Fließbilder per Mausklick erstellen

Der_Prozess bietet schnelle und vor allen Dingen unkomplizierte Hilfe bei der Auslegung und Dimensionierung von Anlagenteilen, beispielsweise von Rohrleitungen, Ventilen, Pumpen bzw. bei der Berechnung der verschiedensten Prozeßgrößen wie Drücke, Temperaturen, Nennweiten, Heizflächen oder Durchflußmengen. Weiterhin ist es mit dem Programm möglich, ein auf dem Bildschirm dargestelltes Fließbild in seiner Funktion zu simulieren, d. h. in diesem Fließbild sozusagen während des Betriebes die Ventile zu verstellen und die Pumpen ein- und auszuschalten, um dann an den eingesetzten Meßwertanzeigen die sich verändernden Werte für Temperatur, Druck, Masse- und Volumendurchfluß direkt ablesen zu können.

Die Arbeit mit dem Programm läßt sich in vier Abschnitte unterteilen:

• die Erstellung eines Fließbildes,

• die Eingabe von Daten in ein Fließbild,

• die Berechnungen der gesuchten Größen und

• das Starten der Simulation des Fließbildes.

Statt umständliches Zeichnen mit widerspenstigen CAD-Programmen erstellt man mit Der_Prozess die Fließbilder einfach so mit ein paar Mausklicks. Hierfür stehen die für den Aufbau verfahrenstechnischer Fließbilder üblichen Bauteile wie Rohrleitungen, Ventile, Pumpen usw. als fertiges Grafikelement schon zur Verfügung. Diese müssen auf der Zeichenfläche nur noch angeklickt, verschoben und positioniert werden. Innerhalb kürzester Zeit erstellt man so auf einfachste Art und Weise auch komplexe Fließbilder auf dem Bildschirm.

Folgende Bauteile stehen zur Verfügung:

• Rohrleitungsteile, -bögen und T-Stücke,

• Absperr-, Stell-, Rückschlag- und Sicherheitsventile,

• Kondensatableiter,

• Kreisel- und Verdrängerpumpen,

• Ventilatoren und Kompressoren,

• Behälter mit und ohne Heizmantel,

• verschiedene Apparate wie Wärmetauscher, Verdampfer oder Entspannergefäße sowie

• Meßwertanzeigen für Druck, Temperatur, Massen- und Volumendurchfluß.

Natürlich bietet Der_Prozess auch die Möglichkeit, Fließbilder oder Fließbildteile von vorhandenen Datenträgern zu laden bzw. auf diesen abzuspeichern – auf Wunsch auch als Grafikdatei (*.bmp) – sowie das gerade sichtbare Fließbild auf Papier auszudrucken. Da die Größe der einzelnen Fließbilder selbst komplett mit verfahrenstechnischen Daten kaum über 10 kB liegt, ist der Umgang mit ihnen bezüglich Speicherplatz bzw. Versand übers Internet relativ unproblematisch.

Wurde ein Fließbild am Bildschirm erstellt und hat es die Prüfroutine von Der_Prozess durchlaufen, so kann man in dieses auch die für die späteren Berechnungen und Simulationen notwendigen Daten eintragen. Dabei wird man nicht mit sperrigen und unübersichtlichen Tabellen konfrontiert, sondern man trägt die Daten im Fließbild dort ein, wo man sie haben will.

Für das eigentliche Eintragen der Daten braucht man lediglich das entsprechende Bauteil anklicken – im unteren Bereich des Programmfensters wird dann ein dem Bauteil entsprechendes Datenfeld sichtbar. In dieses Datenfeld kann man dann die Werte der verschiedenen Parameter eingeben bzw. im Falle des Mediums aus einer Liste auswählen (Sattdampf, Wasser, Thermalöl, usw.).

Charakteristisch für Ventilatoren und Kreiselpumpen ist deren Förderverhalten, das sich mittels einer Kennlinie darstellen läßt. Jedem Förderstrom ist dabei eine entsprechende Förderhöhe zugeordnet.

