Page 6 - MaSzeSz hírcsatorna 2021/2.

passzív, igen környezetkímélő megoldást jelent rendelkezik, így muszáj ezen egyenletrend-
az ivóvízhálózatok jobbátételére, ugyanis csak szereket számítógép segítségével kiértékelni,
egyszer kell a rendszerbe építeni az adott cső- melyre a nemlineáris egyenletrendszerek meg-
szakaszt, utána nincs vele több teendő. Míg, ha oldásának alapeszköze, a Newton-Raphson
ugyanezen célt nyomásfokozó szivattyúkkal akar- módszer használatos. A kiértékelést követően
nánk megvalósítani, az az évek során rengeteg a csomóponti nyomások és ágelemi térfoga-
költséget vonna maga után a karbantartás által, táramok mellett a számunkra későbbiekben
illetve jelentős mennyiségű környezetterhelést fontos csomóponti nyomásérzékenységek is
jelentene a szivattyú folyamatos áramigényén ismertté válnak. A hidraulikus kiértékelés a Staci
keresztül. Célom tehát azon legkörnyezetbará- nevű programmal történik, melyet a Hidrodina-
tabb bővítési javaslat elkészítése egy ivóvízhálózat mikai Rendszerek Tanszék és a SYS-Team Zrt.
esetére, mely segítségével a hálózati kapacitás közösen fejlesztett ki.
növelhetővé válik.
A NYOMÁSÉRZÉKENYSÉG BEVEZETÉSE ÉS
A HÁLÓZATI MODELLEZÉS MEGVALÓSÍTÁSA EGYES FAJTÁINAK ISMERTETÉSE

A vizsgálatok megkezdése előtt szükség van Az érzékenység fogalma azt fedi, hogy egy fizikai
ivóvízhálózati modellek felépítésére. Az ipari part- rendszer, jelen esetben egy hidraulikai hálózat
nerek által számunkra biztosított térinformatikai jellemzői milyen mértékben változnak adott be-
rendszernek köszönhetően információt kapunk hatások, körülményváltozások eredményeként.
a hálózatban lévő csővezetékek pontos elhelyez- Esetemben ezen hatás a hálózat csomóponti
kedéséről, átmérőjéről, hosszáról, csősúrlódási fogyasztásának vagy topológiájának megvál-
tényezőjéről, a medencék vízfedettségéről, tozása, míg ahol ezen hatás érvényesül az az
a szerelvények (például tolózárak) helyéről, illetve ivóvízhálózat hidraulikai jellemzői. Hidraulikai jel-
az imént említett ágelemek találkozási helyéről, lemzők alatt a hálózatot leíró nemlineáris algebrai
melyet csomópontnak hívunk. Az éves számlá- egyenletrendszer ismeretlen mennyiségeit értjük,
zási adatok alapján minden csomópont esetén értelemszerűen a csomóponti nyomásokat és
valós fogyasztási adatokat is modellezhetünk, ágelemi térfogatáramokat, valamint ezen mennyi-
melyek pontosan tükrözik a hálózatból kivett ségekhez kapcsolható, összefüggő mennyiségeket
vízmennyiséget. A modellalkotást követően (pl. csomóponti kapacitás). Attól függően, hogy
eszközölnünk kell a felépített hálózati modell vizsgálatunk során mely paraméter megváltozását
matematikai leírását. Definiálhatunk csomóponti követjük nyomon, úgy beszélhetünk fogyasz-
egyenleteket, illetve ágegyenleteket. Míg előbbi- tásváltozás esetén nyomás illetve térfogatáram
ek lineáris alakot öltenek, addig az ágegyenletek érzékenységről. Számomra a nyomásérzékenység
között a térfogatáram és az abban megtalálható lesz mérvadó a hálózati topológia optimalizáció
sebesség miatt megjelenik a nemlinearitás. megvalósításakor, révén a hálózat fogyasztói illetve
A hálózatot jellemző teljes egyenletrendszert a szolgáltatók számára a csomóponti nyomások
emiatt egy jól definiált, de nemlineáris algebrai jelentik a kézzelfoghatóbb mennyiségi értéket. Ha
egyenletrendszernek tekinthetjük. A legkisebb vesszük a hálózatokra felírható nemlineáris egyen-
vízelosztó hálózat is már rengeteg egyenlettel letrendszert, és kiszámítjuk ennek a fogyasztás

6