Программа для расчёта систем отопления, водоснабжения и регулирующих клапанов
Команда проекта
Федоров Дмитрий Игоревич
Автор проекта
Копытина Екатерина Александровна
Руководитель проекта
Проблема
В настоящее время, как и много лет назад, вода является источником всего живого на Земле. Человек не может обходиться без воды. В современных городах подача воды на большие расстояния и высоты актуальна. Для подачи воды используются центробежные насосы, приводимые в действие электродвигателями. Для оптимального расхода электроэнергии необходимо правильно подобрать насос. Для этого, желательно с высокой точностью, необходимо рассчитать гидравлические потери в трубопроводе подачи воды конечному потребителю. Если допустить ошибку в выборе насоса, то при переразмеренном насосе, будет повышенный расход электроэнергии и может произойти преждевременная поломка насоса. Если насос выбрать меньшего размера, то будет нехватка воды у потребителя.
Помимо этого вода обладает наибольшей теплоёмкостью по сравнению с другими средами, используемыми в системах теплоснабжения. Наряду с этим доступность воды в природе делает её основной средой в системе отопления. Здесь так же, как и в системах подачи воды необходим подбор насосов.
Актуальность
Так как современный человек живёт вдали от водоёмов, то воду необходимо доставлять к месту его деятельности. Это делается при помощи насосов. В зависимости от удалённости от места забора воды, а также необходимого её количества, необходим определённый насос и соответствующий размер трубопровода. Так же вода является основным теплоносителем в системах отопления. Тут также применяются насосы. Сегодня известны методы расчёта гидравлических систем и систем отопления. Ручные методы трудоёмки. В данной работе реализован алгоритм расчёта гидравлических систем.
Существуют различные программы, позволяющие производить сложные расчёты больших и сложных систем. Но среди представленных аналогов нет программы, способной производить быстрые расчёты для простых, бытовых и повседневных задач. Так же представленные аналоги предоставляются только юридическим лицам для коммерческих целей, у физических лиц нет возможности их использовать.
Вывод
Цель проекта
Автоматизация и упрощение инженерных расчётов
Задачи
Создание алгоритма расчёта гидравлических систем
Создание удобного программного интерфейса
Потенциальные заказчики и стейкхолдеры проекта
Программа используется в инженерных расчётах проектных и проектно-монтажных организациях и любых физических лиц, осуществляющих работу по проектированию и монтажу систем водоснабжения и отопления.
Этапы выполнения проекта
1
Постановка задачи
2
Математическая формулировка
Перевод задачи на математический язык
3
Составление алгоритма решения
Однозначность последовательности действий
4
Составление программы решения
Преобразование алгоритма решения в код программы на языке Python
5
Решение задачи на ЭВМ
Машинная обработка составленной программы
6
Анализ результатов решения
Экономика проекта
Финансовые вложения
В проекте не было финансовых вложений
Время
На создание проекта потребовался 1 месяц
Продвижение проекта
Проект планируется продвигать с помощью сайта
Результаты
Все поставленные цели и задачи достигнуты.
Дальнейшее развитие: увеличение функционала программы за счёт учёта гидравлических потерь на отводах, переходах, тройниках, трубопроводной арматуре и т.п., создание сайта для продвижения проекта.
Артефакты проекта
Вкладка «Расчёт системы отопления»
Окно расчёта диаметра трубопровода и расхода воды
Окно расчёта гидравлических потерь
Окно построения графика зависимости напора от расхода с указанием рабочей точки
Вкладка «Расчёт системы водоснабжения»
Окно расчёта диаметра трубопровода
Окно расчёта гидравлических потерь
Окно построения графика зависимости напора от расхода с указанием рабочей точки
Вкладка «Расчёт регулирующего клапана»
Окно расчёта характеристики клапана
Окно построения графика характеристики клапана с указанием рабочей точки (линейная характеристика)
Окно построения графика характеристики клапана с указанием рабочей точки (равнопроцентная характеристика)