شرح
مدل سازی شبکه و خطوط انتقال آب
یک مدل هیدرولیکی سبب می شود اطلاعات جامعی نسبت به طراحی حاصل گردد تا سیستمی طراحی شده با کیفیت بوده و شناخت کافی نسبت به نقاط قوت و ضعف سیستم وجود داشته باشد و این اطلاعات موجب می گردد طراحی انجام گرفته از لحاظ مالی و راندمانی بهینه بوده و کمکم فراوانی جهت نوع انتخاب سیستم شبکه آبرسانی انجام گیرد که مطابق با شرایط محله اجراء پروژه باشد.
نتایجه حاصل مدل سازی شبکه آبرسانی
- تعیین اندازه ونوع تأسیسات مورد نیاز از قبیل مخازن و ایستگاههای پمپاژ .
- تعیین محل احداث تأسیسات مختلف .
- تعیین اندازه ،نوع و محل کارگذاری شیر آلات .
- تعیین اندازه مناسب لوله ها .
- تعیین مناطق مختلف فشاری و تحلیل مسائل خاص هر منطقه .
- از طریق مدل می توان تأسیسات مورد نیاز جهت تأمین آب را در مراحل مختلف با توجه به منابع آبی موجود و مورد نیاز تعیین نمود .
- مطالعه .بررسی ارزیابی سیستم همزمان با بهره برداری .
- مطالعات مربوط به مدیریت انرژی .
- مطالعات و ارزیابی های اقتصادی سیستم توزیع .
- انجام مطالعات کیفی و روند یابی کیفی .
موضوعات مطرح در انتخاب یک مدل بسیار زیاد بوده و توانایی مدلها در بر آوردن این نیازها بستگی خاص به آنها خواهد داشت .در انتخاب یک مدل سئوالات مختلفی مطرح بوده که در صورت پاسخ به آنها به راحتی با مرور قابلیتهای نرم افزارموجود ، نرم افزار مورد نظر را انتخاب و مورد استفاده قرار دارد .
به دلیل وجود برخی از محدودیت های ذاتی در هر مدل ، استفاده از آن در حالات مختلف دارای محدودیت هایی است :
- مدل کامپیوتری موجب بهبود کمیت و کیفیت اطلاعات پایه نمی گردد .
- مدل تنها می تواند اطلاعات مورد نیاز موضوع را از اطلاعات پایه استخراج نماید و هرگز به غلبه بر کمبود ها و نواقص اطلاعاتی نیست .
- هیچ مدلی قادر به تولید نتایج کاملاً دقیقی نبوده، چراکه هر مدل دارای کمبودها و نواقصی در نشان دادن کل سیستم است .به عبارت دیگر ، با توجه به اینکه هر سیستمی از فرایندها و مکانیزمهای پیچیده و متنوعی تأثیر می پذیرد و نمی توان تمام آنها را در یک مدل جای داد ،لذا نتایج صد درصد به واقع نخواهد بود .
- اعداد و نتایج به دست آمده توسط مدل کامپیوتری کاملتر از محاسبات دستی نبوده و تنها تفاوت آن در سرعت و دقت انجام عملیات و محاسبات است .
- مدل تنها یک نرم افزار کاربردی نبوده که پس از نصب بر روی کامپیوتر تنها به یک اپراتور جهت ورود اطلاعات و اخذ نتایج از آن نیاز باشد ، بلکه بایستی کار بر آشنایی کافی به اصول هیدرولیک ، کیفیت آب و مدلسازی داشته باشد.
- معمولاً مدلها تمامی اجزاء سیستم رامدل نمی کنند.
تهیه مدل هیدرولیکی سیستم توزیع آب
در طی یکی دو دهه اخیر با رشد صنعت کامپیوتر و روشهای جمع آوری ، پردازش ، ذخیره سازی آمار و اطلاعات و استفاده از آنها در نشان دادن و شبیه سازی وضعیت موجود ، پیش بینی وضعیت آینده که در مدیریت سیستمهای توزیع آب بسیار مفید و ضروری می باشد . مطابق با سایر علوم و فنون جهش فوق العاده ای پیدا نموده و چشم انداز جدیدی را در مقابل متخصصین امر گشوده است . امروزه روشهای آنالیز سیستمهای توزیع آب بصورت یک تکنیک مطرح و کارا در شناخت رفتار هیدرولیکی و کیفی ، ارزیابی طرحهای توسعه ، بهره برداری و بطور کلی غلبه بر خلاف های اطلاعاتی مورد پذیرش قرار گرفته است .در این راستا ، علیرغم این حقیقت که هنوز ابهامات بسیاری در توصیف روابط پایه که تاثیر پارامترهای فرایندی را در سیستم های آبی نشان می دهد وجود دارد ، از مدلها می توان به عنوان ابزار مؤثر و مناسب در برآورد های کمی و کیفی متغییر های فرایندی استفاده نمود.
جهت تهیه مدل یک سیستم توزیع بایستی مراحل مختلفی به شرح زیر صورت پذیرد:
الف)تعریف موضوع
اولین گام در تهیه یک مدل تعیین موضوع است .در این راستا ،مدل سازی سیستم های توزیع آب نیز از این قاعده مستثنی نخواهدبود . برخی از موضوعات کلی که غالباً بر مبنای آنها اقدام به تهیه مدل می گردد ، عبارت است از :
مطالعه طرح های جامع آب | مطالعه و بررسی کیفیت آب | برآورد کارآیی سیستم توزیع آب | مطالعات مربوط به مدیریت انرژی |
طرحهای اصلاح و ترمیم | برقراری ارتباط با شبکه های مجاور | طراحی سیستم توزیع جدید | بهره برداری |
ب)انتخاب مدل
موضوعات مطرح در انتخاب یک مدل بسیار زیاد بوده و توانایی مدلها در بر آوردن این نیازها بستگی خاص به آنها خواهد داشت .در انتخاب یک مدل سئوالات مختلفی مطرح بوده که در صورت پاسخ به آنها به راحتی با مرور قابلیت های نرم افزارموجود ، نرم افزار مورد نظر را انتخاب و مورد استفاده قرار دارد.
مدل کلیه لوله های موجود در سیستم توزیع آب را شبیه سازی کند . | کالیبراسیون دینامیک |
مدل کلیه شیر‌آلات ، پمپها ، مخازن و سایر سیستمهای کنترلی را شبیه سازی کند . | کالیبراسیون ساده |
شیر های مجزا سازی را در شبیه سازی در نظر گیرد . | نوع شبیه سازی مورد نیاز
|
مصرف و الگوهای آن با چه جزئیاتی مورد استفاده قرار گیرد . | دائمی یا استاتیکی |
میزان پرداختن به جزئیات جغرافیایی بعنوان مثال موقعیت لوله ها و گره ها در مدل نشان دهنده موقعیت واقعی آنها در سیستم توزیع باشد . | دوره گسترش یافته یا دینامیکی |
کالیبراسیون مدل
| کیفی |
ج)جمع آوری و سازماندهی اطلاعات
اطلاعات مورد نیاز در مدل های سیستم توزیع آب به دو دسته کمی و کیفی تقسیم می گردند.
د) ایجاد مدل
پس از جمع آوری آمار ، اطلاعات و استخراج اطلاعات مورد نیاز مدل انتخابی ، فعالیتهایی به شرح زیر جهت ایجاد مدل اولیه مورد نیاز است .
تهیه نقشه کد گذاری شده سیستم توزیع | تعیین میزان مصرف گره ای و الگوهای حاکم بر آن |
تهیه فایل های ورودی | اصلاح و رفع عیب |