// // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // N N EEEEE TTTTT ZZZZZ EEEEE // // NN N E T Z E // // N N N EEEEE T Z EEEEE // // N NN E T Z E // // N N EEEEE T ZZZZZ EEEEE // // // // P R O G R A M M S Y S T E M // // // // Berechnung, Kalibrieren, Analyse, Betriebs-, Trassenoptimierung // // der stationaeren // // Druck-, Verweilzeit-, Temperatur- bzw. Konzentrationsverteilung // // in Rohrnetzen der // // Wasser-, Gas-, Waerme- oder Kaelteversorgung // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // //

Version 13.01 Datum 01.03.14 Verfasser: B. Kunst Mitwirkung G. Bernard, R. Bernert, L. Böggemann, Th. Bollwerk, J. Braun, R. Bugiel, Ch. Faßbender, Th. Dahmen, S. Elbracht, D. Engelhard, T. Esztegar, N. Feldmann, B. Firneburg, M. Franssen, Chr. Geck, K. Gillessen, M. Hahn, N. Helmes, L. Kappenstein, D. König, Th. Lauff, M. Meyer, B. Moudeng, I. Mussehl, T. Nicola, J. Ordon, R. Pohl, M. Pulverich, U. Rheinfeld, A. Rösing, E. Roggendorf, I. Schäfer, J. Schneider, J. Schwerdtfeger, M. Taubitz, S. Urban, K. Werkes, M. Wenzel, B. Willeke, B. Winter, W. Winthagen Support: Prof. B. Kunst FH-Köln Betzdorfer Str. 2 50679 Köln-Deutz Gerottener Weg 5 51503 Rösrath fon 02205 / 3787 fax 02205 / 910364 email bkunst@t-online.de Fehlermitteilungen und Verbesserungsvorschläge werden dankend entgegenommen. Abkürzungen aAf auf Anforderung eof end of file

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iVb in Vorbereitung zTg zum Teil getestet

Übersicht Teil I Einführung 1. Allgemeines 2. Umfang 3. Umgebung 4. Pläne 5. Leistungsmerkmale des Rechenmodells 6. Knoten 7. Strecken 8. Teillastberechungen 9. Teilnetze (Inselnetze und Druckzonen innerhalb derselben) 10. Dateneingabe 11. Eingriffsmöglichkeiten im Dialog u.a. 12. Datenausgabe 13. Stoffwerte 14. Berechnungsgleichungen 15. Lösungsverfahren Teil II Ausgewählte Aufgabenstellungen 1. Lastfallberechnungen 2. Hydraulisches Netzkalibrieren anhand von Vergleichsdruckmessungen 3. Spiegeln des Heiznetzvorlaufs 4. Selbsttätige Mengen-Kalibrierung eines Heiz-/Kühlkreislaufes (zTg) 5. Hydraulischer Abgleich 6. Steuerung einer Kesselkaskade (zTg) 7. Simulation drehzahlveränderlicher Netzpumpen mit Schlechtpunktregelung in Abhängigkeit von der Außentemperatur (zTg) 8. Verbrauch zuordnen den Knoten eines Netzes Teil III Formate und Handhabung 1. Arten der Dateneingabe 2. Ausführen von NETZE 3. Verarbeitungsprotokolle Teil IV Teilmodule und Variablen Teil V Versionsfortschritt Teil I Einführung 1. Allgemeines NETZE ist konzipiert als Arbeitswerkzeug zur Bearbeitung von einfachen bis

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vorranging komplexeren Fragestellungen der Rohrnetzberechnung bzw. -simulation. Grundsätzlich wird der mit hydraulischen Fragestellungen vertraute bzw an ihnen interes-sierte Ingenieur angesprochen.

Innerhalb des Fachgebietes ‚Rohrnetzberechnung’ entfällt ein wesentlicher Anteil auf die Netzberechnungen der Gas-, Wasser- und Wärmeversorgung, also der Versorgungstech-nik. Gleichzeitig finden sich auf dem Markt mächtige Programmsysteme zur Darstellung instationärer Strömungszustände ohne und mit Druckstoßberechnung (TRNSYS, Master-flow…). NETZE ist dagegen konzipiert für stationäre Strömungszustände. Bestenfalls können auch sog. quasi-stationäre Zustände dargestellt werden, bei denen stationäre im Stundentakt aneinandergereiht werden, um Tagesgänge, z.B. einer Trinkwasserversor-gung, darzustellen. Dafür werden allerdings praxisnah Regelkreise im eingeschwungenen Zustand erfasst. Für die versorgungstechnische Praxis entspricht dies den Anforderun-gen. Angesichts des hohen Aufwands zur Erstellung eines numerischen Modells und der limitierten Margen der Versorgungstechnik, so z.B. im Vergleich mit der Kraftwerks- oder Verfahrenstechnik, hat diese Selbstbeschränkung System.

2. Umfang Das Programmsystem NETZE besteht in der - Grundausstattung aus 8 Einzelmodulen, IMP IMPortieren von Fremddaten EIN EINlesen allgemeinen Daten, Knoten- und Streckendaten DAT Analyse der KomponentenDATen, GLS Analyse des Modells durch Erstellen des GLeichungsSystems, REC Iterative BeREChnung der Lösung, AUS listenweise AUSgabe der Ergebnisse, PLO Erstellen der DXF-Datei zum PLOtten, EXP EXPortieren der Ergebnisdaten ferner aus den obligatorischen Hilfsdateien NETZE.HLF ASCII-Format Kurzbeschreibung der Dateneingabe

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NETZE.HLP Binär-Datei Kurzbeschreibung der Dateneingabe NETZE.ACD ASCII-Format AutoCad Header NETZE.ZW ASCII-Format Zuordnung Formstücke und Zeta-Werte NETZE.DN ASCII-Format Zuordnung Nennweiten und Innendurchmesser NETZE.DIN ASCII-Format Temperaturhäufigkeiten nach DIN 4710 Ab Version 10.06 sind diese Teil-Module in einem Modul N integriert Sämtliche Teil-Module generieren bei Ausführung Ergebnisprotokolle im Editor-Format, im Einzelnen Teilmodul Ergebnisprotokoll IMP *.IMP EIN *.EIN DAT *.DAT GLS *.GLS REC *.REC AUS *.AUS PLO *.PLO EXP *.EXP Aufruf eines Teilmoduls ist ohne Bruch zulässig. Die Ergebnisprotokolle der nachrangigen Teilmodule werden debei gelöscht, so z.B. bewirkt N REC, dass *.REC neu generiert wird. *.AUS, *.PLO und *.EXP werden dagegen gelöscht. Bis auf die Module IMP und EIN fordern alle Module Binärdateien der Form *.?BK an, in denen der bis dahin erreichte Stand der Berechnung enthalten ist. Im Einzelnen

generiert das Teilmodul die Binärdatei sie wird gelesen vom Teilmodul EIN *.EBK DAT

DAT *.DBK GLS GLS *.SBK REC REC *.RBK AUS AUS *.ABK PLO und/oder EXP Zulässige Anzahl von Knoten und/oder Strecken sind 10000 3. Umgebung Erforderliche bzw. empfohlene Software-Umgebung - Betriebssystem: DOS-Shell in Windows 95, Nt, 98, XP - Dateienmanager: Windows-Explorer, Commander - Editor zur Dateneingabe und Dateneinsicht: EDIT, RHSEDI - CAD-Program zur grafischen Ausgabe: ACAD 4. Pläne 4.1. Ausgangsplanwerke Der Rohrnetzplan eines Netzes, meist vor dem Hintergrund einer Grundkarte gibt die Ausdehnung des Netzes maßstäblich wieder. Bei kommunalen Netzen ist der Straßenver-

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lauf, bei Werksnetzen, das Werksgelände erkennbar, so dass Strecken und Knoten den Ortsgegebenheiten zugeordnet werden können.

Beim Hydraulischen Schaltplan bzw. Wärmeschaltplan wird auf eine maßstabs-gerechte Wiedergabe verzichtet. Dadurch bietet sich an, Strecken und Knoten nach Funk-tion und Hierarchie systemtisch zu ordnen. Der Hauptvorlauf strömt dann am oberen Blatt-rand von links nach rechts. Jede weitere Vorlauf-Verästelung wird darunter angeordnet. Die dazugehörigen Rücklaufstrecken erscheinen dann von rechts nach links strömend spiegelbildlich am unteren Ende des Planes.

Im gelegentlich verwendeten gemischten Plan, bestehend aus Rohrnetzplan und (vereinfachten) Schaltplan der Zentrale, sind beide Pläne zusammengeführt. Der Über-sichtlichkeit halber sollten sie möglichst in einen Schaltplan und einen Rohrnetzplan auf-geteilt werden.

Die Planwerke eines Unternhemens enthalten oft Leitungsstrecken, die für die hyd-raulische Berechnung belanglos sind, sei es daß sie bei den zu untersuchenden Betriebsfällen - inaktiv sind (z.B. Notumgehungen, Reserve-Pumpen etc.) - keine Transportfunktionen übernehmen (z.B. Füll-, Entleerungsleitungen etc.) oder - zu kleinen Durchmesser haben (und daher hydraulisch nicht relevant sind).

ZUR BEACHTUNG: Der Durchlasskoeffizient (auch kV-Wert) einer Rohrleitung steigt mit der 2,5-ten Potenz des Durchmessers. D.h. im Vergleich zu einer DN100-er Lei-tung fließen durch eine DN50-er bei gleicher Druckdifferenz nur 20% davon. Auch weisen die darin eingezeichneten Leitungen gelegentlich eine Vielzahl von Formstücken auf, die zwar durch entsprechende Widerstandskoeffizienten, Zeta-Werte, zu erfassen sind, der Übersichtlichkeit halber jedoch nicht grafisch dargestellt werden sollten.

Armaturen wie z.B. Abgleichventile, Schmutzfänger, Rückflußverhinderer etc. sollte zur Unterscheidung von Formteilen ein kV-Wert zugeordnet werden.

Sammler, Verteiler und hydraulische Weichen sollten bei der hydraulischen Berechnung als Knotenpunkte dargestellt werden.

Parallel aufgestellte Pumpen sollten aus Vereinfachungsgründen, wenn irgend möglich, als Mehrfachpumpen (s. 1.1.8.6.N. Mehrfachstrecken) dargestellt werden.

Regler und Armaturen mit begrenzenden Eigenschaften, zB Rückflußverhinderer, sollten möglichst nur dann erfaßt werden, wenn davon ausgegan-gen werden muß, daß sie in einem der zu berechnenden Lastfälle im Eingriff sind. 4.2. Rechennetzplan Der Rechennetzplan ist abgeleitet aus dem Rohrnetz- oder dem Wärmeschaltplan. Bei einfachen Netzen kann der Wärmeschaltplan zugleich die Funktion des Rechennetzpla-nes übernehemen. Er dient als Vorlage zum Erstellen des numerischen Modells.

Gleichzeitig sind Knotennamen zu vergeben. Sie sollten möglichst einfach sein. Ganze Zahlen in aufsteigender Reihenfolge entlang des Strömungsweges haben sich am besten bewährt, u.U. mit Hunderter-Gruppen für einzelne Netzbereiche. Ausgesuchte Punkte (Heizwerk, Pumpen, Druckminderer, Speicher, Absperrschieber, Stellventile etc) sind sinnvollerweise mit Buchstaben zu kennzeichnen. Unterscheidung von Vor- und Rücklauf ist am einfachsten durch Anhängen von "V" und "R" (oder "v" und "r") möglich.

Darin sollten Druck-, Speisungs- und Temperatur-Haltepunkte quantitativ verzeich-net sein, ebenso die hydraulisch und thermisch relevanten Netz-Komponenten mit ihren Eigenschaften hinsichtlich Strömung und Wärmeleistung, z.B. durch Förderhöhe- und Vo-lumenstrom bei Pumpen, Wärmebedarf von Verbrauchern, ggfs. kV-Werten, etc.

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Nach Abschluss der Berechnungen sind u.a. auch die Drücke und Druckdifferenzen an den kritischen Punkten des Netzes einzutragen. 4.3. Netzplot Zur grafischen Dokumentation des Berechnungsergebnisses dient die automatisch genier-te AutoCad-Zeichnung des Rechennetzplanes gemäß Modell. Sie dient z.B. zum Lokali-sieren von unterversorgten Netzbereichen. 4.4. Druck-Weg-Diagramm Engpass- und Haupt-Streckenfolge (s.o.) werden ebenfalls automatisch generiert. Sie ge-ben Auskunft über evtl. vorhandene Engpässe auf dem Wege zur Versorgung eines be-liebigen Verbrauchers. 5. Leistungsmerkmale des Rechenmodells A) Simulation stationärer Strömungszustände B) Medien:

a) Trinkwasser b) Fernwärme) c) Gas (Nieder-, Mittel-, Hochdruck),

d) Dampf C) Netzsystem (bei Fernwärme/-kälte) : a) 2-Leiter-Fernwärmeversorgungsnetz mit symmetrischem Rücklauf b) geschlossener Heiz-/Kühlkreislauf c) offener Heiz-/Kühlkreislauf D) Offenes Netz mit mehreren Druckhaltepunken (z.B. druckgeregelter Einspeisungen, Speicher) und einer gleichen Anzahl unbekannter Speisungen E) Mehrfachdruckzonennetz F) Berücksichtigung des "integralen" Netzleckverlustes 6. Knoten (näheres s.u.) A) Knoten-Speisungen unterschiedlichen Typs (Mehrfachspeisungen) B) Leckverlust knotenweise 7. Strecken (näheres s.u.) 7.1. Streckentypen A) Rohrleitungen mit streckenweiser Vorgabe der Wandrauheit kWERT und/oder des Formwiderstands ZETA B) Absperrungen und Armaturen C) Ungeregelte, drehzahlveränderliche und geregelte (zTg) Pumpen/Verdichter mit Förderkennlinie, auch als Mehrfachpumpen/-verdichter definierbar D) Druckgeregelte Strecken: Druckminderer, Überströmventil, druck- oder saugseitig ge-regelte Pumpe bzw Verdichter E) differenzdruckgeregelte Strecken (Ventile, Pumpen) F) Rückflußverhinderer RFV G) Volumenstrombegrenzer VSB H) Druckbegrenzer DBG (zTg) I) Dferenzdruckbegrenzer DDB J)Temperaturregelventil TRV (Ein-Strecken-Mischer) K) Drei-Wege-Mischer 3WM (Zwei-Strecken-Mischer) L) Vier-Wege-Mischer 4WM (Vier-Strecken-Mischer) (zTg)

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M) Wasserstrahlpumpe ungeregelt WSPu N) Wasserstrahlpumpe temperaturgeregelt WSPg O) Rücklauftemperaturbegrenzer RTB P) Verbraucherstrecke geregelt WTg Q) Verbraucherstrecke nicht geregelt WTn R) Verbraucherstrecke drosselgeregelt WTD S) Verbraucherstrecke umlenkgeregelt WTU 7.2. Streckenmanipulation A) Mehrfachleitungen B) Geschlossener Schieber / gelöschte Strecke 8. Teillastberechungen A) Normal-Energieverbraucher WT außentemperaturabhängig B) Volumenstrombegrenzer VSB lastabhängig C) ungeregelte Pumpen lastabhängig 9. Teilnetze (Inselnetze und Druckzonen innerhalb derselben) A) Selbsttätiges Erkennen von Inselnetzen und Druckzonen B) Bei Kreisläufen: Automatische Unterscheidung von Vor- und Rücklauf 10. Dateneingabe A) Importieren streckenweise vorhandener Formstücke B) Verträglichkeitsprüfung der Eingabedaten C) Varianten als Änderungs- und/oder Fortsetzungsrechnungen (Autosequenz) ohne Eingriff in den Stammdatensatz D) Koordinatenverschiebung in x- und in y-Richtung E) Berechnen der Leitungslängen aus den Koordinaten der Anfangs- und Endknoten 11. Eingriffsmöglichkeiten im Dialog u.a. A) Gestaltungsmöglichkeit von Ausgabelisten und Plots durch den Benutzer B) Beeinflussung der Rechenablaufs durch den Benutzer C) Ausblenden von Inselnetzen bzw Druckzonen 12. Datenausgabe A) Rohrleitungsstatistik, Engpaß- und Haupt-Streckenfolgen, extreme Kennwerte B) Liste einer gezielten Knotenauswahl C) sortierte Zusammenstellung der Verbraucher D) Grafische Ausgabe des Rechennetzplanes auf Bildschirm und Plotter auch quadrantenweise E) Druck-Weg-Diagramm einer ausgewählten Engpaß- oder Hauptstreckenfolge auf Bildschirm und Plotter 13. Stoffwerte A) Dichte a) Wasser flüssig RHO {kg/m3} = 1.E6/(1000.-(.028921-(.0063375-(2.213E-5-5.365E-8*t)*t)*t)*t) wobei [t]=°C b) Ideales Gas RHO = p * mue /(R * T) / FREALG wobei T in {K}

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mue : molare Masse {kg/kmol} p : absoluter Berechnungsdruck einer Strecke {Pa/m²} Bei isentroper Expansion (schnelle Strömung ohne Temperaturausgleich) p = p1*kappa/(1+kappa)*[1-(p2/p1)**(1-kappa)]/[1-(p2/p1)**kappa] Bei isothermer Expansion (langs. Strömung, Temperaturausgleich, kappa = 1) p = (p1+p2)/2 B) Dynamische Viskosität a) Wasser flüssig EHTA {kg/(m s)} = .12913/(t+30.)**1.25 wobei t in { C} b) Ideales Gas Erdgas L : EHTA {kg/(m s)} = 11.9E-6 Luft : EHTA {kg/(m s)} = 15.4E-6 * RHO wobei RHO in {kg/m3} C) Spezifische Wärmekapazität a) Wasser flüssig CFLUID { J/(kg K) } = 4187. b) Ideales Gas CFLUID = 1001 J/(kg K) D) Dampfdruck, Gleichgewichtstemperatur a) Wasser flüssig p = 1.E5*EXP(11.72-3840./(228.+t)) PBAR = MAX(1.E4,p)/1.E5 t = 3840./(11.72-ln(PBAR))-228. 14. Berechnungsgleichungen A) Druckverlust (laminar bis turbulente Strömung gemäß Gleichung von Prandtl/Colebrook/White und Hagen/Poiseuille) ∆p = 8/3.14159**2 * (λ/ρ * L/D + ZETA) * (STROM/D**2)**2 Turbulenz: 1/sqrt(λ) = -2 * lg[2.51/(Re*sqrt(λ)) + kWERT/(3.71*D)] Laminarität: lambda = 64/Re B) Isentrope Verdichterleistung κ M R T1 p2 (κ-1)/ κ W = ----- fRealgas --------- [1 - (--------------) ] κ -1 µ p1 15. Lösungsverfahren A) Teilschritte

1. Linearisieren Streckenkennlinien nach Newton bei Start , Regula-Falsi danach 2. Proportionales Eingrenzen extremer D/L-Verhältnisse

3. Proportionales Eingrenzen extremer Durchfluss-Koeffizienten α [kg/s/Pa]

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4. Aufstellen der Knoten-Massenstrombilanzen 5. Aufstellen der „Jakobi-Matrix“ (Ableitung mit Newton bzw. Regula Falsi) 6. Matrix Konditionieren nach Tinney 7. Simultane („exakte“) Lösung auffinden mit Gauss-Elimination doppelt genau 8. Iterative Minimierung des Massenstrom-Bilanzfehlers, zugleich

Verbessern der Ersatzkennlinien, Einschwingen von Regelkreisen für Temperatur, Druck, Differenzdruck etc. Einregulieren von Armaturen für den hydraulischen Abgleich

B) Literatur [1] Tinney,W.F.;Walker,J.W.:Direct Solutions of Sparse Network Equations by Optimally Ordered Triangular Factorizattion, Proc. IEEE 55(1967)11,1801-1809 [2] Kunst,B.: Anwenderorientierte Rechenverfahren der Rohrnetz- hydraulik, GAS- UND WASSER-FACH, Wasser/Abwasser, Juli 1987 [3] Kunst,B.: Das EDV-Programm für den PC, ein Hilfsmittel zur Früh- erkennung von hydraulischen Schwachstellen im Rohrnetz, Handbuch der Wasserversorgungs- und Abwassertechnik, Teil A), Kap.V , Vulkan-Verlag (1989) [4] Kunst,B.: Vorlesung "Wärmeversorgung" für Ingenieure der Versorgungstechnik, FH Köln [5] Kunst, B.; Cousin, R.: Hydraulischer Abgleich nach dem Simultanverfahren, HLH(2012)10. [6] Kunst, B., …: Hydraulischer Abgleich von Heizungssystemen: Kriterien für Auswahl und Einstellung der regulierarmaturen, HLH(????)?? Teil II Ausgewählte Aufgabenstellungen

1. Lastfallberechnungen A) Normbedingungen Bezugslastfall ist in der Versorgungstechnik stets der Normlastfall. Hierauf beziehen sich auch die Auslegungen der Netzkomponenten, wie zB Regelventile, Mischer, Verbraucher oder andere. Kapazitätsuntersuchungen beziehen sich stets auf diesen Zustand, ebenso die Gleichzeitigkeitsfaktoren des Systems B) Teillastfall Die bei Normbedingungen ermittelten Daten für Wärme- und Heizwasserbedarf, kV-Wert, Pumpendrehzahl etc. verändern sich nach unterschiedlichen Gesetzmäßigkeiten in Abhängigkeit von der Außentemperatur.

Der Teillastfall gibt Auskunft über das Verhalten des Systems entweder bei ausgesuchten Lastfällen, zB 'Pintchpoint'-Situation der mit Fernwärme versorgten Klimaanlage, oder auch bei der statistisch häufigsten Luftaußentemperatur, im Rheinland ca 10 C. In diesem Fall ist der entsprechende kV-Wert von Regelventilen bzw. Mischern von Interesse, um daraus den erforderlichen Regelbereich zu ermitteln. C) Jahresgang bzw. witterungsabhängiger Teillastbetrieb (z. Z. inaktiv) Rohrnetze der Gas- und der Wärmeversorgung bedienen Verbraucher, deren Bedarf ein-deutig mit der Außentemperatur in Verbindung zu bringen ist. Ihr Bedarf am kältesten Wintertag wird gewöhnlich mittels Regressionsgerade ermittelt. Um über das Verhalten

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bei Normlast hinaus auch eine Aussage über die Jahresbetriebskosten des Netzes zu er-möglichen, sind die Stundenhäufigkeiten der Außentemperaturen gemäß DIN 4710 (stan-dardmäßig Klimazone Essen) implementiert. Die aus der Regresionsgeraden resultieren-de Lastkennlinie wird dann mit den Häufigkeiten multipliziert und zum Jahresverbrauch von Wärme- und Pumpenarbeit integriert, ein Kriterium für die wirtschaftliche Optimierung der Anlage. Methode: Das Teilmodul EIN speichert den Normlastfall, enthalten in *.IN, in die binäre Stammdatei *.STA ab. Nach erneutem Aufruf von EIN wird *.STA durch die Variantendatei *.VA mehrfach abgeändert und der Leistungsbedarf für jeden geänderten Datensatz ermit-telt.

Grundsätzlich sind beliebige Stufungen der Außentemperatur in *.VA zulässig. Zu empfehlen ist aber, die Temperaturen gleichmäßig zu verteilen, z.B. -10, -5., 0., +6., +11., +15., +18. Das Programm korreliert selbstätig die Verläufe von Wärme- und Pumpenleistung über der Außentemperatur. Beispielhafte Vorgehensweise anhand eines Projektes, hier z.B. Projekt 0050 - Projektstufe 0050 Basisrechnung mit Verbraucherspreizungen für Temperatur (DtDTHP>0) und Druck (DpDDHP>0) inkl. Kalibrieren von Leistung und TempSpreizung - Aufrufen ‚N 2’, ‚N 1’ oder ‚N’ - Mit ‚N EXP’ oder ‚N X’ exportieren Projektstufe nach 0051 - Projektstufe 0051 Kalibrieren Druckverluste - Editieren 0051.VA mit Änderungen, um Modell an Realität anzupassen - Generieren binäre Stammdatei 0051.ST mit EIN - Lesen 0051.VA mit Modul EIN (nach nochmaligem Aufruf) - Rechnen Module DAT, GLS, REC und AUS - Exportieren nach 0052 mit EXP - Projektstufe 0052 : Teillastsimulation - Editieren 0052.VA mit diversen Temperaturstufen als Fortsetzungsrechnung (Muster siehe unten) - Generieren binäre Stammdatei 0052.ST mit Modul EIN - Lesen 0052.VA mit Modul EIN (nach nochmaligem Aufruf) - Rechnen Module DAT, GLS, REC und AUS

2. Hydraulisches Netzkalibrieren anhand von Vergleichsdruckmessungen Vergleich Druckverlauf Messung/Rechnung Prinzip: - Optimieren der (integralen) Netzrauheit ki (oder Betriebsrauheit) s.a. /DVGW: Arbeitsblatt GW 301/

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Ursachen für Unterschiede zwischen Netzrauheit ki und Wandrauheit k sind - unbekannte bzw. geschätzte Wandrauheiten der Leitungen, - nicht oder unvollständig erfaßte Formstücke und/oder Armaturen, - Stößen an Flanschen und Abzweigungen, - Innendurchmesser, die durch die Norm-Nennweite DN ersetzt wurden, - Leckagen, - Verkleinerung des Strömungsquerschnitts infolge Verkrustungen. Kompensieren der Unterschiede mittels Variation von N e t z r a u h e i t ki = kWERTm = äquivalente Wandrauheit eines Rohrnetzes oder (Erweiterung gemäß NETZE) N e t z w i d e r s t a n d s b e i w e r t = ZETAm = äquivalenter Zeta-Wert lokal oder spezifisch {1/m} Lastverteilung - Es ist zu unterscheiden zwischen der - Lasthöhe , der absoluten Höhe der Netzeinspeisung zum Zeitpunkt der Messung, und dem - Lastschlüssel (streng: Lastverteilungsschlüssel), der anteiligen bzw prozentualen Aufteilung der Netzeinspeisung auf die Verbrauchsknoten. Grundlage für diesen bilden die Jahres- (Monats-, Tages-)verbrauchswerte an den einzelnen Knotenpunkten. Ändert sich der Bedarf der Verbraucher eines Netzes zu allen Zeitpunkten in festem Verhältnis zueinander, weil er einheitlichen Führungsgrößen gehorcht (zB Außentemperatur, Schichtwechsel, Tag/Nacht-Rhythmus), spricht man von Normalverbrauchern. Der Lastschlüssel darf dann als unveränderlich gültig angenommen werden. Enthält das Netz eine nennenswerte Anzahl von Verbrauchern, die eigenen Gesetzmäßigkeiten folgen, müssen diese als Sonderverbraucher definiert werden (Unterscheidung durch DifferenzierungsNr für Strecken iDNr<0 oder iDNr=-999, für Knoten kDNr<0 oder kDNr=-999). Darunter fallen vor allem die Großverbraucher. Vergleichs-Druckmessungen = Druckmessungen an möglichst "strategischen" Punkten des Netzes (in Wärmeverteilnetzen: Druckspreizungsmessungen) Anzahl - mindestens 1 Vergleichsdruck ist erforderlich. Druckhaltepunkte DHP oder Solldruckpunkte SDP sind keine

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Vergleichsdruckpunkte ! Ort - in der Nähe der Einspeisung/en, insbesondere Haupteinspeisungen (falls dort nicht schon DHPs oder SDPs definiert sind) - in der Nähe der/des kritischen Verbraucher/s - in der Nähe von Großabnehmern - weitere Punkte, insbesondere entlang von Haupttransportachsen Dynamischer Druckverlust (Fließdruckverlust) - Er darf nicht zu klein sein (s. Hilfsblatt) ! - Messung bei möglichst turbulenter Strömung durchführen: ZUR BEACHTUNG: Die Rauheit kWERTm hat nur bei Turbulenz einen Einfluß auf den Druckverlust - Ist eine Messung bei turbulenter Strömung nicht möglich und/oder sind die Leitungs-querschnitte infolge Verkrustungen merklich verengt, ist es sinnvoll, den Faktor FkWERT>0 zu wählen. Damit wird in Abhängigkeit von kWERTm eine Verkrustungs-schichtstärke vom Innenradius in Abzug gebracht. Dies macht sich auch auf den Druck-verlust bei laminarer Strömung bemerkbar. - Handelt es sich um Wärmeverteilnetze im Übergangsbereich laminar-turbulent emp-fiehlt sich, einen integralen relativen Strömungswiderstand (Einheit: Zeta-Wert je 100m) zu definieren, der durch Kalibrieren angepasst werden kann. - Falls notwendig, unterstützende Maßnahmen treffen (Hydrant öffnen, Großverbrau-cher-Spitzenbedarf abwarten usw.) - Falls vorhanden, Rohrleitungen mit bekannter Rauheit vor der Kalibrierrechnung ent-sprechend definieren. Dies gilt besonders für neu erstellte Leitungen und für solche mit starken Ablagerungen Kalibrierberechnung NETZE minimiert bei Vorgabe von Vergleichsdruckmessungen automatisch die Quadrat-summe der absoluten Abweichungen. Nach Beendigung der Optimierung ist darauf zu achten, daß der Restfehler in der Größenordnung der Meßfehler liegt. Bei größeren Ab-weichungen liegt die Vermutung nahe, daß Fehler bei der Datenaufnahme gemacht wur-den.

3. Spiegeln des Heiznetzvorlaufs 3.1. Voraussetzungen Das Netz muss symmetrisch sein, z.B. ein Heiz- oder Kühlkreisläuf, bei denen Vor- und Rücklauf im Wesentlichen gleich sind. Spiegelachse sind die Netzpumpe und die Ver-braucher. 3.2. Virtuelle Spiegelung Bei lückenlos symmetrischen Heiz-/Kühlkreisläufen genügt es, nur den Vorlauf als Verteilnetz zu rechnen und auch nur diesen aufzunehmen, z.B. mit VISNET. Die Drücke im Rücklauf lassen sich dann durch virtuelle Spiegelung der Drücke im Vorlauf bestimmen (s.u. 2.3. Rücklaufdruck pR1 eines Verbrauchers bei

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symmetrischen Fernwärmenetzen). Das Teilmodul AUS errechnet die Drücke im Rücklauf durch Umrechnen der Vor-

laufdrücke gemäß pR1 = pV1 -∆po -(pV1-pVo) +(1+ρV/ρR) -g*ρV * (H1-Ho) * (ρV/ρR+ρR/ρV) wobei o und 1 die Indizes für Heizwerk und Verbraucher sind. Dazu braucht nur an einem beliebigen Knoten nDDHP des Vorlaufs (am Differenzdruckhaltepunkt zB an der Netz-pumpe oder am kritischen Verbraucher) ein Differenzdruck DpDDHP angegeben zu wer-den. 3.3. Reelle Spiegelung Bei erhöhten Ansprüchen ist das Netz als Heiz-/Kühlkreis darzustellen. Um in diesem Fall die Eingabe zu erleichtern, bietet NETZE die Option, den als Verteilnetz eingegebenen Vorlauf zu ‚spiegeln’ (KREIS=1). Darunter wird im Folgenden verstanden, dass aus des-sen Strecken und Knoten ein Rücklauf identischer Spezifikation generiert wird. Mittels Netzpumpe und Wärmeverbraucher werden dann Vor- und Rücklauf zu einem Heiz- bzw. Kühlkreislauf verbunden. A) Unterscheidung von Vor- und Rücklauf Eine Positionsnummer 1 bis 8 der Zeichen im Knotennamen ist zu vereinbaren, um Vor- und Rücklauf voneinander zu unterscheiden, standardmäßig wird hierzu V und R verwen-det. Dies setzt voraus, dass bei Vergabe der Knotennamen diese Position ein Leerzei-chen oder einen Unterstrich enthält. Strecken, die nur entweder im Vor- oder im Rücklauf vorhanden sind, sind bereits mit dem ‚Distinktiv’ V oder R einzuarbeiten. B) Generieren von Netzpumpe und Wärmeerzeuger Die Einspeisung (S? bzw DHS) wird zur Druckseite der Umwälzpumpe. Auf der Rücklauf-seite sollte der Druckhaltepunkt DHP angeordnet werden. Provisorisch ist auf der Druck-seite auch der Temperaturhaltepunkt THP unterzubringen. C) Generieren der Wärmeverbraucher Die Knotenentnahmen sind in thermischen Einheiten anzugeben. In Verbindung mit den allgemeinen Sollwerten für Druckspreizung DpDDHP und Temperaturspreizung DtDTHP können daraus unterschiedliche Wärmeverbraucher definiert werden: a) Witterungsgeführter Wärmeverbaucher, splittbar in RH und TWE = WTg b) Mengengeregelter Wärmeverbraucher = WTD c) Einrohrheizung = WTD mit konstantem Bypaß d) hydraulisch nicht geregelter Wäremverbraucher = WTn e) umlenkgeregelter Wärmeverbraucher = WTU D) Positionieren der RL-Koordinaten a) Verschieben in x- und y-Richtung b) Spiegeln um die Abszisse 4. Selbsttätige Mengen-Kalibrierung eines Heiz-/Kühlkreislaufes (zTg) - Anwendung: Wärmeversorgungsnetze als Kreislaufmodell mit Raum- und Prozeß-Wärmebedarf. Die Temperaturspreizungen der Wärmeverbraucher sind dabei einheitlich vergeben gemäß DTDTHP Temperaturspreizung am DifferenzTemperaturHaltepunkt (hier am WärmeVerbraucher)

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Ebenso sind die Druckspreizungen der Wärmeverbraucher einheitlich vergeben gemäß DPDDHP Druckspreizung am DifferenzDruckHaltepunkt (hier am WärmeVerbraucher) - Prinzip: Ermitteln der Teillastfaktoren von Normal- (bzw. Raumwärme-)Verbraucher für Wärmebedarf fWAERMn für Heizmittelbedarf fAUSn sowie von Sonder- (bzw. Prozeßwärme- z.B. Warmwasser-)Verbraucher für Wärmebedarf fWAERMs für Heizmittelbedarf fAUSs anhand von Referenzmessungen - Referenzmessungen (jeweils Netzeinspeisung): - Massenstrom M_ein - Temperaturspreizung Dt_ein - daraus: Wärmeleistung Q_ein ermittelt als Tagesmittelwert am 3. Tag etwa gleichbleibender Außentemperatur - im Sommerbetrieb - im Winterbetrieb - zur Umrechnung von eingespeister zu verbrauchter Leistung wird die mittlere Dämmstärke des Netzes benötigt. - Bestimmungsgleichungen {Dimensionen beispielhaft} : QP = c * MP * DtP (1) Q = QP + QH(t) (2) M = MP + MH(t) (3) M*Dt = MH(t)*DtH(t) + MP*DtP (4) und Q = c * M * Dt (5) QH = c * MH * DtH(t) (6) wobei Q = Gesamtwärmebedarf {MW, kW} M = Gesamt-Heizmediumbedarf {t/h, kg/h} Dt = Temperaturspreizung {K} und QP = Prozeßwärmebedarf {MW, kW} MP = Prozeß-Heizmediumbedarf {t/h, kg/h} DtP = Prozeß-Temperaturspreizung {K} und QH(t) = Raumwärmebedarf {MW, kW} MH(t) = Raum-Heizmittelbedarf {t/h,kg/h} DtH(t) = "Raum-Temperaturspreizung" {K}

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wobei für den kältesten Wintertag gilt QHx = QH(t_Norm) = maximaler Raumwärmebedarf MHx = MH(t_Norm) = maximaler Heizmediumbedarf für Raumwärme DtHx = DtH(t_Norm) = TempSpreizung bei max Raumwärmebedarf und Qx = Q(t_Norm) = maximaler Gesamtwärmebedarf Mx = M(t_Norm) = maximaler Gesamtheizmediumbedarf (Dtx = Dt(t_Norm) = TempSpreizung bei max Bedarf) - Wärme- und Heizmediumbedarf - im TWE-Betrieb (Prozeßwärme-Betrieb, Sommer-Betrieb): Wärmebedarf QP {MW, kW} Heizmediumbedarf MP {t/h, kg/h} (TempSpreizung DtP {K}) wobei MP auch aus DtP , der Temperaturspreizung des Netzes im Sommerbetrieb, folgt gemäß (1) : MP = QP / (c * DtP) (s.a. DtDTHP>0, bzw. <0) - unterschiedliche Werte für QP und MP bei Heiz- und Sommerbetrieb Bei Anlagen, in denen die Raumheizkreisläufe während der Sommerzeit abgeschiebert werden, stellt sich danach ein geringerer Bedarf an Wärme und Heizmittel ein als bei offenen Schiebern. Umgekehrt unterschreitet die Regresssionsgerade diesen Sommerbedarf erst bei einer Außentemperatur > t_grenz, zB bei 22 C > t_grenz = 17 C. Daraus folgt, daß für QP und MP unterschiedliche Werte verwendet werden müssen bei (nicht abgeschiebertem) Heizbetrieb und bei (abgeschiebertem) Sommerbetrieb (s.a. gesondertes Hilfsblatt V/Ü Wärmeversorgung) - im simultanen Heiz- und TWE-Betrieb A) Raumwärmebedarf QHx des kältesten Wintertages Heizgrenztemperatur t_grenz { C} Rauminnentemp ti { C} wobei näherungsweise gilt ti = t_grenz wenn ti = Rauminnentemperatur unter Berücksichtigung der inneren und äußeren Wärmequellen a) Umrechnung mit Gradtagszahl (s. zB VDI 2067)] QHx / (ti-tN) = QHa / GTZ_ti

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wobei QHa Jahresraumwärme-Verbrauch {MWh/a, GJ/a} GTZ_20 Gradtagszahl {K*d} auf ti=20 C bezogen GTZ_ti Gradtagszahl allgemein GTZ_ti = GTZ_20 + nH*(ti-20 C) Dauer der Heizperiode nH {d} b) Extrapolation von Messungen an der Anlage QHx = QP+m*(t_grenz-tN) - bei 1 Meßpunkt Q(t) = f(t) mit t << t_grenz (Näherung!) m = [Q(t)-QP]/(t_grenz-t) wobei m Steigung aus Wintertag [Q(t);t]) und Heizgrenze [QP;t_grenz] - bei n Meßpunkten Q(t) = f(t) mit t = tN ... t_grenz m = [Q(tN)-QP]/(t_grenz-tN) wobei m Steigung der Regressionsgeraden (Trendgeraden) B) Heizmittelbedarf MHx für Raumwärme am kältesten Wintertag Extrapolation von Messungen an der Anlage M=f(t) bzw Dt=f(t) MHx = MP + m * (t_grenz-tN) Wenn Dt gemessen Umrechnung (1) : M(t) = Q(t) / (c * Dt(t)) erforderlich a) bei 1 Meßpunkt M(t) = f(t) mit t << t_grenz (Näherung!) Annahme, daß linearer Verlauf gilt m = (MH(t)-MP) / (t_grenz-t) wobei m Steigung aus Wintertag [M(t);t]) und Heizgrenze [MP;t_grenz] b) bei n Meßpunkten M(t) = f(t) mit t = tN ... t_grenz m = (MH(tN)-MP) / (t_grenz-tN) wobei

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m Steigung der Regressionsgeraden (Trendgeraden) C) Temperaturspreizung DtHx für Raumwärme am kältesten Wintertag DtHx = QHx / (c * MHx) (s.a. DtDTHP>0, bzw. <0) - Korrektur der Teillastfaktoren für Wärmebedarf fWAERMn und fWAERMs - Prozeßwärme (Sonder-WT, TWE) fWAERMs_soll = fWAERMs_ist * QP_soll / QP_ist wobei QP_soll Prozeßwärmebedarf Sollwert QP_ist Prozeßwärmebedarf Istwert - Raumwärme am kältesten Wintertag (Normal-WTs) fWAERMn_soll = fWAERMn_ist * (QHx_soll-QP_soll) / QHx_ist wobei QHx_soll Raumheizbedarf Sollwert QHx_ist Raumheizbedarf Istwert - Korrektur der Teillastfaktoren für Heizmittelbedarf fAUSn und fAUSs - Heizmittel für Prozeßwärme fAUSs_soll = fAUSs_ist * MP_soll / MP_ist wobei MP_soll Heizmittel für Prozeßwärme Sollwert MP_ist Heizmittel für Prozeßwärme Istwert - Heizmittel für Raumwärme am kältesten Wintertag (Normal-WTs) fAUSn_soll = fAUSn_ist * MHx_soll / MHx_ist wobei MHx_soll Heizmittel für Raumwärme Sollwert MHx_ist Heizmittel für Raumwärme Istwert Die Wärmeleistungen werden allein durch fWAERMn und fWAERMs beeinflußt gemäß Q_korr = Q *fWAERMn bzw. Q_korr = Q *fWAERMs Sofern |DtDTHP|>0 wird aus den Wärmeleistungen Q Grenzmassenströme M_grenz gemäß M_errechnet = Q_korr /(c*|DTDTHP|)

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oder/und korrigiert gemäß M_korr = M *fAUSn bzw. M_korr = M *fauss Bei DtDTHP<0 wird der korrigierte durch den errechneten Wert von M nur dann ersetzt, wenn |DtDTHP| > Q_korr/(c*M_korr) also die TemperaturSpreizung |DtDTHP| größer als die aus Q und M gewonnene ist. Sofern |DpDDHP|>0 gilt, wird aus den bis hierher ermittelten Massenströmen M kV-Werte errechnet gemäß kV_errechnet = 3.6e4*M/rho/sqrt(|DpDDHP|) oder/und korrigiert gemäß kV_korr = kV *fAUSn bzw. kV_korr = kV *fAUSs Bei DPDDHP<0 wird der korrigierte durch den errechneten kV-Wert nur dann ersetzt, wenn kV_errechnet > kV-korr

5. Hydraulischer Abgleich Ventile eines Heiznetzes werden vom Programm als abzugleichende Ventile erkannt, wenn sie in *_STR.CSV als Armatur (Typ 5) definiert und durch vorvereinbarte Schlüssel-texte (6 Zeichen) anhand der Variable TEXT1 gekennzeichnet sind. SRA-Vorrat ... "statisch" oder "DYNAMISCH" ( 0) srv ( 1) stadr ( 2) sta ( 3) stad ( 4) stada ( 5) stam ( 6) hydroc ( 7) purmo ( 8) oventr ( 9) kom3pb (10) KOM3PB (11) KOM3PR (12) regulu (13) vexak2 (14) vexak1 Soll das Abgleichventil frei definiert sein, also bauart-unabhängig, ist es mit ‚srv’ zu ver-schlüsseln. Kennzeichnungen in Kleinbuchstaben betreffen statische Armaturen, in Groß-buchstaben dynamische Regulierventile. Nur der Vorlauf ist in *_KNO.CSV und *_STR.CSV einzugeben.

