werkzeug „Generate Tag“ (Erzeugen von Kennzeichnungen) können Sie ein eindeutiges Identifizierungs-„Kennzeichen„ für jede Rohrstrecke innerhalb des Modells erzeugen. Dieses ist sehr hilfreich zum Erzeugen einer eindeutigen „GIS“-Kennzeichnung für solche „Rohrketten„, die nur durch einen einzigen Knoten miteinander verbunden sind.

Abbildung 2.59 : Erläuterung: GIS-Kennzeichnung wird für jede Rohrstrecke erzeugt

mikeurban/handbuch/wd02_eingabe.txt · Zuletzt geändert: 2013/09/20 14:38 (Externe Bearbeitung)