1.3 Przedstawienie właściwości zbiorników wodnych i cystern

Zbiorniki i cysterny są zdefiniowane przez różne właściwości, gdy są używane w modelu sieci hydraulicznej. Elewacja jest parametrem wymaganym dla obu. Ma ona jednak inne znaczenie. W przypadku zbiorników, wysokość odnosi się do współrzędnej Z dna zbiornika. Natomiast wysokość zbiorników odnosi się do współrzędnej Z na powierzchni wody. W przeciwieństwie do zbiorników używamy innego terminu do wprowadzania wartości wysokości dla zbiorników. Definiujemy go jako wysokość całkowitą (zob. Rysunek 1.3.1: Wprowadź właściwości zbiornika"). Teoretycznie zbiornik wodny można traktować jako zbiornik o nieskończonej pojemności do przyjmowania lub dostarczania wody bez zmiany jej poziomu. Na stronie następująca tabela podsumowuje całkowitą głowę zbiornika. 

Identyfikator węzła Głowica całkowita(m)
Resvr 5 371.86
Tabela 1.3.1: Głowica całkowita zbiornika

Właściwości zbiornika można również modyfikować za pomocą siatki właściwości, jak to pokazano wcześniej dla rur. Tam siatkę właściwości można otworzyć poprzez dwukrotne kliknięcie elementu w przestrzeni rysunkowej lub dwukrotne kliknięcie ID elementu w oknie przeglądarki danych. Należy pamiętać, aby najpierw wybrać typ elementu w oknie przeglądarki danych. Następnie proszę wprowadzić wartości właściwości dla zbiornika, jak pokazano w Tabela 1.3.1: Głowica całkowita zbiornika.

Rysunek 1.3.1: Wprowadź właściwości zbiornika

Poziom wody w zbiorniku zmienia się w zależności od ilości wody wpływającej i wypływającej. Oznacza to, że w pewnym momencie może się on opróżnić lub napełnić. Jest to powód, dla którego musimy ustawić minimalny i maksymalny poziom wody w zbiorniku. Dodatkowo możemy ustawić opcję przepełnienia zbiornika w jego oknie właściwości, wybierając pole "Może przepełnić" i wybierając "Tak" jako wartość (zob. Rysunek 1.3.3: Wprowadź właściwości zbiornika). W przypadku włączenia tej opcji i osiągnięcia maksymalnego poziomu, ustawiona wartość będzie utrzymywana poprzez przelewanie nadwyżki objętości wody. Natomiast w przypadku wyłączenia opcji i osiągnięcia poziomu maksymalnego zbiornik nie będzie otrzymywał żadnego przepływu.

Ważne jest również to, jak objętość wody zgromadzonej w zbiorniku odnosi się do poziomu wody. W tym celu EPANET oferuje dwie opcje: Pierwszą i prostszą jest założenie, że zbiornik jest odpowiednikiem cylindra. W tym przypadku użytkownik powinien wprowadzić średnicę cylindra. Druga opcja to stworzenie krzywej zależności objętości od poziomu wody. Dla uproszczenia, w tym warsztacie założymy, że każdy zbiornik jest odpowiednikiem cylindra. Strona następny stolik zawiera parametry wysokościowe i uzupełniające dla zbiorników.

Identyfikator węzła Wysokość (m) Poziom początkowy (m) Min. poziom (m) Poziom maksymalny (m) Średnica (m)
Zbiornik 1 330 10 0 15 50
Zbiornik 14 290 17 0 20 50
Tabela 1.3.2: Parametry węzła

Należy podkreślić, że symulacja jest przeprowadzana przy założeniu, że zbiorniki i cysterny są napełniane od dołu. Jeżeli w modelowanym układzie zbiorniki i cysterny napełniane są od góry, można dokonać korekty jak pokazano na rysunku rysunek poniżej aby uniknąć błędów. W tym celu należy zastosować zawór podtrzymujący ciśnienie (PSV, zob. warsztat 2 aby dowiedzieć się szczegółowo jak konfigurować zawory) jest zainstalowany na wlocie do zbiornika, z nastawą ciśnienia równą zero. Ustawić wysokość węzła dolnego dla zaworu PSV równą wysokości, w której rura odprowadza przepływ do zbiornika. Aby połączyć ten węzeł ze zbiornikiem, należy utworzyć małą rurę o dużej średnicy (tj. z pomijalną stratą wysokości). Na koniec należy zastosować zawór zwrotny w rurze wylotowej zbiornika. W ten sposób dozwolone jest tylko napełnianie od góry.

Właściwości zbiorników można modyfikować za pomocą siatki właściwości, tak jak to opisano wcześniej dla zbiorników. Proszę przejść do wprowadzania wartości właściwości dla zbiorników z poziomu Tabela 1.3.2: Parametry węzła

Rysunek 1.3.2: Modelowanie napełniania zbiornika od góry
Rysunek 1.3.3: Wprowadź właściwości zbiornika