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Muster für *_KNO.CSV KNO18 kDNr Text1 Text2 XXXXXXXXX YYYYYYYYY HOEHE p SPEISG t

# m bar kJ/s °C

# Pumpe

00U0n 640 185 -5 3 70

00E0a 640 185 3

10E0a 594 185 3

# WT 1

11E0a 594 252 3

11E0d 594 252 4

11A0d 594 270 4

11A2n 143 StatBad 584 270 4 -0,782

11B0d 594 270 7

11B2n 143 StatBad 584 270 7 -0,782

# WT 2

12E0a 564 252 3

12E0d 564 252 4

12A0d 564 252 7

12B0d 564 260 7

12B2n 55 Raucher 620 260 7 -0,333

12C0d 564 260 10

12C2n 55 Raucher 620 260 10 -0,333 Muster für *_STR.CSV AKNO18 EKNO18 Text1 Text2 iTyp D ZETA

mm

# Pumpe

00U0n 00E0a 1 51

00E0a 10E0a 1 51

# WT 1

10E0a 11E0a KOM3PR 509005 5 32 0,1

11E0a 11E0d KOM3PR 119127 5 15 0,1

11E0d 11A0d 1 15

11A0d 11A2n vexak1 5 15 0,1

11A0d 11B0d 1 15

11B0d 11B2n vexak1 5 15 0,1

# WT 2

11E0a 12E0a 1 32

12E0a 12E0d KOM3PR 119125 5 15 0,1

12E0d 12A0d 1 15

12A0d 12B0d 1 15

12B0d 12B2n vexak1 5 15 0,1

12B0d 12C0d 1 15

12C0d 12C2n vexak1 5 15 0,1

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Wird in *_STR.CSV der Schlüsseltext durch Verändern des ersten und/oder des letzten Zeichens verfremdet, z.B. mit Vexak1 anstatt vexak1, wird vom Programm kein SRA vor-gesehen. Allein der Zeta-Wert (hier z.B. Zeta=0,1) wird weiterverarbeitet. Im Rücklauf bleibt die Option erhalten, eine Armatur gemäß SRA-Vorrat auszuwählen. NETZE gene-riert nach Eingabe des Distinktivs, z.B. V und R, und Position im Knotennamen, z.B. Pos.6, den Rücklauf selbsttätig. Durch die sog. Vorlauf-Spiegelung wird sichergestellt, dass jedem Knoten des Vorlaufs ein symmetrischer Gegenknoten im Rücklauf entspricht, s.a. 3.3. Dies erleichtert die Suche nach dem Gegenknoten ausgehend von einem Knoten im Vor- oder auch im Rücklauf, um z.B. die Druckspreizung VL/RL zu ermitteln. Die Arma-turen sind dann mit einem Öffnungsgrad, z.B. 100%, zu initialisieren. Wenn sie im Rah-men der Abgleichprozedur einreguliert werden sollen, sind sie zu aktivieren. Haben sie nach Abgleich ihren definitiven Öffnungsgrad erzielt, können sie damit in eine weiterge-hende Abgleichprozedur eingebracht werden. Dazu sind sie zuvor durch Initialisieren mit dem Öffnungsgrad=0 zu daktivieren. Die Korrektur des Armatur-Durchflussbeiwertes kV2 erfolgt nach Glg.(4a) [4b] außer bei Drosseln der Rücklaufverschraubungen im Teillast-Zustand um Geräuschemissionen zu reduzieren. 6. Steuerung einer Kesselkaskade (zTg) Insbesondere bei Fortsetzungsrechnungen zur Erstellung von Jahresgängen kann es von Vorteil sein, automatisch die Kessel gemäß Rangfolge zu steuern und den Spitzenkessel zu regeln. Dazu bedarf es einer getrennten Datei *.KK , welche die Hauptmerkmale der Wärmeerzeuger samt Stellventilen enthält. - Die Datei *.KK gibt die Rangfolge der Wärmeerzeuger, ihre Stellventile mit kVs-Werten und einen evtl. einzuhaltenden Solldifferenzdruck vor. - Die Kaskadensteuerung kann für jede Fortsetzungsrechnung getrennt aktiviert werden. 7. Simulation drehzahlveränderlicher Netzpumpen mit Schlechtpunktregelung in Abhängigkeit von der Außentemperatur (zTg) Ein Pumpensatz, bestehend aus drehzahlveränderlichen Pumpen in Parallelschaltung, erfordert im allgemeinen eine Vielzahl von Benutzereingriffen um in allen Lastfällen eines Jahresganges Anzahl und Drehzahl der in Betrieb befindlichen Pumpen zu finden. Dies wird vermieden durch zentrale Regelung und selbsttätige lastabhängige Pumpenoptimierung. Die Optima der in Betrieb befindlichen Pumpen und deren Drehzahl werden errechnet, ebenso die Jahrespumpenarbeit ermittelt. Ziel dieser Simulation ist aufzuzei-gen, wie sich Optimierungsmaßnahmen bezüglich Pumpenkennlinie, Regelungskonzept, Verbraucherverhalten auswirken. Die Arbeit läßt sich automatisieren, wenn 1. die Pumpen als Mehrfachpumpen definiert und 2. ein Schlechtpunkt durch die Variablen "EngpassF" und "HauptFlg" definiert ist. (Sinnvollerweise geschieht dies in der vorangegangenen

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Projektstufe, s. EXP) Die Pumpenkennlinien dürfen unterschiedlich sein (zTg) Die selbsttätige Einstellung der Drehzahl erfolgt, wenn die Pumpen zusätzlich mit ferngesteuerter Differenzdruckregelung ( D1<1 und D2<1 ) ausgestattet sind (zTg). Parallel zur ausführlichen Ergebnisliste wird eine Zusammenstellung (*.AWR von Modul AUS) mit den wichtigsten Angaben zur Organisation der Pumpenkaskade ausgegeben, 1. Pumpenkennlinie tabellarisch (zur grafischen Darstellung zB durch EXCEL) inkl. rechnerisch aus den Kennliniendaten - Nullförderhöhe - Nullförderstrom - Parabelexponent gewonnener hydraulischer Wirkungsgrad. Er wird als Anhaltswert verwendet um drehzahlveränderliche Pumpen optimal einzustellen 2. Parameter, wie - Außentemperatur, - thermische und hydraulische Teillastfaktoren, - VL- und RL-Temperaturen im Heizwerk, - Druckspreizung am Schlechtpunkt, werden angegeben für jeden Lastfall, inkl. den dazugehörigen Daten - Frequenzverhältnis, Förderdruck und Förderstrom, sowie - hydraulischer Wirkungsgrad, die auch noch für alle anderen als die gewählte Pumpenzahl angegeben werden. (Hierfür ist erforderlich, daß ggfs. auch inaktive Pumpen als solche - und nicht als gelöschte - Strecken eingegeben werden) Sinn dieses Vergleiches ist, die Anzahl in Betrieb befindlicher Pumpen herauszufinden, die mit dem besten Wirkungsgrad arbeiten. Näheres s. /Kunst,B.; Geck,Chr.: Optimierter Netzbetrieb mit drehzahlveränderlichen Netzpumpen, EuroHeat&Power (FWI), Juni (2005) 8. Verbrauch zuordnen den Knoten eines Netzes (zZt inaktiv) Verbraucher werden in der Regel von anderen Organisationen verwaltet als das Netz selbst. Dadurch ergeben sich unterschiedliche Kennzeichnungen für Verbraucher (Straße/HausNr, HausNr/Etage/Tür ...) und Netzknoten (InselnetzNr, TrassenNr, KnotenNr ...) Um einen Verbraucher dennoch einem Netzknoten (oder auch zweien) zuzuordnen, müssen beide durch Raumkoordinaten x , y und z ( x, y zweckmäßig in mm des DIN A1-Rechennetzplans - Netzplots - und z in realen Höhenmetern ). fixiert sein. Dadurch ist es zweckmäßig, die Knotendaten in

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- die Knotentabelle und - die Verbrauchstabelle aufzuteilen. In diesem Fall wird der Verbrauch zugeordnet - einem einzelnen Netzknoten, wenn - die Koordinaten übereinstimmen oder - die Entfernung vergleichsweise klein ist (kurze Stichleitung), - den zwei nächstgelegenen Netzknoten, wenn der Verbrauch auf - einen Streckenabschnitt oder - zwei benachbarte Netzknoten zu verteilen ist. Dies bedeutet zwar Vernachlässigung von Druckverlust und Rohrinhalt der Stichleitung, im Rahmen üblicher Rohrnetzberechnungen ist dies jedoch gerechtfertigt. ZUR BEACHTUNG: Selbstredend müssen die Knoten-Bedarfsdaten in den Verbrauchertabellen *_BRA.# (falls vorhanden) und ggfs. auch in der Knotentabelle *_KNO.# in der durch iSTROe eingestellten Einheit vorgegeben sein. Teil III. Formate und Handhabung

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Standardmäßig sind zur Daten-Eingabe drei EXCEL-Tabellen zu erstellen: *_ALL.CSV Kommentierung des Projektes zB Auftrag, Ort, Bearbeiter sowie Netzkonstanten zB Umgebungstemperatur etc. *_KNO.CSV Knotenvarariablen zB Entnahme-/Einspeisemenge, Druck etc. *_STR.CSV Streckenvariablen zB DN, Länge etc. wobei der Stern * eine 4-stellige Projektnummer 0001 bis 9999 darstellt. Diese wird in Absprache vergeben, um ein Überschreiben von Projektdaten zu vermeiden. 1. Arten der Dateneingabe 1.1. Primäre Dateneingabe A) Direkt Bei der direkten Daten-Eingabe werden die CSV-Dateien ‚von Hand’ erstellt. Dazu kann es notwenig sein, den vorhandenen Netz-Plan auf den hydraulisch und wär-metechnisch relevanten Teil zu reduzieren und zu ordnen. Übrigens: Nach diesem Ar-beitsgang wird oft die Wirkungsweise des Systems erst deutlich. B) Mit grafischer Oberfläche

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Bei der grafischen Dateneingabe, zB VISNET oder VISCAD, wird der Trassenverlauf vor dem Hintergrund eines Stadtplanes, eines Wärmeschaltplanes odg. aufgenommen. 1.2. Sekundäre Dateneingabe A) Eingabe der Projektbeschreibung NETZE.NAM ist ein automatisch erstelltes und fortgeschriebenes Verzeichnis der durch-geführten Projekt-Berechnungen. Während der Ausführung von NETZE werden - ProjektNr - dazugehörige Menüsteuerung (für VISCAD) - Bearbeitungsdatum und -uhrzeit - Projektbeschreibung (3 zeilig) eines Projektes selbsttätig aufgezeichnet. Liegt unter derselben ProjektNr bereits ein ent-sprechender Eintrag vor, wird die Eingabe in *_ALL.CSV ignoriert und durch den Ein-tragstext aus NETZE.NAM ersetzt.

Für die Vergabe der Einzel-Projektbeschreibungen empfiehlt sich daher bei aufei-nander aufbauenden Projekten, sog. Projektstufen, diese Datei zu bearbeiten. B) Dialogeingaben Vor Beginn einer Projekt-Berechnung sind die DOS-Dialogeingaben in NETZE einzustel-len, wie z.B. //IMP// Auswahl der Regulierarmatur im Rücklauf //EIN// Aktivieren der Regulierarmatur im Vor- und im Rücklauf //EIN// Einlesen einer Varianten-Datei

//DAT// Umrechnen von DN auf Di //GLS// Begrenzen des D/L-Verhältnisses //REC// Einstellen der thermischen und der hydraulischen Schrittweite //AUS// Konfiguration der Ausgabeliste //PLO// Konfiguration des Plots //EXP// Hochrechnen oder Beibehalten zwecks Iteration der Projekt-Nr.

Dies geschieht, wenn NETZE im DOS-Modus mit ‚N 2’ oder einzelne Teilmodule mit ‚N Name des Teilmodus’ aufgerufen wird, siehe unten. C) Verändern der Eingabedaten Die von EXP generierten Schnittstellendateien sind identisch mit denen von IMP gelesenen bis auf die am rechten Rande der Tabellen angeordneten Lösungen . Diese sind am führenden Zusatzzeichen $ zu erkennen. Das Netzdatenmodell wird vom Nutzer schrittweise entwickelt, wenn die Schnittstellendateien direkt abgeändert, von NETZE gelesen, berechnet durch Starten von NETZE und erneut ausgegeben werden. Anstelle der direkten Änderung kann dies auch per Grafikprogramm erfolgen, durch Einlesen, Bearbeiten durch den Nutzer und Wiederausgeben. 2. Ausführen von NETZE Das Programm wird ausgeführt durch den Aufruf N <enter> In diesem Fall arbeitet NETZE im Hintergrund

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Soll der Berechnungsfortschritt auf dem Bildschirm (im DOS-Modus) angezeigt werden, ist einzugeben N 1 <enter> Soll zusätzlich die Möglichkeit gegeben werden, auf die Bildschirmausagbe (im DOS-Modus) zu reagieren, ist einzugeben N 2 <enter> Wenn die idR zeitaufwändige Erstellung der DXF-Datei für die AutoCad-Zeichnung unter-bunden werden soll, muss N -1 <enter> bzw. N -2 <enter> verwendet werden. Einzelne Module werden ausgeführt durch N <Modulname> <enter> Also z.B. N IMP <enter> N EIN <enter> N DAT <enter> N GLS <enter> N REC <enter> N AUS <enter> N EXP <enter> N PLO <enter> In dieser Form wird stets der Bidlschirm angezeigt, auf DOS-Eingaben wird gewartet.

3. Verarbeitungsprotokolle

- Besondere Ereignisse werden gekennzeichnet durch ///// Fehler !!!!! Warnung !! Info

Teil IV Teilmodule und Variablen

Übersicht

1. Modul IMP (Import) 1.1. Schnittstellen 1.1.1. Allgemeine Daten 1.1.2. Knotendaten 1.1.3. Streckendaten 1.2. Steuerdatei zum Lesen der Schnittstellen-Dateien *.SD 1.3. Zeta-Wert-Verzeichnisse *.$ZW und NETZE.ZW

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1.4. ASCII-Stammdateien *.IN und *.VA 1.5. Knotenregister *.RG 1.6. DOS-Dialog

2. Modul EIN (Eingabe) 2.1. Kommentar (Zeilenart 1) 2.2. Listensteuerung u.a. (Zeilenart 2) 2.3. Basisdaten (Zeilenart 3) 2.4. Stoff- und Betriebsdaten (Zeilenart 4) 2.5. Lastfaktoren (Zeilenart 5) 2.6. Zusatzdaten für Wärmeversorgungsnetze (Zeilenart 6) 2.7. Knoten-Eingabeliste (Zeilenart 7) 2.7.1. Kurzbeschreibung 2.7.2. Überschriftzeilen 2.7.3. Knotennamen 2.7.4. Knoten-Differenzierungsnummer kDNr 2.7.5. Knotentexte (zTg) 2.7.6. Standard-Knotenspezifikation 2.7.8. Löschen und Inaktivieren von Knoten 2.8. Strecken-Eingabeliste (Zeilenart 8) 2.8.1. Kurzbeschreibung 2.8.2. Überschriftzeilen 2.8.3. Streckennamen 2.8.4. Strecken-Differenzierungsnummer iDNr 2.8.5. Streckentexte (zTg) 2.8.6. Streckenspezifikation Typ 1 bis 4) Rohrleitungen Typ 5) Einzel-Strömungswiderstand

1. Ventil, Armatur (D2=0) 2. Blende, Düse (D2>0)

Typ 6) Volumenstrombegrenzer VSB (Typ 6) Typ 11 und 12) Rückflußverhinderer RFVn und RFVz Typ 25) differenzdruckgeregeltes Ventil DDV Typ 17) Differenzdruckregler DDR Typ 27) Differenzdruckbegrenzer DDB Typ 10) Strecken mit zonenwirksamer Druckregelung Typ 13) Strecken mit nicht-zonenwirksamer Druckregelung Typ 7) Druckbegrenzer DBG Typ 18) Rücklauftemperaturbegrenzer RTB Typ 15) Temperaturregelventil TRV Typ 16) Drei-Wege-Mischer 3WM Typ 28) Vier-Wege-Mischer 4WM Typ 21) Wärmeübertrager nicht geregelt WTn A) Wärmeübertragung gegen Umgebungstemperatur B) Gegenstrom-Wärmeübertrager mit Primär- und Sekundärseite Typ 22) Wärmeübertrager wärme- und mengengeregelt WTg

1. Allgemeines 2. Primärseite mit Raum- und Prozeßwärme 3. Sekundärseite mit Raumwärme 4. Sekundärseite mit Raum- und Prozeßwärme

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5. Schaltung für Raum- und Prozeßwärme sowie RL-Beimischung 6. Schaltung mit WTD und RL-Beimischung 7. WTg-Spezifikation vervollständigen 8. WTg-Spezifikation vervollständigen und zusätzlich Splitten 9. WTg als Einrohrheizung A. WTg als Wärmeerzeuger mit und ohne STP B. WTg mit integriertem Rücklauftemperaturbegrenzer

Typ 23) Wärmeübertrager umlenkgeregelt WTU Typ 24) Wärmeübertrager drosselgeregelt WTD zTg Typ 9) Entspannungsturbine ungeregelt ETUu iVb Typ 8) Pumpe/Verdichter PPE

1. Pumpe/Verdichter mit konstanter Drehzahl 2. Pumpe/Verdichter mit veränderlicher Drehzahl

- Drehzahl verstellbar - Drehzahl regelbar in Abhängigkeit von - Druck (zTg) - Differenzdruck - Temperatur (zTg) Typ 19) Wasserstrahlpumpe WSPu ungeregelt

1. Anordnung im Vorlauf 2. Anordnung im Rücklauf als Venturimischer

Typ 20) Wasserstrahlpumpe WSPg temperaturgeregelt Typ 31) Mehrfachstrecken Typ 32) Serienleitungen Typ 33) Abgeschieberte Strecken Typ 34) Löschungsstrecken Typ 35) Änderungsdatensätze 3. Modul TAG (zTg) 4. Modul DIG (zTg) 5. Modul DAT : Längen und Innendurchmesser 5.1. Rohrleitungslängen aus Knotenkoordinaten 5.2. Innendurchmesser aus DN-Angaben 5.2.1. Ersetzen des Nenndurchmessers DN durch den Innendurchmesser Di 5.2.2. Ändern des Nenndurchmessers DN und ersetzen durch den Innendurchmesser Di 6. Modul GLS 6.1. Steuerung der Iterationen in REC 6.1.1. Vorzeitiges Abbrechen einer Iteration 6.1.2. Gezielte Iteration bei Mehrfachvarianten 6.2. Inkompatible WTg in Heizkreisläufen mit Mischer 6.3. Extreme L/D-Verhältnisse und Streckenkennlinien 6.4. Imkompatible WTg in Heizkreisläufen mit 3-Wege-Mischer

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8. Modul REC 8.1. Verweilzeitberechnung 8.2. Lösungsdatei *.LO 8.3. Steuerung der Iterationen 8.3.1. Hydraulische Schrittweite (Soll=100%) 8.3.2. Thermische Schrittweite (Soll=1%) 8.3.3. Doppelte Genauigkeit 8.3.4. Bildschirmausgabe 8.4. Regelbereich DxREGL 9. Modul AUS 9.1. Dialog 9.2. Knoten-/Streckenauswahl-Datei *.AW 9.3. Dialog zur Mengenkalibrierung 9.4. Dialog zur Pumpenoptimierung 9.5. Dialog zur Einstellung der Abgleich- (Strangregulier-)Ventile 9.6. Temperaturdauerlinie nach DIN 4710 9.7. kombinierte Knoten-/Streckenlisten 9.7.1. Vollständiges Netz 9.7.2. Engpaßstreckenfolge 9.7.3. Hauptstreckenfolge 9.7.4. Knoten-/Streckenauswahl nach *.AW 9.7.5. Legende 9.8. Druck- und Temperaturverlauf im Rücklauf eines symmetrischen Zweileiter-Fernwärmenetzes 9.9. Tote Netzbereiche 9.9.1. Inaktive Netzbereiche 9.9.2. Geschlossene Schieber 9.9.2.1. Endschieber 9.9.2.2. Zwischenschieber 9.9.2.2.1. Zwischen-Hauptschieber 9.9.2.2.1. Zwischen-Parallelschieber 9.9.3. Stagnierende Netzbereiche 9.9.3.1. Unvermaschte Netzbereiche 9.9.3.2. Vermaschte Netzbereiche 9.A.4. Kennlinien der Pumpen/Verdichter 9.B. Hydraulische Leistungen 9.B.1. Einzeldaten sortiert 9.B.2. Bilanz 9.C. Thermische Leistungen 9.D. Extremwerte 9.D.1. Extreme Strecken 9.D.2. Extreme Daten (Übersicht)

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9.E. Kalibrieren von Wärme- und Heizmittelbedarf eines Heizkreises 9.F. Pumpen-Betriebsoptimierung 9.G. Hydraulischer Abgleich Tabelle für hydraulischen Abgleich *.SRV 9.H. Wärmeverluste einer Unterverteilung 9.I. Fortsetzungsrechnungen mit Auswertung 9.I.1. Jahresgang 9.I.2. Tagesgang 9,J, Extrakt *.XTR der Ergebnisliste *.AUS 9.4. Ausgewählte Ergebnisse von Jahresgängen 9.4.1. Ausgewählte Ergebnisse *.AWQ für Wärmearbeit 9.4.2. Ausgewählte Ergebnisse *.AWP für Pumpenarbeit 9.6. Aussentemperaturgang *.AWG 9.7. Liste der Steigstränge *.KR 9.8. Sanierungsverdächtige Rohrleitungen *.KR 9.9. DurchmesserZunahme in Strömungsrichtung *.D~~ A. Modul PLO A.1. Knotenregister *.RG A.2. Einarbeiten von Koordinaten aus dem Rohrleitungsplan mittels *.XY A.3. Einarbeiten von Koordinaten vom Bildschirm mittels *.KO A.4. Plot-Gestaltung A.4.1. Dialog-Vorgaben mittels vorausgegangenem Aufruf von AUS A.4.2. Dialog-Vorgaben mittels PLO A.5. DXF-Datei des Rechennetz-Planes A.6. DXF-Datei eines Druck-Weg-Diagrammes B. Modul EXP B.1. Export im NETZE-Format B.2. Export im CSV-Format A) alte Version (VISNET) B) neue Version (VISCAD)

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1. Modul IMP : Importdatei 1.1. Schnittstellen - In der Überschriftzeile (ausgenommen *_all.csv in der 4. Zeile) sind die Variablennamen zu vergeben (Groß- und Kleinschreibung ist ohne Einfluß, die ersten 6 Zeichen sind signi-fikant, ansonsten auf korrekte Schreibweise achten) - Die Knotennamen sind nicht in zwei, durch ein Leerteichen getrennte, Strings à maximal 4 Bytes einzugeben, sondern in einem zusammenhängenden String à maximal 8 Zeichen - Leerzeilen, zweite Überschriftzeile (für Dimensionen), Kommentarzeilen (beginnend mit #), Abbruchzeilen (beginnend mit eof 'end of file') sind zulässig. Sie erhöhen die Lesbar-keit der Dateneingabe. Die eof-Zeile beendet den Lesevorgang. D.h. die danach folgen-den Datenzeilen werden vom Programm nicht mehr verarbeitet. 1.1.1. Variablen

1.1.1.1. Allgemeine Daten (Schnittstelle *_all.csv) - Wenn diese Datei nicht vorliegen sollte, wird sie mit vorbesetzten Werten vom Modul IMP generiert

A) Projektoptionen Mnu Menüsteuerung von VISCAD (Vorbesetzung 0016) FolPro Nr des Folgeprojektes bzw. Folge-Projektstufe 1)

Allgemeiner Fall: Folpro ≠ * Einmaliges Aufrufen der Projektdaten, danach Fortsetzen der Bearbeitung in einer höheren Projektstufe

Sonderfall: Folpro = * Iteratives Aufrufen und Verarbeiten der Projektdaten

(Vorsicht: Projektdaten werden überschrieben) 1) Projektstufe = lfd. Projekt-Nr von 0000 bis 9999 (Abkürzg * ) zu definieren in Datei NAME.DS B) Netzoptionen

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KREIS=0 Keine ‚Spiegelung’ gewünscht, Vor- und Rücklauf müssen vor-gegeben sein

KREIS=1 Vorlauf soll ‚gespiegelt’ werden, Unterscheidung von Vor- und Rücklauf durch ‚Distinktiv’, z.B. Zeichen V (für Vorlauf) und R (für Rücklauf) innerhalb des Knotennamens KREIS=-1 Spiegelung in übernächster Projektstufe EngpassF Engpassfolge vom kritischen Verbraucher ausgehend (rot) HauptF Hauptfolge von der Einspeisung ausgehend (grün)

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ExtremS Extremstrecken abhängig von Strömungsgeschwindigkeit, Druckverlust, Druck-verlustleistung C) Hydraulische Netzmerkmale kWERTm Netzrauheit absolut und relativ ZETAm Netzwiderstand absolut und relativ pMIN zul. Mindestdruck pMAX zul. Höchstdruck DRUCK Barometerstand fEIN Teillastfaktor für Einspeisungen und Pumpen fAUSn Teillastfaktor für Normal-Entnahmen und Verbraucher fAUSs Teillastfaktor für Sonder-Entnahmen und Verbraucher etaPPE Hydraulischer Pumpenwirkungsgrad etaMOT Wirkungsgrad des Pumpenantriebes DxREGL Regelbereich vSOLL Sollwert für Strömungsgeschwindigkeit DpDDHP Norm-Druckspreizung am DiffDruck-Haltepunkt KnDDHP Name eines Verbraucherknotens (oder keine Angabe)

In Wärmeverteilnetzen bestehend nur aus Vorlauf: Name eines Verbraucherknotens, in der Regel des kritischen Knotens (DiffDruck-Haltepunkts) in einem Heizkreislauf bestehend aus Vor- und Rücklauf: Keine Angabe, da sämtliche Verbraucher WTg, WTD und WTU (s.u.) mit kVN=1 und MN=1 mit einheitlicher Norm-Druckspreizung DpDDHP ausgestattet werden

D) Netzmerkmale für Wärmeversorgung RsISOL Dämmstärke absolut und relativ TEMP Außentemperatur tINNEN Rauminnentemperatur tNORM Normaussentemperatur tVnorm Auslegungsvorlauftemperatur der Verbraucher tVgrz Heizkreisvorlauftemperatur bei Heizgrenzbedingungen tR0 zul. Rücklauftemperatur bei Rücklauftemperaturbegrenzung fWAERn Teillastfaktor für Normal-Entnahmen und Verbraucher fWAERs Teillastfaktor für Sonder-Entnahmen und Verbraucher KREIS Spiegelung des Vorlaufnetzes bei symmetrischem Rücklauf (s.o.) vSOLL Rohrleitungs-Durchmesserdimensionierung nach Geschwindigkeit DtDTHP Norm-Temperaturspreizung am DiffDruck-Haltepunkt KnDTHP Name eines Verbraucherknotens (oder keine Angabe)

In Wärmeverteilnetzen bestehend nur aus Vorlauf: Name eines Verbraucherknotens, in der Regel des kritischen Knotens (DiffTemperatur-Haltepunkts) in einem Heizkreislauf bestehend aus Vor- und Rücklauf: Keine Angabe, da sämtliche Verbraucher WTg, WTD und WTU (s.u.) mit kVN=1 und MN=1 mit einheitlicher Norm-Temperaturspreizung DtDTHP ausgestattet werden

1.1.1.2. Knoten (Schnittstelle *_kno.csv)

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A) Identifikation Knoten = theoretischer Netzpunkt mit eigenem unverwechselbaren Na-men und mindestens ei-ner angrenzenden Strecke = Zeichenkette bestehend aus maximal 8 alfanumerischen Zeichen und Sonderzeichen, vor-zugsweise so zu wählen, dass eine Zuordnung zur Realität erleichtert wird. In NETZE wird unabhängig davon der Knotennamen in 2 Strings à 4 Zeichen aufgeteilt und zur besseren Leserlichkeit durch eine Leerstelle voneinander getrennt. Beispiel: Wienerplatz Nr.999 ‚Wien 999V ’ für Vorlauf- und ‚Wien 999R’ für Rück-lauf-Knoten kDNr Differenzierung (Vorbesetzung =0): a) Numerisch: Ergän-zung des Knotenna-mens, z.B. mit kDNr>0 für „Parallelknoten“ z.B. mit kDNr<0 für „Sonderknoten“ b) Alfanumerisch: zusätzliche Kurzerläuterung des Knotennamens z.B ‚HW’ für die Einspeisung „Heizwerk“. Text1 und Text2 mit maximal 8 Bytes: Erläuterungs-Kurztexte insbesondere um die Les-barkeit des Plots zu erhöhen B) Druck p Dimension: bar, mWS, mmWS …

a) Bekannter (vorgegebener) Druck: p! α) Druckhaltepunkt DHP - natürlicher DHP z.B. Abfluss eines offenen Speichers (p=Druck der Wassersäule) - technischer DHP

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z.B. Druckhalteanlage DHA oder Membrandruckgefäß (bei Kleinanlagen)

- rechnerischer DHP z.B. Kritischer Verbraucher (p=Mindestdruck), zur Berechnung des erfor-derlichen Druckes im Heizwerk

β) Solldruckpunkt SDP z.B. Drucktransmitter bei Druckreglern mit Fernübertragung b) Unbekannter (zu berechnender) Druck: p? C) Geodätische Höhe Hoehe Dimension: m.ü.NN (Vorbesetzung: 0 m.ü.NN.) D) VL/RL-Druckdifferenz (bzw. –spreizung) ∆p Dimension bar, mWS … a) Druckspreizung ∆p_DDHP = bekannt am Differenz-Druckhaltepunkt DDHP z.B. am kritischen Verbraucher eines Wärmeversorgungsnetzes b) Druckspreizung = unbekannt alle übrigen Knoten E) Speisung S Dimension: t/h, kg/s … oder auch kJ/s, MW … a) Bekannte Speisung: S! - Einspeisung: S>0 - Entnahme: S<0 - Nullspeisung: S=0 b) Unbekannte (zu berechnende) Speisung, In Wärmenetzen: Druckhaltespeisung DHS: S? mit Soll-Lösung S≈0 F) Temperatur t Dimension: °C a) Bekannte Temperatur t! unzulässig bei Entnahmen S<0 oder S=0 α) Temperaturhaltepunkt THP - natürlicher THP z.B. Luftansaugstutzen eines Druckluftnetzes - technischer THP z.B. Austrittsstutzen eines temperaturgeregelten Heizkessels - rechnerischer THP zu Testzwecken β) Solltemperaturpunkt STP z.B. infolge Temperaturregelung (TRV, 3WM, 4WM, WSP) b) Unbekannte Temperatur t? unzulässig bei Einspeisungen S>0 G) Temperaturspreizung (bzw. VL/RL-Temperaturdifferenz) ∆t Dimension K a) Temperaturspreizung ∆t_DTHP = bekannt am Differenz-Temperaturhaltepunkt DTHP z.B. der Verbraucher b) Temperaturspreizung = unbekannt alle übrigen Knoten

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H) Leckstrom Leck Dimension: t/h, kg/s …. : wirkt wie eine zusätzliche Entnahme unwirksam bei ‚geschlossenen’ Netzen (Kreisläufen) I) Vergleichsdruck pMsg (bzw. –Druckspreizung DpMsg) = gemessener Druck/Druckspreizung (benötigt zum Kalibrieren, d.h. Optimieren von Netz-Rauheit kWERTm oder von Netz-Zeta-Wert ZETAm J) Zeichnungs-Koordinaten XXXX und YYYY Dimension: mm des DINA0-Plots

1.1.1.3. Strecken (Schnittstelle *_str.csv) Strecke = reales Netzelement mit einheitlichen Eigenschaften, definiert durch einen An-fangs- und einen Endknoten

A) Identifikation Anfangsknoten: Knoten mit dem digital kleineren Wert Endknoten: Knoten mit dem digital größeren Wert Systemvorzeichen: Streckenrichtung von Anfangs- zu Endknoten iDNr Differenzierung (Vorbesetzung =0): - Numerisch: Ergänzung des Streckennamens, z.B. mit iDNr>0 für „Parallelstrecken“ z.B. mit iDNr<0 für „Sonderverbraucher“, Sonderpumpen“ etc. - Alfanumerisch: zusätzliche Kurzerläuterung des Streckennamens z.B ‚HKP’ für die Strecke „Heizkreispumpe“ Text1 und Text2 mit maximal 8 Bytes: Weitere Erläuterungs-Kurztexte insbesondere um die Lesbarkeit des Plots zu erhöhen B) Normalstrecken

a) Rohrleitung, iTyp=1: D, L, kWERT, Zeta (kV), Anzahl Formteile

Fehlt bei einer Rohrleitung die Länge L , wird diese von Modul DAT aus den Koordina-ten von Anfangs- und Endknoten im Knotenregister *.RG errechnet. In IMP wird dazu der Maßstab ermittelt. Dies geschieht, wenn einzelnen Rohrleitungen Längen zugeordet wur-den. Der Maßstab wird ermittelt durch Vergleich zwischen Länge L und Koordinatenab-stand. Werden in diesem Zusamenhang Längen in y-Richtung vorgegeben, denen ein Höhenunterschied Hoehe entspricht, gilt der daraus resultierende Maßstab grundsätzlich nur für die y-Koordinate. Wenn in x-Richtung keine Referenzlängen angegeben sind, wird der y-Maßstab auch für die x-Richtung verwendet. Sind dagegen Referenzlängen sowohl in y- als auch in x-Richtung angegeben, wird für jede Richtung ein Maßstab ermittelt. Bei schrägem Verlauf der Zeichnungslinien werden die Maßstäbe komponentenweise zu-sammengefügt. Sollte für eine Strecke eine Leitungslänge verbindlich gelten zugleich aber nicht in die Maßstabsberechnung einfließen, müssen die Länge L negativ eingegeben werden. ZUR BEACHTUNG: Bei dieser Option wird die Angabe eines Formwiderstands ZETA ignoriert.

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b) Armatur, Ventil: D, Zeta oder kV C) Sonderstrecken

a) Pumpen PPE α) Kreiselpumpe/Verdichter ungeregelt: Mnenn, p2, p3, p1 β) DiffDruckger. Ppe: Mnenn, p2, p3, p1, Dp, BKNO18, PPEteil γ) Geregelte Wasserstrahlpumpe WSP

Treibdüse: D, kV Diffusor: eta, t z.B. bei Industriehallenheizung

b) Volumenstromabhängige Strecken α) Volumenstrombegrenzer VSB: D, Mnenn β) Rückflussverhinderer RFV: D, Mnenn, Zeta

c) Differenzdruckabhängige Strecken α) Differenzdruckregler DDR: D, Zeta, Dp, BKNO18 β) Differenzdruckbegrenzer DDB: D, kV-Wert, Dp

d) Temperaturabhängige Strecken

α) Durchgangs- (Ein-Weg-)Temperaturregelventil TRV - Einspritzventil ESV: kVs, t

z.B. bei witterungsgeführtem Wärmeverbraucher - Mengenregelventil TRV: kVs, t, BKNO18

z.B. bei indirekter Wärmeübergabe β) Drei-Wege-Mischer 3WM

Einspritzport: kV Beimischport: kVs, t

z.B. bei witterungsgeführtem Wärmeverbraucher γ) Vier-Wege-Mischer 4WM

Einspritzport master: kV Beimischport master: kVs Einspritzport slave: Beimischport slave: t

z.B. Torluftschleier-Anlage außenluftgeregelt δ) Rücklauftemperaturbegrenzer RTB: D, Zeta, t

e) Verbraucher

α) Nichtgeregelter Verbraucher WTn: Waerm(>0), D, Zeta, Mnenn - Heizwasser/Raumluft z.B. Radiator, Konvektor, Lufterhitzer - Primär-Heizwasser / Sekundär-Heizwasser

Waerm_sekundär = -Waerm_primär z.B. indirekte Wärmeübergabe in Gegenstromführung

β) Mengengeregelter Verbraucher WTD: Q (<0), Mnenn, kV

z.B. thermostatisierter Radiator

γ) Umlenkgeregelter Wärmeverbraucher WTU Wärmeübertragerstrecke: Q (<0), Mnenn, kV Umlenkstrecke: kVs, kV z.B. bei außenluftgeregeltem Heizregister in Torluftschleier-Anlage

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δ) Witterungsgeführter Verbraucher WTg: Q (<0), Mnenn, kV

z.B. Einspritz- ESV oder Beimischregelung 3WM witterungsgeführt Bei indir. Wärmeübergabe: Direkte WÜ mit äquivalentem Kurzschluss

f) Erzeuger: Q (>0), Mnenn, kV; zusätzlich: THP am Austrittsknoten 1.3. Steuerdatei zum Lesen der Schnittstellen-Dateien *.SD - Liegt bei Aufruf von IMP noch keine Datei *.SD vor, wird diese generiert in ihrem maxi-mal zulässigen Umfang der Variablen 1.4. Zeta-Wert-Verzeichnisse *.$ZW und NETZE.ZW Die projektbezogene Vorgabe ist in *.$ZW einzugeben, Z.B. Vent< Vent= Vent> Bog90 Bog45 11.00 5.50 2.75 0.10 0.08

Hier bedeuten (abweichend von der Vorbesetzung) 1 Vent< Geradsitzventil mit einer Nennweite kleiner als die Rohrleitung 2 Vent= Geradsitzventil gleicher Nennweite wie die Rohrleitung 3 Vent> Geradsitzventil mit einer Nennweite größer als die Rohrleitung

Wurde bereits ein Zeta- oder ein kV-Wert der Rohrleitung zugeordnet, werden die Zeta-Werte der Formstücke/Einzelwiderstände hinzugerechnet. Die einmal gewählte Kennwert-Vorgabe (kV-Wert oder Zeta) bleibt erhalten (zTg) ZUR BEACHTUNG: Die Datei *.$ZW darf maximal 19 Formwiderstände enthalten. Alle Zeta-Werte müssen >0 sein. Lückenhafte Zahlenwertangabenn führen zu Fehlzuord-nungen.

Fehlt diese Datei, werden standardmäßig die Zeta-Werte gemäß NETZE.ZW verwendet Vent0 Vent90 Schieb Hahn RückSV RückSK Bog90 Bog45 Knie,W EtgBog 5.50 5.50 0.10 0.80 4.80 1.00 0.10 0.08 0.24 0.17 Erweit Vereng Komp TAt TAv TDt TDv TA Sonstgs 0.70 0.01 0.60 0.90 0.50 0.01 0.50 1.00 3.00

Es bedeuten Nr Abkürzung Formstück 1 Vent0 Durchgangsventil 2 Vent90 Eckventil 3 Schieb Schieber 4 Hahn Hahn 5 RückSV Rückschlagventil 6 RückSK Rückschlagklappe 7 Bog90 Bogen 90 8 Bog45 Bogen 45 9 Knie,W Knie, Winkel 10 EtgBog Etagenbogen 11 Erweit Erweiterung 12 Vereng Verengung 13 Komp Kompensator 14 TAt Abzweig, Strom-Trennung 15 TAv Abzweig, Strom-Vereinigung 16 TDt Abzweig, Durchgang Strom-Trennung 17 TDv Abzweig, Durchgang Strom-Gegenlauf

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18 TA Hosenstück 19 Sonstgs Sonstiges

ZUR BEACHTUNG: Die Angaben in NETZE.ZW sollten vom Benutzer überprüft und nach Bedarf modifiziert werden.

ZUR BEACHTUNG: Die Druckverluste der Rohrabzweige TAt, TAv, TDt und TDv in REC getrennt nach Stromtrennung- und vereinigung abhängig vom Mengenverhältnis nach VDI Wärmetechische Arbeitsmappe Ausg. 1988 automatisch errechnet. Die Vorgabe dieser Einzelwiderstände entfällt also, es sei denn sie ergeben sich NICHT aus der Vernetzung.

Eine Tabelle mit der Zusammensetzung der Zeta-Werte *.WZ (wird automatisch von IMP generiert)

- M u s t e r – zzzzz 0040_str.csv E i n z e l w i d e r s t ä n d e ____ Zusammensetzung .... .... .... .... iDNr D Zeta Formteil n ZETA0 Zeta Sum mm -kV -Sum KN00 KN10 Trasse 450 0.00 15Bg90 78 0.29 22.62 22.62 450 0.00 25Bg45 37 0.14 5.18 27.80 450 0.00 KmpAng 15 2.00 30.00 57.80 450 0.00 KmpLat 8 4.00 32.00 89.80 450 0.00 Klappe 4 1.00 4.00 93.80 KN10 KN20 Trasse 400 0.00 15Bg90 3 0.29 0.87 0.87 400 0.00 25Bg45 2 0.14 0.28 1.15 400 0.00 Redu 2 0.03 0.06 1.21 KN20 KN30 Trasse 450 0.00 15Bg90 3 0.29 0.87 0.87 450 0.00 25Bg45 2 0.14 0.28 1.15 450 0.00 KmpAng 3 2.00 6.00 7.15 KN30 KN40 Trasse 400 0.00 15Bg90 7 0.29 2.03 2.03 KN40 KN50 Trasse 400 0.00 15Bg90 25 0.29 7.25 7.25 400 0.00 25Bg45 13 0.14 1.82 9.07 400 0.00 KugHahn 2 1.00 2.00 11.07

1.5. Eingabe-Dateien *.IN und *.$VA

1.6. Knotenregister *.RG 1.7. DOS-Dialog - Auswahl und Positionieren des Distinktivs zur Spiegelung des Vorlaufs - Spezifikation der Wärmeverbraucher beim Spiegeln - Koordinaten-Verschiebung bzw. -Spiegelung

2. Modul EIN - Eingabedaten auf Formatkonformität prüfen - überschriebene Knoten und Strecken bearbeiten - Knoten mit DHP, DHS und/oder THP - Stammdaten *.STA generieren

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- Variantendaten *.$VA einarbeiten 2.1. Dateneingabe Das Modul liest ein entweder

*.IN Stammdatei im ASCII-Format und generiert die Stammdatei *.ST im Binärformat

oder, *.$VA Variantendatei im ASCII-Format mit der die Stammdatei *.ST überschrieben wird

ZUR BEACHTUNG: In der derzeitigen Versoion wird die Datei *.IN von IMP generiert Die Datei *.VA ist dagegen weiterhin mit dem Editor zu bearbeiten Allgemeine Regeln für die Bearbeitung von *.$VA ( und *.IN ) - Breite

100 Spalten (im Regelfall 80 Spalten) - Datenfelder

10 Felder (im Regelfall 8 Felder) x 10 Spalten (grundsätzlich) Verwendung von weniger als 10 Spalten je Zahlenwert (oder Wort) ist zulässig, solange mindestens ein Leerzeichen zur Trennung verbleibt. Freigelassene 10er-Felder werden als Nullwerte interpretiert - Dateilänge unbegrenzte Anzahl von Zeilen - Überschriftzeilen enthalten in Spalte 1 die Zeilenart (1 bis 8) sowie erläuternde Texte zur besseren Lesbarkeit der Datei,

die vom Programm jedoch nicht verwertet werden - Dimensionszeilen (außer Zeilenart 1, dh Kommentarzeilen)

dienen ebenfalls der besseren Lesbarkeit der Datei, sie werden vom Programm auch nicht verwertet

- Datenzeilen (Eingabedaten des Programms) Anzahl ist je nach Zeilenart unterschiedlich:

Kommentar : max 3 Zeilen Knoten- und Streckenliste : beliebige Anzahl von Zeilen übrige Zeilenarten: 1 Zeile

- Escape-Sequenzen sind nicht zulässig. Ausnahme: Tabulator-Zeichen

A) Allgemeine Daten

1) Kommentar (Zeilenart 1) bzw. PROJEKTBESCHREIBUNG - maximal 3 Zeilen, Inhalt freibleibend

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Nachdem das erste Mal die 3-zeilige Projektbeschreibung eingegeben wurde, kann in ei-nem Änderungsdatensatz (s.u.) nur eine Zeile eingegeben werden. Sie ersetzt dann die 3. Zeile der Ersteingabe ZUR BEACHTUNG: Der Kommentar wird aus Platzgründen von PLO (Netzplot bzw im Druck-Weg-Diagramm) nur bis Spalte 52 wiedergegeben !

2) Listensteuerung u.a. (Zeilenart 2)

Variablen und Kurzbeschreibung (Auswahl, s.a. IMP) GesListe > 0 vollstaendige sortierte Knoten-/Streckenfolge < 0 wie GesListe>0, jedoch unterdruecken inaktiver Netzteile = 0 Unterdruecken; nur Extrakt *.XTR ausgeben (wenn *.AW vorh.) EngpassF > 0 Anzahl extremer Engpass-Streckenfolgen < 0 Knoten K (s. *.DAT) fuer gezielte Engpass-Streckenfolge ='XXXX YYYY' Knoten fuer gezielte Engpass-Streckenfolge HauptFlg > 0 Anzahl extremer Hauptstreckenfolgen < 0 Knoten K (s. *.DAT) fuer gezielte Haupt-Streckenfolge ='UUUU VVVV' Knoten fuer gezielte Haupt-Streckenfolge ExtremS > 0 Anzahl extremer Strecken nach Geschwindigkeit, spezif. Druckverlust und spezif. Reibungsleistung

Erläuterungen

- GesListe: vollständige kombinierte sortierte Knoten- und Strecken-Ergebisliste generiert von Modul AUS in *.AUS - EngpassF: "Engpass-Streckenfolgen" beginnen grundsätzlich an einem beliebigen Kno-ten, in der Regel an einem kritischen Abnehmer. Dies sind Entnahmeknoten mit dem nied-rigsten im Netz vorkommenden Überdruck (Differenzdruck bei Fernwärmenetzen). Der Weg von dort bis zum Einspeisepunkt (bei Kreisläufen bis zur Umwälzpumpe) wird gefun-den durch knotenweises Aufsuchen des größten zufließenden Massenstromes. - summarische Ermittlung - EngpassF>0 : Anzahl, sofern vorhanden, der zu untersuchenden kritischen Verbraucher (Knoten bei Kreisläufen). Sie werden vom Programm in der Reihenfolge auf-steigenden Überdruckes (Differenzdruckes) ermittelt. - gezielte Anforderung

- EngpassF = 'XXXX YYYY' : Name des Ausgangspunktes der Folge - EngpassF < 0 : negative interne Nr. des Ausgangspunktes der Folge - HauptFlg: "Hauptstreckenfolgen" beginnend grundsätzlich an einem beliebigen Knoten, in der Regel an einem Einspeiseknoten: Sie gehen den Weg des größten Abstromes vom jeweiligen Knoten aus und enden, wenn kein Abstrom mehr gefunden wird (bei Kreisläu-fen an der Umwälzpumpe) - summarische Ermittlung - HauptFlg > 0 : Anzahl, sofern vorhanden, der zu untersuchenden Einspeisungen (Knoten bei Kreisläufen). Sie werden vom Programm in der Reihenfolge zunehmenden Einspeisestromes aufgerufen.

