Спецверсия Стокса для гидравлического расчёта систем пожаротушения (АУПТ)

Скачать экспериментальную версию Стокса для расчёта систем водяного пожаротушения: инсталлятор, zip.

Чтобы провести гидравлический расчёт АУПТ, обозначьте потребителями спринклеры и дренчеры; прочие фитинги – разветвителями. Коэффициенты местных сопротивлений фитингов назначьте выходящим из них трубам.

Отличия от обычной версии

K-факторы

В обычном Стоксе считается, что потребители потребляют фиксированный расход вне зависимости от давления, которое до них дошло. В спецверсии добавлена возможность использовать нефиксированные расходы потребителей, определяемые К-факторами в свойствах потребителей:

При выборе способа расчёта расхода с использованием К-фактора расход потребителя (фактически обозначающего спринклер/дренчер) считается по формуле:

Q = K √P

где
Q – расход через ороситель, м³/с
K – коэффициент производительности (К-фактор), м3/(с*Па^0,5)
P – давление на оросителе, Па

В настройках можно выбрать разные единицы измерения для К-факторов.

Потери давления в трубах (и, соответственно, сколько давления дойдёт до потребителей) зависят от расхода. А расход, в свою очередь, от давления. Получилась дополнительная пара взаимозависимых параметров, что несколько усложнило алгоритм увязки.

ζ – коэфф. местных сопротивлений

В свойствах труб добавлено поле ζ – коэфф. местных сопротивлений.

Помимо потерь давления по длине и из-за разницы высот теперь есть третий компонент – потери на местных сопротивлениях. Считается по формуле:

∆P_ζ = ζ V² ρ / 2

где
∆P_ζ – потери давления на местных сопротивлениях, Па
ζ – коэфф. местных сопротивлений, безразмерный
V – средняя скорость течения воды в трубе, м/с
ρ – плотность перекачиваемой воды, кг/м³

Вообще, конечно, чаще местные сопротивления возникают не в самих трубах, а в фитингах, которые на схеме будут соответствовать узлам, а не трубам. Но расчёты сильно упрощаются, если считать, что местные местные сопротивления относятся именно к трубам. Просто назначайте коэффициент сопротивления фитинга тем трубам, которые из него вытекают.

Прочие различия

Для ускорения разработки в данной версии сделаны некоторые упрощения:

• расчёты возможны только для жидкостей;
• отключены редукторы и насосы;
• отключен автоподбор диаметров;
• увязка кольцевых сетей более медленная (откат примерно на уровень производительности версии 22.12.1).

Лицензирование

Данная экспериментальная версия работает так же, как и обычная версия Стокса: в бесплатном режиме можно строить схемы до 25 объектов, при вводе лицензионного ключа ограничение снимается.

Можно на одном компьютере параллельно пользоваться и обычной версией Стокса, и этой специальной. Если ввести лицензионный ключ в обе версии на одном компьютере, потратится только одно рабочее место – сервер поймёт, что компьютер один.

Совместимость

Если открыть в обычной версии Стокса stks-файл проекта системы пожаротушения, созданный в спецверсии, часть информации будет утеряна:

• У всех потребителей будет фиксированный расход – тот, который был насчитан в спецверсии в зависимости от давления.
• Обычный Стокс ничего не знает о ζ (коэфф. местн. сопротивлений) на участках труб. Поэтому связанные с ζ потери давления учтены не будут.

Дальнейшее развитие

Пока данная спецверсия выложена чтобы оценить спрос на такой продукт. В дальнейшем возможны следующие варианты:

• Будет развиваться отдельная версия для систем пожаротушения, которая будет продаваться отдельно.
• К-факторы и ζ будут добавлены в одну из следующих версий обычного Стокса.
• Если интерес будет ограниченным, то спецверсия так и останется отдельной экспериментальной версией и не получит развития.