Selbstverständlich bietet Der_Prozess auch die Möglichkeit, nicht nur mit den voreingestellten physikalischen Einheiten zu arbeiten. Mit dem Einheiten-Menü stehen die für die Praxis am häufigsten verwendeten Einheiten zur direkten Anwahl zur Verfügung. Das Einheiten-Menü kann immer aufgerufen werden, unabhängig davon, in welchem Modus (Aufbau, Datenein- und -ausgabemodus) man sich gerade befindet, ob ein Anzeigefeld gerade eingeblendet ist oder ob gerade die Simulation läuft.

Soll Der_Prozess eine beliebige Größe im Fließbild berechnen, genügt der Eintrag eines „?“ an der entsprechenden Stelle im Datenfeld sowie ein Klick auf die „Rechne“-Taste. Damit veranlaßt man das Programm, die gewünschten Größen herauszusuchen und zu berechnen. Die folgenden Parameter lassen sich so (sofern vorhanden) im Fließbild berechnen:

• Nennweiten,

• Massen- und Volumenströme,

• Temperaturen und Drücke,

• Strömungsgeschwindigkeiten in Rohrleitungen,

• kv- und Zeta-Werte von Ventilen,

• Strömungsquerschnitte in Sicherheitsventilen,

• Wärmetauscherheizflächen und -leistungen sowie

• k-Werte von Wärmetauscherflächen.

Ebenso ist die Ermittlung von Stoffwerten wie Dichte, kinematische und dynamische Viskosität, spezifische Wärmekapazität und Verdampfungsenthalpie möglich.

Bezüglich der Dateneingabe kann man, soweit Daten zur Verfügung stehen, diese in die Daten-Felder eintragen – erforderlich ist es jedoch nicht.

Der_Prozess sucht sich die für die Berechnung der betreffenden Größen notwendigen Daten selbst aus dem Fließbild heraus, bzw. fragt danach, wenn diese nicht vorhanden sind, oder das Programm ermittelt durch die Analyse der im Fließbild eingetragenen Werte und Parameter einen anderen Rechenweg.

Erst wenn es sich ohne die während einer laufenden Berechnung notwendigen Daten nicht mehr weiterrechnen läßt, wird dies vom Programm im Klartext gemeldet.

Wurde ein Wert errechnet, so wird dieser ähnlich wie im Daten-Modus angezeigt. An die Stelle, an die im Daten-Modus das Fragezeichen eingegeben wurde, tritt dann der errechnete Wert.

Der_Prozess besitzt die Fähigkeit, Fließbilder in ihrer Funktion zu simulieren. Statt des zermürbenden Berechnens von unzähligen unvorhersehbaren Betriebszuständen läßt man das auf dem Bildschirm gerade dargestellte Fließbild „laufen“, verändert während des Betriebes die Einstellung von Pumpen und Ventilen und beobachtet die Auswirkungen. D. h. dort, wo Förderorgane (Pumpen, Gebläse) eingebaut sind, werden Volumenströme über die jeweilige Kennlinie des Förderorgans errechnet und dort, wo das Medium aufgrund eines Druckgefälles fließt, wird die Strömung über die dort vorhandene Druckdiffenrenz errechnet.

Der in dem Fließbild dann herrschende Zustand kann direkt an den eingesetzten Meßwertanzeigen für Druck, Temperatur, Volumen- und Massenstrom abgelesen werden.

Dieser Zustand kann durch Verstellen der in den Rohrleitungen eingesetzten Stellventile (anklicken und bewegen des Mauszeigers) und durch Ein- und Ausschalten der eingesetzten Pumpen und Gebläse (anklicken genügt) direkt beeinflußt werden.

Die sich dadurch dann veränderten Bedingungen im Fließbild können auf den eingesetzten Meßwertanzeigen unmittelbar abgelesen werden.

Weitere Informationen cav-290

Version 3.0 des Softwareprogramms

Der_Prozess hat eine ganze Reihe anwendungstechnischer Vorteile:

• Sie belegt kaum mehr als 5 MB auf der Festplatte.

• Die Fließbilder sind kaum größer als

10 kB.

• Ein besonders schneller Prozessor ist nicht erforderlich.

• Teure Grafikkarten oder teure Arbeitsspeicher werden nicht gebraucht.

• Das Programm läuft problemlos unter Win95/98/NT.