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- gezielte Anforderung - HauptFlg = 'UUUU VVVV' : Name des Ausgangspunktes der Folge (Näheres hierzu s. 1.1.3. Basisdaten, iSORT) - HauptFlg < 0 : negative interne Nr. des Ausgangspunktes der Folge - EngpassF und HauptFlg: gezielte Anforderung - EngpassF = 'XXXX YYYY' und HauptFlg = 'XXXX YYYY' d.h. Beginn bei identischen Ausgangsknoten für beide Folgen. In PLO gemein-same Darstellung in einem Diagramm von Engpaß- und Hauptstreckenfolge (von Vor- und Rücklauf im Kreislauf) - ZUR BEACHTUNG: Bei Wärmenetzen genügt es, wenn beide Knoten symmet-risch sind, d.h. zu Vor- und Rücklauf eines Netzpunktes gehören. - ExtremS: Anzahl, sofern vorhanden, der auszugebenden extremen Strecken, sortiert nach den Gesichtspunkten: - Geschwindigkeit v {m/s}, - spezifischer D r u c k v e r l u s t Dp/L {Pa/m} : Bei Spitzenlastbedingungen zeigt dieser Wert die (voraussichtlich) kostengünstigs-ten Abschnitte zur Engpaßbeseitigung an, insbesondere wenn sie Teil einer Engpaß- und/oder einer Hauptstreckenfolge sind, - spezifische D r u c k v e r l u s t l e i s t u n g P/L {W/m} : Bei Mittellastbedingungen liefert dieser Wert durch Multiplizieren mit 8760 h/a die Jahrespumpenarbeit und somit die Betriebskosten je Meter Rohrlänge. Daraus lassen sich die (voraussichtlich) wirtschaftlichsten Sanierungsabschnitte ermitteln. - ZUR BEACHTUNG bei EngpassF, HauptFlg und ExtremS: Nach Aufruf von AUS werden die ermittelten Streckenfolgen beim Plotten des Netzplanes mit PLO farbig wie-dergegeben.

3) Basisdaten (Zeilenart 3) 3 iAGGR iSTROe iSTROa iDRUCK IkD iSORT MAXREK KREIS 0 ... 4 0 ... 8 0 ... 4 1 ... 4 1 ... 2 -2 ... 2 >2 bzw <2 0=n/1=j

iAGGR : Aggregatzustand und Stroemungsart = -2 Fluessigkeitsstroemung Diphyl (zTg) = -1 fluessiges Wasser, Teilfuellung (iVb) = 0 oder 1 fluessiges Wasser, Vollfuellung = 2 bei MOL>0 Gas, isotherme Stroemung = 3 bei MOL >0 Gas, isentrope Stroemung = 4 bei MOL >0 Gas, polytrope Stroemung iSTROe : Dimension der Stroeme in den Eingabedaten *.IN, *.VA, *.TG = -1 mn3/min (nur fuer Gase! : MOL >2) = 0 mn3/s (nur fuer Gase! : MOL >2) = 1 kg/s (fuer Gase und Fluessigkeiten) = 2 t/h "

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= 3 kg/h " = 4 mn3/h (nur fuer Gase! : MOL >2) = 5 kJ/s (nur fuer Fernwaerme und MOL <=1) = 6 MJ/s " = 7 kcal/h " = 8 Gcal/h " iSTROa : Dimension fuer Stroeme in den Ergebnislisten *.DAT, *.AUS etc. = -1 mn3/min (nur fuer Gase! : MOL >2) = 0 mn3/s (nur fuer Gase! : MOL >2) = 1 kg/s (fuer Gase und Fluessigkeiten) = 2 t/h " = 3 kg/h " = 4 mn3/h (nur fuer Gase! : MOL >2) iDRUCK : Dimension der Druecke in den Eingabedaten und den Ergebnislisten = 1 Pa = 2 bar = 3 mbar = 4 mWS < 0 wie iDRUCK>0 jedoch Förderhöhen von Pumpen/Verdichtern in mWS iKD : Laengen-Dimension in Ein- und Ausgabe fuer kWERT und D = 1 m = 2 mm iSORT: Justieren der Einzelzeichen im Knotennamen und Sortieren der Knoten und Stre-cken in den Ergebnislisten _______________________________________________________________________ a) Justieren der Einzelzeichen im Knotennamen

|iSORT| = 2 Knotennamen wie eingegeben (unjustiert) |iSORT| = 0 wie |iSORT| = 2

- Blanks werden wie Nullen gewertet. Im Übrigen wird in Anlehnung an den Aufbau der Gauß-Krüger-Koordinaten der Aufbau des Knotennamens berücksichtigt. In der der-zeitigen NETZE-Version gilt : Numerische Knoten (zB 4529 123 ) werden an den Anfang der Liste sortiert, ein Knoten mit Ziffern an den Stellen 1 bis 7 und Alphazeichen an der Stelle 8 (zB 4529 123c) unmittelbar im Anschluß an den dazugehörigen numerischen (4529 123 ) und die übrigen alpha-numerischen (zB GLES WTM ) an das Ende der Liste.

|iSORT| = 1 Knotenname rechtsbuendig justiert |iSORT| = 1 wirkt wie |iSORT|=0 bzw 2, zusätzlich werden jedoch die eingege-benen Zeichen rechtsbündig justiert und zwar - auf die 7. Stelle bei numerischer Endung zB .... .... .... .... a55 6 wird zu a 556

- auf die 8. Stelle bei nichtnumerischer Endung zB .... .... .... .... 36- 78f wird zu 36 -78f

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Blanks innerhalb des Knotennamens werden nicht aufgefüllt : zB .... .... .... .... A_ 1 B wird zu A _ 1B

Abkürzen des Knotennamens durch Weglassen führender und/oder End-Blanks ist zuläs-sig, zB Abkürzung Knotenname ......... .... .... '1' ' 1 ' 'VL I 50' 'VL I 50 ' '347' ' 347 ' '1 580' ' 1 580 ' '9 RL' ' 9 RL' 'TA 7' ' T A 7 ' 'U s' ' U s'

ZUR BEACHTUNG: Bei einem Abkürzungsstring der Länge 1 bis 4 Byte wird unterstellt, daß alle Zeichen, auch Blanks, zum Namen gehören. Anwendung zB: Druckregler und -begrenzer, gezielt vorgegebene Engpaß- oder Hauptfolgen mit EngpassF und HauptFlg , bei Editor- und Dialogeingabe.

b) Sortieren der Knoten und Strecken in den Ergebnislisten iSORT > 0 konventionelle Knotensortierfolge iSORT < 0 bbbb-Teil hat Vorrang vor aaaa-Teil beim Sortieren

- Das negative Vorzeichen bewirkt zusätzlich, daß die Nachbarknoten, welche (üb-licherweise) durch Tausender-Ziffern (zB 1 999, 2 999, 3 999 usw) gekennzeichnet sind, unmittelbar im Anschluß an den Hauptknoten (hier mit dem Namen '999') einsortiert wer-den

iSORT = 0 wie iSORT = 2 - Das 8. Zeichen im Knotennamen wird bei einzelnen Netzen verwendet, um Neben-knoten zu definieren, die in den Ergebnislisten gemeinsam sortiert erscheinen sollen. Au-ßer Ziffern 1 bis 9 sind auch Alphazeichen A bis J zulässig. - ZUR BEACHTUNG: Bei der derzeitigen (Lahey compilierten) NETZE-Version wer-den Gruppen von Alphazeichen nicht im Sinne der konventionellen (literarischen) Sortier-folge geordnet. Es können Fehlsortierungen vorkommen, die aber auf das Ergebnis der Berechnung ohne Einfluss sind. _______________________________________________________________________ MaxRek : Begrenzung der Iterations- und Optimierungsschritte in REC > 0 zul. Anzahl von Iterations- und Optimierungsschritten (zB 99) < 0 wie > 0, zusaetzlich Dialogfragen in REC unterbunden

iSTROe : Einheit für Massenstrom- (iSTROe<5) oder Wärmeleistungen (iSTROe>4) bei Eingabe über Dialog und Datei. iSTROa : Einheit für Massenströme in Ausgabeliste und Plot (iSTROa<5). - AUSNAHME : Bei Wärmenetzen werden - die Wärmeleistung gemäß iSTROe (Bedingung iSTROe>4), - der Massenstrom gemäß iSTROa (Bedingung iSTROa<5) eingelesen.

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MAXREK (nur in *.IN und *.VA einstellbar) begrenzt die Zahl der Iterationsschritte. In der Regel sind 10 Iterationsschritte ausreichend, um einen Restbilanzfehler von wenigen g/s, t/h bzw cbm/h zu erzielen. Bei schwierigen Iterationen, insbesondere bei Grundrechnun-gen, können auch 20 Schritte oder mehr notwendig werden. Sollte MAXREK zu klein gewählt worden sein, so daß REC zu früh abbricht, besteht dennoch die Möglichkeit, die gewünschte Genauigkeit zu erzielen, indem REC erneut gestartet wird. Nach jeder REC-Berechnung wird die erzielte Lösung in *.LO gespeichert, so daß ein Neustart mit ver-besserten Druck- und Massenstromdaten beginnt. Bei Erzielen der geforderten Genauig-keit wird die Lösung zusätzlich in *.LO! gespeichert. Bei MAXREK<0 werden zusätzlich die Dialogabfragen "Abbruch" in REC unterbunden. Dadurch können längere Iterationsrechnungen ohne Eingriff durchgeführt werden. ckt.

4) Stoff- und Betriebsdaten (Zeilenart 4) 4 MOL DRUCK TEMP kWERTm ZETAm fREALG pMIN pMAX kg/kmol bar C mm - - bar bar

MOL : Strömungsmedium = -1 fluessiges Wasser in Rohren mit Teilfuellung (iVb) = 0 " mit Vollfuellung > 0 { kg/kmol } molare Masse des Gases DRUCK > 0 Barometerstand in Absolutdruck (Dimension gem. iDRUCK) TEMP Berechnungstemperatur { C} > 0 Bei Anzahl THPs = 0 : Netztemperatur, isotherme Strömung > 0 Bei Anzahl THPs > 0 : Umgebungstemperatur kWERTm Rauheit (Dim s. IkD) aller Rohrleitungen mit kWERT = 0 > 0 abs Rauheit kWERTm < 0 rel Rauheit kWERTm/D ZETAm Widerstandskoeffizient > 0 Widerstandszahl aller Rohrleitungen mit ZETA=0 < 0 zusätzlicher Widerstand je 100 m Laenge aller Rohrleitungen fREALG > 0 (0 ... 1) Realgasfaktor (Vorbesetzung: 1.0) pMIN Mindestversorgungsueberdruck Knoten mit p > pMIN sind in *.AUS mit # und in *.DXF in rot gekennzeichnet pMAX > 0 hoechstzulaessiger Versorgungsdruck Knoten mit p > pMIN sind in *.AUS mit # und in *.DXF in rot gekennzeichnet

5) Lastfaktoren (Zeilenart 5) 5 fEAJh fEIN fAUSn fAUSs FkWERT SLeck FEHL GLEIT - - - - - t/h - -

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fEAJh Umrechnungsfaktor für Entnahmen und Einspeisungen |fEAJh| > 1 Umrechnung von Jahres- in Stundenentnahmen < 1 Lastfaktor = Durchschnittslast/Nennlast fEAJh < 0 zusaetzlich Umdefinition Speisg>0 = Entnahme _______________________________________________________________________ - fEAJh ist (vom Vorzeichen abgesehen) ein Umrechnungsfaktor für alle vorgegebenen (Knoten-)Speiseströme zur Umrechnung von zB - Jahresverbrauch SPEISG in durchschnittlichen Stundenbedarf SPEISGm oder - eingespeiste Menge SPEISG in durchschnittliche Einspeisung SPEISGm gemäß |fEAJh| > 1 : stündliche Speisung SPEISGm = SPEISG / fEAJh oder |fEAJh| < 1 : stündliche Speisung SPEISGm = SPEISG * fEAJh fEAJh kann anstatt auf das Jahr ebensogut auf einen anderen Zeitraum (Monat, Woche usw.) oder auf die Vollastbetriebsstundenzahl bezogen werden (bei Verwenden des Moduls VES - Investkosten - ist jedoch darauf zu achten, daß die Bezugszeiträume für Zinsfuß, Abschreibung, Anschluß-Sättigungszeitraum usw. damit übereinstimmen) - fEAJh wirkt undifferenziert auch auf Eingaben von Wärmeeinheiten an Wärmeverbrauchern WTg, WTU und WTD . BEACHTE: Der Massenstrombedarf an WT wird damit nicht beeinflußt. - Sollen (zur Vereinfachung der Knotenliste) die vorgegebenen Entnahmen o h n e M i n u s z e i c h e n eingeben werden, ist fEAJh<0 einzugeben, sie werden dann intern umgerechnet. - ZUR BEACHTUNG: Die Variable fEAJh beeinflußt nicht den Massenstrom STROM des geregelten Wärmeübertragers WTg ! - ZUR BEACHTUNG: Das in der binären Stammdatei *.ST festgelegte Vorzeichen von fEAJh darf in der Datei *.VA nicht verändert werden! _______________________________________________________________________ fEIN # 0 hydraul. Lastfaktor für Einspeisungen und Pumpen

- Knoten-Einspeisungen bei fEIN>0 und kDNr<0 - kV-/ZETA-Werte, VSB, DDV, TR (zTg) bei fEIN>0 und iDNr<0 - Ppen-Drehzahl bei fEIN>0 und iDNr<0 - Ppen-Volumenstrom bei fEIN<0 und iDNr<0

_______________________________________________________________________

- fEIN: Teillast zur Beaufschlagung von

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- Einspeisungen von Einzel-, Stamm- und Parallelknoten mit kDNr<0 Speisung(berechnet) = SPEISGm * |fEIN| - Volumenstrombegrenzer VSB mit iDNr<0 zulässiger Massenstrom(berechnet) = STROM * |fEIN| ( s.a. 1.1.8.6.3. Volumenstrombegrenzer VSB Typ 6) - Pumpen/Verdichter mit iDNr<0 und fEIN>0: Drehzahlregelung Nullförderdruck(berechnet) = Dp0 * fEIN**2 Nullförderstrom(berechnet) = M0 * fEIN**2 ( s.a. 1.1.8.6.J. Pumpen und Verdichter Typ 8) - Pumpen/Verdichter mit iDNr<0 und fEIN<0: Mengenregelung Nullförderstrom(berechnet) = M0 * fEIN ( s.a. 1.1.8.6.J. Pumpen und Verdichter Typ 8) - differenzdruckgeregeltes Ventil DDV mit iDNr<0 Grenzmassenstrom(berechnet) = STROM * fEIN - Temperaturregelventil TRV mit iDNr<0 Grenzmassenstrom(berechnet) = |D| * fEIN _______________________________________________________________________

fAUSn > 0 hydraul. Lastfaktor für Normal-Entnahmen (kDNr>0) und Normal-Wärmeübertrager (iDNr>0) fAUSs > 0 hydraul. Lastfaktor für Sonder-Entnahmen (kDNr<0) und Sonder-Wärmeübertrager (iDNr<0) _______________________________________________________________________ - fAUSn, fAUSs: Teillastfaktor zur Beaufschlagung bekannter Entnahmen von Einzel-, Stamm- und Parallelknoten. (Kenntlichmachen von Sonderverbrauchern s. kDNr) - Bei Versorgungsnetzen (KREIS=0) gilt - Normalverbraucher = Normalentnahmen (kDNr>=0) Speisung(berechnet) = SPEISGm * fAUSn - Sonderverbraucher = Sonderentnahmen (kDNr<0) Speisung(berechnet) = SPEISGm * fAUSs - Bei Kreisläufen (KREIS=1) gilt - Normalverbraucher = "NormalWärmeübertrager" (iDNr>=0) zulässiger Massenstrom(berechnet) = STROM * fAUSn - Sonderverbraucher = "SonderWärmeübertrager" (iDNr<0)

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zulässiger Massenstrom(berechnet) = STROM * fAUSs ( s.a. geregelter Wärmeübertrager WTg (Typ 22) ) - fAUSn ist bei der öffentlichen Wasserversorgung meist das Produkt aus Spitzentag- und Spitzenstundenfaktor. - fAUSn ist bei deutlich außentemperaturabhängigen Medien (Gas, Fernwärme) der Quotient aus Netzeinspeisung in den Spitzenstunden des kältesten Wintertages und der Netzeinspeisung in der durchschnittlichen Stunde. Die Betriebsstundenzahl fEAJh ist dann der Quotient aus Jahres- (Monats-)verbrauch und Netzeinspeisung der Durchschnittsstunde. Bekanntlich erfolgt die Hochrechnung der Spitzenstunde aus der Extrapolation der Korrelation zwischen Netzeinspeisung und Außentemperatur ("Regressionsgerade"). _______________________________________________________________________ FkWERT > 0 s/kWERT = Schichtdicke Ablagerung s / Rauheit kWERT _______________________________________________________________________ - FkWERT erfaßt die Wirkung stärkerer Ablagerungen auf den hydraulischen Durchmesser nach der Gleichung D(hydraulisch) = D(innen ablagerungsfrei) - (1+2*(FkWERT-1))*kWERT (Zur besseren Extrapolierbarkeit der integralen Rauheit kWERTm bei Vergleichsdruckmessungen an einem Netz mit hohem laminaren Strömungsanteil) _______________________________________________________________________ SLeck > 0 allgemeiner Netzleckstrom (Dimension s. iSTROe bzw iSTROa) _______________________________________________________________________ - SLeck : Summe aller Jahres-Leckströme des Netzes in der Dimension wie SPEISG. Berücksichtigt wird für alle aktiven Knoten ohne lokalen Leckstrom ein durchschnittlicher Leckstrom von Zleck = SLeck * |fEAJh| / kSUM wobei kSUM die Anzahl der aktiven Netzknoten ohne lokalen Leckstrom bedeutet. _______________________________________________________________________ FEHL > 0 (.01 ... 0.0000001) zulaessiger rel. Knotenbilanzfehler < 0 zulaessiger abs. Knotenbilanzfehler (Dim. s. iSTROe,iSTROa) _______________________________________________________________________ - FEHL>0 ist der maximal zulässige relative Fehler der Knotenbilanzen, im Bereich 0,01 (1%) bis 0,00001 frei wählbar. Grundsätzlich sollte stets die höchste Genauigkeit angefordert werden. Zur Beschleunigung von Optimierungen und ggfs auch von Fortsetzungsrechnungen kann von Nutzen sein, mit größeren FEHL-Werten zu arbeiten (s.a. MAXREK).

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- FEHL<0 : |FEHL| ist der maximal zulässige absolute Fehler der Knotenbilanzen, gerechnet in der Einheit gemäß iSTROe (wenn iSTROe <= 4) oder iSTROa (wenn iSTROe > 4) _______________________________________________________________________ fWAERMn # 0 thermischer Lastfaktor für Normalverbrauchern (iDNr>=0) > 0 Wärmeleistung Q bei WTg, WTU/WTK, WTD Übertragungsfähikgeit UA bei WTn < 0 wie fWAERMn>0, jedoch zusaetzlich Q gleitend bei WTg, WTU/WTK, WTD M gleitend bei WTg tVSOLL gleitend (zTg) bei TRV, 3WM, 4WM, WSP _______________________________________________________________________ - fWAERMn wirkt auf "Normalverbraucher" ( iDNr>=0 ). Es ist das Verhältnis von tatsächlicher zu nominaler - Wärmeleistung Q eines Wärmeübertragers WTn, WTg, WTU, WTD/WTK - ein negatives Vorzeichen von fWAERMn (dh fWAERMn<=0) bewirkt zusätzlich (ebenfalls bei Normalverbrauchern, iDNr>=0), daß die übertragene Wärmeleistung mit der Außentemperatur abnimmt im Verhältnis von fTEMP = (tINNEN-TEMP)/(tINNEN-tNORM) wobei tINNEN = z.B. 15 C, tNORM = z.B. -10 C _______________________________________________________________________ fWAERMs > 0 wie fWAERMn>0, jedoch Teillast von Sonderverbrauchern (iDNr<0) ______________________________________________________________________ - fWAERMs wirkt wie fWAERMn>0, jedoch auf "Sonderverbraucher" (iDNr<0). Es ist das Verhältnis von tatsächlicher zu nominaler Wärmeleistung Q eines Wärmeübertragers WTn, WTg, WTU, WTD/WTK _______________________________________________________________________ - vSOLL : Soll-Strömungsgeschwindigkeit zur Rohrleitungsdurchmesser-Dimensionierung bezogen auf D=100mm vSOLL > 0 verändert alle Rohrleitungen des Modells. Wenn die berechnete Geschwindikgeit v < vSOLLD ist, wird der Durchmesser verkleinert, bei v > vSOLLD ver-größert. Dies geschieht bis zum Erzielen von Übereinstimmung. vSOLLD ist hierbei die durchmesserabhängige Geschwindigkeit bei Normbedingungen D vSOLLD

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mm m/s 700 5.29 600 4.90 500 4.47 400 4.00 300 3.46 200 2.83 Referenzdurchmesser 100 2.00 50 1.41 20 0.89 Die Anpassung endet bei maximal dem 2-fachen und minimal der Hälfte des Vorgabe-Durchmessers. Bei vSOLL<0 werden nur zu knapp bemessene Rohrleitungen angepasst. Auch hier en-det die Anpassung bei 200% bzw. 50% des Vorgabedurchmessers. %&

6) Zusatzdaten für Fernwärmeversorgungsnetze (Zeilenart 6) 6< nDDHP > < nDTHP > DpDDHP DtDTHP RsISOL PreisP PreisQ tR0 .... .... .... .... s.iDRUCK K - DM/KWh DM/KWh oC aaaa bbbb (Punktraster einhalten!) Knotenname des Differenzdruckhaltepunktes (DDHP) aaaa bbbb (Punktraster einhalten!) Knotenname des Differenztemperaturhaltepunktes (DTHP)

DpDDHP > 0 KREIS=0: Druckspreizung Dp {Dimension gem. iDRUCK} am DDHP z.B. Förderdruck der Umwaelzpumpe > 0 KREIS=1, Berechnen kVs-Wert der WT aus DpDDHP < 0 KREIS=1, Gfs. Erhoehen kVs-Wert der WT mittels DpDDHP DtDTHP > 0 KREIS=0: Temperaturspreizung Dt { K } am DTHP > 0 KREIS=1: Temperaturspreizung der Waermeaustauscher WT < 0 KREIS=1: Mindest-Temperaturspreizung der WT RsISOL = 0 ideale Dämmung, kein Waermeaustausch mit Umgebung zugelassen < 0 absolute Dämmstärke {m} > 0 Verhältnis Dämmstärke / Rohrdurchmesser bei D=100mm andere Durchmesser: RsISOL(D) = RsISOL(100mm)*sqrt(100mm/D) _______________________________________________________________________ Für die übrigen Durchmesser wird eine mit der Potenz 0,6 des Durchmessers abnehmen-de Dämmstärke angenommen, gemäß Näherungsformel RsISOL(D) = RsISOL(D0) * (D/D0)**(-0.6) wobei D0 = 100 mm. Wurde zB RsISOL = 0,8 für DN 100 gesetzt, ergibt sich für DN 1000 RsISOL = 0,8 * (1000/100)**(-0.6) = 0,251 also s = 251 mm .

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Damit wird dem Tatbestand Rechnung getragen, daß mit zunehmendem Durchmesser die relative wirtschaftlichen Dämmstärke RsISOL abnimmt. Basis der Korrelation sind Heizungsrohre ISOPLUS "Standard" im Bereich DN = 40 ...500 mm mit Mindestwandstärken nach DIN 2413 z.B. für RsISOL = 0,5 gilt DN 20 50 80 100 200 250 350 500 1000 Da 90 125 160 200 315 400 500 670 1200 da 26,9 60,3 88,9 114,3 219,1 273 355,6 508 1016 s 31,6 32,4 35,6 42,5 48 63,5 72,2 81 92 s/DN 1,58 0,65 0,44 0,425 0,24 0,25 0,21 0,16 0,09

wobei Da = Gesamtdurchmesser, da = Außendurchmesser des Kernrohres Die Wärmeleitfähigkeit des Dämm-Materials wird einheitlich mit lambda = 0.05 W/mK angenommen. Die Wärmeverluste Qv einer Rohrleitung der Länge L sind dann Qv = lambda / s * 3.14159*(da+s)* L * (tINNEN-tU) wobei tU die Umgebungstemperatur ist. Bei Unkenntnis des Rohr-Außendurchmessers da wird der Nenndurchmesser DN ver-wendet. ZUR BEACHTUNG: Die mit Hilfe der Berechnungsformel gewonnenen Wärmeverluste sind vor Weiterverwertung anhand von Messungen oder Erfahrungswerten zu kalibrieren. _______________________________________________________________________ PreisP (zZt inaktiv) PreisQ (zZt inaktiv) tR0 (zZt inaktiv) tVgrz > 0 Soll-Vorlauftemperatur tSOLL an der Heizgrenze TEMP = tINNEN.

Beeinflußt die Temperaturgerade tR von geregelten Mischern und Wasserstrahlpumpen WSP. Von Bedeutung bei der Modellierung von witterungsgeführten Heizkreisen.

tVnorm > 0 Auslegungstemperatur von Wärme-Verbrauchern mit Drossel- und Umlenk-regelung (WTD und WTU) bei Normbedingungen. Bei nichtgeregelten Wasser/Luft- W'Verbrauchern WTn wird in IMP diese Temperatur zur Abschätzung des Wärmebedarfs verwendet.

KREIS Steuerungsvariable zur ‚Spiegelung’ der Vorlaufknoten und –strecken von Wär-me-Versorgungsnetzen im Teilmodul IMP

KREIS = 0 keine Knoten- und Streckenspiegelung gewünscht

Die Differenzdruckhöhe DpDDHP legt dann die Druckverteilung im

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Rücklauf relativ zum Vorlauf fest. Als Knoten des Differenzdruckhaltepunktes nDDHP kann die Umwälzpumpe oder ein beliebiger anderer Knoten dienen. Dadurch kann der Druckverlauf im Vorlauf rechnerisch in den des Rücklaufs gespiegelt werden.

Der DDHP muß nicht zugleich auch ein Druckhaltepunkt (DHP) sein.

Bei Optimierung der Vorlauftemperatur sollte dies der kritische Abnehmer sein.

Die Temperaturspreizung DtDTHP zwischen Vor- und Rücklauf wird am Knoten nDTHP, dem Differenztemperatur-Haltepunkt (DTHP), vorgegeben.

ZUR BEACHTUNG: Soll für ein symmetrisches Fernwärmenetz die Temperaturverteilung im Rücklauf berechnet werden, so muß der DTHP zu-gleich auch ein Temperatur-Haltepunkt (THP) sein (durch Vorgabe von tV0 in der Knotenliste).

KREIS = 1 Knoten- und Streckenspiegelung gewünscht

Mit DpDDHP > 0 wird bei Normbedingungen der Auslegungs-kV-Wert der

Wärmeübertrager (Verbraucher) WT (Typ 21 bis 24) der WT auf den Wert von DpDDHP eingestellt

< 0 werden die kV-Werte der WT begrenzt auf den Wert von |DpDDHP| (d.h. zu klein gewählte kV-Werte werden vergrößert)

Mit DtDTHP > 0 wird die Norm-Temperaturspreizung der Wärmeübertrager WT (Typ 21 bis 24) der WT auf den Wert DtDTHP eingestellt < 0 werden die Temperaturspreizungen der WT werden

mindestens auf |DtDTHP| eingestellt (dh zu große Massenströme M0 werden verringert)

B) Knoten-Eingabeliste (Zeilenart 7) 7< KNOTEN> kDNr SPEISG p HOEHE t p<Msg> KLeck .... .... - s.Handb. bar m C bar t/h aaaa bbbb Knotenname, auch: Hauptknoten- und Parallelknotenname (Punktraster .... .... einhalten!)

kDNr ≥ 0 Knoten-Differenzierungs-Nr. eines Normalverbrauchers, < 0 Knoten-Differenzierungs-Nr. eines Sonderverbrauchers

________________________________________________________________________________

kDNr ist entweder a) ein ganzzahliger Wert zwischen -9999 bis 99999 b) bei Knoten mit kDNr = 0 kann anstelle einer ganzzahligen Nr. ein erläuternder

Text mit maximal 8 Zeichen eingegeben werden. Ist das 1. Zeichen numerisch, muss dem Text ein Apostroph vorangestellt werden.

Das Vorzeichen von kDNr bestimmt den Typ der Entnahme (sofern eine vorliegt) SPEISG Speisung kDNr Knoten-Speisungstyp wirksamer Teillastfaktor

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<0 Entnahme >0, =0 Normalverbraucher fAUSn <0 Sonderverbraucher fAUSs >0 Einspeisung >0, =0 Normaleinspeisung fEIN <0 Sonderverbraucher fAUSn

Knoten identischen Namens jedoch unterschiedlicher kDNr ergeben Mehrfachknoten bzw. Mehrfachspeisungen. Letztere bestehen aus - einer Stammspeisung (bzw dem Stammknoten) und - einer beliebigen Anzahl von Parallelspeisungen (bzw. Parallelknoten). 7< KNOTEN> kDNr SPEISG p HOEHE t p<Msg> KLeck .... .... - t/h bar m C bar t/h 1A 0 -234 1A -1 -122 1A 1 80 1A 2 -25

Im Beispiel ist der Knoten < 1A > ein Mehrfachknoten mit zugleich Normal- und Sonder-verbrauch sowie mit einer Einspeisung. Der Teillastfaktor fAUSn würde den Normalbe-darf (kDNr=0 und 2) beaufschlagen, fEIN die Einspeisung (kDNr=1). Die übrige Teilspei-sung (kDNr = -1) bleibt unbeeinflußt. ZUR BEACHTUNG: Mehrfachknoten-Speisungen unterschiedlichen Vorzeichens er-schweren die Übersicht in der Ergebnisliste *.AUS und im Plot. Für Ein- und Ausspei-sungen sollten daher möglichst unterschiedliche Knoten gewählt werden. ZUR BEACHTUNG: Die Spezifikationen für geodätische Höhe Hoehe und Temperatur t sind bei Mehrfachspeisungen identisch oder Null zu wählen. Leckstrom und Vergleichs-druck sind nicht vorgesehen. ZUR BEACHTUNG: In einem Mehrfachknoten darf keine unbekannte Speisung definiert werden ________________________________________________________________________________ SPEISG < 0 bekannte (vorgegebene) Entnahme (Dim. iSTROe und fEAJh) > 0 bekannte (vorgegebene) Einspeisung (Dim. iSTROe und fEAJh). = 0 keine Speisung = ? (bzw. 9999.) unbekannter Speisestrom (offene Speisung) p > 0 vorgegebener Ueberdruck (Dimension gem. iDRUCK) eines Druckhaltepunktes (DHP) = ? (bzw. 0 oder Blank) unbekannter Ueberdruck HOEHE > 0 geodaetische Hoehe ueber NN { m } t > 0 Knotentemperatur { C } bei nichtisothermen Netzen als Temperatur-Haltepunkt (THP) oder Grenztemperaturpunkt (GTP) (isotherme Netze: Nur TEMP angeben!) = 1 = tVsoll = aktuelle Vorlauftemperatur gemäß tVnorm und tVgrz p-Msg > 0 Vergleichsdruck (Dim. gemaess iDRUCK) fuer hydraulische Netzkalibrierung (k-Wert-Optimierung) KLeck # 0 Leckstrom knotenweise (Dim. gemaess iSTROa) -> ab Sp. 80: (iVb) VOL = 0 Knoten ohne Speichervolumen > 0 Speichervolumen in cbm (bewirkt Minutengang)

- Der Text der Überschriftzeilen dient darf nicht verändert werden. Er dient der Erläuterung und beeinflußt nicht den Rechengang mit Ausnahme des Zeichens (1 bis 8)in der ersten Spalte der ersten Überschriftzeile

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- Die zweite Zeile enthält zunächst die voreingestellten Dimensionen für Drücke und Ströme. Falls im Laufe der Eingabe die Variablen iDRUCK und iSTROe verändert wer-den, verändert das Programm die Dimension nicht. Dadurch können zB t/h angekündigt werden, während iSTROe für mn3/h steht. Dies kann entweder von Hand oder auch automatisch korrigiert%& werden. In letzterem Falle ist die Datei *.IN oder *.VA im Dialog einzulesen und zu quittieren. Dadurch wird eine neue Datei generiert, die alte befindet sich in *.IN! oder *.VA! . - Die Knotensezifikation besteht aus den Angaben für SPEISG, p, HOEHE, t, p<Msg>, KLeck - Wenn die Spezifikation eines Knotens leer ist (Nullknoten), wird ein zuvor definierter (einschließlich LNR) gleichlautender Knoten g e l ö s c h t . - Die Benennung von Knoten, deren Namen in der Streckenliste (s. Zeilenart 8) enthalten ist, kann e n t f a l l e n , wenn diesen in den Dateien *.IN oder *.VA keine Speisung SPEISG zugewiesen werden soll. Die geodätische Höhe HOEHE wird dann nach Rückfrage gleich der des nächstliegenden Knotens gesetzt. Die Parameter p, t, p<Msg> und KLeck werden gleich Null gesetzt bzw. nicht vorgegeben. - In der Spalte SPEISG kann eingegeben werden - der B e d a r f bei fEAJh = 1 oder = 0 (zB Stundenbedarf in t/h) - der V e r b r a u c h bei |FEAJH| # 1 (zB Trinkwasserjahresverbrauch in t/a bei fEAJh = 8760 h/a oder Gasverbrauch der Heizperiode in cbm/a bei FEAJH = 1800 h/a) - eines der Symbole ( o h n e Apostrophen ' ' ) ? x X oder 9999.99 für unbekannte Speisung S? (s.u. Verträglichkeitsbedingung) - ZUR BEACHTUNG: SPEISG = Blank wird interpretiert als SPEISG = 0. - Die Knoten-Entnahme SPEISG kann e n t f a l l e n bei allen Normalverbraucher-Hauptknoten (also nicht bei Parallelknoten, s. 1.1.7.4.), denen mittels Modul BRA eine Entnahme zugewiesen wird. - Der Parameter p ist entweder - in der Einheit iDRUCK der barometrische Überdruck des/der Druckhaltepunktes/e (DHP) anzugeben ( es muß sein p > 0 ) - durch eines der Symbole ( o h n e Apostrophen ' ' ) ? x X 9999.99 0. oder Blank - Verträglichkeitsbedingung: Innerhalb eines I n s e l n e t z e s oder einer Z o n e muß stets gelten: ---------------------------------------------------------------- Anzahl Druckhaltepunkte (DHP) = Anzahl unbekannter Speisungen S?

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---------------------------------------------------------------- - ZUR BEACHTUNG: Die Solldrücke (SDP) druckgeregelter Strecken sind nur in Verbindung mit der jeweiligen Strecke einzugeben (s. 1.1.8.6.4.) - Die Druckvorgaben sind so zu vergeben, daß alle Strecken nur e i n e n Knoten mit Druckvorgabe haben, d.h. Anfangs- und Endknoten einer Strecke dürfen nicht zugleich Druckhaltepunkt DHP und/oder Solldruckpunkt SDP sein. Dies könnte für das Ermitteln der Durchflußleistung einer einzelnen Rohrleitung evtl. sinvoll sein. Bei technischen Rohrnetzen führt diese Situation jedoch zu Fehlinterpretationen. Sie wird deshalb von NETZE abgefangen (sie ist zu umgehen mittels eines dazwischen gelegenen Hilfsknotens). - die geodätische Höhe HOEHE kann Werte sowohl mit positivem wie auch mit negativem Vorzeichen annehmen - Bei Vorgabe von t > 0 in der Knotenliste, wird der entsprechende Knoten zum T e m p e r a t u r h a l t e p u n k t (THP), analog zum Druckhaltepunkt (DHP).

- Bei Vorgabe t = 1 wird die außentemperaturabhängige Soll-Vorlauftemperatur tVsoll unterstellt. Diese wird linear interpoliert aus den Vorgaben tVnorm, tVgrz, tNORM, tINNEN und TEMP, die alle definiert sein müssen.

- Ein Knoten mit t>0 am Austritt eines Wärmeübertragers WTg (Typ 22) wird vom Programm als G r e n z t e m p e r a t u r p u n k t (GTP) geführt. Er wirkt wie ein R ü c k l a u f t e m p e r a t u r b e g r e n z e r (RTB) bei einem Wärme-Verbraucher als WTg mit Nennwärmeleistung Q0 < 0 , wie ein V o r l a u f t e m p e r a t u r r e g l e r bei einem Wärme-Erzeuger als WTg mit Nennwärmeleistung Q0 > 0 . - Bei RsISOL = 0 und e i n e m THP berechnet das Programm ein i s o t h e r m e s Netz mit dieser Medientemperatur (die Umgebungstemperatur TEMP bleibt dabei unberücksichtigt). - Bei RsISOL = 0 und m e h r e r e n THPs , errechnet das Programm nach Abschluß der hydraulischen Berechnung die stationäre nicht-isotherme Temperaturverteilung im Netz. - Bei RsISOL > 0 wird zusätzlich der Wärmeaustausch mit der Umgebung (der Temperatur TEMP ) berücksichtigt. - Bei einem E i n s p e i s u n g s k n o t e n (SPEISG>0) bezieht sich der THP nur auf den E i n s p e i s e s t r o m . - Bei Abwesenheit von Zuströmen, d.h. Nachbarstrecken mit Zufluß aus dem Netz, ist die Knotentemperatur gleich der Einspeisungstemperatur - Wenn Zuströme vorliegen, weist die Knotentemperatur in der Ergebnisliste einen a n d e r e n Wert auf als gemäß Eingabe. - ZUR BEACHTUNG: Die Vorgabe von THPs am Ende toter Strecken führt zu Fehlern. - Werden Vergleichsdrücke pMsg > 0 (bei Wärmenetzen Vergleichs-Druckspreizungen DpMsg) angegeben, errechnet das Modul REC selbsttätig die

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optimale integrale Rauheit kWERTm durch Minimieren der Fehlerquadratsumme zwi-schen gemessenen und berechneten Drücken (bzw. Druckspreizungen)

AUSNAHME: Wenn ZETAm<0 (Netzwiderstand je 100m Leitungslänge) vorgegeben

ist, wird |ZETAm| optimiert - Wenn in der Knotenliste Namen u n d kDNr eines Knotens mit dem eines weiter oben eingegebenen Knotens ü b e r e i n s t i m m e n, wird dieser überschrieben. Es findet statt - L ö s c h e n , wenn die Spezifikation des neuen Knotens l e e r ist (sog. Nullknoten). Der Knoten erscheint weder in den Listen noch im Plot. Aus diesem Grunde sollte diese Option nur für in Ausnahmefällen verwendet werden. - I n a k t i v i e r u n g , wenn der neue Knoten mindestens durch eine Angabe ungleich Null (Druck, Höhe, Temperatur usw.) spezifiziert ist. Der Knoten wird dann von DAT, AUS und PLO als inaktiver Knoten geführt. 7< KNOTEN> kDNr SPEISG p HOEHE t p<Msg> KLeck .... .... - kJ/s bar m C bar t/h 1A 2 234 ? 30 130 1A 2 1B 5 234 ? 30 130 1B 5 1. Im Beispiel werden <1A> kDNr=2 gelöscht, <1B> kDNr=5 inaktiviert. - ZUR BEACHTUNG: Das Ändern der kDNr ist also nur möglich, wenn der alte Knoten zunächst durch einen "Nullknoten" (bestehend aus Name und kDNr) überschrieben wird. Erst danach kann ein neuer Knoten gleichen Namens jedoch unterschiedlicher kDNr eingelesen werden, ohne dass dieser als Mehrfach-Knoten interpretiert wird. 7< KNOTEN> kDNr SPEISG p HOEHE t p<Msg> KLeck

.... .... - t/h bar m C bar t/h 1A 2 234 ? 30 130 1A 2 1A 5 234 ? 30 130 Wirkung: Knoten <1A> kDNr=2 wird in <1A> kDNr=5 umbenannt.

C) Strecken-Eingabeliste (Zeilenart 8) a) Aufbau der Streckenlisten in den Eingabedateien *.IN und *.$VA - In der ersten Überschriftzeile beeinflusst der Text bis auf das Zeichen in der ersten Spalte nicht den Rechengang. Er dient nur der besseren Übersicht und sollte daher nicht verändert werden. - Die zweite Zeile enthält die voreingestellten Dimensionen für Längen, Drücke und Ströme. ZUR BEACHTUNG: Falls im Laufe der Eingabe die Variablen ikD, iDRUCK und iSTROe verändert werden, verändert das Programm die Dimension nicht. Dadurch können zB t/h angekündigt werden, während iSTROe für mn3/h steht. Dies kann entweder von Hand oder auch automatisch korrigiert

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werden. In letzterem Falle ist die Datei *.IN oder *.VA im Dialog einzulesen und zu quittieren. Dadurch wird eine neue Datei generiert, die alte befindet sich in *.IN! oder *.VA! . - A n f a n g s - u n d E n d k n o t e n einer Strecke müssen nicht zwangsläufig in der Knotenliste aufgeführt sein (s.a. 1.1.7.). Es sei denn, es sollen ihnen eigene - geodätische Höhen H, - Temperaturen t, - Vergleichsdrücke p<Msg> oder - lokale Leckströme kLECK zugewiesen werden. Das eventuelle Justieren von Namen mit weniger als 8 Zeichen wird (bei |iSORT|=1, s. 1.1.3.) vom Programm selbsttätig vorgenommen. - Die Anzahl der von einem Knoten abgehenden Strecken ist begrenzt. Gegebenenfalls sind Hilfsknoten vorzusehen. zZt gilt Knoten mit Speisung SPEISG maximal abgehende Strecken vorgegeben 11 unbekannt 10 - iDNr ist standardmäßig - ein g a n z z a h l i g e r W e r t zwischen -9999 bis 99999 - iDNr dient allgemein zur Aufnahme von Zusatzinformationen, in der Regel zur besseren Lesbarkeit der Listen, ohne daß davon ein Einfluß auf die Rechenergebnisse ausgeht, zB zur zusätzlichen Kennzeichnung von Wärmeübertragern mit Umlenkregelung (WTU, Typ 23) 8< STRECKE > iDNr D L STROM kWERT ZETA .... .... .... .... - mm m t/h mm - WTU1 K 01 WTU1 K 02 5 400 -10 WTU1 K 01 WTU1 K 02 23 600 110 -5 - in Sonderfällen beeinflußt iDNr den Rechengang, so zB bei - Mehrfachstrecken (hier mit einer Stammstrecke iDNr=1 und eine Parallelstrecke) 8< STRECKE > iDNr D L STROM kWERT ZETA .... .... .... .... - mm m t/h mm - 1A 1B 1 200 50 1A 1B 2 200 50 - Wärmeverbrauchern in der Form von WTg’s (zB Normal- mit iDNr=22 und Sonderverbraucher mit iDNr=-22) (Stammstrecke: iDNr=-22; Parallelstrecke: iDNr=22) 8< STRECKE > iDNr D L STROM kWERT ZETA .... .... .... .... - mm m t/h mm - WTG1 H 03 WTG1 H 04 22 1 1 -4.99 WTG1 H 03 WTG1 H 04 -22 200 99 -0.01 - Anstelle einer ganzzahligen Nr. kann bei Strecken mit iDNr = 0 ein erläuternder

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Text mit maximal 8 Zeichen, wobei das 1. Zeichen nichtnumerisch sein muß, eingegeben werden. Er dient nur zur Erhöhung der Lesbarkeit der Listen. Z.B. 8< STRECKE > iDNr D L STROM kWERT ZETA .... .... .... .... - mm m t/h mm - 2A 1A HPpe0 200 1.0 .45 - Bei Strecken mit iDNr # 0 kann der erläuternde Text am Zeilenende nach (!) der Eingabe für STROM bis max Spalte 88 untergebracht werden. Dazu sind dann uU die Zahleneingaben entsprechend zu verschieben. zB 8< STRECKE > iDNr D L STROM kWERT ZETA .... .... .... .... - mm m t/h mm - 2A 1A 1 200 1.0 .45 ParPpe1 2A 1A 2 200 1.0 .45 ParPpe2

b) Streckentypen und Kurzbeschreibung (siehe auch NETZE.HLF) < STRECKE > iDNr D L STROM kWERT ZETA .... .... .... .... - s.IkD m s.iSTROe s.IkD - aaaa bbbb Anfangsknoten der Strecke (Punktraster .... .... beachten!) cccc dddd Endknoten der Strecke (Punktraster dto.) (sortierte Eingabe nicht erforderlich ! ) (auch als Strecken-Mehrfachspeisung bei ungleicher iDNr) (Folge mit - als Hilfsknoten -> Serienleitung) iDNr Strecken-Differenzierungs-Nr. > 0 Normalverbraucher (bei Energieverbrauch, Pumpen, TR ...) maximal 99999, auch 0 oder Blank zulaessig < 0 Sonderverbraucher (bei Energieverbrauch, Pumpen, TR ...) minimal -9998 =-9999 Ausnahmeverbraucher (unabhängig von Teillastfaktoren) >>> ROHRLEITUNG ggfs mit Formstuecken und/oder Streckenrauheit Typ 1 bis 4 (auch als Prallelstrecke zulässig) D > 0 Innendurchmesser (Dimension gemaess IkD) L > 0 Streckenlaenge { m } STROM = 0 kWERT = 0 absolute Rauheit gemaess kWERTm > 0 absolute Rauheit (Dimension gem. IkD) ZETA = 0 falls ZETAm>=0.1 ZETA = ZETAm, falls ZETAm <0.1 ZETA = ZETAm*L, > 0 aufsummierter Widerstandskoeff. von Formstuecken u Armaturen falls ZETAm <0.1 ZETA = ZETA + ZETAm*L >>> ROHRLEITUNG ohne Angabe von Leitungslaenge L Typ 1 oder 2 D > 0 Innendurchmesser (Dimension gemaess IkD) L = 0 STROM = 0 kWERT = 0 absolute Rauheit nicht vorgegeben, wird = kWERTm gesetzt > 0 absolute Rauheit (Dimension gemaess IkD) ZETA = 0

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>>> ABSPERRUNG mit ZETA-Wert Armatur, Ventil Typ 5 D > 0 Nenndurchmesser L = 0 STROM = 0 kWERT = 0 ZETA > 0 Zeta-Wert = Widerstandskoeffizient >>> ABSPERRUNG mit kV-Wert Armatur, Ventil Typ 5 D > 0 Nenndurchmesser (Ausnahme: Bei Abgleichventilen Di) L = 0 STROM = 0 kWERT = 0 ZETA < 0 kV-Wert = |ZETA| {cbm/h} = Volumenstrom bei 1 bar Druckverlust >>> BLENDE Typ 5 (zTg) >>> VOLUMENSTROMBEGRENZER VSB Typ 6 D > 0 Dhydr (s.IkD) L = 0 STROM # 0 zul Massenstrom (s.iSTROa) * Stroemungsrichtg kWERT = 0 ZETA = 0 >>> RUECKFLUSSVERHINDERER zonen-unwirksam RFVu Typ 11 (oder zonenwirksam RFVz Typ 12) D > 0 hydraulischer Durchmesser L = 0 STROM # 0 zul Leckstrom (s.iSTROe) * Stroemungsrichtung geoeffnet kWERT = 0 ZETA # 0 Zeta-Wert = |ZETA| <0 RFV bei RFVu (oder >0 RFV bei RFVz) >>> VENTIL/ARMATUR DIFFERENZDRUCKGEREGELT DDV Typ 25 (zTg) D = 0 L = 0 STROM # 0 Grenzmassenstrom * Stroemungsrichtung = +1 oder -1 Grenzmassenstrom unbegrenzt * Stroemungsrichtung kWERT < 0 Druckgefaelle DpF (Dim s.iDRUCK) ZETA < 0 Druckgefaelle DpF = identisch mit kWERT >>> DIFFERENZDRUCK-REGLER DDR Typ 17 (zTg) D > 0 Dhydr (s.IkD) L # 0 |L| = Zeta-Wert offen * Stroemungsrichtung STROM = 'aaaa bbbb' Bezugs-Druckpunkt BDP (in Apostrophen ' ' !) kWERT < 0 Soll-Differenzdruck = |kWERT| (Dimension gem. iDRUCK) ZETA = 0 >>> DIFFERENZDRUCK-BEGRENZER DDB Typ 27 D < 0 Dhydr (s.IkD) L > 0 Zeta-Wert offen < 0 kV-Wert offen STROM = 0 kWERT # 0 Grenz-Differenzdruck = |kWERT| (s. iDRUCK) * Stroemungsrichtung ZETA = 0 >>> DRUCKGEREGELTE STRECKE, ZONEN-WIRKSAM Reduzierventil, Ppe/Verd Typ 10 (zTg) >>> DRUCKGEREGELTE STRECKE, ZONEN-UNWIRKSAM Reduzierventil, Ppe/Verd Typ 13 (zTg) >>> DRUCKBEGRENZER, ZONEN-UNWIRKSAM DBG Typ 7 (zTg)

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D # 0 Dhydr (s.IkD); >0 im Sollbereich offen / <0 geschlossen L = 0 STROM = 1 Grenzdruckpunkt (GDP) befindet sich im Anfangsknoten = 2 Grenzdruckpunkt (GDP) befindet sich im Endknoten = 'aaaa bbbb' Grenzdruckpunkt (GDP) (in Apostrophen ' ' !) kWERT # 0 Grenzdruck = |kWERT| (Dim s iDRUCK) >0 unterer, <0 oberer Grenzdruck ZETA > 0 Zeta-Wert >>> RUECKLAUFTEMPERATUR-BEGRENZER RTB Typ 18 D < 0 |D| = Dhydr (s.IkD) L > 0 Zeta-Wert der offenen Armatur (Drosselung Zeta<=1000) STROM = 1 Flussrichtung vom Anfangs- zum Endknoten, -1 gegensinnig kWERT < 0 Grenztemperatur = |kWERT| { C } am Eintrittsknoten ZETA = 0 >>> TEMPERATURREGELVENTIL TRV Typ 15 D < 0 kVs = |D| {cbm/h} kV-Wert geoeffnet = 1 Massenstrom unbegrenzt (iVb) L = 0 STROM # 0 t0 = |STROM| { C} Nenntemp. * Stroemungsrichtung iDNr>=0 und fWAERMn<0 : Solltemperatur gleitend tSOLL = tSgrz+(t0-tSgrz)*fTEMP (näherungsweise) wobei fTEMP = (tINNEN-TEMP)/(tINNEN-tNORM) = +1, -1 Temperaturregelung inaktiviert * Stroemungsrichtung kWERT = 0 ZETA = 0 -> ab Sp. 80: D1 = 'aaaa bbbb' Solltemperaturpunkt STP mit Ferngeber >>> 3-WEGE-MISCHER 3WM Typ 16 2x TRV mit Mischpkt u Nenntemp gemeinsam D < 0 kV0 = |D| {cbm/h} kV-Wert wobei kVs = kV0_1 + kV0_2 = const = Gesamt-kVs-Wert = 1 Massenstrom unbegrenzt (iVb) L = 0 STROM # 0 t0 = |STROM| { C} Nenntemp. * Stroemungsrichtung iDNr>=0 und fWAERMn<0 : Solltemperatur gleitend tSOLL = tSgrz+(t0-tSgrz)*fTEMP (näherungsweise) wobei fTEMP = (tINNEN-TEMP)/(tINNEN-tNORM) = +1, -1 Temperaturregelung inaktiviert * Stroemungsrichtung kWERT = 0 ZETA = 0 -> ab Sp. 80: D1 = 'aaaa bbbb' Solltemperaturpunkt STP mit Ferngeber >>> 4-WEGE-MISCHER 4WM Typ 28 Zwei 3-Wege-Mischer (Fuehrungs- und Knecht-Mischer) gegeneinander geschaltet D < 0 kV0 = |D| {cbm/h} kV-Wert wobei kVs = kV0_1 + kV0_2 = const = Gesamt-kVs-Wert = 1 Massenstrom unbegrenzt (iVb) L = 0 STROM # 0 t0 = |STROM| { C} Nenntemp. * Stroemungsrichtung iDNr>=0 und fWAERMn<0 : Solltemperatur gleitend tSOLL = tSgrz+(t0-tSgrz)*fTEMP (näherungsweise) wobei fTEMP = (tINNEN-TEMP)/(tINNEN-tNORM) = +1, -1 Temperaturregelung inaktiviert * Stroemungsrichtung kWERT = 0 ZETA = 0 -> ab Sp. 80: D1 = 'aaaa bbbb' Solltemperaturpunkt STP mit Ferngeber >>> WAERMEAUSTAUSCHER ungeregelt WTn Typ 21

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(auch als Parallelstrecke zulässig) D < 0 |D|=Dhydr (Dim s.IkD) L = 0 STROM = 0 kWERT > 0 k*A-Wert { W/K } variabel bei fWAERMn<0 und iDNr>=0 gemaess k*A<korr> = k*A * |fWAERMn| * fTEMP * Dtm0/Dtm wobei fTEMP = (tINNEN-TEMP)/(tINNEN-tNORM) ZETA > 0 Zeta-Wert < 0 kV-Wert = |ZETA| -> ab Sp. 80: (iVb) D1 = 0 Massenstrom unbegrenzt # 0 Strömungsrichtung * Grenzmassenstrom Mgrz (Dim. s.iSTROa) >>> WAERMEAUSTAUSCHER waerme- und mengengeregelt WTg Typ 22 (auch als Parallelstrecke zulässig) D > 0 kVs = D bei DpDDHP=0 kVs = Max[ D, M/(cbm/h)/SQRT(|DpDDHP|/bar) ] bei DpDDHP<0 (d.h. "Mindest-kV", zu klein kV-Werte werden angepasst) kVs = M/(cbm/h)/SQRT(DpDDHP/bar) bei DpDDHP>0 L = 0 STROM # 0 Nennmassenstrom M0 * Stroemungsrichtung = STROM iDNr<0 M = fAUSs*M0 iDNr>=0 fWAERMn#0 GrenzMassStrom M = fAUSn*M0 bei DtDTHP=0 M = fAUSn*Min[M0;Q0/(cp*|DtDTHP|)] bei DtDTHP<0 (d.h. zu kleines Dt wird angepasst) M = fAUSn*Q0/(cp*|DtDTHP|) bei DtDTHP>0 d.h. einheitliches Dt wird eingestellt fWAERMn<0 zusaetzl. M = M * fTEMP**EX wobei fTEMP = (tINNEN-TEMP)/(tINNEN-tNORM) und EX = 1.+(EXNORM-1.)*(0.17+fTEMP) kWERT # 0 Nennwaermeleistung Q0 (Dim s.iSTROe >4) * Waermeflussrichtung iDNr<0 Q = Q0 * fWAERMs iDNr>=0 fWAERMn>0 Q = Q0 * fWAERMn fWAERMn<0 Q = Q0 * |fWAERMn| * fTEMP ZETA = 0 -> ab Sp. 80: (iVb) D1 = 0 kein Kurzschluss bei Druckspreizung Dp > Dp_max > 0 Ventilkennwert kV_k fuer Kurzschluss-Stroemung M<k> , d.h. M<tats> = M + M_k = kV * SQRT(Dp) + kV_k * SQRT(Dp-Dp_max) D2 >= 0 Dp_max maximale Druckspreizung ohne Kurzschluss-Stroemung >>> WTg-Bypass zB bei Einrohrheizung Typ 22 (gesondertes iDNr vergeben !) D > 0 |D| = Dhydr (Dim s.IkD) L = 0 STROM = 0 kWERT = 0 ZETA > 0 Zeta-Wert >>> WAERMEAUSTAUSCHER waerme- und mengengeregelt WTg Typ 22 wie zuvor jedoch mit THP vorlaufseitig zB zur Darstellung von Heizkesseln (auch als Parallelstrecke zulässig) D > 0 kV = D L = 0 STROM # 0 Grenzmassenstrom Mgrz * Stroemungsrichtung = STROM kWERT > 0 Nutzwaermeleistung Q (bei Heizkreisen) < 0 Nutzkuehlleistung Q (bei Kuehlkreisen) (iVb) ZETA = 0 >>> umlenkgeregelter WAERMEAUSTAUSCHER WTU Typ 23 mit Umlenk-Strecke s.u.

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// nur bei KREIS=1 iDNr>=0 1 Parallel-Waermeuebertrager mit iDNR<0 zul.// D > 0 kV_WT bei DpDDHP=0 > 0 kV_WT = |STROM|/(cbm/h)/SQRT(|DpDDHP|/bar) bei DpDDHP>0 > 0 kV_WT >= |STROM|/(cbm/h)/SQRT(|DpDDHP|/bar) bei DpDDHP<0 L = 0 STROM # 0 Mgrz = |STROM| bei DtDTHP=0 Mgrz = |STROM|, Mgrz <= Q0/(cp*|DtDTHP|) bei DtDTHP<0 (fuer STROM und M0 s.iSTROa), Vorzeichen = Stroemungsrichtung Mgrz = |STROM|, Mgrz = Q0/(cp*|DtDTHP|) bei DtDTHP>0 kWERT # 0 Nennwaermeleistung Q0 = |kWERT| (Dim s.iSTROe > 4), (Q0 ist auf tVnorm bezogen) Vorzeichen = Waermeflussrichtung Q = Q0 * fWAERMn bei fWAERMn>0 Q = Q0 * |fWAERMn| * fTEMP bei fWAERMn<0 wobei fTEMP = (tINNEN-TEMP)/(tINNEN-tNORM) ZETA = 0 >>> WTU-Umlenkstrecke Typ 23 (gesondertes iDNr vergeben!) D > 0 = kV_U = kV-Wert der Blende in der Umgehung L = 0 STROM = 0 kWERT = 0 ZETA < 0 = kVs_Port_U = kVs-Wert des Ports der Umgehung >>> kurzschlussger. WAERMEAUSTAUSCHER WTK Typ 23 mit KurzschlStrecke (zTg) >>> WAERMEAUSTAUSCHER mit Drosselregelung WTD Typ 24 // nur bei KREIS=1 iDNr>=0 1 Parallel-Waermeuebertrager mit iDNR<0 zul.// D < 0 |kV0| "Ventilkennwert Nennwert" bei DpDDHP>0 kV0 = M0/(cbm/h)/SQRT(DpDDHP/bar) bei DpDDHP<0 kV0 = Max[|kV0|, M0/(cbm/h)/SQRT(|DpDDHP|/bar)] (d.h. zu klein gewaehlte kV-Werte werden angepasst) kVs = |kV0| * |fWAER| * fAUS * fTEMP abh. von iDNr u fWAERn L = 0 STROM # 0 Nennmassenstrom M0 = |STROM|; Vorzeichen = Stroemungsrichtug bei DtDTHP>0 M0 = Q0/(cp*|DtDTHP|) bei DtDTHP<0 M0 = Min(M0;Q0/(cp*|DtDTHP|)) (dh zu gross geratene Massenstroeme M0 werden angepasst) M_grenz = M0 * |fWAER| * fAUS * fTEMP abh. von iDNr u fWAERn kWERT # 0 Nennwaermeleistung Q0 auf tVnorm bezogen (Dim s.iSTROe>4) Q = Q0 * |fWAER| * fTEMP abh. von iDNr u fWAERn ZETA = 0 -> ab Sp. 80: (iVb) D1 = 0 kein Kurzschluss bei Druckspreizung Dp > Dp_max > 0 Ventilkennwert kV_k fuer Kurzschluss-Stroemung M<k> , d.h. M<tats> = M + M_k = kV * SQRT(Dp) + kV_k * SQRT(Dp-Dp_max) D2 >= 0 Dp_max maximale Druckspreizung ohne Kurzschluss-Stroemung >>> ENTSPANNUNGSTURBINE UNGEREGELT ETUu Typ 8 (iVb) >>> PUMPE/VERDICHTER Typ 8 PPEu=ungeregelt, PPEg=geregelt (auch als Parallelstrecke zulässig) D = 0 L < 0 Exponent eps, für Kennlinie aus DpF2 und DpF3 = 0 Exponent eps = 3 gesetzt, für Kennlinie aus DpF2 und DpF3 > 0 FoerderdruckDiff DpF1 (Dim s.iDRUCK) bei M1 = 2/3 M2 STROM # 0 Foerderstrom M2 (Dim s.iSTROa) * Richtung, obligatorisch kWERT > 0 FoerderdruckDiff DpF2 (Dim s.iDRUCK) bei M2, obligatorisch ZETA > 0 FoerderdruckDiff DpF3 (Dim s.iDRUCK) bei M3 = 3/2 M2 = 0 Kennlinie aus DpF1 und DpF2 mit Exponent eps = 3 -> ab Sp. 80

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Steuerung lokal von Hand D1 # 0 Teillast D2 = 0 Führung lokal gleitend f(TEMP) (fWAERMn<0) D1 > 0 Vollast bei tNORM D2 > 0 Mgrz Mindest-Foerderstrom (Dim s. iSTROa) Regelung lokal nach Soll-Druck pSOLL D1 > 0 Vollast = 1 = 'aaaa bbbb' SDP (SollDruckPunkt) stromabwärts D2 < 0 pSOLL = Soll-Druck = konst Regelung lokal nach Soll-FoerderDruckDiff DpSOLL D1 = 'aaaa bbbb' = Bezugsdruckpunkt BDP stromabwärts beliebig, Referenzdruckpunkt RDP = Pumpendruckseite (Volllast bei Normbedingungen = 1) < 0 Fall 1 : Kein Schlechtpunkt definiert RDP = Pumpenaustrittsseite entweder BDP = reell gespiegelter RDP im RL (KREIS=1) oder BDP = Pumpensaugseite, falls kein Spieglg moeglich oder bei geg. Schlechtpunkt SP: SP_VL = RDP = EngpassF und SP_RL = BDP = HauptF (Teil-/Volllast bei Normbedingungen = 0.1 ...1) < 0 Fall 2 : Schlechtpunkt SP mit EngpassF und HauptF definiert: RDP = EngpassF, BDP (RDP reell gespiegelt) = HauptF (Teil-/Volllast bei Normbedingungen = 0.1 ...1) D2 < 0 DpSOLL = Solldifferenzdruck = | RDP - SDP | Regelung lokal nach Grenz-Tempertaur (zTg) D1 < 0 Vollast = 1 D2 > 0 tSOLL = SollGrenztemperatur fEIN<0 ... Drosselregelung lokal und fWAERMn<0 ... gleitend f(TEMP) D1 < 0 Vollast bei tNORM D2 < 0 Mgrz Mindest-Förderstrom (Dim s. iSTROa) Steuerung zentral von Hand für iDNr<0 mit |fEIN|#1 TeillastTyp fEIN>0 = Ppen-Drehzahl fEIN<0 = Ppen-Volumenstrom >>> WASSERSTRAHLPUMPE UNGEREGELT WSPu Typ 19 D = 0 L > 0 Wirkungsgradprodukt etaT*etaD Treibduese x Diffusor > 0.6 STROM = 1 Flussrichtung vom Anfangs- zum Endknoten, -1 gegensinnig kWERT = 0 ZETA = 0 >>> WASSERSTRAHLPUMPE GEREGELT WSPg Typ 20 D = 0 L > 0 Wirkungsgradprodukt etaT*etaD Treibduese x Diffusor > 0.6 STROM # 0 |STROM| # 1 = Nenntemperatur T0, Vorzeichen = Stroemungsrichtg (fWAERMn>0 : tSOLL=T0; fWAERMn<0 : tSOLL = wittterungsgefuehrt) kWERT = 0 ZETA = 0 >>> WSP-Treibduese mit kV-Wert Typ 20 Austrittsknoten = WSP-Eintrittsknoten D > 0 hydraulischer Durchmesser L = 0 STROM = 0 kWERT = 0 ZETA < 0 kV-Wert {cbm/h} = |ZETA| < kV-Wert Saugduese >>> WSP-Saugduese mit kV-Wert Typ 20 Austrittsknoten = WSP-Eintrittsknoten

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D > 0 hydraulischer Durchmesser L = 0 STROM = 0 kWERT = 0 ZETA < 0 kV-Wert {cbm/h} = |ZETA| > kV-Wert Treibduese >>> ABGESCHIEBERTE STRECKE Typ 31 D = 0 L # 0 STROM = 0 kWERT = 0 ZETA = 0 >>> GELOESCHTE STRECKE (NULLSTRECKE) Typ 32 D = 0 L = 0 STROM = 0 kWERT = 0 ZETA = 0

c) Streckentypen und ausführliche Beschreibung

Typ 1…4) Rohrleitungen - Rohrleitungen benötigen die numerische Festlegung von Bezeichnung Variable Einheit Eingabesoll Durchmesser D gemäß IkD obligatorisch Leitungslänge L m optional (BEACHTE: Bei L=0 muss ZETA=0 sein!) absolute Rauheit kWERT gemäß IkD optional Formwiderstand ZETA - optional oder kV-Wert - optional - Ein Wert für den M a s s e n s t r o m STROM darf bei Rohrleitungen n i c h t angegeben werden. - R o h r r a u h e i t kWERT und F o r m w i d e r s t a n d ZETA bzw Ventil-Durchflußbeiwert kV überschreiben die Netzrauheit kWERTm und Netzwiderstandszahl ZETAm in Zeilenart 4 (s. 1.1.4.). - Verluste infolge Stromvereinigung und -trennung: Der Widerstandkoeffizient ZETA gemäß Eingabe in EIN wird in Modul REC rechnerisch ergänzt durch den Reynolds-Einfluß gemäß VDI Wärmetechnische Arbeitsmappe Abschn. 9.11. - Fehlt bei einer Rohrleitung die L ä n g e L , wird diese vom Modul DAT aus den Koordinaten von Anfangs- und Endknoten im Knotenregister *.RG errechnet. ZUR BEACHTUNG: Bei dieser Option ist jedoch die Angabe eines Formwiderstandes ZETA n i c h t zulässig ! - Die so errechneten Längen L werden in der nächsten Projektstufe, also nach Aufruf von EXP, in den Dateien #.IN und #.VA eingepflegt. - bei Kennzeichnung der Strecke mit iDNr<0 wird ein vorgegebener kV-Wert durch den Teil-/Überlastfaktor fEIN beaufschlagt. - ZUR BEACHTUNG: Um die numerische Stabilität beim Auflösen der

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Eliminationsmatrix zu gewährleisten, ist es erforderlich, daß das Durchmesser/Länge-Verhältnis D/L innerhalb eines Teilnetzes nicht zu extrem wird (s. insbes. Ergebnisliste *.GLS). - ZUR BEACHTUNG: Rohrleitungsstrecken mit großen Nennweitensprüngen können zu Konvergenzproblemen führen, besonders wenn sie von einer stärkeren Pumpe zwangsdurchströmt werden.

Typ 5) Einzel-Strömungswiderstand a) Ventil, Armatur (D2=0) - Eine Strecke bestehend allein aus einer Armatur, z.B. einem Ventil, wird durch Angabe von - Nenndurchmessers D und - Formwiderstandskoeffizient ZETA oder - Ventil-Durchlußbeiwert kV festgelegt. - ZUR BEACHTUNG: Die Vorgabe einer Streckenlänge L ist nicht zulässig. - bei Kennzeichnung der Strecke mit iDNr<0 wird ein vorgegebener kV-Wert durch den Teil-/Überlastfaktor fEIN beaufschlagt. - ZUR BEACHTUNG: Zeta-Werte werden von fEIN nicht beeinflußt. - Berechnungsformel für den Massenstrom bei kV-Wert-Vorgabe M {t/h} = kV * SQRT( RHO/RHO_0 * Dp/Dp0 ) (RHO = mittlere arithmetische Betriebsdichte zwischen Anfangs- und Endknoten; RHO_0 = Bezugsdichte) - kV-Wert {t/h} bei F l ü s s i g k e i t e n : Durchfluß in t/h von Wasser der Temperatur 4 C (Dichte 1000 kg/cbm) bei Druckdifferenz Dp0 = 1 bar - kV-Wert {mn3/h} bei G a s e n : Durchfluß in mn3/h von Gas bei Normbedingungen (p0=1,015 bar, T0=273,15 C) und bei Druckdifferenz Dp0 = 1 bar wobei RHO/RHO_0 = p/p0 * T0/T (p und T = Mittelwert v Druck und abs. Temp. zwischen Anfangs- und Endknoten; p0 und T0 = Normbedingungen) und M {kg/h} = M {mn3/h} / 22,37 mn3/kmol * ZMOL kg/kmol b) Blende, Düse (D2>0) - durch Eingabe von 3 Durchmessern, D, D1 und D2 wird der Einzel-Widerstand erweitert zur Blende bzw. zur Düse. Dies gilt z.Zt. jedoch nur für Gasströmung (iAGGR > 1).

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- D, D1 und D2 sind die lichten Durchmesser am Eintritt in der ungestörten Strömung, am Eintritt und beim Verlassen der Blende/Düse - Als Kriterium zur Unterscheidung zwischen Blende und Düse wird das Durchmesserverhältnis D2/D1 verwendet. Es wird angenommen, daß mit hinreichender Genauigkeit D2/D1 < 0.9 eine Blende und D2/D1 > 0.9 eine Düse ergibt. - Es werden zusätzlich zum ZETA-Wert berechnet: - der Strömungsdurchmesser De im Gurgelquerschnitt - Druck, Temperatur, Dichte und Strömungsgeschwindigkeit (mit Schallgeschwindigkeit, z.Zt. 300 m/s, als Obergrenze) in diesem Querschnitt.

Typ 7) Druckbegrenzer DBG - Mit Hilfe eines D r u c k b e g r e n z e r s DBG (Typ 7) wird sichergestellt, daß innerhalb einer Druckzone der Druck an einem grundsätzlich beliebigen sog. Grenzdruckpunkt (GDP), soweit dies hydraulisch möglich ist, im zulässigen Bereich verbleibt. Dies kann der Bereich entweder oberhalb oder unterhalb eines Grenzdruckes sein. Hierzu bedarf es real je nach Strömungsrichtung und relativer Lage des GDPs entweder eines Reduzierventiles oder einer Pumpe bzw eines Verdichters. Sie greifen ein, sobald der Grenzwert über- bzw unterschritten wurde. Liegt der Druck am GDP im zulässigen Bereich, befindet sich die Regelung nicht im Eingriff und die Strecke ist je nach Vorgabe entweder geöffnet oder geschlossen. Druckbegrenzer sind s t e t s nicht-zonenwirksam. - Definition - D als Innendurchmesser, wobei das Vorzeichen das Verhalten im zulässigen Druckbereich beschreibt. Die Strecke bleibt geöffnet bei D > 0 wird geschlossen bei D < 0 (BEACHTE: Beim Schließen einer Armatur können tote Netzteile entstehen, s.a. RFVz) - STROM als Hinweis auf den Namen des Grenzdruckpunktes (GDP) (siehe SDP der zonenwirksamen druckgeregelten Strecke) - kWERT ist hier der vorzeichenbehaftete Grenzdruck pGrenz. Es gilt pGrenz = ABS(kWERT) = |kWERT| in der Dimension gemäß iDRUCK, ferner p < pGrenz = oberer Grenzwert bei kWERT > 0 und p > pGrenz = unterer Grenzwert bei kWERT < 0 . - ZETA ist der Widerstandskoeffizient der Armatur bzw der Pumpe, sie muß in jedem Fall positiv eingegeben werden - Der Zeta-Wert ist nicht zu klein vorzugeben, da andernfalls die Konvergenz der Rechnung nicht gewährleistet ist. Beispiel: Eine realistisch vorzusehende Druckerhöhungspumpe zur Druckbegrenzung müßte etwa ausgelegt sein für 500 t/h Nennförderstrom und einer Förderhöhe von 8 bar. Die dazugehörige Nennweite ist DN 500. Der Zeta-Wert ist näherungsweise ZETA = 0,125*PI**2 * RHO * D**4 * Dp0/M0**2 wobei

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Dp0 = Nullförderhöhe = ca 10 bar M0 = Nullförderstrom = ca 2 bis 3 * M = ca 1000 t/h Hieraus folgt ZETA = ca 500 - ZUR BEACHTUNG: Der GDP eines nicht-zonenwirksamen Druckbegrenzers ersetzt nicht die Vorgabe eines DHPs - Die aus der Ergebnisliste zB in *.AUS zu entnehmende Druckänderung Dp für die Einhaltung des geforderten Druckes am GDP ist als Auslegungswert für eine entsprechende Armatur bei Dp0 < 0 oder Druckerhöhungspumpe bei Dp0 > 0 zu verstehen. - Beispiel: < STRECKE > iDNr D L STROM kWERT ZETA .... .... .... .... - mm m t/h mm - aaaa aaaa bbbb bbbb 0 600 0'cccc cccc' -6.3 10 Es bedeuten cccc cccc der Name des GDP und 6.3 der einzuhaltende Grenzdruck in bar (wenn iDRUCK=2). Das Minuszeichen bewirkt, daß der Druck in cccc cccc annähernd kleiner als 6.3 bar gehalten wird. Da D>0 , bleibt die Strecke geöffnet, solange p < 6,3 bar ist. - Bei vorgegebenem maximalen Durchsatz eines Druckbegrenzers ist auf der Seite des SDP ein Volumenstrombegrenzer anzuschließen

Typ 10) Druckminderer

Zonenwirksame druckgeregelte Strecken werden festgelegt durch die Variablen

*_STR.CSV *.IN bzw *.VA Erläuterung

BKNO18 STROM Bennennung des Solldruckpunktes SDP auch mit Ferngeber (remote control)

p2 kWERT Höhe des Solldruckes Die (obligatorischen) Variablen D (>0 Pumpe, <0 Turbine, Reduzierventil) und L (>0 Strömung von links nach rechts, <0 von rechts nach links) beeinflussen nicht die Iterationsrechnung, sie steuern lediglich die Fehlermeldungen in AUS. Sie können stehen für Druckminderer, Überströmregler , druckseitig geregelte Pumpen/Verdichter oder saugseitig geregelte Pumpen/Verdichter.

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Sie zerlegen ein Netz in (hydraulisch voneinander getrennte) Druckzonen, es sei denn ein Druckausgleich findet statt über entsprechende Verbindungsstrecken (Kurzschlüsse) an anderer Stelle des Netzes. Im Gegensatz zu den differenzdruckabhängigen Kennlinien von Leitungen, Ventilen und Pumpen errechnen diese Strecken den im Folgenden mit "unbekannten Reglerstrom R?" bezeichneten Streckenstrom einzig aus der Massenbilanz der mit ihnen verbundenen Druckzone. ZUR BEACHTUNG: Ein Regulieren des Strömungswiderstandes der Strecke in Abhän-gigkeit von der Abweichung des tatsächlichen zum Solldruck findet nicht statt. Durch Ver-ändern des Solldruckes wird also der Reglerstrom nicht beeinflusst ! In einer Zone muß stets gelten (Verträglichkeitsbedingung) Anzahl Solldruckpunkte (SDP) = Anzahl unbekannter Reglerströme R? wobei der unbekannte Reglerstrom der Zone des SDP zuzuordnen ist. ZUR BEACHTUNG: Die druckgeregelte Strecke und ihr Solldruckpunkt SDP mit Fernge-ber müssen also der identischen Druckzone angehören. Ein Knoten kann jeweils nur für eine druckgeregelte Strecke als Solldruckpunkt SDP dienen Wenn eine von zwei benachbarten Druckzonen keinen eigenen Druckhaltepunkt DHP besitzt, ist der Solldruckpunkt SDP unbedingt auf die Seite dieser Zone zu legen ! Eng benachbarte SDP’s beeinflussen sich gegenseitig. Unter Umständen kann dadurch die Rechnung nicht konvergieren. Um den Höchstdurchsatz einer (zonenwirksamen!) druckgeregelten Strecke vorzugeben, ist auf der Seite des SDP ein Volumenstrombegrenzer VSB anzuschließen (hierbei mögli-che Konvergenzprobleme siehe unter „Volumenstrombegrenzer“).

Typ 17) Differenzdruckregler DDR

Die Aufgabe dieser Armatur besteht darin, den Differenzdruck, mit welchem das Mengenregulierventil (zB Thermostatventils) des Wärmeübertragers beaufschlagt wird, konstant zu halten bzw zu begrenzen. Differenzdruckregler DDR limitieren nach oben den Differenzdruck stromaufwärts liegen-der Strecken (hier des WTg). Dies geschieht durch Verstellen eines Ventiles. Der "Diffe-renzdruck" ist die Differenz zwischen Eintritts- und Austrittsdruck eines stromaufwärts liegenden Streckenzuges, bestehend im Grenzfall aus nur einer Strecke, z.B. aus einem WTg. Der Endknoten des Streckenzuges stimmt mit dem Eintrittsknoten des DDR über-ein. Am Anfang des Streckenzuges ist ein Bezugs-Druckpunkt BDP zu definieren.

Das Ventil schließt, falls die Druckdifferenz zwischen Bezugsdruckpunkt BDP und Stre-ckeneintritt größer als der Solldifferenzdruck (z.B. 1 bar) wird. Wird sie kleiner als der Solldifferenzdruck, öffnet das Ventil und sein Widerstandskoeffizient verharrt auf dem Wert der Vorgabe (z.B. Zeta=5).

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Zwischen DBP und DDR können anstelle eines Streckenzuges auch mehrere vermaschte Streckenzüge vorliegen (zTg). Definition: *_STR.CSV *.IN bzw *.VA D D kV- und ζ -abhängiger hydraul. Durchmesser

ZETA L Mindest- ζ , d.h. ζ der offenen Armatur Dp kWERT ∆pSOLL des zu regelnden Streckenzuges

STROM Name des GDP in Apostrophen ' ' Anhaltswert für ZETA eines Durchgangsventils z.B. ζ=5. Der hydraulische Durchmesser ergibt sich aus den Bedingungen Beispiel für Berechnung von D: Die Betriebsbedingungen der geöffneten Armatur von z.B. 110 m3/h und 1 mWS Druckverlust entsprechen einem kVs-Wert von 348 cbm/h. Mit ζ=5 folgt dann D = 140 mm entspr. DN 150.

ZUR BEACHTUNG: Erfahrungen zeigen, daß die Verschaltung von DDR und WTg zu numerischen Schwingungen führen kann. Aus diesem Grunde sind im Programm die Ite-rations-Schrittweiten für den DDR klein gehalten. Schwingungen sind dennoch nicht ganz zu vermeiden, so z.B. bei folgenden Situationen:

Wenn der Soll- bzw. Grenz-Differenzdruck ∆pSOLL des DDR mit der Druckspreizung Dp_WT = (STROM/kV)**2 des WTg übereinstimmt. Mögl. Abhilfe: Verändern der Druck-spreizung Dp_WT z.B. durch Vorgabe von DpDDHP # DpSOLL. In Sonderfällen hilft "Fixieren" des Druckverlustes, d.h. Ersetzen des geregelten Zeta-Wertes der Armatur durch einen gleichbleibenden Zeta-Wert z.B. eines Ventiles Typ 5.

Typ 27) Differenzdruckbegrenzer DDB Der Differenzdruckbegrenzer DDB öffnet, wenn zwischen Ein- und Austritt ein Druckver-lust auftritt, der höher ist als ein gegebener Grenzdifferenzdruck DpGRENZ. Seine Wir-kungsweise ist die eines Dp-gesteuerten Überströmventils. Es schließt bei Stromumkehr.

Definition *.STR.CSV *.IN bzw *.VA Erläuterung D D kV- und Zeta-abhängiger Durchmesser Zeta Zeta ζ Dp kWERT DpGRENZ ZUR BEACHTUNG: Das Vorzeichen von Dp bzw. kWERT beschreibt die Einbaurichtung der Armatur

Typ 6) Volumenstrombegrenzer VSB

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- Volumenstrombegrenzer VSB (im Netz wirksam als Massenstrombegrenzer) sind zu definieren durch *.STR.CSV *.IN bzw *.VA Erläuterung D D Innendurchmesser Mnenn STROM Grenzmassenstrom ZUR BEACHTUNG: Das Vorzeichen von Mnenn bzw. STROM beschreibt die Einbaurich-tung der Armatur Bei Kennzeichnung der Strecke mit iDNr<0 wird der Grenzmassenstrom mit dem Teil-/Überlastfaktor fEIN beaufschlagt Der VSB verhält sich bis 80 % des Grenzmassenstromes STROM wie eine passive Ar-matur. Der im Programm eingestellte Widerstandskoeffizient beträgt Zeta = 6, entspre-chend etwa einem Durchgangsventil in Standardausführung. Danach wächst der Koeffi-zient programmgesteuert überprortional an bis zur Verursachung eines Druckverlustes von maximal etwa 1/3 der Differenz zwischen pMIN und pMAX. Reicht diese Druckdif-ferenz nicht aus, um den Massenstrom unter der geforderten Grenze zu halten, wird diese überschritten und eine entsprechende Warnung wird ausgegeben. Bei Stromumkehr nimmt der Widerstandskoeffizient um das Zehnfache zu. Ein VSB wirkt also wie ein (unvollkommener) Rückflußverhinderer RFV In Heiz-/Kühlkreisläufen kann ein VSB in Verbindung mit einem Temperaturhaltepunkt THP am Austritt die Funktion eines Energieerzeugern (Heizkessel, Kälteaggregat) über-nehmen. In diesem Zusammenhang kann es erwünscht sein, Teillastbetrieb mit Hilfe des Faktors fEIN zu simulieren. Hierzu muß iDNr<0 sein, andernfalls bleibt der Grenzmassenstrom unverändert. Die Definition einer Mehrfachstrecke aus zwei oder mehreren VSB’s unterschiedlichen Vorzeichens von iDNr ist zulässig (s.a. „geregelter Wärmeübertrager WTg“). ZUR BEACHTUNG: VSB beeinträchtigen die Konvergenz, insbesondere bei höherem Anteil des VSB am Gesamtdruckverlust der Strecke. Manchmal ist es daher erforderlich, den VSB mittels eines differenzdruckgeregeltes Ventil DDR oder auch eines entspre-chend eingestellten Ventils zu entlasten. Zusätzlich kann der sich einstellende Massen-strom vom gewünschten Wert abweichen. Eine Nachkorrektur des Grenzmassenstromes ist dann erforderlich. ZUR BEACHTUNG: Ein VSB kann zusätzliche Konvergenzprobleme bewirken, zB bei Verknüpfung mit

- einem zonenwirksamen Regler unter Ausschluß des SDP

(SDP)<---Regler--->(Knoten)<---Volumenstrombegenzer--->(Knoten)

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- einem nicht-zonenwirksamen Regler unter Einschluß des SDP bzw GDP

(Knoten)<---Regler--->(SDP)<---Volumenstrombegenzer--->(Knoten) - weiteren nachgeschalteten in Serie oder parallel geschalteten

Volumenstrombegrenzern und/oder Wärmeübertragern

Typ 11) Rückflußverhinderer RFV

B) Der Rückflußverhinderer RFV (Typ 11) ist im NETZE-Format durch einen negativen Zeta-Wert gekennzeichnet und nicht-zonenwirksam. Dh er ist grundsätzlich ein "Volumen-strombegrenzer". Definition *.STR.CSV *.IN bzw *.VA Erläuterung D D hydraulischer Durchmesser Mnenn |STROM| Leckstrom bei geschlossener Armatur Zeta |Zeta| ζ-Wert in geöffnetem Zustand Mit dem Vorzeichen von STROM wird festgelegt, in welcher Richtung geöffnet werden soll, d.h. bei STROM>0 öffnet die Armatur wenn die Strömung von links nach rechts ge-richtet ist und umgekehrt. Bei Vorgabe von |STROM| = 1 wird als zulässiger Leckstrom

|STROM| = 1000 * FEHL * ZMAX genommen. QMAX ist der betragsmäßig größte Massenstrom des Netzes (soweit dieser aus den Eingabedaten abzuleiten ist). ZUR BEACHTUNG: Wie beim Schließen von RFV in der Praxis bewirken RFV auch rechnerisch Probleme durch Hin- und Herschwingen der Strömung. Unangepaßte Defini-tion von STROM und ZETA sind häufig die Ursache für mangelnde Konvergenz der Itera-tion. Der zonenwirksame Rückflußverhinderer (Typ 12) unterscheidet sich vom zonenwirksa-men (Typ 11) durch den positiven Zeta-Wert. Er verfügt über die gleichen hydraulischen Eigenschaften wie der nicht-zonenwirksame Rückflußverhinderer. Zusätzlich kann er als Trennorgan zwischen zwei unterschiedlichen Druckzonen verwendet werden:

- Er versorgt ein stromabwärts liegendes Netzteil kleineren Druckes direkt und wirkt dann wie eine geöffnete Absperrung (Typ 5). Sollte dieses Netzteil zu einer fremden Druckzone gehören, so wird dies nicht wie bei zonen-unwirksamen RFV (Typ 11) als Fehlschaltung gemeldet. Er speist parallel zu einem zonenwirksamen Druckminderer (Typ 10) ein.

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- Er schließt wenn im stromabwärts liegenden Netzteil der Druck steigt, zB durch Einschalten einer druckgeregelten Druckerhöhungspumpe (Typ 10). Er respektiert das Netzteil als Nachbarzone ohne dies als Fehler zu melden. ZUR BEACHTUNG: Dieser RFV (Typ 12) ist sinnvoll in offenen Netzen, nicht so in Kreis-läufen. ZUR BEACHTUNG: RFV können rechnerisch Probleme durch Hin- und Herschwingen der Strömung bewirken (analog zur Praxis). Unangepaßte Definition von STROM und ZETA sind häufig die Ursache für mangelnde Konvergenz.

Typ 18) Rücklauftemperaturbegrenzer RTB

- Ein RTB wird definiert durch

*.STR.CSV *.IN bzw *.VA Erläuterung D D<0 hydraulischer Durchmesser Zeta L ζ-Wert der offenen Armatur t |kWERT| Soll-Eintrittstemperatur in den RTB STROM +1, -1 Strömungsrichtung

- Durch Verändern der Widerstandszahl der Armatur zwischen dem Wert bei geöffnetem Zustand und dem 1000-fachen dieses Wertes wird der austretende Massenstrom eines Wärmeverbrauchers gedrosselt, um bessere Auskühlung zu erzwingen. - ZUR BEACHTUNG: In den Eintrittsknoten des RTB, zugleich GrenzTempPkt (GTP) soll-ten außer Wärmeübertrager keine weiteren aktiven Strecken einmünden. - ZUR BEACHTUNG: Reihenschaltung von WTn und RTB ist unproblemtaisch. Reihen-schaltung von WTg oder WTD und RTB kann zu Konvergenzproblemen führen, da WTg und WTD selber Regeleigenschaften besitzen

Typ 8) Pumpe/Verdichter PPE

Unter Pumpen und Verdichter sollen im Folgenden Kreiselpumpen und -verdichter ver-standen. Kolben- oder Schraubenpumpen sind also ausgenommen. Um Rückströmung bei zu hohem Gegendruck zu verhindern, steigt der Durchflußwiderstand der Pumpe bei Strömungsumkehr steil an. Pumpe bzw. Verdichter werden also inklusive RFV-Funktion gerechnet. Parallelschaltung von Pumpen/Verdichter unterschiedlichster Kennlinien ist also unproblematisch. Rückströmungen werden verhin-dert.

Siehe [Wärmeversorgung: Kennlinien motorbetriebener Pumpen].

a) Pumpe/Verdichter mit konstanter Drehzahl

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Pumpen- und Verdichterkennlinien werden festgelegt durch die Vorgabe von ermittelten Betriebspunkten 1 bis 3 bei ρ = ρ(t0), deren Volumenströme V1, V2 und V3 um 50% zu-nehmen, d.h. also V3/V2 = V2 /V1 = 1.5 Im Einzelnen gilt

*.STR.CSV *.IN bzw *.VA Erläuterung Mnenn |STROM| Förderstrom V2 (obligatorisch) p2 kWERT>0 Förderhöhendifferenz DpF2

(obligatorisch) p1 L>0 Förderhöhendifferenz DpF1 (optional) p3 ZETA>0 Förderhöhendifferenz DpF3 (optional)

Weitere Optionen in *.IN bzw *.VA L <0 eps = |L| =0 eps = 3 D1 >0 = fEINi = Teil-/Ueberlast pumpenbezogen von Ppen-Drehzahl bei iDNr<0 nur Ppen-Volumenstrom bei iDNr<0

- Der Volumenstrom V2 am Hauptbetriebspunkt ist einzugeben - positiv bei Strömung von Anfangs- zu Endknoten, - negativ bei gegensinniger Flußrichtung. - Die Förderhöhen H1(V1), H2(V2) und H3(V2) sind stets positiv vorzugeben. Um die Kennlinien-Konstanten H0, V0 und ε zu ermitteln, sind unterschiedliche Datenein-gaben zulässig. Siehe [Wärmeversorgung: Kennlinien motorbetriebener Pumpen, Abschn.1 Ungeregelte Pumpen].

aa) Pumpenauslegung im Optimum Geg.: V2, H2

ab) Pumpenauslegung anhand zweier Betriebspunkte Geg.: V2, H2, H 3 wobei V3=1,5* V2 Geg.: V2, H1, H2 wobei V1= V2 /1,5 und ε vom Programm vorgegeben wird, z.B. ε=4

ac) Pumpenauslegung anhand zweier Betriebspunkte und

Krümmung Geg.: V2, H2, H3,ε wobei V3=1,5* V2

Beispiel: 8< STRECKE > iDNr D L STROV kWERT ZETA .... .... .... .... - mm m t/h mm - 2B 1B Pumpe -3.5 30 1.5 1

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zZt Eingabe nur in *.IN möglich

ad) Pumpenauslegung anhand dreier Betriebspunkte Geg.: V2, H1, H2, H3 wobei V1= V2 /1,5 und V3=1,5* V2

Es bedeuten HF Volumenstromabhängiger Höhengewinn (-verlust bei Entspannungsturbine) H0 Höhengewinn bei NullVolumenstrom ( Dp0 = Dp bei M = 0 ) >0 bei Pumpen/Verdichtern, <0 bei Entspannungsturbinen, zugleich: Nullförderhöhe oder "technischer" Drucksprung (analog zum geodätischen Drucksprung bei Abnehmen der Höhe ü.NN). t0 Bezugstemperatur (20°C bei Wassser, 0°C bei Erdgas, Druckluft) t Betriebstemperatur ε Druckverlustexponent der Kennlinie (Anhaltswert 2 ... 4 für Pumpen) V0 "Nullförderstrom" V Volumenstrom, Förderstrom (>0 von links nach rechts, <0 gegensinnig)

Bei Verdichtern wird die isentrope Temperaturerhöhung ∆t berücksichtigt, wenn wenigs-tens ein Temperaturhaltepunkt THP im Netz vorgegeben wurde. Sie errechnet sich aus ∆t = (273.15+t1) * [(p2/p1)

(κ-1)/κ -1] wobei p1 Eintrittsdruck p2 Austrittsdruck t1 Eintrittstemperatur {°C} κ Isentropenexponent

- Pumpen- oder Verdichtersätze in Parallelschaltung sollten stets als Mehrfachstrecke dargestellt werden. - Besonders in Heizkreisläufen ist nicht selten jede der Pumpen saug- und druckseitig mit Zu- und Ableitungen ausgestattet. Dann empfiehlt sich, die Parallelschaltung blockweise vorzunehmen. Das Zu- und Abschalten einzelner Pumpen eines Pumpensatzes ist dann einfacher. ZUR BEACHTUNG: Der Förderstrom V2 kann nicht durch den Faktor fEAJh beein-flußt werden. Drosselbetrieb kann erzielt werden durch eine nachgeschalteten Armatur (Typ 5) - entweder durch gezieltes Verändern von Zeta- oder kV-Wert derselben - mittels fEIN , wenn die Armatur mit iDNr<0 und kV-Wert definiert ist

b) Pumpe/Verdichter mit veränderlicher Drehzahl

ba) Regelgrößen - Differenzdruck

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∆pSOLL = | pRDP - pBDP | RDP = Referenz-, BDP = Bezugsdruckpunkt - Förderdifferenzdruck

RDP = Pumpendruckseite (nicht explizit definiert), BDP = Pumpensaugseite - Druckspreizung lokal RDP = Pumpendruckse, BDP (nicht explizit definiert) = RL-Knoten zum RDP - DruckSpreizung per Ferngeber

RDP = stromabw. pumpendruckseitig, BDP definiert = RL-Knoten zum RDP - Druck (zTg) - auf der Pumpendruckseite lokal - in einem stromabwärts gelegenen Knoten per Ferngeber - Temperatur (zTg)

bb) Variablen - Teillast f ist wie folgt definiert bei Drehzahländerung als: f = Frequenzverhältnis = Frequenz in Hz bei Teillast / 50 (bzw 60) Hz bei Drosselregelung als: f = Massenstromverhältnis = Förderstrom bei Teillast / Förderstrom bei Auslegung - Drehzahlschlupf Zwischen Drehzahl und Frequenz berücksichtigt NETZE einen Schlupf in der Größenordnung von etwa einem Prozentpunkt - Mindestmengenregelung Die Drehzahl wird nicht weiter reduziert wenn eine voreingestellte Mindestfördermenge unterschritten wird. ZUR BEACHTUNG: Damit das Programm den zu <aaaa bbbb> gehörigen Rücklauf-Knoten <cccc dddd> findet, muß der Rücklauf in IMP durch reelle Spiegelung erzeugt worden sein. Ist dies nicht der Fall, kann der SP durch die Variablen EngpassF (Knoten <aaaa bbbb> im Vorlauf) und HauptF (Knoten <cccc dddd> im Rücklauf) definiert wer-den. Bedingung ist: Die dazwischenliegende Strecke <aaaa bbbb> - <cccc dddd> muß ein aktiver Wärmeübertrager sein (Typ 21 bis 24). Dieser sollte vorzugsweise der kritische Verbraucher (am Schlechtpunkt) sein.

Abkürzungen VLRL Knotennamen im VL (oder RL) findet sich "gespiegelt" wieder

in RL (oder VL) SP Schlechtpunkt vorhanden j = ja, n = nein, g = gleichgültig PDS Pumpendruckseite KnName Knotenname 'aaaa bbbb'

Typ 20) Wasserstrahlpumpe WSP geregelt

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(s.a. V/Ü WÄRMEVERSORGUNG, Wasserstrahlpumpe)

a) Anordnung im Vorlauf Die Wasserstrahlpumpe besteht aus 3 Strecken - Diffusor für Massenstrom M3= M1+ M2 mit - Wirkungsgradprodukt Treibdüse x Diffusor ηT ηD zB (0.75) (Wandreibung in der Mischkammer wird vernachlässigt, also ηD=1) - Strömungsrichtung (zB +1 oder -1) - Treibdüse für Massenstrom M1 mit - Nennweite D - kV-Wert gemäß M1 = kVT (∆pT /ρ)1/2 ∆pT = p1 - pm - Sauganschluss für Massenstrom M2 mit - Nennweite D - kV-Wert gemäß M2 = kVS [(p2 - pm)/ρ]1/2 Die 3 Strecken stehen über einen gemeinsamen Mischpunkt m miteinander in Verbin-dung. ZUR BEACHTUNG: Der Mischpunkt darf keine Speisung # 0 aufweisen. Auch weitere Anschlußstrecken sind nicht zulässig. Formelapparat s. V/Ü M u s t e r --- Schaltung --- <1B> - WSP_T - <1C> - WSP_D - <1D> ^ ^ | Netz-Ppe WSP_S Armatur | | v DHP, DHS <2B> THP <2C> <2D> | | | WE DN_300 WTg | | v <3B> --< DDR -- <3C> - DN_300 - <3D> Symbole: T Treibdüse S Saugdüse D Diffusor *_STR.CSV (EXCEL-Format) AKNOT ;EKNOT;iDNR ;TEXT1;TEXT2;iTyp ;D ;ETA ;t ;kV 1B ;1C ;Treibdüs ; ; ;19 ;300 ; ; ;10

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2C ;1C ;Saugdüse ; ; ;19 ;300 ; ; ;2000 1B ;1C ;WSP ; ; ;19 ; ; ;0,75 ;90 ; *.VA oder *.IN (NETZE-Format) 8< STRECKE > iDNr D L STROM kWERT ZETA .... .... .... .... - mm m t/h mm - 1B 1C Treibdüs 300 -10 2C 1C Saugdüse 300 -2000 1C 1D WSP .75 90

Mit zunehmendem kVT wird der Druckabfall ∆pT kleiner, dadurch wird weniger Rücklauf-massenstrom M2 angesaugt. Das Druckverhältnis ε=∆pD/∆pT nimmt zu, maximal bis ε= ηT ηD. ZUR BEACHTUNG: Bei t>0 wird vorausgesetzt, dass der Anfangsknoten zugleich der Eintrittsknoten des Diffusors ist, bei t<0 ist er gleich dem Austrittsknoten.

b) Bei fWAERMn < 0 und TEMP # tNORM variiert t (Eingabewert t0, intern: tSOLL) in Abhängigkeit von der Außentemperatur TEMP wie folgt (zTg)

tSOLL = t0 - Dt * ( fTEMP + alfa * (1 - FAKTM**2) ) wobei fTEMP = (tINNEN-TEMP)/(tINNEN-tNORM) und Dt = t0 - tVgrz und FAKTM = (tMITTEL-TEMP)/(tMITTEL-t0) wobei wiederum tMITTEL = (t0 + tVgrz) / 2 alfa = 0.1 berücksichtigt den Einfluß der Heizkörpertemperatur auf die Strahlungswärme-übergangszahl

c) Ungeregelte Wasserstrahlpumpe Im EXCEL-Format |t|=1, im NETZE-Format |STROM|=1 setzen

d) Anordnung im Rücklauf als Venturimischer bei der Einrohrheizung (zTg)

Bei Einrohrheizungen kann der Rücklauf eines Verbrauchers energiesparend durch den in einer Venturidüse erzeugten Unterdruck in den Hauptstrang hineingesaugt werden. Dazu muß die Wasserstrahlpumpe WSPu in den Hauptstrang eingebaut sein. Die Treibwasser-seite ist zur Druckseite der Umwälzpumpe gerichtet, die Gegendruckseite (Diffusorseite) strombwärts. Saugseitig ist sie an den Verbraucher angeschlossen.

Typ 15) Temperaturregelventil TRV

- Das einfache Temperaturregelventil TRV wird in Abhängigkeit von Temperaturänderungen an grundsätzlich beliebiger Stelle des Netzes, dem sog. Solltemperaturpunkt STP, verstellt. - In der Regel wird die Temperatur im Solltemperaturpunkt STP durch Beimischung eingestellt. Aber auch Einstellung durch Drosselung ist möglich. - Ein TRV ist definiert durch

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- |D| = kV0-Wert {cbm/h} (das negative Vorzeichen dient nur zur Erkennung des TRVs) bei Kennzeichnung der Strecke mit iDNr<0 wird der kV0-Wert mit dem Betrag des Teil-/Überlastfaktors fEIN beaufschlagt - STROM = Strömungsrichtung * Nenntemperatur T0 { C} (STROM<0 STP im Anfangs-, STROM>0 STP im Endknoten) die Übertemperatur t0-tINNEN wird je nach Vorzeichen von iDNr durch die thermischen Teillastfaktoren fWAERMn und fWAERMs sowie durch die Außentemperatur TEMP beeinflußt - s. 1.1.5. Faktoren (Zeilenart 5) - . Im Einzelnen gilt bei "Normalverbr." (iDNr>=0) tSOLL = t0 - Dt * ( fTEMP + alfa * (1 - FAKTM**2) ) wobei Dt = t0 - tSgrz und FAKTM = (tMITTEL-TEMP)/(tMITTEL-t0) wobei wiederum tMITTEL = (t0 + tSgrz) / 2 alfa = 0.1 berücksichtigt den Einfluß der Heizkörpertemperatur auf die Strahlungswärmeübergangszahl - D1 (oder HILF1) = 'aaaa bbbb' , einem optionalen Bezugsknoten - D2 > 0 Mit zunehmendem kV-Wert steigt die Temperatur im STP (iVb) D2 < 0 Mit zunehmendem kV-Wert fällt die Temperatur im STP (iVb) - WICHTIG: Z.Zt. muß mit zunehmendem kV-Wert die Temperatur im STP steigen. Eine Umkehrung dieser Relation ist z.Zt. nur durch Eingriff in den Programm-Code möglich. - Die Temperaturänderungen kommen durch Mischung zustande. Der Mischpunkt befindet sich ebenfalls grundsätzlich an einer beliebigen vom STP unabhängigen Stelle des Netzes. - Im einfachsten Fall eines Mischers ohne Ferngeber befinden sich Mischpunkt und STP am Ventilaustritt. - Die Soll-Strömungsrichtung ist vorzudefinieren. - Das Funktionieren eines TRV in einem Netzmodell setzt voraus: - beim Einstellen der Solltemperatur müssen Druckdifferenzen in den Richtungen der Strömung vorliegen (D.h. durch Öffnen oder Schließen der Armatur muß die Mischtemperatur beinflußt werden können), - neben dem TRV kann eine weitere Strecke definiert sein,

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die den STP beliefert - eine weitere Strecke beliebigen Typs muß definiert sein, die den im Mischpunkt anfallenden Massenstrom weiterleitet - mehrere sog. Weiterleitungsstrecken iVb - . - die Solltemperatur tSOLL muß im Bereich der beteiligten Zustromtemperaturen liegen. - WICHTIG: Da diese Voraussetzungen beim Erstellen eines Netzmodells zunächst oft fehlen, empfiehlt sich, einen TRV zunächst durch eine Armatur mit kV-Wert zu ersetzen, dh also durch eine ungeregelte Beimischung. Dies geschieht, wenn die Solltemperatur tSOLL = 1 gesetzt wird. - ZUR BEACHTUNG: Zu klein gewählte kV0-Werte verursachen zu hohe Druckverluste, zu groß gewählte bewirken Konvergenzprobleme. - Bei einem TRV, der als Normalstrecke (iDNr>=0) gekennzeichnet ist, wird bei fWAERMn<0 die Mischtemperatur bei Ansteigen der Außentemperatur TEMP linear abgesenkt (s.oben). Verbraucher von Raumwärme, zB WTD mit iDNr>=0, werden dann im Vorlauf mit gleitender Temperatur versorgt. - Dazu möglicher Konflikt: Sind auch Sonder-Wärmeverbraucher (WTg mit iDNr<0) nachgeschaltet, wird dies in Modul GLS diagnostiziert und gemeldet. Im Dialog können dann die Sonder-Wärmeübertrager durch Eingabe einer positiven Differenzierungs-Nr iDNr, zB 999, in Normal-Wärmeübertrager umgewandelt werden.

Typ 16) Drei-Wege-Mischer 3WM - Der Drei-Wege-Mischer (streng "Zweiwege-Temperatur-Regler TRV2") wird dargestellt durch zwei an einen gemeinsamen Mischpunkt angeschlosseneTRV-Ventile mit komple-mentär veränderlichem kV-Wert. Wenn kein externer Knoten angegeben ist, dient der gemeinsame Mischpunkt als Soll-Temperatur-Punkt STP. Das Verhältnis der kV-Werte zueinander wird vom Programm so gewählt, dass sich am STP die Solltemperatur t0 ein-stellt. Ihre Summe bleibt im gesamten Regelbereich annähernd konstant. - Definition - kV0-Wert {cbm/h} = Betrag von D (das negative Vorzeichen dient nur zur Erkennung des TRVs ) - Solltemp. * Stroemungsrichtung = STROM * Vorzeichen - Die Solltemperatur ist gleitend, wenn iDNr>=0 und fWAERMn<0 es gilt dann tSOLL = t0 - ∆t * ( fTEMP + α * (1 - FAKTM**2) ) wobei fTEMP = (tINNEN-TEMP)/(tINNEN-tNORM) und ∆t = t0 - tVgrz

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und FAKTM = (tm-TEMP)/(tm- t0) wobei wiederum tm = (t0 + tVgrz) / 2 α = 0.1 berücksichtigt den Einfluß der Heizkörpertemperatur auf den Strahlungswärmeübergangskoeffizeinten ZUR BEACHTUNG: Da die Wärmeübertrager (WTn, WTD, WTU und WTg) diesen Ein-fluss nicht berücksichtigen, ist α = 0 zu setzen. - Einen STP mit Ferngeber (Bezugsknoten) wird vorgegeben durch D1 = 'aaaa bbbb' - Sollen Abweichungen vom Sollwert (zTg) nur einseitig ausgeregelt werden, ist zu setzen D1 = 1 bei Temperatur-Anhebung = -1 bei Temperatur-Absenkung In diesem Fall ist die gleichzeitige Definition eines STP mit Ferngeber nicht möglich. - ZUR BEACHTUNG: Der größere der beiden kV0-Werte wird vom Programm als kVs-Wert interpretiert, der kleinere als Einspritzport. - Im Übrigen gilt dasselbe wie für den Ein-Weg-Mischer TRV (s.o.) - ZUR BEACHTUNG: Ähnliche Druckdifferenzen der Ports verbessern die Konvergenz - ZUR BEACHTUNG: Zu klein gewählte kV0-Werte verursachen zu hohe Druckverluste, zu groß gewählte bewirken Konvergenzprobleme.

- bei |STROM| = 1 wird der TRV2 als 3-Wege-Mischer mit Fest-Einstellung gerechnet. Das Vorzeichen drückt die Strömungsrichtung aus (nützliche Option bei Konvergenzprob-lemen, insbes. um den Einfluss der kV-Werte auf die Temperatur im Mischpunkt zu unter-suchen)

- M u s t e r - 5 fEAJh fEIN fAUSn fAUSs fkWERT SLeck FEHL fWAERMn - - - - - t/h - - 1 0.50 1.00 1 0.000 0. .00001 -1.00 8< STRECKE > iDNr D L STROM kWERT ZETA .... .... .... .... - mm m t/h mm - 2C 1C -80 1 1B 1C -100 1

Hier gilt für die kV-Werte der Einzelports <2C 1C> kV_Einspritz = 80 cbm/h <1B 1C> kV_Beimisch = 20 cbm/h = 100 - 80 cbm/h

Ist der Mischer geregelt, also STROM # 1, wirken die kV-Werte als Startwerte.

Typ 28) Vier-Wege-Mischer 4WM

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- Prinzip: 2 gegeneinander geschaltete Drei-Wege-Mischer 3WM mit gegenüberliegenden Misch-punkten. Davon übernimmt einer die Funktion des Solltemperatur-Haltepunktes (STP). - Im Übrigen gilt dasselbe wie für den 3WM (s.o.) ZUR BEACHTUNG: Massgeblich für die Vorgabe der kV-Werte sind allein die kV-Werte des Führungs-3WM - Beispiel einer Definition in NETZE - 8< STRECKE > iDNr D L STROM kWERT ZETA .... .... .... .... - mm m t/h mm - 1B 1C Prt1 -16 90 3C 1C Prt2 -32 90 3C 3B Prt3 -1 1 1B 3B Prt4 -1 1

Typ 21) Wärmeübertrager nicht geregelt WTn

a) Verbraucher WTn1 - Nicht geregelte Wärmeübertrager habe k e i n e zwingender hydraulische Regelung. Ein oberer Grenzmassenstrom muß nicht eingehalten werden. Der kV-Wert ist also un-veränderlich. - Das den WTn durchfließende Medium kühlt sich ab (oder erwärmt sich) nach Maßgabe der treibenden Temperaturdifferenz zur Umgebungstemperatur tINNEN. tINNEN wird vom Programm standardmäßig mit 15 C festgelegt. - Ein WTn ist definiert durch - D < 0 : |D| = hydraulischer Durchmesser D des Anschlusses - L = 0 - STROM = 0 - kWERT : Nenn-Übertragungsfähigkeit UA { W/K } - Durch Verkleinern/Vergrößern von UA wird die Auskühlung des Heizmediums gerin-ger/größer. Dadurch steigt/sinkt die Heizmittelübertemperatur (auch: Triebkraft) ∆tm zwi-schen Heizmedium und Umgebung. Dieser Effekt wird erfaßt durch ∆tm0 / ∆tm, dem Ver-hältnis von Triebkraft ∆tm0 bei tNORM zur Triebkraft ∆tm bei TEMP. Anschaulich ent-spricht dies einem Lufterhitzer mit Drehzahländerung oder intermittierendem Betrieb des Ventilators. - Die Wärmeleistung wird durch Ändern der Wärmeübertragungsfähigkeit UA verändert. - bei Normal-Verbrauchern (iDNr>=0) - durch |fWAERMn| bei fWAERMn>0, also von der Außentemperatur unabhängig, (UA)korr = UA * ∆tm0 / ∆tm * fWAERMn

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- durch TEMP bei fWAERMn<0, also von der Außentemperatur abhängig, (UA)korr = UA * ∆tm0 / ∆tm * fWAERMn * fTEMP - bei Sonder-Verbraucher (iDNr<0) (UA)korr = UA * ∆tm0 / ∆tm * fWAERMs - Der Durchfluss wird beeinflusst durch - ZETA > 0 : Zeta-Wert < 0 : |ZETA| = kV-Wert - D1 = 0 ein Grenzmassenstrom Mgrz wird nicht eingehalten # 0 Grenzmassenstrom Mgrz (positiv: Strömung von links nach rechts, negativ: Strömung entgegengesetzt) - fAUSn bei iDNr>=0 (Normalverbraucher) - fAUSs bei iDNr<0 (Sonderverbraucher).

- Beispiel einer WTn-Definition - 8< STRECKE > iDNr D L STROM kWERT ZETA .... .... .... .... - mm m t/h mm - 1B 2B WTn -100 60000 -100

b) Gegenstrom-Wärmeübertrager WTn2 mit Primär- und Sekundärseite Gegenstrom heißt bekanntlich. Primärseiter Eintritt und sekundärseitiger Austritt liegen gegenüber, primärseiger Austritt und sekundärseiger Eintritt ebenfalls. Gleichstrom ist in NETZE zZt nicht implementiert. - Zwei Sonder-WTn (iDNR<0) mit betragsgleichem UA-Wert unterschiedlichen Vorzei-chens werden vom Programm als zusammengehörig betrachtet. - Der WTn mit UA<0 wirkt als Verbraucher, der WTn mit UA>0 wirkt als Erzeuger. Dementsprechend wird erwartet, dass auf der Primärseite die höheren, auf der Sekundärseite die niedrigeren Temperaturen auftreten.

Beispiel einer WTn2-Schaltung Zwei Inselnetze T (nur als Rumpfnetz dargestellt) und F sind über den Wärmeübertrager WT (T23V->T23R / F23R -> F23V) thermisch miteinander verbunden. Die sekundärseitige Solltemperatur in F25V wird mit Hilfe des Temperaturregelventils TRV eingehalten. ....................................................... | TC ...---<T12V> - TRV - <T21V>---...---<T23V> <F23V>---<F24V>------<F25V> | | | | WTn WTn Vent WTD kA=-1000 kA=1000 | |

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| | | | ...---<T12R> ------- <T21R>---...---<T23R> <F23R>---<F24R>-<Ppe-<F25R> | | |<------- WT ------->|

ZUR BEACHTUNG: Die Temperaturniveaus der beiden Wärmeübertrager WTn und WTD (Erzeuger <F23R>-<F23V> und Verbraucher <F25V>-<F25R>) ergeben sich aus deren UA-Werten, dem Temperaturniveau des Primärkreises T und der Umgebungstemperatur tINNEN. Ein THP im Sekundärkreis darf daher nicht definiert werden. Zu Hilfszwecken definiert NETZE intern ein THP in <F24R>, der für die Rechenergebnisse jedoch ohne Belang ist.

Typ 22) Wärmeübertrager wärme- und mengengeregelt WTg Wärmeübertrager WTg können sein Normal- (dh Raumwärme-)verbraucher iDNr>=0 Sonder- (dh Prozeßwärme)verbraucher iDNr<0 Ausnahmeverbraucher iDNr=-999 Ein WTg ist zu spezifizieren durch a) D = Nenn-Ventilkennwert kV0 aa) Für Spitzenbedarf (TEMP = tNORM) folgt daraus - kVs = kV0 bei DpDDHP=0 - kVs = M/(ρ*DpDDHP)1/2 bei DpDDHP>0 (wobei M aus Einzelvorgaben oder aus |Q0/cFLUID/DtDTHP|

- kVs = Max[kV0, M/ (|DpDDHP|/bar)1/2] bei DpDDHP<0 (dh zu klein gewählte kV-Werte werden angepasst) ZUR BEACHTUNG: Bei DpDDHP#0 ist der eingegebene kV0-Wert ohne Ein-fluss. Es empfiehlt sich kV0=1 zu setzen. ab) Bei Teillast ( TEMP > tNORM ) nimmt der kVs-Wert im gleichen Maße ab wie der Grenzmassenstrom M (s.u.) b) STROM = StrömungsRichtg * Grenz-Heizmittelbedarf M0 bei tNORM=z.B. -10 C (Einheit gemäß iSTROa) ba) bei Sonderverbrauchern iDNr<0 (# -999) M = M0 * |fAUSs| . bb) bei Normalverbrauchern iDNr>=0 M = M0 * |fAUSn| bc) bei Normalverbrauchern iDNr>=0 und zusätzlich fWAERMn<0

α) bei TEMP=tNORM (Normlastfall) - bei DtDTHP>0 M = |Q / cFLUID / DtDTHP | (M ergibt sich ausnahmslos aus der TempSpreizg DtDTHP) ZUR BEACHTUNG: In diesem Fall ist der eingegebene

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Normmassenstrom M0, Spalte STROM, also ohne Einfluß - bei DtDTHP<0 (zTg) M = Min(|Q / cFLUID / DtDTHP |,M) (M = zul. Massenstrom um die Temperatur-Mindestspreizung DtDTHP

einzuhalten, dh zu groß geratene Massenströme werden angepasst) ZUR BEACHTUNG: Bei DtDDHP#0 ist der eingegebene Wert von M0 ohne

Einfluss. Es empfiehlt sich M0=+1 oder M0=-1 zu setzen. Das Vorzeichen steht wei-terhin für die Strömungsrichtung.

β) TEMP>tNORM (Teillast bei witterungsgeführter VL-Temperatur)

M = M0 c) kWERT = Sollwärmebedarf Q0 bei tNORM = z.B. -10 C (in der Einheit gemäß iSTROe>4) Q0 > 0 -> Kühler (Erwärmung des Mediums) < 0 -> Erhitzer (Kühlung des Mediums) ca) bei Sonderverbrauchern iDNr<0 (# -999) und fWAERMs<0 Q = Q0 * |fWAERMs| cb) bei Normalverbrauchern iDNr>=0 Q = Q0 * |fWAERMn| cc) bei Normalverbrauchern iDNr>=0 und zusätzlich fWAERMn < 0 Q = Q * fTEMP

wobei fTEMP = (tINNEN-TEMP)/(tINNEN-tNORM) Zur Hydraulik - Das hydraulische Verhalten geregelter Wärmeübertrager ist programmiert wie beim Volumenstrombegrenzer VSB. - Im Bereich von 100 bis 110 % des Grenzmassenstromes STROM steigt der Druck-verlust steil an (Konvergenzkriterien beachten!). - Bei allzu hohem Druckverlust wird eine Warnung von REC ausgegeben, ein Über-schreiten des Grenzmassenstromes jedoch zugelassen. Der WTg gerät damit "außerhalb seiner vorgesehenen Kennlinie". - Im Bereich zwischen 0 bis 100 % des Grenzmassenstromes ist der vom Benutzer vorzugebende, evtl. durch DpDDHP korrigierte oder ersetzte, kV-Wert bestimmend für den Druckverlust. - Bei Fließrichtungsumkehr vervielfacht sich der Widerstandskoeffizent. Ein geregelter Wärmeübertrager wirkt also (ebenso wie der VSB) zugleich wie ein (wenn auch nicht-dichtschließender) Rückflußverhinderer RFV.

223) WTg als Wärmeerzeuger mit und ohne STP Die einfachste Methode, Wärmeerzeuger darzustellen, ist die "Armatur", bestehend aus Innendurchmesser und kV-Wert, mit STP im Austrittsknoten also im Vorlauf

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Der Nutzer muß anhand der Ergebnisse selbst überwachen, ob die gelieferte Wär-meleistung und der Volumendurchsatz im zulässigen Bereich liegen. - ZUR BEACHTUNG: Das Programm akzeptiert grundsätzlich auch weitere Streckentypen, zB Rohrleitungen, Pumpen etc. Dennoch sollte diese Art der Darstellung aus Übersichtsgründen vermieden werden. Ein Volumenstrombegrenzer (VSB) mit - STP im Vorlauf eröffnet zusätzlich die Möglichkeit, den Heizmittelstrom auf ein zulässiges Mgrz zu beschränken (iVb). - (Bislang) maximale Spezifikationsmöglichkeit bietet der geregelte Wärmeübertrager WTg mit POSITIVER Wärmeflußrichtung. Es sind dann anzugeben - die maximale Nutzleistung Qmax, resultierend zB aus - der Brennerleistung des Heizkessels, - der Abwärmeleistung des Heizkraftmoduls, - der kV-Wert des Erzeugers, im Gegensatz zum WTg als konstante Größe, - der Grenzmassenstrom Mgrz, resultierend zB aus - dem zulässigen Heizmitteldurchsatz eines Dreizugkessels, - der kleinstzulässigen Aufheiztemperaturdifferenz des Heizmittels. - Im Vorlauf, also im Austrittsknoten, kann optional eine Solltemperatur angegeben werden: - Vorgabe einer Solltemperatur (STP=SollTempPunkt): Das Heizmedium wird unabhängig von der vorliegenden Rücklauftemperatur aufgeheizt durch selbsttätiges Anpassen des kV-Wertes des Wärmeerzeugers. - Keine Vorgabe einer Solltemperatur: Die kV-Wert-Anpassung unterbleibt. Es stellt sich die Vorlauftemperatur ein, welche dem eingestellten Massenstrom, der vorliegenden Rücklauftemperatur und der Brennerleistung entspricht. - Die Einflußfaktoren für Verbraucher - Vollastbetriebsstundenzahl fEAJh, - Teillastfaktoren für Wärmeleistung fWAERMn, fWAERMs, - Teillastfaktoren für Heizmittelstrom fAUSn, fAUSs, - Spreizungen DpDDHP und DtDTHP haben keinen Einfluß auf das Betriebsverhalten diesen Wärmeerzeugertyps, obgleich der Streckentyp identisch ist mit dem eines geregelten Verbrauchers WTg (Typ 22). - Bei abnehmenden RL-Temperaturen kann die maximale Nutzleistung überschritten

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werden. ZUR BEACHTUNG: In diesem Fall reagiert das Programm nicht wie dies ein realer Heizkessel tun würde, durch Absenken der VL-Temperatur, sondern durch Reduzieren des Massenstromes (also durch Verkleinern des kV-Wertes). - Eine Rücklauftemperatur größer als die Solltemperatur im Vorlauf ist nicht zulässig, da dies ein Vorzeichenwechsel der Nutzleistung nach sich ziehen würde. Diese Situation meldet Modul REC. Sie kann nur vermieden werden durch Inaktivieren des Erzeugers (und zweckmäßig auch der im selben Strang befindlichen Pumpe) in der Eingabedatei. - Rücklauftemperaturen unterhalb von 60°C bewirken in AUS eine Warnung.

Typ 23) Wärmeübertrager umlenkgeregelt WTU

Ein umlenkgeregelter Wärmeübertrager WTU besteht real aus - einer Verteilarmatur (3-Wege-Ventil), - einer Umlenkstrecke (Umgehung, Bypaß), gekennzeichnet durch den Ventilkennwert kVs_Port_U des dazugehörigen Ports in geöffnetem Zustand (gleichzeitig geschlossenem Zustand des Umlenk-Ports) und einen optionalen zusätzlichen Ventilkennwert kV_U der Umgehungsstrecke infolge eingebauter Blende, Drosselventil etc., - einem Wärmeübertrager für Raumheizung mit konstantem k*A-Wert und konstantem Ventilkennwert kV_WT - sowie optional aus einem Wärmeübertrager für die Trinkwassererwärmung mit gleichbleibender Wärmeleistung und Temperaturspreizung. Programmtechnisch besteht ein WTU aus - einer Umlenkstrecke mit iDNr=0 (oder besser mit erläuterndem Streckentext) und den kV-Werten kVs_Port_U und kV_U (ohne Längenangabe, mit kV-Wert anstelle des Durchmessers, im übrigen aber mit den Eigenschaften einer Armatur Typ 5), - einer dazu parallelen Strecke mit iDNr=23 (dadurch vom Programm als Parallelstrecke und NormalVerbraucher erkannt) im Format eines WTg mit veränderlicher Wärmeleistung, die jedoch aufgrund der Zugehörigkeit zur Umlenkstrecke als drosselgeregelten Wärmeübertrager WTD mit max VentilKennwert kVs_WT umgedeutet wird - sowie optional eine weitere Parallelstrecke mit iDNr<0 (dadurch vom Programm als parallelen SonderVerbraucher erkannt) ebenfalls im Format wie ein WTg, der aber dieses Mal Kennwert kV_WT, Grenzmassenstrom und Wärmeleistung unabhängig von der Außentemperatur beibehält.

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Schaltung: --->---------o /|\ / | \ / | \ / | \ / | \ Beipaß-Port WTD-Port | kV_Port_U kV_Port | | | | Beipaß WTD RH WTg TWE kV_U kV_WT kV_WT \ | / \ | / \ | / \ | / \|/ ---<---------o LEGENDE Variable kV-Wert Maximum bzw konstant kV_Port_U Port in Richtung Beipaß kVs_Port_U kV_U Umlenkstrecke const kV_WT WTD oder WTg const

Es gilt also bei Annahme einer linearen Kennlinie der Verteilarmatur kVs_Port_U = kV_Port_U + kV_Port_WT Verringern des kV-Wertes eines Ports bewirkt also eine gleich große Vergrößerung des komplementären Ports und umgekehrt. Aus Gründen besserer Regelbarkeit ist dem Beipaß-Port hinreichende Ventilautorität zuzuweisen. Erfahrungsgemäß reicht bereits aus kVs_Port_U > 5...10 % x (kVs_Port_U + kV_WT) Im Normalfall (DpDDHP=0) ist der Grenzmassenstrom M unwirksam. Bei endlichem Differenzdruck (DpDDHP#0) nimmt der Ventilkennwert des WT im Extremfall bis zum völligen Schließen ab. Dies geschieht, wenn der Massenstrom im WTD in die Nähe des Grenzmassenstromes M gerät. Bei fWAERMn<0 wird die angeforderte Wärmeleistung gemäß Außentemperatur TEMP und Heizgerade einreguliert. Es fließt dann durch den WT derjenige Massenstrom, welcher bei Auskühlung die zur Außentemperatur TEMP passende Heizmittelübertemperatur ergibt.

Typ 24) Wärmeübertrager drosselgeregelt WTD

a) Allgemeiner Fall

Der drosselgeregelte (auch mengengeregelte) Wärmeübertrager WTD wird defniert durch

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- die Wärmeübertragungsfähigkeit UA (resultierend aus der Auslegungsleistung Q bei Vor-, Rücklauf- und Innentemperatur tINNEN bei tNORM) und - den kV-Wert Der kV-wert ist wie folgt einzugeben - D < 0 : |D| = Nenn-Ventilkennwert kV0 (in ‚alten’ Einheiten) Für Spitzenbedarf (TEMP=tNORM) bei DpDDHP=0: kVs = kV0 DpDDHP>0: kVs = M0/(ρ*DdDDHP)

DpDDHP<0: kVs = Max(kV0, M0 /(ρ*|DdDDHP|) (zTg) - STROM # 0 : StrömungsRichtg * Nennmassenstrom M0 (Einheit gemäß iSTROa) M0 = Grenzmassenstrom bei Spitzenbedarf = Heizmediumbedarf des WTg bei Auslegungs-Luftaußentemperatur - Grenzmassenstrom M unabhängig von der Außentemp. TEMP (fWAERMn>0) - bei DtDTHP=0 Grenzmassenstrom<gerechnet> = |STROM| (der vom Benutzer engesetzte Wert wird eingehalten) - bei DtDTHP<0 M = Min( |Q0 / cFLUID / DtDTHP |, M0 ) (M = zul. Grenzmassenstrom um die

Mindesttemperaturspreizung DtDTHP einzuhalten) - bei DtDTHP>0 M = | Q0 / cFLUID / DtDTHP | (M folgt ausnahmslos aus der TempSpreizg DtDTHP) - Grenzmassenstrom M abhängig von Außentemperatur (fWAERMn<0) M = M0 * fTEMP wobei fTEMP = (tINNEN-TEMP)/(tINNEN-tNORM) - kWERT # 0 : Nennwärmeleistung Q0

(in der Einheit gemäß iSTROe > 4 ) Q0 > 0 -> Kühler (Erwärmung des Mediums) < 0 -> Erhitzer (Kühlung des Mediums) - Grenzwärmeleistung Q gemäß Temperaturspreizung DtDTHP (fWAERMn>0) (Außentemp. TEMP ohne Wirkung auf Wärme- und Mengen) Q = Q0 * fWAERMn - Grenzwärmeleistung Q abhängig von Außentemperatur (fWAERMn<0) Q = Q0 * |fWAERMn| * fTEMP Im Gegensatz zum geregelten Wärmeübertrager WTg ist hier also lediglich der Ventilkennwert kV0 negativ einzugeben. Bei fWAERMn<0 wird dazu der Massenstrom M vom Thermostatventil derart einregu-liert, daß ∆θm proportional zur Heizlast abnimmt gemäß ∆θm = ∆θm0 * Q/Q0

wobei ∆θm die mittlere logarithmische Differenz zwischen Raumtemperatur

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tINNEN einerseits und Heizmittel-Vor- und -Rücklauftemperaturen, tV und tR, tV = tVgrz + fTEMP * (tVnorm – tVgrz) und tR = tV - Q/(cFLUID * M) bedeutet. tVnorm ist die Vorlauftemperatur bei Norm-, tVgrz die bei Heizgrenz-Bedingung.

b) Einrohrheizung mit WTD

Definition: Hauptstrecke (Typ 24) *_STR.CSV *.IN bzw *.VA kV D kV- und ζ -abhängiger hydraul. Durchmesser

Mnenn STROM Grenzmassenstrom Q kWERT Normwärmeleistung

Parallelstrecke (Typ 5) *_STR.CSV *.IN bzw *.VA D D hydraulischer Durchmesser

ZETA ZETA ζ -Wert

Typ 31 bis 34) Wiederholung des Streckennamens

Während des Einlesevorgangs wird jede Strecke darauf untersucht, ob sie eine zuvor ein-gelesene abändert. Dazu genügt es, dass die Streckennamen, d.h. deren Anfangs- und Endknoten, identisch sind. Dabei ist es unerheblich, in welcher Reihenfolge die Knoten aufgeführt sind. Wird Übereinstimmung zwischen Wiederholungs- und bereits eingelese-ner Bezugsstrecke festgestellt, sind abhängig von der Differenzierungs-Nr. iDNr und der Streckenspezifikation mehrere Optionen möglich. a) Wiederholung der Differenzierungsnummer iDNr

aa) Strecke mit leerer Spezifiaktion ZUR BEACHTUNG: Durch Löschen oder Abschiebern können inaktive Netzteile, d.h. Netzabschnitte ohne Druckhaltepunkt (DHP), entstehen. Das Programm übernimmt dann ihre Inaktivierung selbsttätig. Diese werden der Druckzone 0 zugeordnet. Sie erscheinen als solche in der Datenliste *.DAT und können im Plot auf Anforderung mit einer eigenen Zonenfarbe ausgegeben werden. ZUR BEACHTUNG: Um Informationsverlust zu vermeiden, sollte Abschiebern (in der Da-tei *.VA) stets nur durch Überschreiben erfolgen, zB: 8< STRECKE > iDNr D L Strom KWERT ZETA .... .... .... .... - s.IkD m s.iSTROe s.IkD - K7 RL1 P1 035 4 400 0.7 0.7 K7 RL1 P1 035 4 0.7 0.7

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α) Leere Spezifikation (Nullstrecke) Die Bezugsstrecke wird gelöscht, sie erscheint dann weder in den Listen noch im Plot.

β) Spezifikation mit D=0 und Strom=0, Rest ungleich 0 Die Bezugsstrecke wird von DAT, AUS und PLO als abgeschieberte (inaktive) Strecke geführt.

ab) Vollständige Spezifikation

Die Wiederholungsstrecke überschreibt die Bezugsstrecke. ZUR BEACHTUNG: Ändern der iDNr ist nur möglich, wenn die Bezugsstrecke zunächst durch eine "Nullstrecke" überschrieben wird. Erst danach kann eine neue Strecke glei-chen Namens jedoch unterschiedlicher iDNr eingelesen werden, ohne daß diese als Mehrfachstrecke interpretiert wird.

b) Unterschiedliche Differenzierungsnummern iDNr

- Mehrfachstrecken haben identische Anfangs- und Endknoten jedoch unterschiedliche Differenzierungs-Nummern iDNr. Die Parallelstrecke des kleinsten iDNr-Wertes gilt als "Stammstrecke", die übrigen als "Parallelstrecken", z.B. 8< STRECKE > iDNr D L STROM kWERT ZETA .... .... .... .... - mm m s.iSTROe s.IkD - Y2 d P2pp Y2 s P2pp 1 -1150 7.9 6.0 Y2 d P2pp Y2 s P2pp 2 -1150 7.9 6.0 Y2 d P2pp Y2 s P2pp 3 -1150 7.9 6.0 Y2 d P2pp Y2 s P2pp 4 -1150 7.9 6.0

- Die Reihenfolge, in welcher die Parallelstrecken in den Eingabedateien aufgeführt wer-den, ist unerheblich. - Mehrfachstrecken sind zulässig bei - Rohrleitungen (Typ 1 bis 4), - Absperrungen und Armaturen (Typ 5) - ungeregelten Pumpen (Typ 8), - Volumenstrombegrenzern VSB (Typ 6), - Wärmeübertragern geregelt WTg (Typ 22), WTU (Typ 23); WTD (Typ 24) nicht geregelt WTn (Typ 21).

- Abschiebern der Stammstrecke und/oder einzelner Parallelstrecken einer Mehrfachstre-cke ist zulässig. - um Strecken beliebiger iDNr zu überschreiben und durch eine neue Strecke zu erstzen, ist für beide der „iDNr-Joker“ zu verwenden. Dieser kann 999, 9999 oder 99999 sein.

Die Strecke in der Stammdatei könnte ein Ventil sein, z.B. 8< STRECKE > iDNr D L STROM kWERT ZETA .... .... .... .... - mm m s.iSTROe s.IkD - E10a R E10b R 100 25 16.0

In der Variantendatei soll sie ersetzt werden druch ein Rohrstück gleichen Durchmessers von 0,5m Länge, Lösch- und Änderungszeile lauten dann

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8< STRECKE > iDNr D L STROM kWERT ZETA .... .... .... .... - mm m s.iSTROe s.IkD - E10a R E10b R 999 E10a R E10b R 999 25 0.5

Resultat : Das Ventil wird gelöscht. An dessen Stelle tritt das Rohrstück, allerdings mit der iDNr=999

c) Änderungsdatensätze - Ein Änderungsdatensatz besteht aus einem oder mehreren zusammenhängenden Da-tensätzen einheitlicher oder unterschiedlicher Zeilenart, im Einzelnen aus - der Überschriftzeile (mit der Zeilenartkennung in Spalte 1), - der Dimensionszeile (Ausnahme bei Zeilenart 1 dh Kommentar) und - den dazugehörigen Datenzeilen. Alle Zeilenarten und Wiederholungen derselben sind zulässig. Er überschreibt zuvor defi-nierte Datensätze (zB Stammdaten älteren Datums, die unverändert bleiben sollen). - Änderungsdatensätze von Änderungsdatensätzen sind zulässig. - ZUR BEACHTUNG: Jede Änderungszeile greift auf den bis dahin eingelesenen Stand zurück. Ein Änderungsparameter bleibt solange erhalten, bis er von einer nachfolgenden Änderung überschrieben wird. Soll seine Wirkung also rückgängig gemacht werden, muß er durch eine spätere Änderung überschrieben werden (anders als bei Fortsetzungs-Berechnungen) - Fortsetzungsvarianten sind nicht zulässig. - Bei Rechnung mit Stammdatei *.ST wird eine Variantendatei *.VA benötigt. Die Rech-nung beginnt dann nicht nach Einlesen der Stammdaten, sondern erst wenn die Datei *.VA den Anstoß dazu gibt. - Die Varianten-Datei *.VA überschreibt oder ergänzt die Stammdatei *.ST, zusätzlich ist sie in der Lage, Fortsetzungsrechnungen auszulösen (wozu die Datei *.IN nicht in der La-ge ist) - Beginnt der erste Datensatz der Datei *.VA in der ersten (!) Zeile, wirkt dieser wie ein Änderungsdatensatz. Gleiches gilt, wenn weitere Datensätze folgen. Sobald jedoch nach einem Datensatz eine zusätzliche Leerzeile (Anstoß-Leerzeile) liegt, wird die Rechnung angestoßen (nicht zu verwechseln mit der - evtl. vorhandenen -Abschluß-Leerzeile der Knoten- und der Streckenliste). - Wenn keine Leerzeile zu Beginn der Datei *.VA steht, ist die erste Variante der Datei *.VA die Stammdaten-Variante. - Steht zu Beginn von *.VA eine Leerzeile , werden die Original-Stammdaten berechnet ("Stammdaten-Null-Variante"). - Alle weiteren Varianten (sofern vorhanden) sind Fortsetzungsvarianten (Autosequenz) :

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Sie beginnen nach jeweils einer Anstoß-Leerzeile und bewirken Fortsetzungsrechnngen. Sie lassen sich zB durch mehrfaches Kopieren mit dem Editor und danach Eintragen der Änderungen gewinnen. - Ende der Fortsetzungsrechnungen : Eine weitere Anstoß-Leerzeile - ZUR BEACHTUNG: Jede Fortsetzungsvariante greift auf die Original-Stammdaten in *.ST zurück. Soll also ein Variantenparameter mit anderem Zahlenwert als in der Stamm-datei vorgegeben in mehreren Fortsetzungsvarianten gleichbleiben, ist er jedesmal neu zu setzen. 1.5. Modul DAT 1.5.1. Rohrleitungslängen aus Knotenkoordinaten ---------------------------------------- - Fehlen die Längen einzelner Rohrleitungen, bietet DAT an, diese aus den Koordinaten gemäß Knotenregister *.RG , sofern vorhanden, zu errechnen. Dazu ist zuvor der Maßstab "Koordinateneinheit : Längenmaß in Metern" einzugeben. - Um die Leitungslängen weiter zu bearbeiten, zB durch Nachtrag von kWert-, Zeta-Werten oder in Einzelfällen zur korrigierten Neueingabe der Längen, ist mit RUM ein 100%-Rumpfnetz (ExtremS=100) zu generieren. 1.5.2. Innendurchmesser aus DN-Angaben ------------------------------- 1.5.2.1. Ersetzen des Nenndurchmessers DN durch den Innendurchmesser Di - Falls die Durchmesser in *.IN und *.VA in Form von Nennweiten DN eingegeben wurden, besteht die Möglichkeit, diese auf Anforderunge durch Innendurchmesser zu ersetzen, sofern eine Datei *.DN oder ersatzweise NETZE.DN vorliegt - M u s t e r - DN D mm mm 32 37.2 40 43.1 50 54.5 65 70.3 80 82.5 100 107.1 125 132.5 150 160.3 175 180 200 210.1 250 263 300 312.7 350 344.4 400 400 500 495.4

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- ZUR BEACHTUNG: Ein Ersetzen durch den Innendurchmesser Di findet nur statt, wenn die DN-Angabe - keine Nachkommastellen aufweist, - einem Innendurchmesser Di # 0 zugeordnet ist, - exakt der Durchmesservorgabe in einer der Dateien *.IN oder *.VA entspricht. 1.5.2.2. Ändern des Nenndurchmessers DN und ersetzen durch den Innendurchmesser Di - Durch Erweitern der Projektdatei *.DN läßt sich auch der DN ändern, wobei zugleich eine Umwandlung von DN in Di stattfindet M u s t e r DN D DN D mm mm mm mm 40 35 25 25 50 50 40 35 80 70 50 40 100 100 80 70 125 125 100 100 150 150 125 125 175 180 150 150 200 204 175 180 250 254 200 204 300 303 250 254 350 352 300 303 400 400 350 352 Die Zahlenkolonne 3 enthält die Nennweite, welche die Nennweite aus Kolonne 1 ersetzen soll. Der dazugehörige Innendurchmesser steht in Kolonne 4. Das Raster der Kolonnen beträgt maximal 10 Zeichen 1.6. Modul GLS ---------- 1.6.1. Daten der Zeilenart 5 (Faktoren) - Die allgemeinen Netzkonstanten der Zeilenart 5 fEAJh fEIN fAUSn fAUSs FkWERT SLeck FEHL fWAERMn - - - - - kg/s - - können im Dialog verändert werden. Zusätzlich wird durch Eingabe eines Minuszeichens vor dem Parameter fAUSn die Wirkung des Vorzeichens von MAXREK in den Dateien *.IN bzw. *.VA umgekehrt, d.h. MAXREK = MAXREK * fAUSn/|fAUSn| Vorgabe in den Dateien *.IN bzw *.VA MAXREK >0 >0 <0 <0 im Dialog mit GLS fAUSn >0 <0 >0 <0 Wirkung während der Iteration von REC Dialog ja nein nein ja

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Ein eventueller Wert fAUSn < 0 wird nach Umrichtung von MAXREK intern wieder positiv gesetzt. 1.6.2. Steuerung der Iterationen in REC 1.6.2.1. Vorzeitiges Abbrechen einer Iteration - M u s t e r - I t e r a t i o n ... vorzeitiger Abbruch zulässig (j/n) [j] ? - Mit dieser Option lassen sich die Iterationen von REC einzeln verfolgen. Sinnvoll in der Eintwicklungsphase eines hydraulischen Datenmodells. 1.6.2.2. Gezielte Iteration bei Mehrfachvarianten - M u s t e r - F o r t s e t z u n g s r e c h n u n g e n ... gezielte Berechnung (-1) nein (0) Stammdatenvariante (n) Fortsetzungsrechnung [3] ? - Häufig konvergieren innerhalb einer Jahresgangberechnung die Lastfälle bei wärmeren Außentemperaturen weniger gut. Um deren Zwischenlösungen unabhängig von den übrigen Lastfällen zu verbessern (und ohne die hierzu bereits gefundenen Lösungen zu löschen) sollte der standardmäßig bei -1 stehenden Variable ein Zahlenwert zwischen 0 bis maximal der Nr. der maximal vorkommenden Fortsetzungsrechnung zugewiesen werden. 1.6.3. Inkompatible WTg in Heizkreisläufen mit Mischer - M u s t e r - bbbbb ANALYSE von Heizkreisläufen mit Mischern umrechnen (1) alle (-1) keinen (0) fallweise [ 0] ? Heizkreis Nr. 1 bestehend aus TRV2 mit gleitender VL-Temp und < R1 003 V1 003> 3WM2 Typ 16 tSOLL= 80.0 C inkompatiblem WTg .... .... .... .... Text iDNr Typ Q kJ/s Mgr t/h R1 006 V1 006 BHKWGEB 0 22 -73.5 -0.9 WTg umrechnen in WTn [j] ? kompatibler WTn .... .... .... .... Text iDNr Typ k*A W/K kV cbm/h R1 006 V1 006 BHKWGEB -21 21 1490.1 -10.0 Heizkreis Nr. 2 bestehend aus TRV2 mit gleitender VL-Temp und < R4 008 V4 008> 3WM2 Typ 16 tSOLL= 80.0 C inkompatiblem WTg .... .... .... .... Text iDNr Typ Q kJ/s Mgr t/h R4 011 V4 011 RLTLABOR 0 22 -21.3 -0.3 WTg umrechnen in WTn [j] ? kompatibler WTn .... .... .... .... Text iDNr Typ k*A W/K kV cbm/h R4 011 V4 011 RLTLABOR -21 21 431.8 -2.9

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- WICHTIG: Das Teillastverhalten eines geregelten Wärmeübertragers wird durch die Variablen iDNr, fWAERMn und TEMP gesteuert. Zusätzliches Absenken der VL-Temp. durch Rücklaufbeimischung führt daher zu Fehlfunktion. In der Regel sollten daher TR und WTg nicht miteinander verknüpft werden. GLS bietet die Möglichkeit, "geregelte" Wärmeübertrager WTg auf Anforderung in "nicht geregelte" Verbraucher WTn umzuwandeln. - ZUR BEACHTUNG: In Erweiterung der in Abschn. 1.1.8.6.D. (Wärmeübertrager nicht geregelt WTn Typ 21) beschriebenen Eigenschaften besitzt ein WTn, der aus einem WTg hervorgegangen ist, einen Grenzmassenstrom Mgrz. Er ist identisch mit dem Grenzstrom des WTg bei Vollast. s.a. 2.6.2. Imkompatible WTg in Heizkreisläufen mit Mischer 1.8. Modul REC ---------- 1.8.1. Verweilzeitberechnung - Wird die Frage nach der Verweilzeitberechnung mit j beantwortet, errechnet das Programm die Verweilzeiten (Totzeiten, Laufzeiten) des Mediums im Netz. Das Ergebnis der Rechnung findet sich in *.AUS. - Einspeisungen haben definitionsgemäß die Verweilzeit Null. Ausgangspunkt für die Verweilzeitberechnung sind die Einspeiseknoten. Diese können auch Zuströme haben, d.h. an Strecken angeschlossen sein, die dem Knoten weitere Ströme aus dem Netz zuführen. Derartige Knoten haben infolge Mischung Verweilzeiten größer Null. - Ausgangspunkt für die Verweilzeitberechnung in geschlossenen Kreisläufen ist die unbekannte Speisung. Die Verweilzeit des Mediums ist in diesem Fall unendlich groß. Daher ist nur die Frage nach der Dauer eines Umlaufes sinnvoll. 1.8.2. Lösungsdatei *.LO - Die Datei *.LO enthält die zuletzt erzielte Iterationslösung. Beim ersten Mal startet das Modul mit einheitlichem Druck in allen Knoten. Nach Beendigung einer Iterationsrechnung wird die Druckverteilung automatisch aktualisiert. - Es empfiehlt sich, die Datei *.LO zu löschen und REC neu zu starten, wenn ein Startpunkt der Berechnung vorliegt, von dem aus die Lösung (mit den Hilfsmitteln des Programms, insbes. "regula falsi") nicht zu finden ist. Dies ist häufig dann der Fall, wenn größere Eingriffe seit der letzten Iterationsrechnung vorgenommen wurden. - ZUR BEACHTUNG: Stets abwarten, bis das Programm von selbst geendet hat, damit die gefundene Zwischenlösung in *.LO abgespeichert wird. 1.8.3. Steuerung der Iterationen 1.8.3.1. Hydraulische Schrittweite (Soll=100%) - M u s t e r -

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S c h r i t t w e i t e h y d r a u l i s c h (Min=10, Soll=100) [100] % ? - Ein Datenmodell, welches eine funktionierende technische Anlage abbildet, erfordert grundsätzlich keine Schrittweitenbegrenzung (Einstellung: 100%). - Bei ungenügender Konvergenz darf in der Regel darauf geschlossen werden, daß - Pumpen gegen geschlossene oder nahezu geschlossene Schieber arbeiten - Pumpen keinen Gegendruck haben - dynamische Komponenten einen Schwingkreis bilden (zB Pumpen/VSB, Pumpen/RFV oder Pumpen/WT mit Mgrz) Wenn die Berechnung "pendelt" und sich "festfrißt", kann ein Neustart mit Schrittweitenbegrenzung erfolgreich sein. Es sind aber auch Fälle beobachtet worden, bei denen die Schrittweitenbegrenzung eher schädlich als nützlich war. - Gute Erfahrungen wurden zum Beispiel gemacht, wenn bei Start in größerer Entfernung von der Lösung keine Schrittweitenbegrenzung vorgegeben wird. 1.8.3.2. Thermische Schrittweite (Soll=1%) - M u s t e r - S c h r i t t w e i t e t h e r m i s c h (Soll=1, Max=100) [ 1] % ? - Die frei wählbare thermische Schrittweise hat die Aufgabe, den Rechengang zu beschleunigen und in der Nähe der Lösung gute Konvergenz und (bei Mischern) gute Regelgenauigkeit zu gewährleisten - Es bedeuten % Schrittweite Volumenstrombegrenzung der WTg 100 maximal nein 1 minimal ja - Heiz- und Kühlnetz enthalten meist hydraulisch/thermische Schwingkreise (zB Pumpe/WTg, Pumpe/Mischer/WTg). Wenn die Berechnung "pendelt", so daß es nicht zur Konvergenz kommt, darf zunächst davon ausgegangen werden, daß dies die Folge nicht zueinander passender Komponenten ist (zB zu starke Pumpe und ein WTg mit zu kleinem kV bzw. Grenzmassenstrom). Dennoch kann mit großer Schrittweite zu Anfang (100%) und danach kleiner werdender 10% und 1%) in vielen Fällen trotzdem Konvergenz erzielt werden. - In der Regel sollte es genügen, erst mit 100% und dann sogleich mit 1% zu rechnen. Gelegentlich macht Sinn, auch noch einen Zwischenwert (zB 10%) zu verwenden. 1.8.4. Regelbereich DxREGL (90...95%) - M u s t e r - z u l ä s s i g e r R e g e l b e r e i c h (Min=1, Max=99) [90] ? - Der Regelbereich DxREGL ist ein Maß für die Regelgüte von VSB, WTg und WTn mit Mgrz ... Wird ein großer Regelbereich gewählt, kann die Konvergenz negativ beeinflußt werden. - Er wird einheitlich angenommen für alle geregelten Komponenten. Somit spielt

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er auch bei der Auswertung der Ergebnisse in AUS eine Rolle. Meldungen, daß der Regelbereich überschritten wurde, sind daher z.B. bei 95 % seltener als bei 90% . 1.8.4. Knotenentnahmen *.BBK gemäß Straßenverbrauch - Wenn die Frage nach der Berücksichtigung des Straßenverbrauchs mit j beantwortet wird, werden die aktiven Hauptknoten mit Normalverbrauch mit den von Modul BRA errechneten Entnahmen berücksichtigt. - ZUR BEACHTUNG: Die in *.IN und *.VA gemachten Angaben sind je nach Optionswahl in BRA überschrieben oder ergänzt worden. - ZUR BEACHTUNG: Die durch BRA errechneten Entnahmen sind nicht durch Lastfaktoren beaufschlagt. Eine Beaufschlagung erfolgt erst in REC . Folglich besteht die Möglichkeit, eine einmal errechnete Verbrauchsaufteilung in Rechenvarianten oder Fortsetzungsrechnungen zu verwerten, ohne dabei jedesmal BRA aktivieren zu müssen. 1.9. Modul AUS ---------- 1.9.1. Netzkonstanten der Zeilenart 2 (s.1.1.2.) Diese dienen der Gestaltung der Ausgabeliste *.AUS B e i s p i e l e (Auswahl) E n g p a ß - u n d H a u p t s t r e c k e n f o l g e n a) Anfordern 3 Engpaß- und 2 Hauptstreckenfolgen EngpassF HauptFlg 0 >0 <0 0 >0 <0 3 2 - generiert (zusätzlich bzw. in Abänderung der Vorbesetzung) - die Engpaßstreckenfolgen ausgehend von den - 3 Verbrauchsknoten mit dem niedrigsten Druck (Verteilnetz) bzw. von den - 3 Verbraucherstrecken mit der kleinsten Druckspreizung (Heizkreis) und - die Hauptstreckenfolgen ausgehend von den - 3 Einspeiseknoten mit dem größten Einspeisestrom (Verteilnetz) bzw. von den - 3 Wärmeerzeugern mit dem größten Massenstrom (Heizkreis) b) Anfordern von gezielten Engpaß- und Hauptstreckenfolgen EngpassF HauptFlg 0 >0 <0 0 >0 <0 -123 -124 - generiert - die Engpaßstreckenfolge ausgehend vom Knoten <K24> (interne Nr. 123 , siehe *.DAT, Knotenliste)

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und - die Hauptstreckenfolge ausgehend vom Knoten <K25> (interne Nr. 124 , siehe *.DAT, Knotenliste) d) Erstellen eines D r u c k - W e g - D i a g r a m m e s durch PLO (als *.DXF-Datei): In *_ALL.CSV oder *.IN oder *.VA zuweisen eines Knotennamens (in Hochkommata ' ') - e i n e r der Variablen EngpassF o d e r HauptFlg (die jeweils andere Variable bleibt Null) ergibt ein einfaches Druck-Weg-Diagramm - b e i d e r Variablen EngpassF u n d HauptFlg ergibt ein zweifaches Druck-Weg-Diagramm (zB ausgehend von einem Verbraucherknoten den Vorlauf als Engpaßfolge und den Rücklauf als Hauptfolge) 1.9.2. Knoten-/Streckenauswahl-Datei *.AW - Mit Hilfe der getrennt zu erstellenden Auswahldatei *.AW werden vom Modul AUS die Zustandsdaten (Druck, Temperatur, Verweilzeit etc) einer gezielten Auswahl von - Knoten einschl. Nachbarstrecken - Strecken einschl. der Nachbarstrecken des Anfangs- und Endknotens aufgelistet. M u s t e r Spalte 1 2 3 123456789012345678901234567890 .... .... .... .... DNr b 312 0 6s P0pp 6d P0pp 0 VL Yost RL Yost 0 c 241 0 a 123 0 y RR1x 0 Spalte 1 darf nicht beschrieben werden Zeile 1 enthält das Punktraster .... .... .... .... 1.9.3. Dialog zur Mengenkalibrierung - M u s t e r - DIALOG zur Eingabe der Eckdaten für Wärme- und Heizmittelbedarf Wärmebedarf Außentemperatur > 20.0 C

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Prozeß Q [ 2.54] MJ/s ? Außentemperatur = 6.4 C gesamt Q [11.80] MJ/s ? e n t w e d e r (1) Temperaturspreizung (2) Heizmittelbedarf [2] Heizmittelbedarf Außentemperatur > 20.0 C Prozeß M [ 388.80] t/h ? Außentemperatur = 6.4 C gesamt M [ 637.20] t/h ? o d e r (1) Temperaturspreizung (2) Heizmittelbedarf [1] Temperaturspreizung Außentemperatur > 20.0 C Prozeß Dt [26.10] K ? Außentemperatur = 6.4 C gesamt Dt [31.00] K ? 1.9.4. Dialog zur Pumpenoptimierung - B e i s p i e l 1 - P u m p e n k e n n l i n i e o p t i m i e r e n (j/n) j Justieren (1) Nullförderdifferenzdruck (2) Nullmassenstrom 2 PUMPEN-KENNLINIEN-OPTIMIERUNG <-BetrPkt-><- IstBetrZustand -><- SollBetrZustand -> <- Strecke -> iDNr Dp M Dp0 M0 M2 Lst Dp0 M0 M2 Lst .... .... .... .... bar t/h bar t/h t/h % bar t/h t/h % HKWR 0003 HKWR 0004 -11 1.60 134. 1.72 208.0 190. 1.72 251.0 178.6 HKWR 0007 HKWR 0008 -12 1.61 134. 1.73 208.1 190. 1.73 251.2 178.6 Erläuterung - Die Kennlinien der Pumpen <HKWR 0003-HKWR 0004> und <HKWR 0007-HKWR 0008> werden so verändert, daß der Betriebspunkt (M=134 t/h; Dp=1.6 bar) im

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Optimum liegt. Bei Anforderung "Justieren Nullförderstrom" geschieht dies, indem der Nullmassenstrom, im Beispiel von M0=208 t/h auf M0=251 t/h, veränadert wird. Die Kennlinie wird im Beispiel gestreckt in Richtung Förderstrom. Dies kann von Vorteil sein, wenn die Pumpe einen größeren Förderstrombereich abdecken muß, bei ansonsten ähnlichem Druckniveau. - Die Krümmung EPS der Kennlinie (die zweite Ableitung derselben) bleibt dabei erhalten. - Bei Anforderung "Justieren Nullförderdruckdifferenz" bleibt M0 konstant, dagegen wird Dp0 verändert. Im vorliegenden Beispiel würde Dp0 verringert werden. Dies kann von Vorteil sein, wenn der Bereich der Förderdruckdifferenz der Pumpe erweitert werden soll. - B e i s p i e l 2 - P u m p e n d r e h z a h l o p t i m i e r e n (j/n) j PUMPEN-DREHZAHL-OPTIMIERUNG <-BetrPkt-><- IstBetrZustand -><- SollBetrZustand -> <- Strecke -> iDNr Dp M Dp0 M0 M2 Lst Dp0 M0 M2 Lst .... .... .... .... bar t/h bar t/h t/h % bar t/h t/h % 1A 2A -1 -.38 -62. 1.13 -504. 3.599-100 1.13 -504. -.62 -42 Erläuterung - Die Pumpe <1A>-<2A> ist witterungsgeführt (iDNr<0, D1<0, fWAERMn<0). Nullförderhöhe Dp0 und Nullförderstrom M0 bleiben erhalten. Die Bezugsdrehzahl (fEIN>0) wird neu eingestellt (von 100 auf 42 %) (zTg) 1.9.5. Dialog zur Einstellung der Abgleich-(Strangregulier-)Ventile Optionen Strangregulierventile einstellen? Zulässige Verstellung der kV-Werte je Rechenschritt Anpassen der Ventil-Nennweiten DN an den gefundenen kV-Wert? berechnete kV-Werte und Nennweiten DN übernehmen? 1.9.6. Temperaturdauerlinie nach DIN 4710 Für die Auswertung von Fortsetzungsrechnungen hinsichtlich Jahreswärme- und Pumpenarbeit wird neben der Auswahldatei auch die Dauerlinie der Luftaußentemperaturen NETZE.DIN benötigt. Standardmäß enthält die Datei die Temperaturen des Klimabereiches Essen. A. Modul PLO ---------- A.1. Knotenregister *.RG Voraussetzung zum Erstellen eines Rechennetzplanes ist das Vorhandensein des

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Knotenregisters *.RG . Bei rein numerischen Knotennamen können diese selbst zum Erstellen von *.RG verwendet werden (s. 1.3.1.). A.2. Einarbeiten von Koordinaten aus dem Rohrleitungsplan mittels *.XY Liegen bereits Koordinaten vor und sollen weitere aus einem Rohrleitungs- oder Trassenplan eingepflegt werden, liefert das Modul PLO die Option xyxyx Z e i c h n u n g s k o o r d i n a t e n einarbeiten (j/n) [j] ? Hierzu muß zunächst PLO veranlaßt werden, eine Nulldatei *.XY zu generieren. Sie wird erstellt im Dialog nach Eingabe der - Zeichnungsmaße, - zweier sowohl in x- als auch in y-Richtung möglichst voneinander entfernter Knoten einschließlich der kürzesten Entfernung zwischen beiden, - der Grenzknoten in x- und in y-Richtung, entweder wie von PLO errechnet oder wie vom Nutzer eingegeben, - eines Kontrollknotens zum Verifizieren der Eingaben. Diese Angaben werden in der Datei *.XY protkolliert zusammen mit den Knoten ohne Koordinaten, s.u.. - M u s t e r - mw.xy ___Liste der Knoten ohne Koordinaten zur Ergänzung von mw.rg Randabstand x und y NUR im letzten Abschnitt an den Stellen = 0 eintragen Abschnitt Nr. 1 .... .... kDNr Plot_mm Plot_mm KoordEinh KoordEinh KoordEinh KoordEinh PlotMerkmale Breite Höhe rel_Koordinaten min/max_Koordinaten x y dX dY X Y 1000 800 Bezugsknoten 1030 6 V Jugendh \ 45521 284 256025791 569875759 Entfernung 836 1202 9 V Altenhe / 218606 115744 256198876 569991219 Maßstab 1: 248.87680 Netzausdehnung Randabstd Randabstd 1043 1 V Scholze 0 0 255990934 1030 6 V Jugendh 0 0 569875759 1231 6 V Schule 976 243002 256233936 1207 8 V Zorn 2 800 199210 570074969 Kontrollknoten Randabstd Randabstd 1202 9 V Altenhe 836 464 218606 115744 256198876 569991219 neue Knoten Randabstd Randabstd 10Y0 1 V Neue Mi 54 168 256004373 569917570 10Y0 2 V Betrieb 170 358 256033243 569964856 12Y0 2 V MWB 580 285 256135282 569946688 12Y0 3 V MSB 864 180 256205963 569920556 12Y0 4 V un 650 381 256152703 569970581 1043 3 V unbekan 204 236 256041704 569934493 1043 4 V unbekan 199 220 256040460 569930511 H304 a V 582 281 256135780 569945693 1207 1a V unbekan 584 508 256136278 570002188 H228 a V 578 456 256134784 569989246 BHKW DHA 0 0 0 0 BHKW PpDS 0 0 0 0 BHKW RFV 0 0 0 0

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H19e V 197 220 256039962 569930511 H19h V 200 236 256040709 569934493 H19i V 202 241 256041207 569935738 eof Nach Eingabe der Randabstände in x- und in y-Richtung (in Plot-mm) in der Anordnung gemäß Muster errechnet PLO im nächsten Lauf die dazugehörigen Koordinaten. Sie stehen für die Erstellung eines Plots direkt zur Verfügung und werden in *.XY protokolliert. ZUR BEACHTUNG: Unter Randabstände werden verstanden die mm-Entfernungen in x- und y-Richtung eines Knotens von den äußersten Knoten mit der kleinsten x- bzw. y-Koordinate. A.3. Einarbeiten von Koordinaten vom Bildschirm mittels *.KO Bei größeren Netzen und 9-stelligen Knoten-Koordinaten kann es sehr aufwendig werden, zusätzliche Knoten im Plot einzupflegen. Für diesen Fall bietet das Modul PLO die Möglichkeit, die Koordinaten aus einem Bildschirmplot nach Mausklick auszulesen und diese in die Koordinaten-Ergänzungsdatei *.KO manuell einzutragen. - M u s t e r - mw.ko Knoten ohne Koordinaten zur Ergänzung von mw.rg 1 IXXMIN XANF0 XANF IYYMIN YANF0 YANF QAZ FAKTMS 255974375 -100.000 84.393 569873481 -100.000 165.338 0.6458 100. ausgelesene Plot-Koordinaten x.. und y.. sowie Verschiebungen X.. und Y.. NUR im letzten Änderungsabschnitt an den Stellen = 0 eintragen <- Plot -> <- NETZE-Koord. -> <- Original-Koord. -> .... .... xxxxxxxxx yyyyyyyyy XXXXXXXXX YYYYYYYYY XXXXXXXXXX YYYYYYYYYY 1210 1 R 1286 1251 256150422 570031573 2561504.22 5700315.73 1210 2 R 1421 1006 256171321 569993639 2561713.21 5699936.39 BHKW DHA 0 0 0 0 0.00 0.00 BHKW RFVR 0 0 0 0 0.00 0.00 BHKW PpDS 0 0 0 0 0.00 0.00 235a R 1842 350 256236477 569892128 2562364.77 5698921.28 235a V 1655 480 256207499 569912149 2562074.99 5699121.49 228a R 1703 589 256215051 569929009 2562150.51 5699290.09 228a V 1516 718 256186073 569949030 2561860.73 5699490.30 2 IXXMIN XANF0 XANF IYYMIN YANF0 YANF QAZ FAKTMS 255974375 -100.000 84.393 569873481 -100.000 165.338 0.6458 100. ausgelesene Plot-Koordinaten x.. und y.. sowie Verschiebungen X.. und Y.. NUR im letzten Änderungsabschnitt an den Stellen = 0 eintragen <- Plot -> <- NETZE-Koord. -> <- Original-Koord. -> .... .... xxxxxxxxx yyyyyyyyy XXXXXXXXX YYYYYYYYY XXXXXXXXXX YYYYYYYYYY BHKW DHA 0 0 0 0 0.00 0.00 BHKW RFVR 0 0 0 0 0.00 0.00 BHKW PpDS 0 0 0 0 0.00 0.00 eof Folgende Situationen können dann auftreten A) PLO ermittelt im Knotenregister *.RG Knoten mit Null-Koordinaten Es wird eine Sartversion von *.KO generiert a) handelt es sich um Knoten zwischen zwei Nachbarknoten mit Koordinaten, schlägt PLO interpolierte Koordinaten vor, die in *.KO bereits ausgewiesen werden. Sie erscheinen auch in der DXF-Datei bzw. im Plot b) alle übrigen Knoten ohne Koordinaten werden in *.KO ohne

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Koordinatenvorschlag aufgeführt B) Nach Eintragen der ausgelesenen Plot-Koordinaten in *.KO wird PLO erneut aufgerufen und ein neuer Plot erstellt. Dieser Plot zeigt bereits die Nullkoordinaten-Knoten in der ausgelesenen Position auf. C) Verändern der Koordinaten-Transformationsparameter: - Muster des Ausgabeprotokolls von PLO - mw.ko KoordTransfParameter geändert IXXMIN XANF0 XANF IYYMIN YANF0 YANF QAZ FAKTMS 255974375 -100.000 29.651 569855526 -100.000 69.647 0.5694 100. 255974375 -100.000 84.393 569873481 -100.000 165.338 0.6458 100. Nach Änderung der Parameter verlängert PLO die Datei *.KO automatisch um einen weiteren Änderungsabschnitt. Die bei dieser Einstellung ausgelesenen Plot-Koordinaten dürfen dann nur im aktuellen dh dem letzten Abschnitt eingetragen werden. Eintragung in vorangegangenen Abschnitten führt zu Fehlern. D) Falls die eingepflegten Koordinaten in die Datei *.RG eingespielt werden sollen, ist die entsprechende Frage mit ja (bzw j) zu beantworten. Werden die Daten über das Importmodul IMP eingelesen, ist allerdings zu beachten, daß *.RG dann überschrieben wird. Dadurch entsteht jedoch kann Datenverlust solange die Datei *.KO erhalten bleibt. A.4. Plot-Gestaltung A.4.1. Dialog-Vorgaben mittels vorausgegangenem Aufruf von AUS - Unterdrücken der Rohrleitungen unterhalb des Grenzdurchmessers (Dgrenz), dh nur Ausgabe der Hauptversorgungsleitungen (Transportleitungen) : GesListe = 1 und EngpassF ... ExtremS = 0. - Vollständiges Netz mit besonderer Kennzeichnung von Engpaß- streckenfolgen (EngpassF), Hauptstreckenfolgen (HauptFlg) und extremen Rohrleitungen (ExtremS) - Unterdrücken der Beschriftung untergeordneter Leitungen (Dgrenz) - Unterdrücken der Knotenbeschriftung (j/n) - Eröffnen der Optionsmöglichkeit "Druck-Weg-Diagramm" durch gezielte Vorgabe des Knotens

- in Textformat zB. ‚C05a V’ - durch Vorgabe der negativen internen Knoten-Nr K zB. -123

(s. 1.1.1) - Bei Anforderung von Engpass- und Hauptstreckenfolge ausgehend von einem Verbraucher werden beide Druck-Weg-Diagramme übereinander in einer Darstellung geplottet. ZUR BEACHTUNG: Der als Engpaßfolge ermittelte Vorlaufstrang und der als Hauptfolge ermittelte Rücklauf müssen im realen Netz nicht zwangsläufig als Vor- und Rücklauf zusammengehören.

Soll es die Engpassfolge ausgehend vom Vorlauf und die Hauptfolge vom Rücklauf des kritischen Verbrauchers sein, genügt es, wenn jeweils die kritischen Engpass- und Hauptfolgen angefordert werden

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(Engpass=1 und HauptF=1) - Kennzeichnung (rot) von Knoten unterhalb des Mindestversorgungs- druckes pMIN - Kennzeichnung (rot) von Knoten bei Überschreiten des maximalen Versorgungsdruckes pMAX A.4.2. Dialog-Vorgaben mittels PLO - Größe der Beschriftung - Überschneidungskontrolle (j/n) - Knotenbeschriftung (j/n) - Streckenbeschriftung (j/n) - Farben der Druckzonen (schwarz, rot, grün, gelb, blau) nach Wahl - Farbe des inaktiven (abgeschieberten) Netzbereiches - Druck-Weg-Diagramm (j/n) - Auswahl der zu plottenden Druckzonen - y-Koordinate klappen (j/n) - Plot um 90 drehen (j/n) - Aufteilen des Plots in 4 Quadranten, Ausgabe eines Quadranten nach Wahl 1.B. Modul EXP ---------- 1.B.1. Export im NETZE-Format 1.B.2. Export im CSV-Format A) alte Version (VISNET) B) neue Version (VISCAD) - in Bearbeitung - 2. D a t e n - A u s g a b e ========================= 2.1. Modul IMP ---------- 2.5. Modul DAT : Datenliste *.DAT ------------------------------ M u s t e r 1 (Ausschnitt) 00000 I n s e l n e t z (e) / D r u c k z o n e (n) a k t i v

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Netz Zone unbekSpsg DrHaltPkt SollDrPkt <- Reglerstrom -> p N Z S? DHP SDP R? .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... bar 1 1 T030 6 2 1.330 1 1 T030 5 1 T030 6 2 1 2 W073 2711 1 2 W073 2711 5.350 1 3 E062 20 2 5.650 1 3 H112 2 1 E062 20 2 1 3 S144 322 3.000 1 3 S143 2 2 S144 322 1 4 E062 4014 6.880 1 4 E062 1215 E062 4014 1 5 W073 27 9 1.250 1 5 W073 27 9 W073 2710 <><><> Z o n e n v e r k n ü p f u n g e n (insgesamt in 1 Inselnetz/en) <- NZ -> zonenwirksame Strecke NZ Druckpkt gerglt K' I K" Art Richtg .... .... .... .... .... .... 12 11 11 Vent -<- T030 5 1 T030 6 2 SDP 11 T030 6 2 12 13 13 Vent ->- H112 2 1 E062 20 2 SDP 13 E062 20 2 15 13 13 Vent ->- S143 2 2 S144 322 SDP 13 S144 322 13 14 14 Vent ->- E062 1215 E062 4014 SDP 14 E062 4014 15 15 12 Vent ->- W073 27 9 W073 2710 SDP 15 W073 27 9 ()--X--() N e t z - / Z o n e n t r e n n u n g e n (bis zu 2 Strecken) NZ .... .... - .... .... NZ .... .... - .... .... - .... .... 12 T030 4 1 - T030 6 2 11 12 W073 24 3 - W073 27 4 15 15 W073 2112 - W073 2213 12 12 A064 17 7 - A064 18 8 15 NZ .... .... - .... .... NZ .... .... - .... .... - .... .... 15 S143 2 2 - S144 1522 - S144 221 13 13 S144 221 - S144 1522 - S143 2 2 15 M u s t e r 2 (Ausschnitt) ===== VERKNÜPFUNGEN NZ <Bezugsk> <Nachbk 1 Typ 2 Typ 3 Typ 4 Typ .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... 11 ZW01 RA ZW02 RA 8 STRA R10C 5 STRA R11C 1 11 ZW02 RA ZW01 RA 8 ZW01 VA 11 11 ZW01 VA ZW02 RA 11 STRA V10A 15 STRA V11A 1 11 ZW01 RG ZW02 RG 8 STRG R06C 5 STRG R07C 1 M u s t e r 3 (Ausschnitt)

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=== K O N S T A N T E N === Medium : Ideales Gas, isotherme Strömung Molare Masse 18.500 kg/kmol Realgasfaktor 1.000 Polytropenexponent 1.000 Umgebungsdruck 1.010 bar Mindestversorgungsdruck 0.026 bar maximal zulässiger Druck 0.065 bar Absolute Rohrrauheit kWERT 1.000 mm rel. Ablagerungsschichtstärke s/kWERT 1.0 Jahresstundenzahl 1923.0 h/a Umrechnungsfaktor von Jahr auf Stunde (Kehrwert) 0.000520 Teillastfaktor für Einspeisungen 1.000000 Teillastfaktor für Normal-Entnahmen 0.635700 Teillastfaktor für Sonder-Entnahmen 0.914550 Gesamtleckstrom 0.00 mn3/h Wärmedurchgangskoeffizient (Rohr + Isolierung) 0.00 W/m2K Berechnungstemperatur 12.0 oC 00000 Druckzone(n) und besondere Merkmale: Zone offene Speisung / Druckhaltepunkt / Reglersolldruckpunkt / Druck NZ K kDNr ..Knoten. / K kDNr ..Knoten. / K kDNr ..Knoten. bar 1 2 0 MHB 112 1 2 0 MHB 112 0.075 M u s t e r 4 (Ausschnitt) // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // Variante: 24-Stunden Ganglinie mit Speicher // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // <Speichr> <Anb-FSR> Volumen Füllgmax .... .... .... .... m3 bar 99 5 800.0 0.50 88 4 800.0 0.50 88 2 0.0 0.00 <Speisng> < DHP > Uhrzeit STROM p fAN fAS .... .... .... .... h kg/s bar - - 1 8 6.00 12.0 6.5 0.06 0.05 10.00 0.10 0.10 8 16.00 5.5 0.09 0.08 1 22.00 6.0 0.06 0.06 4.00 0.03 0.02 < Einspsg/Ppe,Verd > G-Tarif 1.Uhrzeit Arb-Preis 2.Uhrzeit Arb-Preis .... .... .... .... DM/KWh h DM/KWh h DM/KWh 1 0.10 6.0 0.15 22.0 0.10 4 0.12 6.0 0.17 22.0 0.08

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* * * E I N G A B E D A T E N geordnet und geprüft * * * KNOTEN : Ergänzt anhand von nicht benanntem(n) Streckenende(n) !!!!! < STRECKE > iDNr D L STROM kWERT ZETA .... .... .... .... - mm m mn3/h mm - 1 ! 2 0 80.0000 50.0 +1 1 2 ! 0 80.0000 50.0 -1 2 3 ! 0 80.0000 90.0 +1 M u s t e r 5 (Ausschnitt) * * * E I N G A B E D A T E N aus <<EIN>> geordnet + geprüft !!!!! .... ....! Knoten ergänzt anhand von nicht benanntem(n) Streckenende/n < STRECKE > iDNr D L STROM kWERT ZETA .... .... .... .... - mm m MJ/s mm - A IHRL A IHVR! 0 0.0000 0.0 -1.000 -1.000000 -1.00000 A RHRL A RHVR! 0 0.0000 0.0 -1.000 -1.000000 -1.00000 !! geschlossener Schieber in .... .... .... .... A IHRL A IHVL A RHRL A RHVL B IHRL B IHVL ##### i n a k t i v e r N e t z b e r e i c h === S T R E C K E N === N Strecke Typ D L Strom kWERT ZETA I .... .... .... .... iDNr - mm m t/h mm - 0 733 A IHRL A IHVL 0 0 0.0 ? 0.020 0 734 A RHRL A RHVL 0 0 0.0 ? 0.020 0 735 B IHRL B IHVL 0 0 0.0 ? 0.020 ##### a k t i v e r N e t z b e r e i c h === K N O T E N === N Knoten Höhe Überdruck Speisung t K .... .... kDNr m bar MJ/s C 11 1 A IHRL 0 48.6 ? 0.000 11 2 A RHRL 0 48.6 ? 0.000 11 3 A IHVL 0 48.6 ? 0.000 11 4 A RHVL 0 48.6 ? 0.000 === V E R K N Ü P F U N G === N <Bezugsk> <Nachbk 1 2 3 4 5 .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... ....

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11 A IHRL A IHVR P055 11 A RHRL A RHVR P052 11 A IHVL A IHVR P054 11 A RHVL A RHVR P053 === S T R E C K E N === N Strecke Typ D L Strom kWERT ZETA I .... .... .... .... iDNr - mm m t/h mm - 11 1 A IHRL A IHVR 0 9 0.0 < 1.0 -1.000 -1.00 11 2 A IHRL P055 0 1 200.0 1.0 ? 0.020 11 3 A RHRL A RHVR 0 9 0.0 < 1.0 -1.000 -1.00 11 4 A RHRL P052 0 1 204.0 1.0 ? 0.020 11 5 A IHVL A IHVR 15 15 159.0 0.0 < 222.4 -6.800 RRRRR ROHRLEITUNGEN Länge / Km Innenfläche / m² Inhalt / cbm durchströmt 25.022 17373.61 1102.506 stagnierend 0.442 414.57 35.730 inaktiv 0.023 18.71 1.279 --------- --------- --------- gesamt 25.487 17806.90 1139.515 ========= ========= ========= o o o o o D u r c h m e s s e r D L(ges) Längen-Anteil Längen-Percentil mm Km % % 700.0 0.036 0.1 0.1 600.0 0.270 1.1 1.3 564.0 0.013 0.1 1.3 534.0 0.008 0.0 1.4 Summe 22.539 ========= S t r e c k e n t y p e n ___________________ inaktive Strecken ___________________________________ 47 ___________________ Rohrleitung(en) mit Netzrauheit 59 ___________________ Rohrleitung(en) mit Netzrauheit und Formwiderstand 575 ___________________ Volumenstrombegrenzer _______________________________ 7 N Strecke Typ D L Strom kWERT ZETA I .... .... .... .... iDNr - mm m t/h mm - 11 326 K5 K5 VL1 0 6 300.0 0.0 < 210.0 0.000 11 328 K6 K6 VL1 0 6 500.0 0.0 < 390.0 0.000 11 332 K7 K7 VL1 0 6 300.0 0.0 < 550.0 0.000 ___________________ Wärmeübertrager ____________________________________ 38 N Strecke Typ D L Strom W-Leistng I .... .... .... .... iDNr - mm m t/h MJ/s 11 5 A IHVL A IHVR 15 15 159.0 0.0 < 222.4 -6.800 11 7 A RHVL A RHVR 15 15 204.0 0.0 < 101.7 -1.650 11 13 B IHVL B IHVR 15 15 150.0 0.0 < 35.6 -2.463

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11 15 B RHVL B RHVR 15 15 150.0 0.0 < 101.7 -1.550 11 21 F IHVL F IHVR 15 15 180.0 0.0 < 127.1 -2.800 11 23 F RHVL F RHVR 15 15 204.0 0.0 < 63.6 -1.550 11 27 H IHVL H IHVR 15 15 100.0 0.0 < 21.6 -0.438 11 31 I IHVL I IHVR 15 15 128.0 0.0 < 43.2 -0.900 11 37 K IHVL K IHVR 15 15 204.0 0.0 < 144.9 -4.750 11 39 K RHVL K RHVR 15 15 232.0 0.0 < 254.2 -5.900 ------- ------- Summe ... 4816.3 -189.573 ___________________ Summe der aktiven Strecken __________________________ 732 KNOTEN a k t i v ... Druck Speisung Speisung Speisung Drk+Spsg Summe <0 =0 >0 gegeben 666 0 665 0 0 666 gesucht 0 1 0 666 MJ/s MJ/s Summe Speisungen 0.000 0.000 Ende der Muster-Ausgaben _________________________________________________ E i n g a b e d a t e n g e p r ü f t u n d s o r t i e r t a) allgemeine Netzkonstanten b) Knotenliste ( bei ListeDAT # 0 ) - K = innere Knoten-Nr. gemäß aufsteigender Sortierfolge (nur bei DIN A4 quer ausgegeben) - kDNr = Differenzierungs-Nr. c) Verknüpfungsliste ( bei ListeDAT # 0 ) d) Streckenliste ( bei ListeDAT # 0 ) - I = innere Strecken-Nr. gemäß aufsteigender Sortierfolge - iDNr = Differenzierungs-Nr. - Typ s. 9.7. - Strom = Massenstromvorgaben falls vorgegeben z.B. Ppen-Nennstrom M2 andernfalls daraus resultierende Sollstromrichtungen (Strom=+1 oder Strom=-1) und ggfs. stagnierende Strecken (Strom=0) ZUR BEACHTUNG: Sollstromrichtung pumpenloser Beimisch-Strecken wird zum Mischpunkt hin angenommen e) Kontrolldaten - Die aufsummierten Ein- und Ausspeiseströme sind in der durch iSTROa gewählten Dimension angegeben. - Statistik der Streckentypen - Rohrdurchmesser-Statistik (Beachte: Mehrfach-Rohrleitungen werden mit dem äquivalenten Durchmesser erfaßt) 2.6. Modul GLS ---------- 2.6.1. Extreme L/D-Verhältnisse M u s t e r -/o L e i t u n g e n und A r m a t u r e n extremer L/D-Verhältnisse o/- N I <---- Strecke ----> iDNr Typ D L L/D .... .... .... .... mm m - 11 9 V0 002 V0 003 0 1 300.0 0.5 1.7

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11 61 R3 002 R3 003 0 1 200.0 0.5 2.5 11 30 R2 003 R2 004 0 3 150.0 515.0 3433.3 11 47 V2 003 V2 004 0 3 150.0 515.0 3433.3 -/o -/o -/o Q = kV_max / kV_min = 20039 !! (L/D**5)max / (L/D**5)min = 4.0E+08 > 1.E5 ! Unausgewogene Detailgenauigkeit - Extreme L/D-Verhältnisse können gelegentlich unzureichende Konvergenz bewirken (s.u.). Meist wurden dann einzelne Leitungslängen zu kurz oder deren Durchmesser zu groß gewählt. 2.6.2. Imkompatible WTg in Heizkreisläufen mit Mischer - M u s t e r - bbbbb ANALYSE von Heizkreisläufen mit Mischern Heizkreis Nr. 1 bestehend aus TRV2 mit gleitender VL-Temp und < R1 003 V1 003> 3WM2 Typ 16 tSOLL= 80.0 C inkompatiblem WTg .... .... .... .... Text iDNr Typ Q kJ/s Mgr t/h R1 006 V1 006 BHKWGEB 0 22 -73.5 -0.9 WTg umrechnen in WTn [j] ? kompatibler WTn .... .... .... .... Text iDNr Typ k*A W/K kV cbm/h R1 006 V1 006 BHKWGEB -21 21 1490.1 -10.0 Heizkreis Nr. 2 bestehend aus TRV2 mit gleitender VL-Temp und < R4 008 V4 008> 3WM2 Typ 16 tSOLL= 80.0 C inkompatiblem WTg .... .... .... .... Text iDNr Typ Q kJ/s Mgr t/h R4 011 V4 011 RLTLABOR 0 22 -21.3 -0.3 WTg umrechnen in WTn [j] ? kompatibler WTn .... .... .... .... Text iDNr Typ k*A W/K kV cbm/h R4 011 V4 011 RLTLABOR -21 21 431.8 -2.9 - WICHTIG: Das Teillastverhalten eines geregelten Wärmeübertragers wird durch die Variablen iDNr, fWAERMn und TEMP gesteuert. Zusätzliches Absenken der VL-Temp. durch Rücklaufbeimischung führt daher zu Fehlfunktion. In der Regel sollten daher TR und WTg nicht miteinander verknüpft werden. - Mischer und nicht geregelte Wärmeübertrager WTn sind kompatibel. Modul GLS bietet die Möglichkeit, den WTg durch einen WTn gleicher Leistung zu ersetzen. - ZUR BEACHTUNG: Da ein WTn mit einem konstanten kV-Wert ausgestattet ist, wird der Volumenstrom nicht mehr begrenzt, anders als beim WTg. Um eventuelle Überlast oder Fehlversorgung zu korrigieren, steht also nur der kV-Wert des WTn zur Verfügung. - ZUR BEACHTUNG: In Erweiterung der in Abschn. 1.1.8.6.D. (Wärmeübertrager nicht geregelt WTn Typ 21) beschriebenen Eigenschaften besitzt ein WTn, der aus einem WTg hervorgegangen ist, einen Grenzmassenstrom Mgrz. Er ist

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identisch mit dem Grenzstrom des WTg bei Vollast. 2.8. Modul REC : Konvergenzprotokoll *.REC --------------------------------------- M u s t e r einer einfachen Iteration (Ausschnitt) === K O N V E R G E N Z K O N T R O L L E === ITRP IV DELM-KN / ITRT TM-FEHL XM-FEHL / IOPT kWERT SIGMA - - g/s / - g/s g/s / - mm Pa 1 1 -152 / 0 0 0 / 0 0.000 0.0 2 1 -75 / 0 0 0 / 0 0.000 0.0 3 2 -36 / 0 0 0 / 0 0.000 0.0 4 2 -5 / 0 0 0 / 0 0.000 0.0 5 2 -1 / 0 0 0 / 0 0.000 0.0 6 2 0 / 0 0 0 / 0 0.000 0.0 7 2 0 / 0 0 0 / 0 0.000 0.0 M u s t e r der Iteration eines Netzes mit Sonderstrecken (Ausschnitt) === K O N V E R G E N Z K O N T R O L L E === A IHVL A IHVR iDNr 22 Typ 22 alt/neu 0.000 / -0.095 t/h A RHVL A RHVR iDNr 22 Typ 22 alt/neu 0.000 / -0.227 t/h B IHVL B IHVR iDNr 22 Typ 22 alt/neu 0.000 / -0.085 t/h B RHVL B RHVR iDNr 22 Typ 22 alt/neu 0.000 / -0.085 t/h F IHVL F IHVR iDNr 22 Typ 22 alt/neu 0.000 / -0.122 t/h F RHVL F RHVR iDNr 22 Typ 22 alt/neu 0.000 / -0.157 t/h H IHVL H IHVR iDNr 22 Typ 22 alt/neu 0.000 / -0.038 t/h ITRP IV DELM-KN Knoten / ITRT TM-FEHL XM-FEHL / IOPT kWERT SIGMA - - t/h .... .... / - t/h t/h / - mm Pa 1 11080001.000 K7 RL1 / 1 0 0 / 0 0.0 0.00 A IHVL A IHVR iDNr 22 Typ 22 alt/neu -0.095 / -0.052 t/h A RHVL A RHVR iDNr 22 Typ 22 alt/neu -0.157 / -0.086 t/h B IHVL B IHVR iDNr 22 Typ 22 alt/neu -0.085 / -0.046 t/h 2 11564380.000 K9 / 1 0 0 / 0 0.0 0.00 A IHVL A IHVR iDNr 22 Typ 22 alt/neu -0.052 / 11.062 t/h B IHVL B IHVR iDNr 22 Typ 22 alt/neu -0.046 / 4.443 t/h B RHVL B RHVR iDNr 22 Typ 22 alt/neu -0.046 / -0.474 t/h F IHVL F IHVR iDNr 22 Typ 22 alt/neu -0.067 / 4.823 t/h F RHVL F RHVR iDNr 22 Typ 22 alt/neu -0.086 / -0.876 t/h Yneu IHRL Yneu IHVR iDNr 0 Typ 9 alt/neu ********* / -404.550 t/h 3 2 35511.450 WT1 VL / 1 0 0 / 0 0.0 0.00 A IHRL A IHVR iDNr 0 Typ 9 alt/neu -832.950 / -296.887 t/h A RHRL A RHVR iDNr 0 Typ 9 alt/neu 0.900 / -46.364 t/h A IHVL A IHVR iDNr 22 Typ 22 alt/neu 11.062 / 57.307 t/h A RHVL A RHVR iDNr 22 Typ 22 alt/neu -0.086 / 3.350 t/h B IHRL B IHVR iDNr 0 Typ 9 alt/neu -282.600 / -233.768 t/h B RHRL B RHVR iDNr 0 Typ 9 alt/neu 1.125 / -71.944 t/h 4 2 11989.740 K8 RL2 / 1 0 0 / 0 0.0 0.00 N2 IHRL N2 IHVR iDNr 0 Typ 9 alt/neu -13.083 / -14.071 t/h N2 IHVL N2 IHVR iDNr -22 Typ 22 alt/neu 12.912 / 13.969 t/h ARA IHRL ARA IHVR iDNr 0 Typ 9 alt/neu -5.843 / -6.266 t/h

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ARA IHVL ARA IHVR iDNr -22 Typ 22 alt/neu 5.780 / 6.226 t/h 19 2 14.539 K7 / 1 0 0 / 0 0.0 0.00 N2 IHRL N2 IHVR iDNr 0 Typ 9 alt/neu -14.071 / -14.833 t/h N2 IHVL N2 IHVR iDNr -22 Typ 22 alt/neu 13.969 / 14.776 t/h ARA IHRL ARA IHVR iDNr 0 Typ 9 alt/neu -6.266 / -6.602 t/h ARA IHVL ARA IHVR iDNr -22 Typ 22 alt/neu 6.226 / 6.579 t/h 20 2 13.058 K7 / 1 0 0 / 0 0.0 0.00 21 2 12.094 K7 / 1 0 0 / 0 0.0 0.00 22 2 10.582 K7 / 1 0 0 / 0 0.0 0.00 23 2 9.900 K7 / 1 0 0 / 0 0.0 0.00 24 2 9.300 K7 / 1 0 0 / 0 0.0 0.00 25 2 7.775 K7 / 1 0 0 / 0 0.0 0.00 76 2 0.068 K7 / 1 0 0 / 0 0.0 0.00 77 2 0.067 K7 / 1 0 0 / 0 0.0 0.00 78 2 0.053 K7 / 1 0 0 / 0 0.0 0.00 79 2 0.056 K7 / 1 0 0 / 0 0.0 0.00 80 2 0.044 K7 / 1 0 0 / 0 0.0 0.00 81 2 0.041 K7 / 1 0 0 / 0 0.0 0.00 82 2 0.037 K7 / 1 0 0 / 0 0.0 0.00 !!!!! 1 überzählige Zustromstrecke(n) an Knoten <K6 > < STRECKE > iDNr D L STROM kWERT ZETA .... .... .... .... - mm m MJ/s mm - K5 K6 0 1 K6 K6 RL2 0 1 !!!!! 1 überzählige Zustromstrecke(n) an Knoten <K7 > < STRECKE > iDNr D L STROM kWERT ZETA .... .... .... .... - mm m MJ/s mm - K6 K7 0 1 K7 K7 RL5 0 1 - Konvergenzkontrolle - IV = 1 : Einsetzverfahren (Fixpunkt-Iteration) 2 : Sekanten-Verfahren - ITR1 : Schritt-Nr. der iterativen Lösung der Strömungsmatrix, - ITR2 : Schritt-Nr. des iterativen thermischen Abgleiches, - IOPT : Nr. des Tastschrittes bei der Minimumsuche - bei extremen oder hydraulisch widersprüchlichen Situationen, zB - sehr hohen Strömungsgeschwindigkeiten - extremen L/D-Verhältnissen - sich gegenseitig beeinflussenden druckgeregelten Strecken mit Ferngeber - Förderung gegen geschlossenen Rückflußverhinderer - Start von einer extremen Lösung aus - hintereinander geschalteter Strecken mit benachbarter steiler Kennlinie (zB DDP und WTg mit ähnlichen Grenzmassenströmen) - u.a.m. kann die Rechnung gelegentlich divergieren oder nicht ausreichend konvergieren. Tut sie dies auch dann, wenn die Lösungsdatei *.LO gelöscht wurde, ist die Ergebnisdatei *.AUS (nach Aufruf von AUS ) in vielen Fällen bereits aufschlußreich. Oft weist die Datei *.DAT bereits auf mögliche Widersprüche hin. Insbesondere ist die Druck- zonenaufteilung, die Strömungsrichtung von druckgeregelten Strecken und Rückflußverhinderern, die Vergabe von Druckhaltepunkten und unbekannten Speisungen, die Lage der Ferngeber-SDPs zu kontrollieren. Wird die Lösung nur deshalb nicht gefunden, weil die Strömungsgeschwindigkeiten im Netz sehr hoch sind, empfiehlt sich, die Speisungsfaktoren fAUSn und fAUSs versuchsweise kleiner zu wählen. Mit der dann gefundenen Lösung *.LO liegt für die höhere

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Netzbelastung dann ein verbesserter Startwert vor. - Die Minimumsuche kann erfolgen für kWERT DSETA SIGMA=f() Erläuterung >0 0 kWERT [mm] abs. Rauheit <0 0 |kWERT0| [-] rel. Rauheit 0 >0 keine SIGMA-Minimierung 0 <0 |DSETA| [-] Widerstandskoeff. Es bedeutet SIGMA = Quadratwurzel{ Summe[ (p(j)-pMsg(j))**2 ]/n } wobei SIGMA mittlerer quadratischer Fehler [bar] p(j) gerechneter Knotenüberdruck [bar] pMsg(j) gemessener Knotenüberdruck [bar] j lfd Nr des Knotens mit gemessenem Druck n Anzahl der Knoten mit gemessenem Druck 9. Modul AUS ---------- 9.1. Ergebnisliste *.AUS S y m b o l e Knoten . Nullknoten - Entnahmeknoten + Einspeisung ! THP, DHP, SDP ? unbekannte Speisung > Knotendruck oberhalb des zulässigen Höchstdruckes # Knotendruck unterhalb des Mindestversorgungsdruckes < Knotendruck in Kavitation oder Unterdruck Strecken * kV-Wert (bei Ventilen) ~ Betriebszustand außerhalb des Sollbereiches M u s t e r (auszugsweise) ----> Massenstrom- und Druckbilanz ----> Wärmeleistungen als Anschlusswerte ----> Wärmebilanz (bzw. Stoffbilanz) hhhhh h y d r a u l i s c h e D a t e n Medium iAGGR : Wasser (Vollfüllung) Umgebungsdruck DRUCK 1.010 bar Umgebungstemperatur TEMP -10.0 C Auslegungstemperatur tNORM -10.0 C Rauminnentemperatur tINNEN 17.0 C absolute Netz-Rohrrauheit k FkWERT 0.040 mm Netz-Widerstandszahl ZETA 1.000 Umrechnungsfaktor von Jahr auf Stunde fEAJh 1.000000 Teillastfaktoren für Einspeisungen fEIN 1.000000 Normal-Entnahmen fAUSn 0.900000

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Sonder-Entnahmen fAUSs 1.000000 Netz-Widerstandskoeffizient ZETA 0.000 absolute Netz-Rohrrauheit k FkWERT 0.020 mm ttttt t h e r m i s c h e D a t e n Umgebungstemperatur TEMP 3.0 C Rauminnentemperatur (angenommen) tINNEN 15.0 C Auslegungs-Außentemperatur (angenommen) tAmin -10.0 C Wärmestrom-Teillastfaktoren allgemein fWAERMn -1.000 für Raumheizwärme FAKT 51.9 % für Raumheizwasser FAKT2 51.9 % Massenstrom = f(Raumwärme) ... Parabelexponent 1.00 Heizwasserumlauf : veränderlich Verhältnis Dämmstärke / Rohrdurchmesser RsISOL 0.40 * * * D i a l o g e i n g a b e in <<AUS>> 2 iDINA4 LINE1 ListeEIN ListeDAT GesListe EngpassF HauptFlg ExtremS 1 ... 3 1 ... 5 0=n 1=j 0=n 1=j 0=n 1=j 0 >0 <0 0 >0 <0 0 >0 1 0 1 1 1 0 0 5 a k t i v e T e i l n e t z (e) 11 21 Grenzdurchmesser Dgrenz = 0 mm Mindestversorgungsdruck pMIN = 7.600 bar maximal zulässiger Druck pMAX = 20.000 bar ***** E R G E B N I S S E Netztemperatur C Massendichte t/cbm (Kehrwert) Dampfdruck barü 45.7 0.990 ( 1.010) -0.911 60.0 0.983 ( 1.017) -0.811 80.0 0.972 ( 1.029) -0.536 100.0 0.958 ( 1.044) 0.003 120.0 0.943 ( 1.061) 0.975 140.0 0.926 ( 1.080) 2.605 160.0 0.907 ( 1.102) 5.181 180.0 0.887 ( 1.127) 9.047 -> -> -> S u m m e d e r N e t z s p e i s u n g e n Speicher unbek. Speisungen Normalspeisungen Sonderspeisungen t/h t/h t/h t/h 0.00 0.00 0.00 0.00 ? ? ? ? u n b e k a n n t e S p e i s u n g e n (S?) NZ Knoten kDNr Speisung H p Zeit t .... .... t/h m bar min C 11 K 5 101 0 0.0 14 11.000 0.00 103.4 21 K 8 201 0 0.0 12 11.000 0.00 180.0 ! ! ! ! D r u c k h a l t e p u n k t e (DHP) NZ Knoten kDNr Speisung H p Zeit t

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.... .... t/h m bar min C 11 K 5 101 0 0.0 14 11.000 0.00 103.4 21 K 8 201 0 0.0 12 11.000 0.00 180.0 ! ! ! ! T e m p e r a t u r h a l t e p u n k t e (THP) NZ Knoten kDNr Speisung H p Zeit t .... .... t/h m bar min C 11 K 11 1 0 0.0 8 11.662 3.33 180.0 11 K 12 9 0 0.0 8 11.662 3.33 180.0 L E G E N D E Stck Typ Symb Strecke 178 5 a Absperrung, Ventil, Formwiderstand 9 6 v Massen- bzw Volumenstrombegrenzer VSB 19 8 p p# Pumpe/Verdichter ungeregelt 1 9 D D# Ventil differenzdruckgeregelt DDV 1 9 P P# Pumpe/Verdichter differenzdruckgeregelt 12 11 f RFVn (nicht-zonenwirksam) geöffnet 1 11 o RFVz (zonenwirksam) geschlossen 72 22 H Wärmeübertrager geregelt WTg 7 16 b Temperaturregelventil TRV 37 17 G G# Differenzdruckregler DDR !!!!! <0 # Strecke(n) außerhalb des Sollbereiches >>> Konvergenzverhalten zul tats Multiplikationen 150.6 Mio Ausführungszeit 0: 4:11 h:min:s Gauß-Eliminationen 4928 94 Speicherplatzbedarf 2.9 % Gesamteinspeisung 0.000 t/h Leckstrom gesamt 0.000 t/h max. Bilanzfehler 0.036 t/h max. relativer Bilanzfehler 0.0010 0.0006 % in K-RH aus !!!!! Ende mit 1 aufgelaufenen Warnung(en) ! !!!!! Ende mit 2 aktuellen Warnung(en) ! 9.7. kombinierte Knoten-/Streckenlisten - Je nach Inhalt der Variablen GesListe, EngpassF und HauptFlg (s. 1.1.2. Daten zur Steuerung des Rechenganges) werden ausgegeben 9.7.1. Vollständiges Netz Die Liste des vollständigen Netzes enthält sämtliche aktiven Knoten inkl. Anschlußstrecken. Die Reihenfolge der Knoten ist wie folgt 1. explizit aufgeführte Knoten gemäß *.IN und *.VA 2. aus Strecken generierte Knoten gemäß *.IN und *.VA erscheinen. Im übrigen wird die Reihenfolge eingehalten, wie die Eingaben in den beiden Datein gemacht wurden

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M u s t e r - - - v o l l s t a e n d i g e s N e t z 11 - - - Knoten NachbStrecke Smb Strom v H D p L P/L Dp Dp/L Zt t .... .... kDNr mn3/h m bar h.min C .... .... .... .... iDNr mn3/h m/s mm m W/m bar Pa/m FK D 04 . 0.0 0 12.512 15.0 FK D 07 -191.4 0.5 100 19 0 .000 1 FK G 04 191.4 0.5 100 36 0 .000 1 FK D 06 . 0.0 0 12.514 15.0 FK C 06 -225.3 2.5 50 12 0 .004 37 FK D 07 160.7 1.8 50 9 0 .001 20 FK F 06 64.7 0.7 50 23 0 .000 4 FK D 07 + 0.6 0 12.513 15.0 """"" Zahl gefolgt von '*' => Zeta-Wert wenn Zahl>0 ; kV-Wert wenn Zahl<0 9.7.2. Engpaßstreckenfolge Die Engpaßstreckenfolge enthält nur die Knoten mit dem jeweils größten Zustrom (s. 1.1.2. Listensteuerung, Zeilenart 2) M u s t e r - - - N e t z 11 / E n g p a ß - Streckenfolge 1 (von 1) - - Kritische Entnahme(n) ( Nachbarzone = n / Verbraucher = v ) Nr. N K ...Name.. kDNr Druck( bar) Speisg( mn3/h) 1 11 23 FK H 17 0 12.500 n -1449.070 Wegstreckenlänge 0.175 Km Gesamtströmungsdruckverlust 0.024 bar Formwiderstände 0.000 bar spezif. Reibungsdruckverl. 13.5 Pa/m Knoten NachbStrecke Smb Strom v H D p L P/L Dp Dp/L Zt t .... .... kDNr mn3/h m bar h.min C .... .... .... .... iDNr mn3/h m/s mm m W/m bar Pa/m FK H 17 - -1449.1 0 12.500 15.0 FK H 16 -1448.6 2.6 125 12 0 .001 12 FK H 16 + 11.8 0 12.501 15.0 FK J 16 -872.8 2.4 100 13 0 .001 14 FK J 16 . 0.0 0 12.503 15.0 FK J 13 -872.8 2.4 100 16 0 .002 14 FK J 13 . 0.0 0 12.506 15.0 FK J 10 -681.7 1.9 100 18 0 .001 9 FK J 10 . 0.0 0 12.507 15.0 FK J 09 -620.6 1.7 100 4 0 .000 8 9.7.3. Hauptstreckenfolge Die Hauptstreckenfolge enthält nur die Knoten mit den jeweils größten Abstromstrecken (s. 1.1.2. Listensteuerung, Zeilenart 2) M u s t e r

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- - - N e t z 11 / H a u p t - Streckenfolge 1 (von 19) - - Einspeiseknoten ( Nachbarzone = n / Verbraucher = v ) Nr. N K ...Name.. kDNr Druck( bar) Speisg( mn3/h) 1 11 1 FK C 03 0 12.524 n 107.066 2 11 2 FK C 06 0 12.519 n 225.348 Wegstreckenlänge 0.175 Km Gesamtströmungsdruckverlust 0.024 bar Formwiderstände 0.000 bar spezif. Reibungsdruckverl. 13.5 Pa/m Knoten NachbStrecke Smb Strom v H D p L P/L Dp Dp/L Zt t .... .... kDNr mn3/h m bar h.min C .... .... .... .... iDNr mn3/h m/s mm m W/m bar Pa/m FK C 03 + 107.1 0 12.524 15.0 FK D 03 107.1 0.3 100 10 0 .000 0 FK D 03 . 0.0 0 12.524 15.0 FK E 03 107.1 0.7 65 7 0 .000 3 FK E 03 + 232.5 0 12.523 15.0 FK J 03 339.6 2.2 65 54 0 .011 21 - Einer Engpaß- oder einer Hauptstreckenfolge werden die a u f a d d i e r t e W e g s t r e c k e n l ä n g e , der G e s a m t s t r ö m u n g s d r u c k v e r l u s t und die F o r m w i d e r s t ä n d e vorangestellt: - Das Verhältnis der ersten beiden gibt Aufschluß darüber, wie bedeutungsvoll die gefundene Folge für das Netz ist. Druckverluste von wenigen Pa/m (100 Pa/m = 1 bar/Km) zeigen, daß ungenügende Versorgungsdrücke allein auf geodätische Höhenunterschiede bzw Fehlmessungen des Druckes am DHP zurückzuführen sind. Es wäre verfehlt, in einem solchen (der "ägyptischen Schlauchwaage" äquivalenten) Fall, Abhilfe durch Wahl größerer Nennweiten zu suchen oder gar eine hydraulische Netzkalibrierung vornehmen zu wollen. - Der Gesamtströmungsdruckverlust setzt sich zusammen aus - Wandreibungsdruckverlust und, sofern ein Einzelwiderstand ZETA vorgegeben wurde, - Formwiderstand (ein Netzwiderstand ZETAm wird nicht berücksichtigt!) - Er gibt an, mit welchen Erfolgsaussichten die Wahl g r ö ß e r e r N e n n w e i t e n behaftet ist. - Der anhand eines eingegebenen Einzelwiderstandes ZETA errechnete relative Formdruckverlust Dp_F zeigt an, welche Druckverlustersparnis durch den Austausch von F o r m s t ü c k e n und A r m a t u r e n maximal erzielt werden kann 9.7.4. Knoten-/Streckenauswahl nach *.AW

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M u s t e r && - - K n o t e n - / S t r e c k e n a u s w a h l - - - <-Knotn-> -Strecke-> Strom v H D p L P/L Dp Dp/L Zt t .... .... kDNr -.+ t/h m bar h.min C .... .... .... .... iDNr Smb t/h m/s mm m W/m bar Pa/m b 312 . 0.0 0 7.009 119.7 a 312 n 893.2 3.6 303 9 63 -.022 241 c 312 z -893.2 3.6 303 340 62 -1.96 237 6s P0pp . 0.0 0 6.338 155.0 IHVL P0M6 981 n -297.7 2.8 204 7 20 -.014 216 IHVL P0M6 982 n -297.7 2.8 204 7 20 -.014 216 9.7.5. Legende - Drücke unterhalb des Mindestversorgungsdruckes (bzw -differenzdruckes bei Fernwärmenetzen) werden mit # ("Lattenzaun") gekennzeichnet. Wurde in *.IN bzw *.VA der Zahlenwert für pMIN (Zeilenart 4) mit einem Minuszeichen versehen, simuliert die Berechnung in REC ein allmähliches Verringern der betroffenen Entnahme, ausgehend vom vorgegebenen Entnahmewert bis zur Nullentnahme beim Überdruck (bzw Differenzdruck) p = 0 (bzw Dp = 0). Hiermit sollen extreme Notsituationen zB bei Pumpenausfall nachgebildet werden (zTg). - Drücke oberhalb des höchstzulässigen Versorgungsdruckes (bzw -differenzdruckes) werden mit ~ (Tilde) gekennzeichnet. - kDNr = Differenzierungs-Nr. gemäß Knotenliste (s.o.) - iDNr = Differenzierungs-Nr. gemäß Streckenliste (s.o.) - die kDNr der Knoten wird ergänzt durch "Punkt", "Minus" oder "Plus". Es bedeuten . keine Speisung - Entnahme + Einspeisung - Bei Vorliegen mehrerer Teilnetze (Inselnetze, Druckzonen) können einzelne ausgeblendet werden. BEACHTE: Durch Modul AUS ausgeblendete Teilnetze können durch nachgeschaltete Module (PLO, RUM, VES) nicht erneut eingeblendet werden - Es bedeuten: Typ Typ in in DAT AUS Erläuterung L e i t u n g e n / V e n t i l e 1 n Leitung mit Netz-ki 2 k Leitung mit ki 3 z Leitung mit Netz-ki und Zeta-Wert 4 l Leitung mit ki und Zeta-Wert 5 a Armatur, Ventil S o n d e r s t r e c k e n

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6 v Volumenstrombegrenzer 7 gN Ventil, Min-Druck-Begrenzg, offen GN Ppe/Verd, Min-Druck-Begrenzg, in Betrieb gX Ventil, Max-Druck-Begrenzg, offen GX Ppe/Verd, Max-Druck-Begrenzg, in Betrieb gx Ventil, Min-Druck-Begrenzg, geschlossen Gx Ppe/Verd, Min-Druck-Begrenzg, außer Betr gn Ventil, Max-Druck-Begrenzg, geschlossen Gn Ppe/Verd, Max-Druck-Begrenzg, außer Betr r Ventil druckgeregelt (o Zonentrennung) R Ppe/Verd druckgeregelt (o Zonentrennung) 8 t Turbine ungeregelt p Pumpe/Verdichter ungeregelt 9 D Ventil differenzdruckgeregelt DDV P Pumpe/Verdichter differenzdruckgeregelt 10 u Überströmregler (mit Zonentrennung) s Ppe/Verd saugs. geregelt (m Zonentren) m Druckminderer (mit Zonentrennung) d Ppe/Verd drucks. geregelt (m Zonentren) 11 f RFV (nicht-zonenwirksam) geöffnet f# RFV (zonenwirksam) geschlossen 12 F RFV (nicht-zonenwirksam) geöffnet F# RFV (zonenwirksam) geschlossen 16 b Temperaturregelventil TRV 17 G Differenzdruckregler DDR 18 T Rücklauftemperaturbegrenzer RTB 19 w Wasserstrahlpumpe ungeregelt WSPu 20 W Wasserstrahlpumpe temperaturgeregelt WSPg 21 h nicht geregelter Wärmeübertrager WTn 22 H Wärmeübertrager WTg 23 U Wärmeübertrager mit Umlenkregelung WTU K Wärmeübertrager mit Kurzschlußregelung WTK 24 Q Ppe/Verd m. Differenzdruck ferngeregelt DDPf # Strecke außerhalb des Sollbereiches - Massenströme vom Anfangs- zum Endknoten (von links nach rechts) sind positiv, - p Überdruck, manometrischer Knotendruck auf Hgeo {m ü NN} bezogen - Fragezeichen ? nach p (oder bei symmetrischem Rücklauf auch nach PR) Der Druckabstand bis zum Ausdampfen (bzw. zur Kavitation) beträgt weniger als 1 bar, - Dp bei Strecken: Druckänderung infolge Reibung zwischen Anfangs- und Endknoten Dp = p(End-)-p(Anfangs-)+g*rho*[H(End-)-H(Anfangsknoten)] {Pa} - Dp (in Klammern, angeführt durch Symbol & ) bei hydraulischer Netzkalibrierung: Abweichung {bar} des gerechneten Knotendruckes vom gemessenen - Dp/L = Dp/Länge { Pa/m } : Relativer dynamischer Gesamtdruckverlust, bestehend aus Wandreibungs- und Formdruckverlust (letzterer nur aufgrund eines Einzelwiderstandes ZETA), zugleich auch Verlustleistung je Entfernungseinheit und je Einheit transportierten Volumenstromes { W/(m m3/s) } : Entscheidungsgrundlage zur Wahl eines zu erweiternden Rohrleitungsabschnittes zur Engpaßbeseitigung !

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- Dp_R/L = Dp_Wandreibung/Länge { Pa/m } : Durch die Netzrauheit kWERTm zu beeinflussender bezogener Druckverlust { W/(m m3/s) } - P/L = Gesamtverlustleistung, hervorgerufen durch Wandreibung und Formwiderstand (letzterer nur bei Vorgabe eines Einzelwiderstandes ZETA), je Meter Rohrlänge { W/m } : Entscheidungsgrundlage zur Wahl eines zu erweiternden Leitungsabschnittes zur Erhöhung der Wirtschaftlichkeit des Netzbetriebes : Methode: Reihenfolge der Austauschmaßnahmen in der Reihenfolge abnehmender Kapitalrückflußzeit: Kapitalrückflußzeit = ca. Preis der Rohrleitungserneuerung dividiert durch jährlich eingesparte Förderarbeitskosten - ZEIT ist die Verweilzeit (auch: Laufzeit, Totzeit) des Mediums ausgehend vom Einspeiseknoten. Liegen mehr als eine Einspeisung vor, werden beim Zusammentreffen der Ströme unterschiedlicher Einspeisungen die bis dahin aufgelaufenen Verweilzeiten nach der Mischungsregel gemittelt. 9.8. Druck- und Temperaturverlauf im Rücklauf eines symmetrischen Zweileiter-Fernwärmenetzes - Dp-V-R : Verfügbare Druckdifferenz zwischen Vor- und Rücklauf - Dp-S-V und DP-S-R : Sicherheit gegen Verdampfen in Vor- bzw. Rücklauf 9.9. Tote Netzbereiche Neben d u r c h s t r ö m t e n Netzbereichen sind häufig auch "tote" zu berücksichtigen: 9.9.1. Inaktive Netzbereiche Inaktive Netzbereiche entstehen durch geschlossene Endschieber (s.u.). Sie werden von AUS aufgelistet, gehören der Druckzone 0 (Null) an und sind in dem von PLO generierten Rechennetzplan (Plot) durch eine (frei wählbare) Zonenfarbe gekennzeichnet. - Muster - ooooo S t r e c k e n i n a k t i v NZ' NZ NZ" iDNr Typ M v p' t' t' .... .... .... .... t/h mm/s bar C C 0 0 0 a 11 b 11C 0 0.000 0.16 0.000 0 0 0 0 0 165 1 165 0 0.000 0.00 0.000 0 0 0 0 0 165 I 14 165 0 0.000 0.00 0.000 0 0 9.9.2. Geschlossene Schieber 9.9.2.1. Endschieber Unter Endschieber werden Absperrungen jeglicher Art verstanden, die das inaktive vom übrigen Netz trennen.

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- Muster - ooooo E n d s c h i e b e r z u NZ' NZ NZ" iDNr Typ M v p' t' t' .... .... .... .... t/h mm/s bar C C 0 11 11 a 11 YVL P1IH 0 a# 0.000 0.04 0.000 0 165 11 11 0 160C I 14 165 0 a# 0.000 0.00 11.258 105 0 0 11 11 1 165 i 712C 0 a# 0.000 0.00 0.000 0 105 9.9.2.2. Zwischenschieber Sog. Zwischenschieber liegen innerhalb des durchströmten Netzbereiches, wirken sich also lediglich auf die Verteilung des Mediums innerhalb des durchströmten Netzes aus. 9.9.2.2.1. Zwischen-Hauptschieber Sog. geschlossene Zwischen-Hauptschieber können entweder eine abgesperrte Einzelstrecke oder eine stillgelegte Mehrfachstrecke sein, z.B. eine außer Betrieb genommene Pumpengruppe - Muster - ooooo Z w i s c h e n - H a u p t s c h i e b e r z u NZ' NZ NZ" iDNr Typ M v p' t' t' .... .... .... .... t/h mm/s bar C C 11 11 11 b 42 c 72 0 a# 0.000 0.00 11.495 95 131 11 11 11 2 060 f 318C 0 a# 0.000 0.00 11.209 111 90 11 11 11 1 064 RL P0RH 0 a# 0.000 0.00 11.182 96 90 9.9.2.2.1. Zwischen-Parallelschieber Sog. geschlossene Zwischen-Parallelschieber bezeichnen einzelne geschlossene Parallelstrecken, zB eine außer Betrieb genommene Pumpe eines Pumpensatzes, innerhalb des durchströmten Netzteiles. Wenigstens eine Parallelstrecke ist dabei aktiv, dh wenigstens eine Pumpe des Beispiel-Pumpensatzes ist in Betrieb. - Muster - ooooo Z w i s c h e n - P a r a l l e l s c h i e b e r z u NZ' NZ NZ" iDNr Typ M v p' t' t' .... .... .... .... t/h mm/s bar C C 11 11 11 1 210 Y2 r P2pp 2 a# 0.000 0.00 16.460 150 160 11 11 11 1 210 Y2 r P2pp 3 a# 0.000 0.00 16.460 150 160 11 11 11 1 210 Y2 r P2pp 4 a# 0.000 0.00 16.460 150 160 11 11 11 216 WW r P2pp 4 a# 0.000 0.00 16.010 143 150 11 11 11 216 WW r P2pp 5 a# 0.000 0.00 16.010 143 150 9.9.3. Stagnierende Netzbereiche In sog. stagnierenden Netzbereichen kommuniziert das Medium zwar hydraulisch mit dem durchströmten Netzteil, wegen fehlender Speisungen oder Umwälzpumpen strömt es jedoch nicht.

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Bei nichtisothermen Netzen und endlicher Wärmedämmung/Isolierung der Rohrleitungen entstehen unkontrollierte Temperaturänderungen, die zu Betriebsstörungen führen können. AUS errechnet eine theoretische Abkühlung/Erwärmung für den Massenstrom des zulässigen Bilanzfehlers. 9.9.3.1. Unvermaschte Netzbereiche Unvermaschte stagnierende Netzbereiche erleiden die stärksten Stillstandsabkühlungen. Ihnen ist bei Frostgefahr besondere Aufmerksamkeit zu widmen. Sie werden bereits von DAT ermittelt. - Muster - ooooo N e t z t e i l s t a g n i e r e n d u n v e r m a s c h t NZ' NZ NZ" iDNr Typ M v p' t' t' .... .... .... .... t/h mm/s bar C C 11 11 11 e 113C d 113 0 0.035 0.30 17.029 110 72 11 11 11 d 113 c 113 0 0.035 0.19 17.029 72 41 11 11 11 c 113 b 113 0 0.035 0.19 17.029 41 32 11 11 11 b 113 a 113 0 0.035 0.19 17.029 32 31 11 11 11 a 113 VL P1RH 0 0.035 0.19 17.029 31 25 11 11 11 VL P1RH 1 133 0 0.035 0.13 17.029 25 24 11 11 11 1 133 132 0 0.035 0.13 17.029 24 21 9.9.3.2. Vermaschte Netzbereiche Vermaschte stagnierende Netzbereiche entstehen zB, wenn der stagnierende Netzbereich durch eine Einzel- oder auch Mehrfachstrecke mit dem durchströmten Bereich verbunden ist, selber wiederum Maschen aufweist. Diese Situation wird von DAT nicht erfaßt, wird daher erst von REC ermittelt. 9.A.4. Kennlinien der Pumpen/Verdichter - Muster - && K e n n l i n i e n &&ppppp P u m p e n & Pumpe/Verdichter PPE Typ 8 Strecke iDNr S M p_ein Dp M0 Dp0 M/M* ETAh P_i .... .... .... .... t/h bar bar t/h bar % KW R0 002 R0 003 -1 p# -340 5.850 0.224 -442 0.441 1.6 35 6.10 !!!!! Gegendruck zu gering >>>> Betrieb mit 0.80-facher Drehzahl !! ... V1 004 V1 005 -1 p# 3.40 5.861 0.457 12.1 0.468 0.58 53 .081 !!!!! nichtoptimaler Betrieb >>>> Betrieb mit 0.70-facher Drehzahl !! ... V2 002 V2 003 -1 p# 8.31 5.907 1.563 91.5 1.552 0.19 19 1.93 !!!!! stark gedrosselter Betrieb V6 006 V6 007 Pump p# 49.0 5.759 1.445 151. 1.473 0.66 59 3.36 !!!!! Förderdifferenzdruck > Dp0 * 96%

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- vorstehend 4 Pumpen, teilweise drehzahlverstellbar, außerhalb des Soll- Betriebsbereiches aus diversen Gründen - mit dem Symbol # wird angezeigt, daß die Pumpe, bzw. der Verdichter, möglicherweise außerhalb des Soll-Betriebsbereiches betrieben wird. - Das Verhältnis M/M* = tatsächlicher Massenstrom M / optimaler Massenstrom M* zeigt an, wie weit die Pumpe vom (näherungsweise ermittelten) optimalen Betriebspunkt entfernt betrieben wird. - Der optimale Massenstrom M* ist der Massenstrom an der Stelle des maximalen hydraulischen Wirkungsgrades ETA_hydr_max - Der hydraulische Wirkungsgrad ETA_hydr für beliebige Betriebspunkte wird aufgefaßt als Produkt zweier Teilwirkungsgrade ETA_hydr = ETA_hydr_Durchströmung * ETA_hydr_Rückströmung dem Teilwirkungsgrad infolge - Durchströmung (d.h. ohne Rückströmungsverluste) ETA_hydr_Durchströmung = 1 -(1 -ETA_hydr_z) *(M/Mz)**2 und dem infolge - Rückströmung (d.h. ohne Durchströmungsverluste) ETA_hydr_Rückströmung = DpF/Dpz * M/Mz wobei z den Betriebspunkt kennzeichnet, bei welchem das Produkt aus Förderdruckdifferenz DpF und Massenstrom M , d.h. also die hydraulische Leistung ohne Durchströmungsverluste, maximal ist. An dieser Stelle sind die Verluste infolge innerer Rückströmung gleich Null. Bei Annahme reibungsfreier Strömung (ETA_hydr_max = 1) ist dies zugleich der Betriebspunkt, an dem aus Massenstrom M und Förderdruckdifferenz DpF ein Maximum an hydraulischer Leistung entsteht. Bei Förderung gegen geschlossenen Schieber (M=0) findet keinerlei Durchströmung statt, die innere Leistung wird allein für Rückströmungen, d.h. also für die innere Rezirkulation in der Pumpe, verbraucht. Bei Förderung ohne Gegendruck (DpF=0) überwiegen die inneren Rückströmungen. Sie verzehren die aufgewendete Energie völlig, auch wenn reibungsfreie Strömung (ETA_hydr_max=1) angenommen wird. - Der Betriebspunkt z folgt somit aus der Forderung P_hydr_Rückströmung = DpF *M /rho = Max! wobei DpF = Dp0 *[ 1 -(M/M0)**eps ] (wobei eps s. 1.1.8.6.J. Pumpe/Verdichter PPE Typ 8) folgt nach Differenzieren und Nullsetzen (Maxima-Minima-Problem) Mz/M0 = 1 /(1 +eps)**(1 /eps) und

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Dpz/Dp0 = eps /(1 +eps). Den optimale Betriebspunkt * der Pumpe erhält man dann durch iterative Maximumsuche aus ETA_hydr = [ 1- (M/M0)**eps ] *M/M0 /( Dpz/Dp0 * Mz/M0 ) *[ 1 -(1 -ETA_hydr_z) *(M/Mz)**2 ] =! Max wobei ETA_hydr_z = 1 -[ 1 -ETA_hydr_max *(Dpz/Dp*) *(Mz/M*) ] *(Mz/M*)**2 - Bei Betrieb mit einem vom Maximum ETA_hydr_max stärker abweichenden Wirkungsgrad ETA_hydr (bzw. "ETAh") meldet NETZE, daß der Sollbereich verlassen wurde. - Bei Pumpen und Verdichtern (zTg) wird aus der hydraulischen Leistung P_hydr = M/rho *DpF , mit der Kennlinie DpF/Dp0 = 1-(M/M0)**eps und anhand des aktuell geförderten Massenstromes M die innere Leistung P_i = P_hydr / ETA_hydr näherungsweise errechnet. 9.A.5. Hydraulische Leistungen 9.A.5.1. Einzeldaten sortiert - Muster - &&>->- H y d r a u l i s c h e L e i s t u n g e n Einspeisungen und Sonderstrecken NZ .... .... kDNr Speisng Dp Leistung t/h bar KW 11 a 512C 0 0.0 10.000 0.00 ------- -------- -------- 0.0 0.00 0.0 ======= ======== ======== & Armatur, Absperrung, Einzelwiderstand ( 2 % Extremwerte) .... .... .... .... iDNr Sb Strom % p_ein Dp StromMx ZETA,kV Leistg t/h bar bar t/h KW DHA 521 VL WT 0 a -1142.7 9.77 -2.573 -750 -90.49 2 060 a 312 0 a -178.4 6.99 -0.584 -240 -3.06 RL S-RH pp s S-RH 0 a 35.5 11.37 -0.527 -50 -0.54 ------- ------- ------- 34631.4 0.0 -136.4 ======= ======= =======

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& Pumpe/Verdichter ungeregelt .... .... .... .... iDNr Sb Strom % p_ein Dp StromMx ZETA,kV Leistg t/h bar bar t/h KW 6d P0pp 6s P0pp 981 p -297.7 50 6.34 11.988 -599.5 -167 108.69 6d P0pp 6s P0pp 982 p -297.7 50 6.34 11.988 -599.5 -167 108.69 6d P0pp 6s P0pp 983 p -297.7 50 6.34 11.988 -599.5 -167 108.69 3+4d P0pp 3+4s P0pp 3 p# -150.4 27 6.64 8.097 -562.8 -156 37.08 ------- ------- 2694.9 695.5 ======= ======= & Massen- bzw Volumenstrombegrenzer VSB .... .... .... .... iDNr Sb Strom % p_ein Dp StromMx ZETA,kV Leistg t/h bar bar t/h KW -- WT RL WT 1 v -571.4 76 10.72 -0.161 -750.0 -208 -2.72 -- WT RL WT 2 v -571.4 76 10.72 -0.161 -750.0 -208 -2.72 RL K 11 VL K 11 0 v 389.3 87 6.57 -0.095 448.0 124 -1.11 ------- ------- 2208.2 -7.6 ======= ======= & Pumpe/Verdichter differenzdruckgeregelt NZ .... .... .... .... iDNr Symb Strom ( %) Dp Leistung StromMax t/h bar KW t/h 11 Imb d pp Imb s pp 0 P -52.0 ( 26) 4.000 6.07 -200.0 ------- -------- -------- 52.0 6.07 200.0 ======= ======== ======== & Ventil differenzdruckgeregelt DDV .... .... .... .... iDNr Sb Strom % p_ein Dp StromMx ZETA,kV Leistg t/h bar bar t/h KW 674D 676 0 D 84.6 42 12.78 -2.000 200.0 56 -5.15 ------- ------- 84.6 -5.2 ======= ======= & RFV (nicht-zonenwirksam) geöffnet .... .... .... .... iDNr Sb Strom % p_ein Dp StromMx ZETA,kV Leistg t/h bar bar t/h KW Y2 d P2pp Y2 r P2pp 1 f 297.3 590 14.43 -0.531 50.4 14 -4.81 Y2 d P2pp Y2 r P2pp 2 f 297.3 590 14.43 -0.531 50.4 14 -4.81 Y2 d P2pp Y2 r P2pp 3 f 297.3 590 14.43 -0.531 50.4 14 -4.81 ------- ------- 1724.7 -18.3 ======= ======= & Wärmeübertrager geregelt WTg .... .... .... .... iDNr Sb Strom % p_ein Dp StromMx ZETA,kV Leistg t/h bar bar t/h KW

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-- EC VL EC -22 H -1.0 104 15.81 -6.139 -1.0 350001 -0.19 -- EC VL EC 22 H -0.5 104 15.81 -6.139 -0.5 999999 -0.09 -- U VL U -22 H -0.2 104 15.87 -6.079 -0.2 999999 -0.04 -- U VL U 22 H -18.7 104 15.87 -6.079 -17.9 109474 -3.34 -- K-IH VL K-IH 22 H -28.7 100 13.43 -0.990 -28.8 2827 -0.86 -- Yost VL Yost -22 H -278.7 98 12.83 -0.873 -285.0 69 -7.29 -- Yost VL Yost 22 H -83.8 99 12.83 -0.873 -84.3 767 -2.19 -- S-RH RL S-RH 22 H 48.0 99 12.21 -0.836 48.8 135 -1.17 ------- ------- 2672.9 -84.2 ======= ======= & Differenzdruckregler DDR .... .... .... .... iDNr Sb Strom % p_ein Dp BezugsPkt p Leistg t/h bar bar .... .... bar KW -- A-IH RL A-IH 0 G# 133.3 13.38 -6.381 VL A-IH 14.743 -25.26 -- B-IH RL B-IH 0 G# 35.0 15.00 -5.895 VL B-IH 16.373 -6.10 -- F-IH RL F-IH 0 G 47.1 15.00 -5.872 VL F-IH 15.997 -8.24 ------- ------- 2233.4 -136.7 ======= ======= & Temperaturregelventil TRV .... .... .... .... iDNr Sb Strom % p_ein Dp BezugsPkt p Leistg t/h bar bar .... .... bar KW ML1 P2RL Y2 s P2pp 0 b# 200.0 100 11.20 -3.566 g 42 11.067 -21.42 VL E-RH pp s E-RH 0 b 9.4 38 13.75 -2.884 I150 11 13.898 -0.81 VL S-RH pp s S-RH 16 b 12.5 25 13.41 -2.562 a 11 7.748 -0.96 2 060 f 318C 0 b -53.1 27 6.99 -0.586 g 12 10.750 -0.90 ------- ------- 275.1 -24.1 ======= ======= - ZUR BEACHTUNG: Armaturen und Absperrungen (Typ 5) werden vollständig aufgelistet, wenn ExtremS = 0 oder ExtremS = 100 vorgegeben wurde. In allen übrigen Fällen wird nur der extreme durch ExtremS vorgegebene Prozentsatz der Gesamtzahl aller Strecken diesen Typs ausgegeben. 9.B.2. Bilanz - Muster - &H y d r a u l i s c h e L e i s t u n g e n : Bilanz Teilsumme Bilanz KW KW - Rohrleitungen - Formwiderstand -113.0 - Reibungsverlust (rel. 6.9 W/m) -169.1 Rohrleitungen gesamt -282.1 - passive Sonderstrecken inkl. Armaturen (Typ 5) -412.4 - aktive Sonderstrecken (Pumpen/Verdichter) 705.5

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- Leistungsgewinn (-verlust) durch Kreisprozeß -11.0 9.C. Thermische Leistungen - Muster - )=)=) T h e r m i s c h e L e i s t u n g e n MJ/s D ä m m v e r l u s t e 0.9 I-I-I W ä r m e s p e i s u n g e n k n o t e n w e i s e 0.0 M i s c h p u n k t e NZ Strecke iDNr Sb tEIN tAUS Strom ( %) W'Leistg .... .... .... .... C C t/h MJ/s 11 11 4C 0 180.0 180.0 168.3 -0.003 11 3 4C 0 180.0 180.0 194.1 -0.003 E r z e u g e r NZ Strecke iDNr Sb tEIN tAUS Strom ( %) W'Leistg .... .... .... .... C C t/h MJ/s 11 K 11 51 K 11 1 ! 0 v 123.0 180.0! 194.1 ( 45) 12.881 11 K 12 76 K 12 9 ! 0 v 123.0 180.0! 168.3 ( 42) 11.165 V e r b r a u c h e r NZ Strecke iDNr Sb tEIN tAUS Strom ( %) W'Leistg .... .... .... .... C C t/h MJ/s 11 10 677 G3-2 aus 22 w 146.0 105.7 67.5 (100) -3.160 11 10 677 G3-2 aus -22 w 146.0 105.7 1.0 (100) -0.050 - Erzeuger und Verbraucher werden aufgelistet in absteigender Folge der Vorlauftemperatur, Mischpunkte, der Mischknotentemperatur. ZUR BEACHTUNG: Bei geschlossenen Kreisläufen (KREIS=1) werden in PLO die Farben Rot und Blau vom Programm selbsttätig vergeben. Bei Auftreten von Kurzschlüssen wird die Einfärbung gestört. Das Lokalisieren der Kurzschlüsse erfolgt daher am effizentesten bei Auswertung sowohl der Information aus der Liste der Mischpunkte als auch aus dem Rechennetzplan (Plot). 9.D. Extremwerte 9.D.1. Extreme Strecken In Abhängigkeit von der Variablen ExtremS (s. 1.1.2. Listensteuerung, Zeilenart 2): extreme Strecke Typ Kriterium

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Rohrleitungen 1..4 Strömungsgeschwindigkeit v m/s Rohrleitungen 1..4 Reibungsdruck-Gefälle Dp_R/L Pa/m Rohrleitungen 1..4 bezogener Formwiderstand Dp_F/L Pa/m Rohrleitungen 1..4 bezogene Reibungsleistung P_R/m W/m Armaturen 6... Druckverlust Dp bar ZUR BEACHTUNG: Zeta* äquivalenter Widerstandskoeffizient (inkl. Wandreibung) ZUR BEACHTUNG: Extreme Absperrungen bzw Armaturen (Typ 5) siehe 9.B. Hydraulische Leistungen, 9.B.1. Einzeldaten sortiert. - Muster - o o o o E X T R E M E L E I T U N G E N o o o o (ohne tote Leitungen) o o o o G e s c h w i n d i g k e i t v o o o o NZ <---- Strecke ----> iDNr D L Zeta Dp Dp_F v .... .... .... .... mm m - bar bar m/s 11 18C 25 0 200.0 9.18 0.0 -0.1598 0.0106 4.5 11 25 1 025 0 200.0 10.89 0.0 -0.1715 0.0089 4.5 o o o o relativer G e s a m t d r u c k v e r l u s t Dp/L o o o o NZ <---- Strecke ----> iDNr D L Zeta* Dp Dp_F Dp/L .... .... .... .... mm m - bar bar Pa/m 11 32 33C 0 200.0 320.00 0.5* -2.2941 0.0003 686.5 11 33C 34 0 200.0 40.00 0.4* -0.3711 0.0024 684.3 9.D.2. Extreme Werte (Übersicht) Die Übersicht extremer Werte soll einen Hinweis auf evtl. unerwartetes Verhalten der Netzberechnung liefern. - Muster - <Netz 11> M i n i m a - / M a x i m a ... R o h r l e i t u n g e n Phys.Größe Variable Dim. MINIMUM MAXIMUM .... .... .... .... iDNr Massenstrom Strom t/h 0.000000 772 774 0 1024.100 157 167C 0 Geschwndgkt v m/s 0.000001 777 779 0 4.491 18C 25 0 dyn.Delta-p Dp bar 0.000008 130A 142A 0 2.294 32 33C 0 dyn. Dp/L Dp/L Pa/m 0.131250 128 692C 0 4433.511 60 1 060 0 Rbgs-Lstng P/L W/m 0.000107 130A 142A 0 96.852 32 33C 0 Turbulenz eps-1 % 50.0 K 11 1 2 0 50.0 K 11 1 2 0 <Netz 11> M i n i m a - / M a x i m a ... K n o t e n

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Phys.Größe Variable Dim. MINIMUM MAXIMUM .... .... kDNr Verweilzeit z h.min 0.00 K 5 101 0 4.03 613 0 Druck p bar 11.000 K 5 101 0 20.138 13G 0 Temperatur t C 45.7 7 770 0 180.0 2 895 0 KavitÜberdr dpSV bar -0.143 601E 0 20.390 16G 0 Erläuterungen (Auswahl): - Kavitations-Überdruck { bar } : Sicherheitsabstand bis zum Ausdampfen (Kavitationsgrenze) - Alpha { kg/(s Pa) } : Durchflußkoeffizient ( Bei sehr großem Unterschied zwischen Alpha<min> und Alpha<max> kann die Rechnung divergieren. Abhilfe: Rohrleitungen mit extrem geringem Druckverlust vermeiden, evtl. durch Knotenverlagerung. ) - Turbulenz { % } : Aus dem Druckverlustexponent Epsilon abgeleitetes Maß für den Turbulenzgrad - Epsilon = 2 => 100 % ; = 1 => 0 % - (Von Interesse bei hydraulischer Netzkalibrierung) 9.E. Kalibrieren von Wärme- und Heizmittelbedarf eines Heizkreises - Heizkreise mit sowohl außentemperaturabhängigen Wärmeverbrauchern (Normal-, Raumwärme-Verbraucher) als auch Prozeßwärmeverbrauchern (Sonder-, Warmwasser-Verbraucher) weisen im allgemeinen unterschiedliche Temperaturspreizungen auf je nach Luftaußentemperatur. Bei Schwachlast überwiegt der Einfluß der geringen Auskühlung der TWE, mit zunehmendem Heizanteil setzt sich die bessere Auskühlung der Raumwärmeverbraucher durch. - Wenn Wärmebedarf und Spreizung bei Schwachlastbetrieb bekannt sind, läßt sich ein Referenzlastfall auf den Lastfall bei Normaußentemperatur tNORM hochrechnen, wenn bestimmte Voraussetzungen erfüllt sind: - Die Referenzmessung muß bei einer möglichst kalten Außentemperatur durchgeführt worden sein, um den Extrapolationsfehler klein zu halten - Die Wärmeverbraucher müssen im wesentlichen der Charakteristik einer witterungsgeführten Zweirohrheizung haben, zugleich muß die VL-Temp. des Netzes gleitend gefahren werden. Dann ist die Annahme berechtigt, daß die Temperaturspreizung des Raumwärmeanteiles näherungsweise außentemperaturunabhängig ist. - Wird die VL-Temp des Netzes nur bis zur VL-Temperatur der TWE abgesenkt (2-Leiter-Netz) sollte beim Referenzlastfall die Netz-VL-Temp oberhalb dieser Temperatur (idR 90 C) liegen. - Im nachfolgenden Beispiel wird ein Referenzzustand mit gemessenen 12 MJ/s Wärmebedarf und 23 K Spreizung mit Hilfe der ebenfalls gemessenen 2 MJ/s und 9,7 K für den Sommerbetrieb auf den Zustand bei -10 C hochgerechnet. Bei Annahme, daß Wärmebedarf und Spreizung des Sonderverbrauchs sowie die Spreizung des Normalverbrauchs gleich bleiben, gelangt man zu einem Normwärmebedarf, bezogen auf den

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Tagesmittelwert, von 23 MJ/s bei einer Spreizung von 26.7 K. - siehe auch NETZE.EF Abschn. 1.3.2.8. - M u s t e r - ISTZUSTAND summarisch Außentemperatur 5.8 C K t/h kJ/s Ausnahmeverbraucher 0.0 0.0 0.0 Sonderverbraucher 23.2 91.2 2456.1 Normalverbraucher 23.2 356.0 9588.3 gesamt 23.2 447.2 12044.4 DIALOG zur Eingabe der Eckdaten für Wärme- und Heizmittelbedarf Wärmebedarf Außentemperatur > 20.0 C Prozeß Q [ 1990.0] kJ/s Außentemperatur = 5.8 C gesamt Q [ 12044.4] kJ/s (1) Temperaturspreizung (2) Heizmittelbedarf [1] Temperaturspreizung Außentemperatur > 20.0 C Prozeß Dt [ 9.7] K Außentemperatur = 5.8 C gesamt Dt [ 23.2] K ISTZUSTAND gegliedert Außentemperatur 5.8 C K t/h kJ/s Ausnahmeverbraucher 0.0 0.0 0.0 Sonderverbraucher 9.7 176.4 1990.0 Normalverbraucher 31.9 270.8 10054.4 gesamt 23.2 447.2 12044.4 EXTRAPOLATION Außentemperatur -10.0 C K t/h kJ/s gesamt 26.7 748.5 23231.8 KALIBRIERKOEFFIZIENTEN Massen- und Wärmestrom // Normal- und Sonderverbrauch kAUSn kAUSs kWAERMn kWAERMs 0.761 1.935 1.049 0.810 ZUSAMMENSTELLUNG Außentemperatur { C} 20.0 5.8 -10.0 K t/h kJ/s K t/h kJ/s K t/h kJ/s AusnahmeVer 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 Prozeßwärme 9.7 176.4 1990.0 9.7 176.4 1990.0 9.7 176.4 1990.0 Raumheizung 0.0 0.0 0.0 31.9 270.8 10054.4 31.9 572.1 21241.8

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gesamt 9.7 176.4 1990.0 23.2 447.2 12044.4 26.7 748.5 23231.8 9.F. Pumpen-Betriebsoptimierung - Der Betriebspunkt einer Pumpe (bzw. eines Verdichters) in Form von Massenförderstrom M und Förderdifferenzdruck DpF ist bekanntlich der Schnittpunkt zwischen Netz- und Pumpenkennlinie. Diesen gewöhnlich nicht im Optimum der Pumpen- (oder Verdichter-) Kennlinie liegenden Punkt errechnet das Programm selbsttätig. Während Phyd , die hydraulische Leistung der Pumpe (bzw. die isentrope Leistung des Verdichters), auf elementare Weise errechnet werden kann, gilt dies nicht für die innere Leistung P_i . Für die Umrechnung P_i = Phyd/ETA_hydr ist der Wirkungsgrad ETA_hydr einem Pumpenkatalog auf einfache Weise nur am Optimum als ETA_hydr_max zu entnehmen. Durch Analysieren der Pumpenkennlinie läßt sich näherungsweise der optimale Betriebspunkt (M*, DpF*) bestimmen. Rechts davon, also bei höherem Volumenstrom, überwiegen die Verluste infolge Durchströmung, links davon, die infolge innerer Rezirkulation. Daraus läßt sich (ebenfalls näherungsweise) die Abweichung des lokalen Wirkungsgrades ETA_hydr vom optimalen ETA_hydr_max bestimmen. (s.a. 9.1.4. Kennlinien der Pumpen/Verdichter) Durch Beaufschlagen mit den mechanischen Verlusten der Pumpe (des Verdichters) und den elektrischen Verlusten des Motors und ggfs. des Frequenzumformers (gemeinsam als ETA_mot einzugeben) läßt sich die lokale elektrische Antriebsleistung P_el ermitteln. - Bei ungeregelten Pumpen wird die Pumpe vorgeschlagen, welche die geforderten Leistungsdaten in Förderstrom und -höhe in ihrem Betriebsoptimum erbringt. Bei "Justierung der Nullförderdifferenz" wird der Nullförderstrom M0 unverändert übernommen, bei "Justierung des Nullförderstromes", die Nullförderdifferenz. Der Druckverlustexponent eps wird stets beibehalten. - Bei drehzahlveränderlichen Pumpen wird je nach Antwort auf die Frage "drehzahlgeregelte Pumpen erneuern?" entweder - eine neue Pumpe vorgeschlagen wie zuvor, unter Beibehalten der eingestellten Drehzahl, oder - die Drehzahl soweit verstellt, daß maximale Annäherung an das Optimum der Kennlinie erreicht wird. - M u s t e r - PUMPEN-BETRIEBSOPTIMIERUNG <-BetrPkt-><- IstBetrZustand -><- SollBetrZustand -> <- Strecke -> iDNr Dp M Dp0 M0 M2 Lst Dp0 M0 M2 Lst .... .... .... .... bar t/h bar t/h t/h % bar t/h t/h % 1C 1D HK_Pp 1.02 276. 1.13 604.8 300. .937 548.9 272.2 Einstellung übernommen 1A 2A -1 -.38 -62. 1.13 -504. 250.0-100 1.13 -504. 250.0 -42

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Einstellung übernommen

9.G. Hydraulischer Abgleich

R e c h e n n e t z p l a n für 3 Hochhäuser A, B und C à 5 Ebenen 01 bis 05 ZUR BEACHTUNG: AUS erkennt die Strangregulierventile am Streckentyp 5 u n d an einem Erläuterungstext, der mit srv beginnen muß. Falsch wäre zB 1.srv . Dialogeingaben s. 1.D.2. ZUR BEACHTUNG: Das Strangregulierventil darf ebensogut im Rücklauf wie im Vorlauf angeordnet sein. ZUR BEACHTUNG: Ist sowohl im Rücklauf als auch im Vorlauf ein SRV angeordnet, hat das SRV im Rücklauf Vorrang. Das SRV im Vorlauf bleibt dann unverändert. Ergebnisliste *.SRV zum Beispiel

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rvrvr 18 Abgleichventile zu verstellen (siehe 0025.aus ) Zustand 4 // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // Waermeversorgung WS10 Hydraul Abgleich vertikal mit VL-Spiegelung Abgleich bei -10 oC // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // // //

&& Hydraulischer Abgleich (Eingabedaten 0025.in ) maximale Verstellung 11 % max Ventilöffnung 4,0 U STA-DR STA D kVs DN kVs kV kV Strom Dp Strom bei STAD Strangregulierventil DNr alt alt neu neu alt neu Diff Df/f symmetrische Knoten VL/RL 100 mbar STADA .... .... .... .... mm cbm/h mm cbm/h cbm/h cbm/h t/h % .... .... .... .... bar kg/h kg/min U U A01c R A01f R srv 50 44,68 25 11,17 3,89 3,89 -0,02 0 A01c R A01c V 0,492 389 6,5 0 2,1 B01c R B01f R srv 50 44,68 25 11,17 3,98 3,98 0,02 0 B01c R B01c V 0,460 398 6,6 0 2,2 C01c R C01f R srv 50 44,68 25 11,17 4,06 4,10 0,04 1 C01c R C01c V 0,435 410 6,8 0 2,2 A02c R A02f R srv 50 44,68 25 11,17 3,88 3,88 0,02 0 A02c R A02c V 0,486 388 6,5 0 2,1 B02c R B02f R srv 50 44,68 25 11,17 3,98 4,02 0,03 1 B02c R B02c V 0,455 402 6,7 0 2,2 C02c R C02f R srv 50 44,68 25 11,17 4,09 4,13 0,03 1 C02c R C02c V 0,435 413 6,9 0 2,2 A03c R A03f R srv 50 44,68 25 11,17 3,90 3,90 0,00 0 A03c R A03c V 0,483 390 6,5 0 2,1 B03c R B03f R srv 50 44,68 25 11,17 3,99 4,03 0,04 1 B03c R B03c V 0,452 403 6,7 0 2,2 C03c R C03f R srv 50 44,68 25 11,17 4,09 4,13 0,04 1 C03c R C03c V 0,430 413 6,9 0 2,2 A04c R A04f R srv 50 44,68 25 11,17 3,90 3,90 0,02 0 A04c R A04c V 0,477 390 6,5 0 2,1 B04c R B04f R srv 50 44,68 25 11,17 3,99 4,07 0,06 2 B04c R B04c V 0,444 407 6,8 0 2,2 C04c R C04f R srv 50 44,68 25 11,17 4,08 4,16 0,06 2 C04c R C04c V 0,424 416 6,9 0 2,2 A05c R A05f R srv 50 44,68 25 11,17 3,90 3,94 0,03 1 A05c R A05c V 0,477 394 6,6 0 2,1 B05c R B05f R srv 50 44,68 25 11,17 3,99 4,07 0,06 2 B05c R B05c V 0,444 407 6,8 0 2,2 C05c R C05f R srv 50 44,68 25 11,17 4,09 4,13 0,05 1 C05c R C05c V 0,426 413 6,9 0 2,2 A00f R A00g R SRV 100 178,7 40 28,60 13,08 12,95 -0,17 -1 A00f R A00f V 1,016 1295 21,6 0 3,6 B00f R B00g R SRV 100 178,7 40 28,60 13,44 13,44 0,03 0 B00f R B00f V 0,930 1344 22,4 0 3,8 C00f R C00g R SRV 100 178,7 50 44,68 13,86 14,83 0,94 7 C00f R C00f V 0,861 1483 24,7 0 2,5 Standardabweichung 0,23 2 eof

Ergebnisse bestehend aus den errechneten kV-Wert-Einstellungen kV_neu inkl. emp-fohlener Nennweite DN_neu und Anzahl der Umdrehungen U für Ventile des Typs STA, STAD und STADA. Die Werte für kVs_neu sind berechnet ausgehend von der Annahme, dass bei geöffnetem Ventil Zeta=5 und Di=DN sind. 9.H. Wärmeverluste einer Unterverteilung Zur Bestimmung der Wärmeverluste eines gezielt ausgewählten Stranges in einem Heizkreislauf genügt es, in einer der Dateien *.IN oder *.VA im Vorlauf zu Beginn des Stranges, eine Strecke (Unterverteilung) mit einem Streckentext beginnend mit UVT (oder uvt ) zu kennzeichnen. In AUS werden die Strecken des Netzmodells automatisch nach diesem Streckentext abgesucht. Unter der Voraussetzung, daß in Strömungsrichtung Verbraucher (Wärmeübertrager Typ 21 bis 24) und dahinter ein Gegenknoten liegen, werden die Wärmeverluste im abgesuchten Bereich bestimmt. AUS generiert dann eine Ergebnisliste folgender Form: - M u s t e r - XXXXX W ä r m e v e r l u s t e einer Unterverteilung Verbrauchergruppe Nr. 1 Vorlauf-Bezugsstrecke im Vorlauf <---- VL_Bezugs_Str ----> <----- Verbraucher ----> <GegenKn> Q Dt .... .... .... .... iDNr .... .... .... .... iDNr .... .... kJ/s K VL10 00V VL10 00N UVT VL01 0110 RL01 0110 359 -2.47 -11.2 VL01 0110 RL01 0110 5 -5.89 -11.2 VL01 0210 RL01 0210 361 -8.40 -11.3 VL01 0210 RL01 0210 5 -11.7 -11.3 VL01 0310 RL01 0310 363 -14.3 -11.5 VL01 0310 RL01 0310 5 -17.6 -11.5 VL01 0410 RL01 0410 365 -20.2 -11.6 VL01 0410 RL01 0410 5 -23.5 -11.6 VL01 0510 RL01 0510 367 -26.1 -11.6

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VL01 0510 RL01 0510 5 -29.4 -11.6 VL01 0610 RL01 0610 369 -32.0 -11.6 VL01 0610 RL01 0610 5 -35.3 -11.6 VL01 0710 RL01 0710 371 -37.9 -11.6 VL01 0710 RL01 0710 5 -41.2 -11.6 VL01 0810 RL01 0810 373 -43.8 -11.6 VL01 0810 RL01 0810 5 -47.1 -11.6 8 Verbr. Summe -47.1 VL10 00N WärmeAbgabe ges. bis Gegenknoten RL00 0110 47.41 -11.6 VL10 00N WärmeVerlust ges. bis Gegenknoten RL00 0110 -.153 ZUR BEACHTUNG: Auch mehrere mit UVT gekennzeichnete Strecken können vorgesehen werden. Die dazugehörigen Unterverteilungen werden nacheinander untersucht. 9.I. Fortsetzungsrechnungen mit Auswertung 9.I.1. Jahresgang - Folgende Jahresmittelwerte können ermittelt werden J a h r e s w ä r m e a r b e i t h y d r a u l i s c h e J a h r e s p u m p e n a r b e i t m i t t l e r e R ü c k l a u f a u s k ü h l u n g oder in dimensionsloser Form Wärmelastfaktor = Jahreswärmearbeit / (install Heizleistung * Heizperiode) Hydraulischer Lastfaktor = Jahrespumpenarbeit / (install. Pumpenleistung * Heizperiode) Auskühlgrad PHIK = 1 - Auskühlung Fehlbetrag_ / Ist_mittel Der Fehlbetrag der Auskühlung errechnet sich aus dem Vergleich mit dem drosselgeregelten Wärmeübertrager (WTD) zu ( M_Ist - M_WTD ) * ( tV - tR_WTD ) + M_WTD * ( tR_Ist - tR_WTD ) also MassStrom_Überschuß * Sollauskühlung + SollMassStrom * Fehlauskühlung Die Ist-Auskühlung ist M_Ist * ( tV - tR_Ist ) also IstMassenstrom * IstAuskühlung - Zur Bildung der Mittelwerte müssen in *.VA Rechenläufe mit unterschiedlichen Luftaußentemperaturen TEMP so eingegeben werden, daß sie als Fortsetzungsrechnungen abgearbeitet werden. Es genügen hierzu nur wenige Läufe (zB für TEMP=-10, -2.5, 5, 12.5 und 20 C), damit das Programm eine Ausgleichskurve durch die errechneten Wärmeleistungen, hydraulische Leistungen und Auskühlungen legen kann. Erst diese Kurve wird dann Grad für Grad mit den Stunden-Häufigkeiten der DIN 4710 (Wetterzone Essen) in Verbindung gebracht. Die dafür benötigte Häufigkeitsverteilung ist in der Datei NETZE.DIN enthalten. - Die wichtigsten Ergebnisse werden in gesammelter Form in den Dateien *.AWP und AWQ.* zusammengefaßt.

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9,J, Extrakt *.XTR der Ergebnisliste *.AUS Bei Vorliegen der Knoten-/Streckenauswahldatei *.AW und Vorgabe von GesListe=0 liefert Modul AUS einen Extrakt der ausführlichen Ergebnisliste *.AUS unter dem Namen *.XTR . 9.4. Ausgewählte Ergebnisse von Jahresgängen 9.4.1 Ausgewählte Ergebnisse *.AWQ für Wärmearbeit Wärmeerzeuger und -verbraucher, die in der Auswahldatei *.AW aufgeführt sind, werden in der Datei *.AWQ gemeinsam mit ihren thermischen Leistungen aufgeführt. Die Jahreswärmearbeit wird ermittelt für die in der Datei *.AW aufgeführten Wärmeerzeuger/-verbraucher. Ausnahme: Der Auskühlgrad wird für s ä m t l i c h e im Netz vorhandene Wärmeübertrager errechnet. M u s t e r für Datei *.AWQ Datei wtn.awq Gesammelte thermische Leistungen { MJ/s} aus Fortsetzungsrechnungen gemäß Dateien wtn.aus und wtn.aw Nr .... .... .... .... iDNr Sb Erläuterung (E)=Erzeuger/(V)=Verbraucher 1 1B 2B 0 h Wärmeübertrager nicht geregelt WTn (V) & Nr 1 TEMP PHIK Q Q C % MJ/s C C t/h MJ/s -10.0 100.0 -4.73 155 114 99.2 -4.73 -2.0 0.0 -3.22 155 127 98.9 -3.22 6.0 0.0 -1.70 155 140 98.6 -1.70 14.0 0.0 -0.19 155 153 98.3 -0.19 22.0 0.0 -0.06 155 155 98.3 -0.06 Geordnetes Belastungsdiagramm Q=f( n) nach DIN 4710 Ort --ESSEN-- TL n n Q Q*n PHIK PHIK*n C h/a h/a MJ/s MWh/a % %*h/a 14.5 426 6259 -0.21 -90 6 27 13.5 449 5810 -0.32 -236 5 49 ........ -7.5 27 35 -4.34 -10173 58 161 -8.5 20 14 -4.50 -10265 73 176 -9.5 15 0 -4.64 -10332 90 189 >>> Wärmeleistung installiert -4.73 MJ/s Lastfaktor = Jahresarbeit/(Leistg installiert x Heizperiode) 33 % Auskühlgrad PHIK = 1 - Auskühlung Fehlbetrag / Ist _mittel 3 % 9.4.2. Ausgewählte Ergebnisse *.AWP für Pumpenarbeit Pumpen oder Verdichter werden in der Auswahldatei *.AW mit ihren hydraulischen Leistungen in der Datei *.AWP wiedergegeben. Jahrespumpenarbeitn wird ermittelt für die in der Datei *.AW aufgeführten Pumpen/Verdichter. M u s t e r für Datei *.AWP

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Datei wtn.awp Gesammelte hydraulische Leistungen { t/h} aus Fortsetzungsrechnungen gemäß Dateien wtn.aus und wtn.aw Nr .... .... .... .... iDNr Sb Erläuterung (E)=Erzeuger/(V)=Verbraucher 1 2A 1A -1 P Ppe/Verd mit DiffDruckregelung örtlich DDP Nr .... .... kDNr 2 2A 0 & Nr 1 2 TEMP P P P C kW bar t/h kW bar t/h kW -10.0 3.02 1.000 99.24 3.0 5.000 0.00 0.0 -2.0 3.01 1.000 98.95 3.0 5.000 0.00 0.0 6.0 3.00 1.000 98.64 3.0 5.000 0.00 0.0 14.0 2.99 1.000 98.32 3.0 5.000 0.00 0.0 22.0 2.99 1.000 98.29 3.0 5.000 0.00 0.0 Geordnetes Belastungsdiagramm P=f( n) nach DIN 4710 Ort --ESSEN-- TL n n P P*n C h/a h/a kW kWh/a 14.5 426 6259 2.99 1274 13.5 449 5810 2.99 2616 12.5 464 5346 2.99 4004 -8.5 20 14 3.02 20005 -9.5 15 0 3.02 20049 >>> Pumpenleistung installiert 3.02 kW Lastfaktor = Jahresarbeit/(Leistg installiert x Heizperiode) 99 % ZUR BEACHTUNG: Die unter P ausgewiesenen Pumpenleistungen enthalten (seit Version 02.05) den Einfluß einer ggfs. nicht optimalen Betriebsweise also P = hydraulische Leistung / (eta_test/eta_opt) 9.6. Aussentemperaturgang *.AWG A) Aussentemperaturgang Gemäß Vorgabe in der Auswahldatei *.AW werden in der Datei *.AWG in Abhängigkeit von der Aussentemperatur TEMP aufgeführt: - Knoten-Temperatur und -Druck - Strecken-Massenstrom und -kV-Wert - M u s t e r der Datei *.AWG - TEST test tA = -10 C && - - K n o t e n - / S t r e c k e n a u s w a h l - - - .... .... .... .... .... .... AnfKn M21V M21V M21V EndKn M12V M21a DNr 0 0 0 TEMP 3WMEinsp 3WMBeimi

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C C bar t/h cbm/h t/h cbm/h -10.0 85.39 5.49 2.06 24.42 2.06 23.76 -2.5 78.45 5.25 3.47 12.06 3.47 35.94 5.0 66.76 5.25 3.46 6.03 3.46 42.06 8.0 62.06 5.27 3.40 4.65 3.40 43.48 12.5 56.33 5.25 3.47 2.89 3.47 45.25 15.0 52.49 5.46 2.26 2.34 2.26 45.82 18.0 54.63 5.46 2.28 1.60 2.28 46.51 eof - dazugehörige Datei *.AW - .... .... .... .... iDNr StrckTxt M21V M12V M21V M21a M21V eof 9.7. Liste der Steigstränge *.KR - Zur Analyse des Strömungsverlaufs in den Steigsträngen eines beheizten Gebäudes ist eine Auflistung der Teilstrecken mit Nennweite, Länge, Geschwindigkeit in m/s, Reibungsleistung in W/m, Druckgefälle in Pa/m und Massenstrom von Nutzen. Hierzu muß - der oberste Verbraucher (Wohnung) in die Auswahldatei *.AW eingetragen, - 'AW' oder 'aw' , die Erweiterung der Auswahldatei in Apostrophen, beim Aufruf von AUS in den Rubriken "Engpaßfolge" für den Vorlauf und "Hauptfolge" für den Rücklauf des Steigstranges eingegeben, - die Frage nach der Auflistung der Steigstränge in *.KR mit j oder J beantwortet werden. ZUR BEACHTUNG: Diese Programmfunktion ist nur bei KREIS=1 aktiv. - Es empfiehlt sich, die Verbraucher der Liste *.AUS alphanumerisch derart zu sortieren, daß die HausNr das erste und die Etage das zweite Sortierkriterium ist. Liegen HausNr (hier 01, 02, 03) zu Beginn und die Etage (hier 09, 08, 01) am Ende des 4er-Byte-Strings des Knotennamens, ergibt sich bei korrekter Einstellung von iSORT (hier iSORT=-2) eine aufsteigende Verbruacher-Reihenfolge nach Hausnummern als erstes und nach Etagen als zweites Sortierkriterium. Diese sind dann auszuschneiden und nach *.AW zu übertragen. Danach sind alle Verbraucher (Wohnungen) bis auf die des Dachgeschosses herauszulöschen. Das Format in *.AUS ist mit dem in *.AW kompatibel. Leerzeilen in *.AW sind zu vermeiden.

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- M u s t e r einer Datei *.AW (Auszug) - .... .... .... .... iDNr StrckTxt höchstgelegene Wohnungen VL01 0109 RL01 0109 193 VL01 0208 RL01 0208 263 VL01 0301 RL01 0301 157 ZUR BEACHTUNG: Streckennamen und DiffernezierungsNr sind allein signifikant. - M u s t e r einer Datei *.KR - (Auszug zeilen- und spaltenweise) 1PROJEKTBESCHREIBUNG (3 Zeilen) : wp.kr Steigstränge in Teilstrecken m/s W/m Pa/m bar(DpVR) 8< STRECKE > D L STROM .... .... .... .... mm m t/h VR01 0108 VR00 0108 20.000 1.5 -.261 -0.2 0 60 -0.129 VR00 0108 VR00 0107 32. 2.75 -.267 -0.1 0 5 -0.127 VR00 0107 VR00 0106 25. 2.75 -.532 -0.3 0 67 -0.127 VR00 0106 VR00 0105 25. 2.75 -.797 -0.5 0 146 -0.132 - Die Liste ist tabellarisch aufgebaut, kann somit vorteilhaft in EXCEL weiterverarbeitet werden. 9.8. Sanierungsverdächtige Rohrleitungen *.KR - Das Modul AUS erzeugt nach Vorgabe des maximal zulässigen Druckgefälles in Pa/m eine Zusammenstellung sanierungsbedürftiger Leitungen in der Datei *.KR . - Bedingung hierfür ist, daß mindestens eine gezielte Engpaßstreckenfolge angefordert wurde. - Bei Heizkreisläufen empfiehlt sich, zusätzlich die Hauptstreckenfolge, ausgehend vom gleichen Knoten wie die Engpassfolge, anzufordern. - Die Datei *.KR ist vorgesehen für die Weiterverarbeitung mit Editor. 9.9. DurchmesserZunahme in Strömungsrichtung *.D~~ - Insbesondere wenn eine Vielzahl von Engpaßstreckenfolgen angefordert wird, können mit AUS Widersprüche in der Rohrdimensionierung aufgedeckt, insbesondere wenn in Strömungsrichtung der Durchmesser zunimmt - Neben Warnungen in der Engpaßfolge werden in der Datei *.D~~ die widersprüchlichen Durchmesser aufeinanderfolgender Rohrleitungsstrecken mit aufgelistet A.1. Fehlerprotokoll *.PLO - Das Modul PLO erzeugt selbsttätig ein Fehlerprotokoll *.PLO. A.5.DXF-Datei des Rechennetz-Planes - Das Modul PLO erzeugt auf Anforderung eine Daten-Austausch-Datei *.DXF mit den Informationen zur Erstellung des Rechennetzplanes auf Bildschirm und/oder Plotter.

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- die Plotfarben sind im Modul PLO wie folgt vereinbart: rot Farb-Nr.: 1 Stift: 1 Strichstärke: 0,7 gelb 2 2 0,7 grün 3 3 0,7 blau 4 4 0,3 blau 5 5 0,7 rot 6 6 0,3 schwarz 7 7 0,3 schwarz 8 8 0,7 - Bedeutung der S t r e c k e n f a r b e n Farbe Strecke nach Wahl inaktiv schwarz aktiv blau Engpaßfolge gelb Hauptfolge grün Engpaß- + Hauptfolge rot extreme Rohrleitung rot extreme Rohrleitung + Engpaßfolge rot extreme Rohrleitung + Hauptfolge rot extreme Rohrleitung + Engpaß- + Hauptfolge - Bedeutung der K n o t e n f a r b e n - bei Versorgungsnetzen Farbe Zone aktiv/inaktiv - bei Heiz-/Kühlkreisläufen rot Vorlauf blau Rücklauf nach Wahl inaktiv - Bei Heiz-/Kühlkreisläufen werden die Farben für Vor- und Rücklauf (VL/RL) wie folgt vergeben: - Initialisieren RL Farbe am WT-RL - Suchrichtung s t r o m a b w ä r t s (in allen Fällen) - Stromverzweigungen -> Beibehalten der Farbe - Stromvereinigungen -> - THP mit einem Zustrom aufgefunden -> Erzeuger, Energieeintrag: alte Farbe = RL -> Wechsel auf VL-Farbe alte Farbe = VL -> Beibehalten VL-Farbe ZUR BEACHTUNG: Es wird nicht beachtet, ob Erzeuger = Erwärmung oder Kühlung - THP aufgefunden mit mehreren Zuströmen: alle Zuströme sind RL -> nach THP auch RL mindestens ein Zustrom ist VL -> nach THP VL - WT-VL -> Ende der Einfärbung - Beschriftung der Knoten - oberhalb des Meridians (zweizeilig): Knotennamen <.... ....> - unterhalb des Meridians - linke Zahl - Kaltwasserströmung - Gesamtdruck (letzte beiden Ziffern) (inkl. geodätischer Höhe) {m ü NN} - Überdruck (letzte beiden Ziffern) {m WS} - Heizwasserströmung - Überdruck (letzte beiden Ziffern) {m WS} - Temperatur { C} - Vorlauf: Rot

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- Rücklauf: Blau - Gasströmung - geodätische Höhe (letzte beiden Ziffern) {m ü NN} - Überdruck (letzte beiden Ziffern) {mbar, bar} - Beschriftung der Strecken - oberhalb der Strecke: - Rohrleitungen - Rohrnennweite DN - Rohrnennweite DN * Streckenlänge L {m} (die Länge L wird nur ausgegegeben, wenn - für die jeweilige Strecke eine Länge in *.IN vorliegt - mindestens eine Streckenlänge aus Knotenkoordinaten errechnet worden ist - die Streckenlänge im Plot die Längenangabe L aus Platzgründen zuläßt) - Sonderstecken - Streckensymbol - innerhalb der Kennlinie (zB f, P, v) - außerhalb der Kennlinie oder geschlossen (zB f#, P#, v#) - geöffnet: in Schwarz - geschlossen: in der Farbe des inaktive Netzteiles - unterhalb der Strecke: - Strömungsgeschwindigkeit {m/s} - Massenstrom {s. Dimension gemäß iSTROa} A.6.DXF-Datei eines Druck-Weg-Diagrammes - Das Modul PLO erzeugt auf Anforderung die DXF-Datei eines Druck-Weg-Diagrammes der Engpaß- und/oder Hauptstreckenfolge eines Knotens oder von den VL- und RL-Knoten eines Verbrauchers - Das Druck-Weg-Diagramm kann aufgerufen werden, wenn zB einem von beiden oder beiden Variablen (EngpassF bzw HauptF) ein Knotenname zugewiesen wurde (bzw die dazugehörige Knoten-Nr. K gemäß *.DAT, ergänzt durch ein negatives Vorzeichen) . - Wenn nur eine Folge ausgeplottet werden soll, darf bei der jeweils anderen Folge kein Knotenname angegeben werden - Wenn beide Folgen in einem Diagramm ausgeplottet werden sollen, müssen

die Knotennamen zu EngpassF und HauptFlg dieselben sein bzw. bei Verbrauchern korrespondieren (Letztere Option ist zB sinnvoll, wenn in einem geschlossenen Kreislaufnetz Vor- und Rücklauf eines Verbrauchers dargestellt werden sollen ZUR BEACHTUNG: Soll die Engpassfolge vom Vorlauf des kritischen Verbrauchers ausgehend zusammen mit der Hauptfolge von dessen Rücklauf ausgehend geplottet werden, genügt es EngpassF=1 und HauptF=1 zu setzen (s.o.) - Symbole und Farbgebung des Druck-Weg-Diagrammes sind dieselben wie im Rechennetzplan 2.D. Modul EXP (in Bearbeitung)

Teil V Versionsfortschritt

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Version Fortschritt 77.00 CDC-Version 84.00 Norsk-Data-Version 88.00 IBM-PC-Version 89.00 Module DAT, REC und OUT 91.00 Plotten mit PLO 91.06 Lesen mit EIN, Verträglichkeitsprüfung mit DAT und GLS, Iteration mit REC, Ergebnisliste mit AUS 92.01 Rumpfnetz mit RUM 92.06 Tagesgangrechnung inkl externen Gegenspeichern mit EIN 93.03 Straßenverbrauch BRA 93.04 Digitalisiertablett Graphtec 93.05 Import- und Export von Daten mit IMP und EXP 93.08 Investitionskalkulation VES 93.09 Tagesgang inkl Strompreisliste mit TAG 93.10 DINA0-Digitalisiertablett Summagraphics 93.11 Knotenliste der Normalverbraucher wird aus der Streckenliste gewonnen 94.01 zonenwirksame Volumenstrom-Begrenzer, Durchlaufspeicher 94.02 nicht-zonenwirksame Druck-Begrenzer 94.03 Ventile und Pumpen werden im Tagesgang geschaltet 94.04 nicht-zonenwirksame Druckregler, Rückflußverhinderer 94.08 Heiz-/Kühlkreisläufe geschlossen (dh ohne Fremdeinspeisung) 94.09 Wärmeübertrager WTg, temperatur-/mengenveränderliche Regelung (Zeilenart 5) 94.10 Variablen KREIS (Zeilenart 3) und fWAERMn (Zeilenart 5) eingeführt 95.01 Digitalisieren mit DIG 95.03 Mehrfach-Wärmeübertrager WTg 95.09 Mehrfachspeisungen 96.03 Temperatur- und Verweilzeitverteilung auch bei Teilrückführungen 96.07 Temperaturregelventil TRV , Grenzmassenstrom bei DDV und DDP , VSB und WTg als unvollkommene RFVn wirkend, 96.08 Umbenennen von Knoten mit IMP 96.09 Bilden von Zeta-Werten mit IMP, Umrechnen von DN-Angaben in Innendurchmesser 96.11 Koordinatenverschiebung additiv mit DIG 97.01 3-Wege-Mischer TRV2 , Differenzdruckregler DDR 97.02 Rücklauftemperaturbegrenzer RTB, Ausrichten von Strecken in x und y bei Auslenkungen mit DIG 97.08 nicht geregelte Wärmeübertrager WTn Koordinatenverschiebung multiplikativ mit DIG 97.11 Aufteilung von Straßenverbrauch auch für Wärmeleistungen geregelter Wärmeübertrager WTg in Kreisläufen (Modul BRA), Import-Schnittstelle von OPTIPLAN (Modul IMP) 98.01 Eingabe für Trinkwasserspeicher überarbeitet (Module EIN und TAG), Verweilzeitberechnung erweitert auf Speicherinhalt, Sonderstrecken, Mischpunkt, Erzeuger und Wärmeübertrager sortiert nach Druckänderung bzw. Temperatur (Modul AUS), Liste ausgewählter Knoten (Modul AUS) Überarbeitung Parameter fEIN WTg: Neudefinition Variable D = kV-Wert (alt: Durchmesser) 98.05 Knotenauswahldatei *.AW Extrakt *.XTR der Ergebnisdatei *.AUS Tagesgang Zusammenstellung *.TGS 98.08 Import-Schnittstelle zu HARTL_WEHR (Modul IMP) 99.01 Abschluß-Leerzeile nicht zwingend erforderlich bei Knoten-, Streckenliste (EIN), Speicherliste und Tagesgang (TAG) Umbenennung Modul SYS in GLS, Wasserstrahlpumpe WSPu (ungeregelt) und WSPg (geregelt), differenzdruck-ferngeregelte Pumpe DDPf 99.03 Umlenkgerelter Wärmeübertrager WTU,

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kurzschlußgerelter Wärmeübertrager WTK, Jahresenergieverbrauch therm. u. hydraul. aus Fortsetzungsrechnungen 99.05 Überarbeitung Parameter nicht geregelter Wärmeübertrager WTn 99.09 Export- und Importschnittstellen für GEOGIS, VISNET Fortran 90-Version 00.09 Import-Schnittstelle zu KUEST-GREWER, Netzwiderstandsbeiwert ZETAm=0...0,1 = spezifisch (je m Ltgslänge), Minutengang 00.10 WTg: Massenstromteillast f(TEMP) sekundärseitig gleitend (fWAERMn<0), Auskühlung: ideal: fAUSn>=0 / mit Kurzschluß: fAUSn<0 bzw. EX>0, Beibehalten der Knoten- und Strecken-Reihenfolge aus *.IN und *.VA (Vorgabe: ListeEIN<0) 01.01 fWAERMn : therm. Teillast nur noch bei iDNr>=0 (Normalverbr.) wirksam fWAERMs : therm. Teillast bei iDNr<0 (Sonderverb.) wirksam 01.02 TRV: Neudefinition Variable D = kV-Wert (alt: Durchmesser), Dateien *.TK und *.TI für Knoten- und Streckentexte 01.03 Teil-/Überlastfaktor fAUSn auch für Normal-WTs wirksam Teil-/Überlastfaktor fAUSs auch für Sonder-WTs wirksam 02.05 Einrohrheizung aus WTg und Beipaß Typ 5 02.06 Differenzdruckbegrenzer DDB dadurch Umbenennungen erforderlich: Differenzdruckregler DDR (anstatt DDB) differenzdruckgeregeltes Ventil DDV (anstatt DDR) 02.09 hydraulischer Abgleich von Strangregulierventilen 'SRV' (AUS) Wärmeverlust in einem Versorgungsstrang gezielt von einer Unterstation 'UST' ausgehend ( AUS ) 02.11 4-Wege-Mischer 4WM 02.12 Kalibrieren des Wärme- und Heizmittelbedarfs (AUS) witterungsgeführte Pumpe PPEg (zTg) 03.03 Pumpen-Betriebsoptimierung (AUS) 03.09 Datenimport über INTERFACE aus CSV-Dateien (IMP) selbsttätige Erfassung von Druckverlusten infolge Rohrabzweigen (REC) 03.11 Liste *.KR der sanierungsbedürftigen Leitungen mit Ausgangs- und Solldurchmesser, ausgehend von einer Engpaßstreckenfolge des Vorlaufs und bei Heizkreisläufen der dazugehörigen Haupstreckenfolge des Rücklaufs (AUS) WTg als Wärmeerzeuger mit VL-Temp-Regelung (STP) 03.12 Neuberechnung der Wärmedämmung, Eingabe von Verhältnis Dämmstärke zu Rohrdurchmesser RsISOL [anstatt von Wärmedurchgangskoeffizient kZAHL {W/(m2K)}] 04.01 differenzdruckgeregelte Pumpe (Typ 8) PPEg 04.10 Umlenkgeregelter Wärmeübertrager mit Normal- und SonderVerbrauch (zTg) 04.11 WTg mit RL-Temp.-Begrenzungsfunktion 05.01 WTg als Erzeuger mit Leistungsbegrenzung jedoch ohne VL-Temp-Regelung 05.03 schlechtpunktgeregelte Pumpe (Typ 8) PPEg Umrechnung einer Kaskade drehzahlveränderlicher Pumpen 05.04 Steuerung und Regelung einer Kesselkaskade mit Datei *.KK Nachbildung des Schlupfes von Wärmeübergabestationen durch SCHLUPF 05.05 Verhältnis rel. Minderung der Wärmeleistung / rel. Wassermangel vQM 05.12 Temperaturgang *.AWG 06.01 Mischer mit ferngeregeltem STP mit und ohne Mischpunkt Neudefinition kV_Einspritz und kV_Beimisch bei TRV2 und 4WM WTn als Verbraucher (prim.seitiger WT) und Erzeuger (sek.seitiger WT) 09.11 Ersetzen der Variable LINE1 durch MNU (siehe Netzkonstanten) 09.12 Ersetzen der Variable iDIA4 durch tU (siehe Netzkonstanten 11.07 WTg mit äquivalentem Kurzschluss zur Darstellung der indirekten WÜ 12.09 Kalibrieren und hydraulisches Abgleichen eines Verteilnetzes für Heizwärme 14.02 Verarbeitung von dynamischen Strangregulierventilen im Rahmen des

hydraulischen Abgleichs eof